專利名稱：一種脈沖紊流場流態(tài)化礦物分選機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及礦物分選機(jī)械，具體地說是分選精度高的脈沖紊流場流態(tài)化礦物分選 機(jī)。
背景技術(shù)：
我國的煤質(zhì)特點(diǎn)是細(xì)粒煤含量大，此外我國粗煤泥的灰分比較低，要生產(chǎn)出合格 的精煤必須將分選密度降的很低，大多數(shù)煤泥成為難選或極難選煤，而目前國內(nèi)工業(yè)上用 于粗煤泥分選的分選設(shè)備應(yīng)用效果都不理想，多數(shù)處在停用狀態(tài)，因此研究和推廣在低分 選密度時具有較高分選效率的粗煤泥分選設(shè)備具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，這也是降低我國煤炭 總精煤硫分和減少染煤污染的重要途徑之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種工作效率高、分選精度高的 脈沖紊流場流態(tài)化礦物分選機(jī)。本發(fā)明可以通過如下措施達(dá)到一種脈沖紊流場流態(tài)化礦物分選機(jī)，其特征在于設(shè)有筒狀機(jī)體，機(jī)體上端設(shè)有進(jìn) 料井和溢流管，進(jìn)料井上設(shè)有進(jìn)料管，機(jī)體下端設(shè)有排料錐，排料錐上設(shè)有排料口，機(jī)體內(nèi) 設(shè)有流體分布器和由選板組成的分選器。本發(fā)明進(jìn)料管漸開線形式與進(jìn)料井的上部連接，進(jìn)料井的出料口位于機(jī)體高度的 3/4處，使進(jìn)入的礦漿在整個進(jìn)料橫斷面均勻地分配，有利于進(jìn)料處流場的穩(wěn)定，另一方面 還可實(shí)現(xiàn)物料在進(jìn)料井處的初步分選。本發(fā)明所述的流體分布器由盤管、噴嘴和導(dǎo)管組成，盤管固定在排料錐上方，盤管 上設(shè)有噴嘴，盤管經(jīng)導(dǎo)管與機(jī)體外的隔膜泵相連接，通過改變隔膜泵的沖程、沖次，實(shí)現(xiàn)垂 直升降的脈動交變水流的振幅和頻率的改變，流體分布器可產(chǎn)生周期性脈沖上升流，保證 了分選器的充分分散以及床層高度的動態(tài)穩(wěn)定性，通過脈沖流沖程、沖次以及流體壓力、流 量的靈活調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)分選密度的可控、可調(diào)，流體分布器可補(bǔ)水、補(bǔ)氣或補(bǔ)藥，補(bǔ)氣補(bǔ)藥時即 可將氣浮技術(shù)引入分選空間，實(shí)現(xiàn)復(fù)合力場的分選。本發(fā)明所述的分選器由相互平行的波紋板構(gòu)成波紋板組，相鄰波紋板的波谷波峰 相互交錯排列，波紋板呈傾斜狀與機(jī)體相連接，波紋板一般與水平面呈60°夾角，本發(fā)明所 述的分選器也可以由兩組波紋板上下排列構(gòu)成，上下兩組波紋板呈120°夾角，以利于延長 物料的分選時間、提高分選精度，另外還有利于形成漸變的分選速度梯度，實(shí)現(xiàn)多梯度的多 層分選。本發(fā)明是一種自生介質(zhì)高效大處理量、低運(yùn)行成本的新型分選技術(shù)，它是將流態(tài) 化技術(shù)、脈沖紊流場干擾沉降技術(shù)、異形波紋斜板分選技術(shù)相結(jié)合，將入料中的粗顆粒高密 度物料作為自生的加重質(zhì)，利用水躍式上升流使分選床層流態(tài)化，提高分選介質(zhì)的密度，高 于分選介質(zhì)密度的物料透過床層沉到底部，低于分選介質(zhì)密度的物料上浮進(jìn)入溢流，具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)獨(dú)特、對進(jìn)料濃度和物料性質(zhì)的適應(yīng)性強(qiáng)、可通過一次分選控制精煤灰分在15% 以內(nèi)，尾煤灰分隨入料性質(zhì)在42-80 %范圍內(nèi)。


圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的A-A剖面圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述如附圖所示，一種脈沖紊流場流態(tài)化礦物分選機(jī)，設(shè)有筒狀機(jī)體4，機(jī)體4的橫截 面一盤呈圓形，也可以呈方形或其它形狀，其直徑可從1800mm到3600mm的范圍內(nèi)變化，機(jī) 體4的高度一般為直徑的1. 0-1. 