[发明专利]一种射流预浮选式旋流微泡浮选柱分选设备及分选方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种射流预浮选式旋流微泡浮选柱分选设备及方法，尤其适用于煤炭、 粉煤灰及其他泡沫负载量较大的金属矿或非金属矿分选。

背景技术

浮选是矿产资源处理过程中应用最为广泛的矿物富集方法，它是借助于矿物颗粒之 间的界面性质差异而实现分离的。在浮选过程中，具有疏水性质的目的矿物可有效粘附 在气泡上，并随气泡一起升浮至泡沫层，作为精矿排出；疏水性较差的非目的矿物则不 能被气泡捕获，留在矿浆中作为尾矿排出。

常用的浮选设备主要包括两大类：浮选机和浮选柱，浮选机的矿化方式比较单一， 一般采用机械搅拌式，虽然其运行的稳定性较好，但其分选的选择性往往不能得到保证； 浮选柱的矿化方式相对多样，有逆流矿化、管流矿化、旋流矿化等。澳大利亚的Jameson 浮选柱将射流原理和管流矿化理念引入到浮选方法中，国内也涌现了诸多具有采用射流 方式的浮选设备、工艺或系统，例如，中国专利CN201420512175.6、CN201510156400.6、 CN201420028987.3、CN200910073976.0、CN200410098980.X等。

选煤厂应用较广的旋流微泡浮选柱及推广应用至矿物分选的旋流-静态微泡浮选柱 将逆流矿化、管流矿化和旋流矿化集成在一起，在微细粒矿物或煤的分选方面体现出回 收率和选择性的双重优势，例如，与浮选机相比，采用旋流微泡浮选柱分选高灰细粒难 选煤，细粒级煤的浮选回收率得到明显提高，且选择性也具有明显优势。尽管如此，由 于煤泥浮选时的泡沫负载量较大，一定分选浓度条件下，旋流微泡浮选柱为了保证煤泥 分选的选择性，往往以降低处理量或增加设备台数为代价来兼顾回收率，旋流-静态微 泡浮选柱在分选泡沫负载量较大的磷灰石、铝土矿等矿物资源方面也存在相似的问题。 中国专利CN201110134854.5公开了一种充气旋流微泡浮选柱分选设备及方法，其特征 为在泡沫富集室和旋流微泡浮选柱之间设置充气分选室，一定程度上提高了浮选柱的处 理能力，由于用于产生气泡的锥形网气孔较小，在实践中易发生充气孔堵塞的问题。中 国专利CN201310609949.7公开了一种离心预浮选式柱分选装置及方法，其特征为在柱 式浮选装置顶部设有离心预浮选装置，预浮选的矿化方式为机械搅拌式，该发明为粗粒 目的矿物的回收提供了有益的解决途径，但细粒级的预浮选回收率难以保障。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种射流预浮选式旋流微 泡浮选柱分选设备及分选方法，克服上述现有技术的缺点和不足，将射流吸气和管流矿 化方式引入到旋流微泡浮选柱的给料环节，提供一种原理先进、运行稳定、处理量大、 选择性好的射流预浮选式旋流微泡浮选柱分选设备及方法。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种射流预浮选式旋流微泡浮选柱分选设备，包括给料管、高压给料箱、预浮选矿化 单元、反射盘、筛板、精矿泡沫收集槽、预浮选室以及旋流微泡浮选柱；所述给料管与高 压给料箱连通，所述高压给料箱通过多个预浮选矿化单元连通至预浮选室，所述预浮选 室底部设置有筛板，所述筛板上设置若干反射盘，若干所述反射盘的上方分别一一对应 设置有多个预浮选矿化单元的出料口，所述旋流微泡浮选柱通过筛板连通设置在预浮选 室下面；所述精矿泡沫收集槽设置在预浮选室的上部，收集预浮选室以及旋流微泡浮选 柱上升溢流的精矿泡沫。

进一步的，所述预浮选矿化单元包括射流器和矿化下导管，所述射流器一端与高压给 料箱连通，所述射流器的另一端与矿化下导管一端连通，所述矿化下导管的另一端正对反射 盘上方设置。

进一步的，所述旋流微泡浮选柱包括柱体、循环矿浆分配槽、气泡发生器、循环物 料矿化管、双层锥底和循环泵，所述柱体底部设置有双层锥底，所述双层锥底将旋流尾 矿通过底流口排出，所述双层锥底将旋流中矿通过循环泵抽取至柱体外部设置的循环矿 浆分配槽中，所述循环矿浆分配槽分别与若干气泡发生器连通，每个所述泡沫发生器分 别对应连通循环物料矿化管，所述循环物料矿化管切线方式连通柱体。

进一步的，所述预浮选室与旋流微泡浮选柱内径相同，上下呈一体式连接。

进一步的，所述高压给料箱内的矿浆压力为0.15～0.25Mpa。

一种射流预浮选式旋流微泡浮选柱分选设备的分选方法，包括以下步骤实现：