[发明专利]一种适于宽粒级浮选的选前高效调浆设备

说明书

一种适于宽粒级浮选的选前高效调浆设备，适用于泥煤浮选使用。包括上为柱状结构，下为倒锥台结构的调浆桶，侧壁上方设有矿浆出料口，矿浆出料口下方两侧设有矿浆抽离口，柱状结构两侧分别设有矿浆射流口，调浆桶的上半部分内侧交替设有环形剪切隔板与导流板，所述双通道射流循环加药系统包括加药管，加药管包括入口端、扩散端以及设置在喉道处的加药管口，入口端通过离心泵和三通连接矿浆入料口和矿浆抽离口连接，调浆桶内轴向设有搅拌轴，搅拌轴上设多组搅拌叶轮，位于最底部的两组搅拌叶轮与设置在最下方的两块环形剪切隔板均处于相同水平高度。其有效提高煤泥的疏水絮凝与细泥脱除，提升矿浆预处理效果，有效缓解浮选机内部流场压力。

技术领域

本发明涉及一种选前高效调浆设备，尤其适用泥煤浮选使用的适于宽粒级浮选的选前高效调浆设备。

背景技术

浮选是针对煤炭与矿物资源最经济有效的分选方法，对细粒级低品味煤与矿石中有价资源的规模化回收具有突出贡献。浮选过程利用颗粒的表界面性质进行，表面疏水性好的颗粒易与气泡附着作为精矿上浮，亲水的脉石颗粒则留在矿浆中作为尾矿排出。随着机械化开采与重介质选矿工艺的普遍应用，入浮煤泥量多、连生体含量大、有效分选范围窄等问题日渐突显。因此完善浮选设备，精炼分选工艺，扩宽浮选范围，提高分选效率，是应对当前煤炭资源难题的重要举措。

调浆是煤泥精确分选的基础，其主要作用是通过叶轮高速剪切搅拌实现传统非极性类捕收剂在矿浆中分散，增强捕收剂油滴与煤泥颗粒间的选择性碰撞吸附，提高精煤颗粒与脉石矿物间的疏水性差异。传统矿物浮选调浆设备受内部搅拌结构限制，矿浆混合性弱，细颗粒随水性强与药剂分子碰撞黏附概率低，对宽粒级的煤泥入料条件适应性差，难以有效脱除粗颗粒表面罩盖的细泥。低水平的调浆结果加剧了后续浮选作业负担，使得浮选机内的机械搅拌强度被动提高，恶化浮选过程流场环境，增大颗粒气泡间的脱附概率，不利于颗粒浮选回收。

针对宽粒级高灰分的煤泥入料条件，高效调浆一方面需要脱出精煤颗粒表面细泥暴露出新鲜表面，另一方面需要使矿浆和药剂充分分散实现有效接触。因此一种适于宽粒级浮选的选前高效调浆设备与工艺的开发对克服传统调浆设备局限，提升矿浆预处理水平，缓解浮选机内部流场压力，实现宽粒级煤泥浮选具有重要意义。本专利通过采用双通道射流循环乳化加药和逆流机械搅拌强制耦合调浆，实现宽粒级煤泥精细化选前调浆，有利于短流程的高效浮选工艺开发。

发明内容

针对上述的技术问题，提供一种结构简单，使用效果好，通过在搅拌叶轮和环形剪切隔板的位置结构设计构筑强制搅拌区域，实现与调浆桶底部向上运动的强旋流体的逆向强制湍流搅拌的适于宽粒级浮选的选前高效调浆设备。

为实现上述技术目的，本发明的适于宽粒级浮选的选前高效调浆设备，包括调浆桶，调浆桶包括上下两部分，上半部分为柱状结构，下半部分为漏斗形的倒锥台结构，调浆桶顶部设有筒盖，筒盖上分别设有动力源和清水补加口，调浆桶两侧设有双通道射流循环加药系统，调浆桶侧壁上方设有矿浆出料口，侧壁上方不高于矿浆出料口的柱状结构两侧相对位置设有两个矿浆抽离口，倒锥台结构的底端设有事故排料口、靠近事故排料口的倒锥台结构两侧分别设有矿浆射流口，调浆桶的上半部分内侧自底部向上交替设有环形剪切隔板与导流板，矿浆射流口设有阀门；

所述双通道射流循环加药系统包括加药管，加药管为实现矿浆剪切射流的文丘里管，文丘里管包括入口端、扩散端以及设置在喉道处的加药管口，加药管口通过管路和阀门连接有加药箱，加药箱上分别设有捕收剂加药口和起泡剂加药口，文丘里管的入口端通过离心泵连接有三通，三通的一个入口为矿浆入料口、另一个入口与调浆桶侧壁上的矿浆抽离口连接，三通的两个入口上均分别设有阀门，文丘里管的扩散端通过管路与矿浆射流口相连接，矿浆抽离口与矿浆入料口上均设有阀门；

调浆桶内轴向设有搅拌轴，搅拌轴顶端与筒盖上的动力源连接，搅拌轴底端延伸至调浆桶上下两部分的界限处，搅拌轴上设多组搅拌叶轮，位于最底部的两组搅拌叶轮与设置在最下方的两块环形剪切隔板均处于相同水平高度，构成逆流强制混合调浆区，对矿浆的向上运动形成阻碍，提高矿浆的湍流耗散率，强化调浆效果。