[发明专利]用于高含量重密度组分物料分选的重介质旋流器

说明书

一种用于高含量重密度组分物料分选的重介质旋流器，主要由入料导向筒、轻产物排料管、分选锥段、涡流排料装置以及密度流量在线智能调节控制装置等构成；涡流排料装置包括锥体段与柱体段，柱体段自由端为封闭结构，排料口切向置于柱体段侧面，排料口与排料管连通，排料管的出口端设有密度流量在线自动调节控制装置。本发明重产物排料速度快，设备磨损小，易于在线监测、控制实际分选密度和介质流量分配；具有操作简单，功能齐全，调节方便，适应性广，功耗低等特点。

技术领域

本发明专利涉及分选设备技术领域，适用于两产品或多产品重介质旋流器，具体地说是一种选煤用的高含量重密度组分物料分选的重介质旋流器。

背景技术

重介质旋流器选煤精度高、适应性强、处理量大、结构简单，易于实现自动化，已广泛应用于煤炭分选领域。

随着我国煤炭资源开采不断深入，优质煤炭资源逐步减少，劣质煤炭资源增多，具体表现为原煤中低密度组分含量大幅降低，中、高密度组分含量增幅明显升高。这一方面增加了分选难度，重产物高灰分物料混入轻产物低灰分轻产物的概率升高，导致轻产物灰分超标或产品指标不稳定；另一方面传统重介质旋流器浓缩作用强、锥段悬浮液表观粘度高，流动性变差，重产物排料方式为“旋转挤压排料”，当原料中重密度产物组分含量高时，势必会造成传统重介质旋流器底流口排料不畅、磨损严重、易于堵塞。传统结构设计很难适应煤质的变化，相同型号的重介质旋流器分选此种原煤时，处理能力约为原设备处理能力的70-80%。

为了确保正常生产，在现有的工艺与设备技术条件下，选煤厂通常采用降低原煤小时处理量、增加设备台数以及新设置原煤预排矸系统等措施来适应煤质的变化，这势必造成了生产处理能力远低于设计能力、建设投资和运行成本升高，直接影响着煤炭企业的经济效益。

发明内容

本发明设计目的是在于提供一种用于高含量重密度组分物料分选的高效重介质旋流器，以解决上述背景技术中传统重介质旋流器生产劣质煤炭时处理量大幅度下降、旋流器重产物分选段的分选密度以及排料流量无法在线智能监测、调节等问题。

本发明具体设计以传统重介质旋流器为基础，通过结构设计，调整结构参数，增设涡流排料装置及密度流量在线自动控制装置，实现提高重介质旋流器的处理能力，确保分选控制精度。

本发明具体公开以及技术方案：一种用于高含量重密度组分物料分选的重介质旋流器，包括依次通过连接件连接的入料导向筒、轻产物排料管、分选锥段、涡流排料装置，还包括密度流量在线自动调节控制装置；涡流排料装置包括锥体段与柱体段，柱体段自由端为封闭结构，其排料口置于柱体段侧面，排料管一端与排料口连通；密度流量在线自动调节控制装置与所述排料管的另一端连通。

与现有技术相比，本发明具有以下特点：

1、与同型号传统重介质旋流器相比，处理能力提高10～20%，特别适应于高含量重密度组分物料的分选；

2、与同型号传统重介质旋流器相比，对煤质适应性更强，当分选优质煤炭资源时，可将排料装置更换为锥形底流口排料，操作简单，设备功能齐全，适应性广；

3、与同型号传统重介质旋流器相比，涡流排料装置采用“圆锥体与圆柱体”联合结构，主分选锥段采用了小于传统重介质旋流器锥角的结构设计，一方面使涡流排料装置内悬浮液表观粘度较传统重介质旋流器小，悬浮液流动性能更好，易于携带颗粒运动；另一方面采用底端封闭，切线（螺旋线、摆线、渐开线）排料方式较传统重介质旋流器“旋转挤压”排料方式，悬浮液与颗粒混合体流动阻力更小，重产物排料速度快，对设备磨损小，消减大量重产物不能及时排出而对重介质旋流器分选效果及产品指标产生影响；

4、与同型号传统重介质旋流器相比，可使重产物及时排出重介质旋流器锥段，消减重产物在底流口冗余旋转而造成的能量损失及排料口的磨损，节约功耗，延长重介质旋流器使用寿命；

5、与同型号传统重介质旋流器相比，采用涡流排料装置，提供了更加灵活的外置接口功能，根据需要可设密度流量在线控制装置，调节方便，易于实现实际分选密度、流量分配在线控制、监测；