本技术涉及选矿设备,具体公开了一种优选浮选装置。
背景技术:
1、浮选机是在气液固三相条件下用于泡沫浮选的主要设备之一,一般用在选矿厂的优选作业,用于提高精矿品质。它主要由浮选箱、给矿装置、驱动装置、搅拌叶轮和气泡发生装置等组成。浮选机主要通过叶轮搅拌来实现浮选箱内矿浆的悬浮、气泡分散和有用矿物与气泡的碰撞的矿化。气泡发生装置一般安装在浮选箱底部,产生的气泡依靠浮力上升,而给矿装置从浮选箱中部给入矿浆,气泡与矿浆中的矿物颗粒碰撞粘附形成矿化气泡,矿化气泡上升至矿浆表面形成泡沫层;泡沫向浮选箱顶部边缘处的溢流堰排出,形成精矿产品;未与气泡粘附的矿物颗粒进入叶轮区参与矿浆循环或直接由闪速浮选机底部排除。通常浮选机高径比较大,高度一般在8-15m之间。由于浮选机具有富集比高、占地面积小和维护费用低的优势,在铜、铅、锌、钼等金属矿的优选作业上有较为广泛的应用。
2、在浮选机的工作过程中,浮选箱内一般可分为搅拌混合区、运输区、分离区和泡沫区四个区域,搅拌混合区是浮选机中非常重要的区域,矿浆的悬浮和循环、气泡的分散与气泡的碰撞粘附等过程大部分发生于此区;运输区主要特征是此区域内矿浆流动,矿物颗粒一气泡集合体在流体动力和自身速度的作用下向浮选机槽体上部运输;分离区的关键在于形成一个清晰的矿浆-泡沫界面。要使浮选机实现这一动力学条件,气泡直径应在一定的范围内,气体截面流速不能过高,必须低于某一临界值。当气泡尺寸db=0.8~1.2mm时,其临界气体截面流速约为2.7cm/s。当气泡尺寸较小(<0.5mm)时,允许气体截面流速范围较小,矿浆-泡沫界面易缺失,脉石矿物易被气泡夹带进入泡沫层中;而当气泡尺寸较大(>3mm)时,气泡负载能力小,泡沫稳定性差。泡沫区的作用是使矿物进一步得到富集,平稳的泡沫层能够保证附着在气泡上的矿物颗粒不易脱落,使其随泡沫一起顺利地流入泡沫槽内得到收集;在泡沫区和分离区存在一个矿浆和泡沫的界面,界面上方称为泡沫相,下方称为矿浆相。
3、目前,泡沫区内的矿化气泡主要依靠自身的流动从溢流堰边缘处流出,而在矿物优选的过程中,存在泡沫量大、泡沫浓度高、流动性差等问题,导致矿化气泡流动至溢流堰的时间较长,甚至部分矿化气泡滞留在浮选箱内,并且随着浮选机大型化的快速发展,浮选机的截面积越来越大,部分泡沫由于输运距离远,光线照射、空气干燥度、空气压力释放或者气泡负载量大等原因在到达溢流堰前就会出现破裂,从而降低了气泡对矿物颗粒的粘附效果,即降低了浮选性能。有鉴于此,本发明提供了一种优选浮选装置,以便解决上述问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于解决传统的浮选机中,化气泡主要依靠自身的流动从溢流堰边缘处流出,导致矿化气泡流动时间长,矿化气泡在到达溢流堰前就出现破裂,导致气泡对矿物颗粒的粘附效果降低的问题。
2、为了达到上述目的,本发明的基础方案提供一种优选浮选装置,包括:
3、浮选箱,浮选箱的中部一侧侧壁设有矿浆进料口,浮选箱的中部另一侧侧壁设有液位调节口,浮选箱的底部设有进气口,浮选箱的底部侧壁设有出矿口,浮选箱的顶部侧壁设有溢流堰,溢流堰连通有精矿槽;
4、驱动组件,设于所述浮选箱的顶部;
5、气泡收集组件,包括转动连接在所述浮选箱内顶部并由所述驱动组件驱动转动的转轴、设在转轴上的转动箱和周向对称设在所述转动箱侧壁的若干刮板,所述刮板分别由所述转轴朝向所述溢流堰,所述刮板上设有带传送机构,带传送机构中的传送带表面均匀设有若干刮条;
