[发明专利]一体式气水脉冲连续活化搅拌机及搅拌方法

说明书

本发明提供了一种一体式气水脉冲连续活化搅拌机及搅拌方法。该搅拌机包括进料口、脉冲辅助搅拌装置、出料口、两段连续一体化搅拌系统、液位及清洗控制系统、用于驱动所述两段连续一体化搅拌系统的搅拌动力系统；所述两段连续一体化搅拌系统包括共用同一搅拌主轴且同步运动的桨叶式搅拌系统和螺旋式搅拌系统；所述搅拌主轴贯穿所述液位及清洗控制系统，且所述液位及清洗控制系统设置于所述桨叶式搅拌系统和螺旋式搅拌系统之间，用于调控料浆液位和实现搅拌机的清洗作用；本发明通过所述两段连续一体化搅拌系统的两段连续活化搅拌结合所述脉冲辅助搅拌装置的脉冲气/脉冲水联合的辅助搅拌，制备高质量充填料浆并实现搅拌机无粉尘排放。

技术领域

本发明涉及矿山充填技术领域，尤其涉及一体式气水脉冲连续活化搅拌机及搅拌方法。

背景技术

随着国家对采矿安全、环境保护重视程度的提高，越来越多的矿山采用充填法开采。大部分矿山采用尾矿或其他固体废弃物经添加胶凝材料后进行充填。目前很多矿山采用双轴桨叶式搅拌机+双轴螺旋式搅拌机两段搅拌或者采用搅拌槽一段搅拌，通过电机带动搅拌轴及安装在搅拌轴上的叶片转动，带动了料浆转动，料浆转动时，使充填骨料、胶凝材料、水搅拌均匀；采用两段搅拌搅时搅拌流程长，搅拌楼整体高度高，占用空间大，增加了土建成本；采用一段搅拌时，搅拌时间短，搅拌难以均质化。传统的搅拌机由于密封性差，会在实际工作过程中产生大量粉尘，为此往往需要增设除尘设备，加大投资的同时，还进一步的增加了设备高度。另外，由于充填骨料颗粒大小不一，添加的细颗粒胶凝材料等进入料浆中时被水包裹形成大量包裹絮团，难以打散；搅拌机的叶片转动时搅拌力度小，死角多，导致上下分层，还没来得及搅拌的料浆已经从搅拌机底部流走。搅拌机内存垢严重，清洗困难。充填时，未搅拌均匀的充填料浆在管道中流动时易沉降分层，影响充填料浆的输送，严重的甚至会导致堵管；在采场中流动过程中易离析，导致充填体强度低，影响井下安全回采，井下采场排泥量大；还会造成胶凝材料的浪费，直接导致充填成本的提高。

申请号为CN201920124482.X的实用新型专利公开了一种新型干混砂浆搅拌机。其包括搅拌机壳体、顶盖、电机、转轴、搅拌叶、进料口和出料口，电机安装在搅拌机壳体左侧，电机输出轴连接横向设置在搅拌机壳体内的转轴，搅拌叶安装在转轴上，出料口设于搅拌机壳体的右侧底部，顶盖安装于搅拌机壳体的顶部开口，进料口设于顶盖且与搅拌机壳体连通，顶盖的底部沿搅拌机壳体的长度方向安装有多个喷头，搅拌机壳体的端部靠近电机的一侧还有鼓风机，鼓风机通过管道与搅拌机壳体内部连通。但是，该搅拌机装置存在采用传统的叶片式搅拌，没有设置液位控制系统，充填料浆液位难以保证，风机设置于进料口位置，水泥在风机的作用下将产生大量的粉尘，需要增加额外大功率的除尘装置等技术缺陷，不能满足实际应用的需要。

有鉴于此，有必要设计一种改进的一体式气水脉冲连续活化搅拌机及搅拌方法，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种一体式气水脉冲连续活化搅拌机及搅拌方法。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种一体式气水脉冲连续活化搅拌机，其包括进料口、脉冲辅助搅拌装置、出料口、两段连续一体化搅拌系统、液位及清洗控制系统、用于驱动所述两段连续一体化搅拌系统的搅拌动力系统；

所述两段连续一体化搅拌系统包括共用同一搅拌主轴且同步运动的桨叶式搅拌系统和螺旋式搅拌系统；所述搅拌主轴贯穿所述液位及清洗控制系统，且所述液位及清洗控制系统设置于所述桨叶式搅拌系统和螺旋式搅拌系统之间，用于调控料浆液位和实现搅拌机的清洗作用；通过所述两段连续一体化搅拌系统的两段连续活化搅拌结合所述脉冲辅助搅拌装置的脉冲气/脉冲水联合的辅助搅拌，制备高质量充填料浆并实现搅拌机无粉尘排放。

作为本发明的进一步改进，所述脉冲辅助搅拌装置包括分别设置于搅拌机桶体内侧壁上的脉冲水喷嘴和脉冲气喷嘴，前述两者分别与高压水管和高压气管相连，通过脉冲电磁阀控制高压水和高压气体的给入；