[实用新型]一种高强度机械搅拌吸气矿化浮选机

说明书

本实用新型属于煤炭及矿物浮选领域，具体涉及一种高强度机械搅拌吸气矿化浮选机，包括浮选槽、精矿溢流槽、浮选尾矿箱、矿浆液位调整机构、传动装置支架和设置在浮选槽中部的高强度机械搅拌矿化室。本实用新型结构简单、设计合理，提供了一种颗粒气泡碰撞矿化和颗粒气泡聚集体从矿浆中分离环节相对独立的浮选装置，机械搅拌的能量消耗主要作用于颗粒气泡碰撞矿化，提高了微细粒矿化效率和浮选速率，使得微细粒浮选的回收率和选择性得到同步提高，降低了浮选过程的能量消耗，是一种高效节能浮选装置。

技术领域

本实用新型属于煤炭及矿物浮选领域，具体涉及一种高强度机械搅拌吸气矿化浮选机。

背景技术

浮选是一种广泛应用于微细粒煤及矿物高效分选的技术，通常是通过浮选设备来实现的，目前浮选设备主要有两种主要类型：机械搅拌式浮选机和浮选柱。机械搅拌式浮选机主要由分选槽体、精矿和尾矿排出机构、充气搅拌机构和液位调整机构等构成，充气搅拌机构是浮选机的核心，常规的机械搅拌式浮选机通常是由多槽串联的方式应用，矿浆在每一个浮选槽中完成目的矿物颗粒与气泡碰撞矿化，及矿化气泡与矿浆的分离过程，在多槽浮选机中依次循环上述过程实现边矿化边分离，最终目的矿物颗粒与非目的矿物颗粒依据表面性质的差异，借助气泡为载体实现选择性分离。

矿物的表面性质及可浮性具有宽分布和非线性的特点，理论上需要不同的搅拌充气机构创造不同的流体力学条件以满足不同可浮性矿物颗粒与气泡碰撞矿化所需的不同流场环境，前述多槽浮选机通常采用相同的充气搅拌机构，采用相同的搅拌充气机构产生的搅拌充气流场环境相同，在每一个浮选槽中，用矿物颗粒在相同的搅拌充气条件下实现与气泡碰撞矿化，显然不满足矿物可浮性宽分布非线性特点对于矿化流场条件的不同要求，因而在实际生产中表现出对复杂难分选矿物浮选效果差的技术难题，多数情况下需要多槽多段组成复杂的工艺流程才能实现高效分选，工艺流程冗长复杂，生产和管理成本高，直接影响选厂技术经济效益的提高。

可见，是否存在一种在一个浮选槽中将颗粒气泡矿化和矿化气泡与矿浆分离两个子过程分成相对独立的环节，同时可以对两个相对独立的子过程各自进行优化，且具有矿化效率高，浮选工艺效果好的浮选设备就显得极其重要。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能适用于微细粒煤与矿物的高效能自吸气式高强度机械搅拌矿化浮选设备，在高强度搅拌条件下同时实现气体吸入，微小气泡产生和颗粒气泡强制碰撞矿化，矿化气泡选择性聚团及矿化气泡与矿浆分离等功能，具体为一种高强度机械搅拌吸气矿化浮选机。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：一种高强度机械搅拌吸气矿化浮选机，包括浮选槽、精矿溢流槽、浮选尾矿箱、矿浆液位调整机构、传动装置支架和设置在浮选槽中部的高强度机械搅拌矿化室，高强度机械搅拌矿化室是由中空轴、吸气叶轮、高剪切叶轮组以及圆柱形腔体组成的充气搅拌机构，中空轴通过皮带传动机构连接有电机，在电机作用下中空轴高速旋转，吸气叶轮随中空轴转动且吸气叶轮在其内部形成真空，通过中空轴吸入空气，吸气叶轮旋转形成的紊流将气流切割为微小气泡，由吸气叶轮和剪切叶轮组构成的搅拌器组共同产生高剪切紊流，对微气泡和入料矿浆实施高剪切混合，使颗粒气泡碰撞附着动力学达到最佳；浮选槽的底部设置有给矿管和连接管，给矿管与高强度机械搅拌矿化室相通，位于高强度机械搅拌矿化室外壁与浮选槽槽体构成环形空间，在环形空间流体紊流度较低，形成准静态的颗粒气泡聚集体与矿浆的分离。

吸气叶轮设置在中空轴的底部，高剪切叶轮组设置在吸气叶轮上部的中空轴上，高剪切叶轮组包括结构相同的高剪切叶轮一、高剪切叶轮二和高剪切叶轮三。

吸气叶轮包括上部环形板、下部环形板以及设置在两板间的气体分散叶片，气体分散叶片与中空轴相连，上部环形板与中空轴固定，下部环形板中间设置有圆形孔用于从底部吸入矿浆。

高剪切叶轮一包括弧线形叶片和中间分割圆环板，中间分割圆环板将弧线形叶片分割为上下两部分，并与中空轴形成扇形空间，扇形空间使高剪切叶轮的上下连通。