6、搅拌组件,转动连接在所述浮选箱内并由所述转轴驱动转动。
7、本基础方案的原理及效果在于:
8、与现有技术相比,本发明通过设置由转动带动转动的转动箱,从而通过转动箱带动各个刮板进行转动,使得刮板对泡沫区内的矿化气泡进行刮取,避免矿化气泡持续的停留在泡沫区内,同时搭配刮板上的带传送机构,利用传送带表面的刮条将刮板上的矿化气泡持续的刮动至溢流堰内,并通过精矿槽进行集中的收集,从而取代传统的浮选机气泡流动的过程,本发明能够提高气泡流动至溢流堰的速度,降低气泡在浮选箱内积累的时间,避免气泡在浮选箱内滞留,从而有效的降低气泡发生破裂的频率,提高气泡对矿物颗粒的吸附效果,从而提高矿物优选过程中的浮选性能。
9、进一步,所述刮板的上表面设有容纳槽,所述带传送机构中的传送带顶部与所述容纳槽的开口处持平且传送带两侧与所述容纳槽的侧壁滑动密闭连接。通过该设置方式,可以避免矿化气泡在刮板的死角处出现积累,从而将矿化气泡完全的带入溢流堰内进行集中收集,并且还可以有效的防止矿化气泡影响带传送机构的正常运行。
10、进一步,容纳槽朝向所述溢流堰的一侧设有与容纳槽底部持平且与溢流堰连通的缺口。设置缺口可以使得矿化气泡更便捷的由带传送机构的传送带表面流动至溢流堰内。
11、进一步,所述刮板包括依次相互连接并分别位于转动箱与溢流堰之间的导流斜板、与导流斜板顶部持平的输送板和高于输送板顶部的挡板,所述容纳槽设在所述输送板上。设置导流斜板便于刮取泡沫区内的矿化气泡,并利用挡板的阻挡,使矿化气泡集中停留在输送板上,并有输送板上的带传送机构进行运输,从而将矿化气泡输送至溢流堰内。
12、进一步,所述溢流堰设于所述浮选箱内侧侧壁,所述溢流堰的底部远离浮选箱内壁的一侧与浮选箱内部之间倾斜设有光滑过渡的导流板。该设置方式使得箱体侧壁和箱体顶部可形成完整的机构,避免溢流堰影响箱体原本的结构安装,同时还便于通过带传送机构将矿化气泡输送至溢流堰内。
13、进一步,所述搅拌组件包括由所述转轴驱动转动且与所述转轴之间具有相对转动的搅拌轴和设在所述搅拌轴侧壁的若干叶轮,所述搅拌轴的顶部伸入所述转动箱内设有齿盘,所述刮板均转动连接有传动轴,所述传动轴的一端分别伸入所述转动箱内并设有与所述齿盘啮合的传动齿轮,所述传动轴的另一端分别与所述带传送机构中的带轮传动连接。利用搅拌轴带动齿盘转动、转轴带动转动箱转动,并且搅拌轴与转轴之间具有相对转动,从而使得传动齿轮在与齿盘啮合时,不仅在转动箱的带动下绕齿盘进行公转,而且在转动箱与齿盘的相对转动的影响下进行自传,从而可以在对浮选箱内的矿浆进行搅拌的同时,还带动所有的带传送机构进行运动,以更加便捷的驱动各个带传送机构运作,不仅降低了驱动带传送机构的成本,而且还规避了矿化泡沫影响带传送机构中的动力源运作的问题。
14、进一步,所述传动轴与所述带传送机构中的带轮轴之间设有锥齿轮副。由于传动轴的转动方向与带传送机构中的带轮轴转动方向相互垂直,利用锥齿轮副可以便捷的使传动轴驱动带轮轴转动。
15、进一步,所述转轴与所述搅拌轴之间设有行星齿轮机构,所述转轴与所述行星齿轮机构中的齿圈连接,所述搅拌轴与所述行星齿轮机构中的太阳轮连接。利用行星齿轮机构中的传动比,使得转轴的转动速度小于搅拌轴的搅拌速度,以适宜于搅拌组件快速搅拌、气泡收集组件慢速转动刮取的工作要求,同时还使得转轴与搅拌轴之间形成相对转动,以带动各个传送机构运作。
