[发明专利]一种微泡二次矿化浮选设备及浮选方法

权利要求书

1.一种微泡二次矿化浮选设备，包括浮选柱体，其特征在于：所述浮选柱体包括从下到上依次连接的尾矿底流槽(14)、倒锥形筒体(9)和柱状筒体(5)，所述柱状筒体(5)的顶部设有精矿溢流槽(3)，所述柱状筒体(5)的上部内设有原矿给料管(1)；

所述倒锥形筒体(9)分为上部的径向射流区(901)和下部的二次矿化区(902)，所述径向射流区(901)上设有沿所述倒锥形筒体(9)的周向方向设置的多个水气混合射流管(10)，所述二次矿化区(902)的侧壁上均布有微孔(8)，所述水气混合射流管(10)和所述微孔(8)均与所述倒锥形筒体(9)的内腔连通；

所述微孔(8)与气压室(6)连通，所述水气混合射流管(10)与含有气泡的压力水源连通，所述水气混合射流管(10)的喷射方向与所述倒锥形筒体(9)的径向方向平行，所述微孔(8)的孔径控制在5～200μm。

2.根据权利要求1所述的微泡二次矿化浮选设备，其特征在于：所述水气混合射流管(10)沿所述径向射流区(901)的轴向方向成排布置，每排包括沿所述倒锥形筒体(9)的周向方向等间距分布的若干所述水气混合射流管(10)，各排所述水气混合射流管(10)到所述倒锥形筒体(9)的轴线的距离从上到下逐渐变小。

3.根据权利要求2所述的微泡二次矿化浮选设备，其特征在于：各排所述水气混合射流管(10)中相邻两个所述水气混合射流管(10)的分布间距自所述倒锥形筒体(9)的上端朝向下端逐渐变小。

4.根据权利要求1-3任一项所述的微泡二次矿化浮选设备，其特征在于：所述倒锥形筒体(9)的锥角控制在20°～30°。

5.根据权利要求1-3任一项所述的微泡二次矿化浮选设备，其特征在于：所述原矿给料管(1)的底部连接有原矿给料分配器(2)。

6.根据权利要求1-3任一项所述的微泡二次矿化浮选设备，其特征在于：所述尾矿底流槽(14)的底部设有尾矿排料管(12)，所述尾矿排料管(12)上设有排矿电磁阀(13)，所述尾矿底流槽(14)中设有压力传感器(11)，还包括压力传感控制箱(15)，所述压力传感器(11)和排矿电磁阀(13)均与所述压力传感控制箱(15)连接。

7.根据权利要求1-3任一项所述的微泡二次矿化浮选设备，其特征在于：该浮选设备还包括壳体，所述壳体设置在所述倒锥形筒体(9)的外围，并与所述倒锥形筒体(9)之间形成有相互独立且密闭的蓄水室(7)和所述气压室(6)，所述蓄水室(7)与多个所述水气混合射流管(10)直接连通，所述含有气泡的压力水源充满所述蓄水室(7)。

8.根据权利要求7所述的微泡二次矿化浮选设备，其特征在于：该浮选设备还包括用于产生所述含有气泡的压力水源的水气混合空化成泡系统，所述水气混合空化成泡系统包括供水部分、供气部分和水气混合发泡器(25)；

所述供水部分包括通过水管依次连接的储水箱(21)、进水球阀(22)、供水变频泵(23)和液体流量计(24)，所述供气部分包括通过气管依次连接的空压机(20)、进气阀(19)、储气罐(18)、气体流量调节阀(17)、压力表(16)和第一气体流量计(26)，所述气管和水管的输出端均与所述水气混合发泡器(25)连接。

9.根据权利要求8所述的微泡二次矿化浮选设备，其特征在于：所述气管上位于所述压力表(16)和第一气体流量计(26)之间还分出一条向所述气压室(6)充气的充气支管，所述充气支管上设有第二气体流量计(27)。

10.一种微泡二次矿化浮选方法，使用权利要求1-9任一项所述的微泡二次矿化浮选设备进行浮选，其特征在于，包括：

具有一定流速和压力的富含气泡的水流通过水气混合射流管(10)，沿倒锥形筒体(9)侧壁以一定压力径向给入至径向射流区(901)内形成径向流；

气压室(6)内的压缩空气通过二次矿化区侧壁上的微孔(8)，向二次矿化区(902)内充入大量孔径为5～200μm的微泡；

待水和气泡充满浮选柱体并稳定后，矿化并混合均匀的原矿矿浆从原矿给料管(1)给入至浮选柱体中液面之上的泡沫层中，并沿浮选柱体整个断面缓缓下降，逐渐在柱状筒体(5)内形成矿物颗粒床层；

由上而下的原矿矿浆继续下行至倒锥形筒体(9)中，在径向射流区(901)中与气泡发生第一次矿化，上部径向射流区中未完成矿化及从气泡上脱附的粗颗粒进入二次矿化区(902)内，与二次矿化区(902)侧壁上微孔(8)产生的微泡进行二次矿化，形成二次矿化泡沫产品，从而实现粗粒级矿物的回收；

最终目的矿物经气泡的浮力和上升水流的垂直升力不断上升进而溢出柱状筒体(5)进入精矿溢流槽(3)成为精矿，而脉石矿物在浮选柱体内下沉并最终经过尾矿底流槽(14)排出成为尾矿。