[发明专利]一种螺旋输送机

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种螺旋输送机，具体涉及一种各类细粒级物料悬浮液(特别是煤泥水)处理过程中的分级、浓缩与脱水用的螺旋输送机。

背景技术

目前，在各类悬浮液处理过程中，主要有分级、浓缩与脱水三种工艺方法及设备。其中分级又分为筛分分级与水力分级。筛分分级是连续的，筛分原料给到筛分机械上以后，小于筛孔尺寸的物料透过筛孔，大于筛孔尺寸的物料从筛面上不断排出的过程；水力分级是根据颗粒在运动介质中的沉降速度的不同，将粒度级别较宽的颗粒群分成若干窄粒度级别产物的过程；浓缩是对悬浮液中的固体颗粒进行富集；脱水是对悬浮液进行固液分离。

目前国内外选矿和选煤用的悬浮液筛分分级设备有：高频振动筛、弧形筛。两者都是在重力场中利用不同粒度物料在筛网上运动时透筛概率的差异进行分级，其筛分粒度与分级后细粒级产品的最大上限粒度十分近似，因此，它是一种比较精确分级设备。两者对于悬浮液进行分级，能够达到较好的分级效果。但是，筛分粒度不能太细，一般筛分粒度在0.1mm以上。对于筛分粒度在0.1mm以下时，两者就显得无能为力了。

目前国内外选矿和选煤用的悬浮液水力分级设备有：捞坑、螺旋分级机、水力分级旋流器。前两者是在重力场中使微细颗粒进行干扰沉降，沉降速度受到很大限制，因此设备的处理能力与分级效果难以保证。后者是在回转旋流的离心力场中使微细颗粒进行干扰沉降，但是由于在分级过程中还进行了分选，因此无法实现严格按粒度分级。

目前国内外选矿和选煤用的细粒级物料的悬浮液浓缩设备有：耙式浓缩机、斜管浓缩机、深锥浓缩机、浓缩旋流器。前三种设备都是在重力场中利用颗粒在悬浮液中的沉降速度进行浓缩的，因此占地面积比较大。浓缩旋流器是利用加压入料，使悬浮液在旋流器中产生强大的离心力。在离心力的作用下，悬浮液进行浓缩。该设备的缺点是浓缩的溢流无法保证清水。

目前国内外选矿和选煤用的细粒级物料的悬浮液脱水设备有：沉降式离心脱水机、沉降过滤式离心脱水机、圆盘真空过滤机、圆筒型真空过滤机、加压过滤机、板框式压滤机、带式压滤机。

沉降式离心机、沉降过滤式离心机是在离心场下，悬浮液中的固体颗粒或粗颗粒被甩到转筒的筒壁上，再由螺旋转子运输、挤压脱水，细粒级颗粒和液体一起排出。这两种脱水设备均属高速回转设备，因此能耗大、设备磨损大、振动强，而且对入料浓度及物料粒度有一定限制。

圆盘真空过滤机与圆筒真空过滤机都是用真空泵的抽吸力在滤饼两侧形成压差，空气在这个压差的作用下挤入滤饼的缝隙中取代那里的水分，达到脱水的目的。由于压差受真空泵的限制(一般是小于0.05MPa)，脱水效果有限，通常滤饼的水分是24％-28％。

加压过滤机是将盘式真空过滤机至于0.6MPa的压力容器内，用正压代替真空过滤机的负压，空气在高压差下挤入滤饼的缝隙取代其中的水分进行脱水。滤饼水分一般在16％-19％。加压过滤机虽然能得到理想水分的滤饼，但是结构复杂、维修量大，而且属于高能耗设备。加压过滤机的工作是连续的，而卸料是断续的。

板框压滤机是利用压力泵或压缩空气将事先沉淀浓缩的料浆压入由相邻的两块方形滤板组成的密闭滤室中，使滤布两边形成压力差而实现固液分离。滤液透过滤布排出滤室，滤饼积留在滤布上，待滤饼完全充满滤室后，拉开相邻的滤板，滤饼从滤布上卸落。由于压滤脱水是用泵或压缩空气作动力，所以滤布两边的压力差一般可达0.6-0.8Mpa，一般可获得浓度为0.01-0.03g/l的清澈滤液和水分为22％-30％的滤饼。但是这种压滤机是间歇作业的，滤饼粘在一起不松散，而且压滤时间受物料性质限制，因此滤饼的水分很难保证。近年来，强气压穿流式一次卸料全自动压滤机的研制成功，又在脱水环节内加入高压风穿流滤饼脱水，进一步降低了滤饼的水分。

带式压滤机主要由按顺序排列的、直径不同的滚轮、两条缠绕在这些滚轮上的过滤带组成，物料在带式压滤机两条皮带间运行的过程中，受到挤压和剪切作用，并受到重力作用脱水。但是在脱水过程中必须借助絮凝剂，使物料首先形成絮团，然后在压滤机的挤压作用下絮团形成紧密的滤饼，从而实现固液分离。带式压滤机最大的优点是连续工作，但是絮凝剂的选择不当会影响带式压滤机的脱水效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种多功能污水处理方法和过滤设备，一种集分级、浓缩、脱水为一体的新型设备，主要应用于各类细粒级物料悬浮液(特别是煤泥水)处理，它可以作为分级设备，也可以作浓缩设备或脱水设备使用，实现严格按粒度分级，设备结构、工艺简单，减少设备占地面积，降低能耗，达到高效连续生产目的。