16、进一步,所述搅拌轴为与所述浮选箱底部转动连接的中空轴,所述转轴穿过所述搅拌轴并伸出所述浮选箱底部设有转轮,所述行星齿轮机构中的齿圈设在所述转轮上表面,所述行星齿轮机构中的行星轮为若干个且分别与所述浮选箱的底部转动连接并分别与所述齿圈啮合,所述行星齿轮机构中的太阳轮啮合在所述行星轮之间,所述搅拌轴伸出所述浮选箱底部与所述行星齿轮机构中的太阳轮连接。配置中空轴和转轮等,有效的实现了转轴与搅拌轴之间通过锥齿轮副进行传动连接,避免各零部件之间出现相互干涉影响,保证了搅拌轴和转轴运作的平稳性。
17、进一步,所述浮选箱底部设有防护箱,所述行星齿轮机构设在所述防护箱内,所述防护箱的内底部设有凸台,所述转轮与所述凸台的台阶面转动连接。凸台对转轮进行进一步的限位,防止转轮的位置出现偏差而影响搅拌轴和转轴运作的平稳性。
1.一种优选浮选装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种优选浮选装置,其特征在于,所述刮板的上表面设有容纳槽,所述带传送机构中的传送带顶部与所述容纳槽的开口处持平且传送带两侧与所述容纳槽的侧壁滑动密闭连接。
3.根据权利要求2所述的一种优选浮选装置,其特征在于,容纳槽朝向所述溢流堰的一侧设有与容纳槽底部持平且与溢流堰连通的缺口。
4.根据权利要求2或3所述的一种优选浮选装置,其特征在于,所述刮板包括依次相互连接并分别位于转动箱与溢流堰之间的导流斜板、与导流斜板顶部持平的输送板和高于输送板顶部的挡板,所述容纳槽设在所述输送板上。
5.根据权利要求4所述的一种优选浮选装置,其特征在于,所述溢流堰设于所述浮选箱内侧侧壁,所述溢流堰的底部远离浮选箱内壁的一侧与浮选箱内部之间倾斜设有光滑过渡的导流板。
6.根据权利要求1所述的一种优选浮选装置,其特征在于,所述搅拌组件包括由所述转轴驱动转动且与所述转轴之间具有相对转动的搅拌轴和设在所述搅拌轴侧壁的若干叶轮,所述搅拌轴的顶部伸入所述转动箱内设有齿盘,所述刮板均转动连接有传动轴,所述传动轴的一端分别伸入所述转动箱内并设有与所述齿盘啮合的传动齿轮,所述传动轴的另一端分别与所述带传送机构中的带轮传动连接。
7.根据权利要求6所述的一种优选浮选装置,其特征在于,所述传动轴与所述带传送机构中的带轮轴之间设有锥齿轮副。
8.根据权利要求6或7所述的一种优选浮选装置,其特征在于,所述转轴与所述搅拌轴之间设有行星齿轮机构,所述转轴与所述行星齿轮机构中的齿圈连接,所述搅拌轴与所述行星齿轮机构中的太阳轮连接。
9.根据权利要求8所述的一种优选浮选装置,其特征在于,所述搅拌轴为与所述浮选箱底部转动连接的中空轴,所述转轴穿过所述搅拌轴并伸出所述浮选箱底部设有转轮,所述行星齿轮机构中的齿圈设在所述转轮上表面,所述行星齿轮机构中的行星轮为若干个且分别与所述浮选箱的底部转动连接并分别与所述齿圈啮合,所述行星齿轮机构中的太阳轮啮合在所述行星轮之间,所述搅拌轴伸出所述浮选箱底部与所述行星齿轮机构中的太阳轮连接。
10.根据权利要求9所述的一种优选浮选装置,其特征在于,所述浮选箱底部设有防护箱,所述行星齿轮机构设在所述防护箱内,所述防护箱的内底部设有凸台,所述转轮与所述凸台的台阶面转动连接。
