[发明专利]岩石样品研磨与分离装置与方法

权利要求书

1.一种岩石样品研磨与分离装置的岩石样品研磨与分离方法，其特征在于，所述岩石样品研磨与分离装置包括：

壳体，设置在所述壳体中的研磨机，所述研磨机包括本体，所述本体中活动地设置有研磨粒，所述本体具有旋转轴，所述本体能绕着所述旋转轴旋转，带动所述研磨粒研磨岩石样品；所述本体具有进料口和出料口，所述壳体与所述进料口之间形成有能开合的进料通道；气体装置，所述气体装置设置在所述壳体外，通过管线与所述本体相连通，用于向所述本体的岩石样品吹送气体；清洁装置，所述清洁装置设置在所述壳体外，通过管线与所述本体相连通，所述清洁装置设置有水泵，用于向所述本体供入清洗液；所述气体装置和所述清洁装置共用部分管线；非共用部分包括用于连接气体装置的第一管线和用于连接清洁装置的第二管线；所述第一管线上设置有供气阀，所述第二管线上有供液阀；与所述出料口相连通的岩石分离系统，所述岩石分离系统包括不同目数的筛网；

所述方法包括：实验装置预处理步骤，该预处理步骤包括：关闭气体阀门，开启液体阀门；开启水泵向系统内注入易挥发液体5min；停止注液；关闭液体阀门，开启气体阀门，开启气体装置向系统内注气5min；停止注气；关闭液体阀门，关闭气体阀门；等待系统内部清洗用的液体完全挥发，清理回收系统内的废料，并重新安装回收系统；完成清洗工作；

开启研磨机，获取岩石的破碎程度，在所述研磨机研磨一定时长后，基于所述岩石的破碎程度，开启气体装置，向所述研磨机中开始注气，将破碎后的岩石向岩石分离系统中推进；

获取所述岩石样品的研磨状况，当没有明显块状岩石时，增大所述气体装置的进气量，将研磨获得的岩石样品推送进岩石分离系统；

当所述研磨机中没有岩石样品时，关闭所述研磨机，所述气体装置维持注气一定时长后，在关闭所述气体装置，所述岩石分离系统的筛网中取出不同目数的岩石样品；

开启清洁装置和研磨机，清洗所有滞留和残余的页岩粉末。

2.如权利要求1所述的岩石样品研磨与分离方法，其特征在于，所述本体呈中空的圆柱体，所述本体的内壁上设置有尖锐凸起。

3.如权利要求1所述的岩石样品研磨与分离方法，其特征在于，所述研磨粒在所述本体的壁面对岩石样品碰撞时产生的动能计算公式如下：

上式中：n表示所述本体的转速；n_c表示所述本体的临界转速；ψ表示转速率；m表示研磨粒的质量，R表示所述本体半径。

4.如权利要求3所述的岩石样品研磨与分离方法，其特征在于，所述本体的转速为下述中任意一种：150r/min、300r/min、450r/min。

5.如权利要求3所述的岩石样品研磨与分离方法，其特征在于，所述研磨粒为具有预定直径的不锈钢钢球粒，所述钢球粒的直径、材质均相同，所述钢球粒的直径为10cm。

6.如权利要求1所述的岩石样品研磨与分离方法，其特征在于，所述岩石分离系统包括：设置在所述出料口下方的支撑装置，所述筛网通过可拆卸的方式设置在所述支撑装置内。

7.如权利要求1所述的岩石样品研磨与分离方法，其特征在于，所述水泵推送的流体包括：蒸馏水、乙醇、四氯甲烷中的至少一种，所述水泵的注入流体速度大于等于0.01m³/min。

8.如权利要求1所述的岩石样品研磨与分离方法，其特征在于，所述气体装置吹送的气体包括：空气、氦气、氮气、二氧化碳、或氩气中的至少一种，所述气体装置的注气压力大于等于0.1MPa，所述气体装置的注气速率大于等于0.1m³/min。

9.如权利要求1所述的岩石样品研磨与分离方法，其特征在于，还包括回收系统，所述岩石分离系统的一端与所述出料口相连通，另一端与所述回收系统相连通。