[发明专利]一种煤炭自动浮沉试验装置

说明书

本发明公开了一种煤炭自动浮沉试验装置，包括脱泥筛、储料给料机构、自动浮沉机构、脱介机构和精煤集料机构，脱泥筛和储料给料机构均设置在自动浮沉机构一侧，脱介机构和精煤集料机构均设置在自动浮沉机构另一侧，储料给料机构包括皮带上料机、储料桶和给料机；自动浮沉机构包括分选槽和重介质供给系统，分选槽包括外部槽体、内部网桶和矸石桶，内部网桶上安装有启闭机构，外部槽体上端设有溢流堰，外部槽体底部出口处设有闸阀，矸石桶设置在闸阀下方，重介质供给系统通过管道向外部槽体内输送磁铁矿重介质；脱介机构进口与溢流堰相接，精煤集料机构设置在脱介机构的精煤出口处。本发明能实现自动捞浮沉，煤炭处理量大，自动化程度高。

技术领域

本发明属于煤炭浮沉技术领域，具体是涉及一种煤炭自动浮沉试验装置。

背景技术

煤炭浮沉可以了解原料煤的密度组成(各密度级产物的数质量分布)，对跳汰、重介质等洗选工艺最具有指导生产作用。为有效指导生产，确定原煤性质，一般要求每月至少对入洗原煤进行月初、月底两次以上的浮沉试验，如果遇上煤质波动较大的情况则需要增加试验次数。为了使试验数据更加贴近实际情况，每次试验煤量要求煤样在200kg以上。

目前，全国大多数选煤厂进行浮沉试验时均为人工操作。由于浮沉试验过程中煤样较多、步骤繁复，需要靠人工反复加煤、搅拌、捞取、提取滤网桶等，耗费人力，且时间较长，严重制约了工作效率。每次进行浮沉试验至少需要2～3人同时作业，一次试验至少需要连续工作5h以上，才能将入洗原煤按照密度级分离开，如果算上晾晒、称重、取样、化验时间，则耗费时间会更长。随着选煤厂产能的不断扩大，单靠人工进行浮沉试验存在诸多弊端，若取样较少时试验结果不准确、不具备代表性，取样多时又严重耗费人力和时间，一般进行试验的人员大多未进行过专业的试验知识学习，因此在试验过程中不可避免地会影响试验的准确性。常用的洗选设备中，重介质浅槽分选机入洗原煤粒度较大，仅靠人工用捞勺捞取大块浮物较为困难，而末煤进行浮沉时，由于粒度较细，提取滤网筒时重液下降慢，仅靠试验人员去提取滤网筒也会造成严重的人工劳动负荷。除此之外，进行浮沉试验的重液(氯化锌)，具有强腐蚀性，试验人员在捞取、提取滤网筒、转移煤样的过程中，容易飞溅造成人身伤害。

因而，为了避免或减少上述问题，有必要研究并开发自动煤炭浮沉装置。近些年，国内外在浮沉研究方面，出现了一些有关浮沉分离的方法、装置及相关专利。

国外科研方面，美国匹兹堡大学B.S.Gottfried(1978)曾提到煤炭浮沉清洁装置，并采用分布曲线表征的性能，但未给出具体装置。美国匹兹堡能源技术中心(PETC)R.P.Killmeyer等(1992)采用离心浮沉技术(有机重液)研究了实验室规模的-0.5mm细粒匹兹堡8号煤的可选性。日本冈山大学J.Oshitani等(2013)基于浮沉密度分离方法，以干砂为加重介质，采用空气重介质流化床连续分选提质了粗粒铁矿。澳大利亚墨尔本大学G.V.Franks等(2013)采用类似方法研究了粗粒铜矿的分离富集。

国外专利方面，主要集中于废弃塑料、废纸等的浮沉法回收，暂未查到有关煤炭浮沉的相关专利。美国R.H.Immel(1963)申请的专利(US3284282A)中设计了一种浮沉循环水槽用于从废纸泡沫材料中回收可膨胀的聚苯乙烯。美国B.Hartleitner等(1999)申请的专利(US6685830B2)中设计了带有浮沉分离槽的分离机从产品混合物中分离吸附剂/漂浮物料的装置和方法，其浮物排出类似重介质浅槽排料。美国B.D.Peacock等申请的专利(US5255859A)中设计了一种浮沉分级机用于分离和分级塑料材料残屑。