5倍，機(jī)體4上端設(shè)有進(jìn)料井2和溢流管3，進(jìn)料井2上設(shè) 有進(jìn)料管1，進(jìn)料管1以漸開線形式或螺旋式與進(jìn)料井2的上部相連接，進(jìn)料井2的出料口 位于機(jī)體4高度的3/4處，以使進(jìn)入的礦漿在整個進(jìn)料橫斷面均勻地分配，有利于進(jìn)料處流 場的穩(wěn)定，另一方面還可實(shí)現(xiàn)物料在進(jìn)料井2處的初步分選，機(jī)體1下端設(shè)有排料錐8，排料 錐8為一倒立的截頭圓錐，排料錐8上設(shè)有排料口 9，排料口 9以螺紋連接的方式固定于排 料錐8的正下方，其口徑的大小可根據(jù)分選物料性質(zhì)的不同，進(jìn)行更換，機(jī)體1內(nèi)設(shè)有流體 分布器和由選板組成的分選器5，流體分布器由盤管10、噴嘴6和導(dǎo)管7組成，盤管10可以 盤成圓形，也可以排成方形或其它形狀，盤管10可以由一根管盤制而成，也可以由多根管 盤成環(huán)形，然后分別與導(dǎo)管7相連接，盤管10固定在排料錐8上方，盤管10上設(shè)有噴嘴6，噴 嘴6可以認(rèn)為是液體噴嘴或氣體噴嘴，噴嘴10與現(xiàn)有技術(shù)相同，此不贅述，盤管10經(jīng)導(dǎo)管7 與機(jī)體外的隔膜泵相連接，通過改變隔膜泵的沖程、沖次，實(shí)現(xiàn)垂直升降的脈動交變水流的 振幅和頻率的改變，流體分布器可產(chǎn)生周期性脈沖上升流，保證了分選器的充分分散以及 床層高度的動態(tài)穩(wěn)定性，通過脈沖流沖程、沖次以及流體壓力、流量的靈活調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)分選 密度的可控、可調(diào)，流體分布器可補(bǔ)水、補(bǔ)氣或補(bǔ)藥，補(bǔ)氣補(bǔ)藥時即可將氣浮技術(shù)引入分選 空間，實(shí)現(xiàn)復(fù)合力場的分選，本發(fā)明所述的分選器5由相互平行的波紋板構(gòu)成波紋板組，相 鄰波紋板的波谷、波峰相互交錯排列，波紋板呈傾斜狀與機(jī)體4相連接，波紋板一般與水平 面呈60°夾角，本發(fā)明所述的分選器也可以由兩個波紋板組上下排列構(gòu)成，上下兩組波紋 板呈120°夾角，以利于延長物料的分選時間、提高分選精度，另外還有利于形成漸變的分 選速度梯度，實(shí)現(xiàn)多梯度的多層分選。本發(fā)明的工作過程是，待分選的物料由進(jìn)料管1以螺旋線或漸開線形式進(jìn)入進(jìn)料 井2，在進(jìn)料井2下部出口處沿四周散開，與此同時，隔膜泵經(jīng)補(bǔ)水(補(bǔ)氣)導(dǎo)管7開始從下 部補(bǔ)充上升水(氣)，水(氣)經(jīng)過同心圓環(huán)補(bǔ)水(補(bǔ)氣)盤管(10)均勻分配至單個噴嘴 6，形成整個橫截面的均勻上升水(氣)流。待分選的物料在向下的運(yùn)動過程中經(jīng)過波紋板組填充區(qū)，在此區(qū)域與上升的水 (氣)流相遇，波紋板組內(nèi)的波紋板之間的通道，有利于待分選物料流動的穩(wěn)定性和礦漿在 整個橫斷面上的均布，同時，延長了礦漿流動路線，達(dá)到延長分選時間、提高分選精度的目 的。補(bǔ)水(補(bǔ)氣)，參照跳汰原理，設(shè)計(jì)垂直升降的脈動交變水流，實(shí)現(xiàn)分選礦物的充分松散及按密度分層，最大限度地消除粒度和形狀對分選的不利影響，提高分選精度；工藝 上選用隔膜泵補(bǔ)水；通過改變隔膜泵的沖程、沖次，實(shí)現(xiàn)垂直升降的脈動交變水流的振幅和 頻率的改變。 垂直升降的脈動交變水(氣)流與分選物料一起形成了固液(氣)流態(tài)化床層， 那些密度大于床層密度的物料顆粒可以透過床層向下運(yùn)動進(jìn)入底流排料錐8，經(jīng)過適宜大 小的排料口 9連續(xù)排出；而密度小于床層密度的顆粒則向上運(yùn)動進(jìn)入溢流，從溢流總管3連 續(xù)排出。
權(quán)利要求
一種脈沖紊流場流態(tài)化礦物分選機(jī)，其特征在于設(shè)有筒狀機(jī)體，機(jī)體上端設(shè)有進(jìn)料井和溢流管，進(jìn)料井上設(shè)有進(jìn)料管，機(jī)體下端設(shè)有排料錐，排料錐上設(shè)有排料口，機(jī)體內(nèi)設(shè)有流體分布器和由選板組成的分選器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脈沖紊流場流態(tài)化礦物分選機(jī)，其特征在于進(jìn)料管以漸 開線形式與進(jìn)料井的上部連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脈沖紊流場流態(tài)化礦物分選機(jī)，其特征在于進(jìn)料井的出 料口位于機(jī)體高度的3/4處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脈沖紊流場流態(tài)化礦物分選機(jī)，其特征在于流體分布器 由盤管、噴嘴和導(dǎo)管組成，盤管固定在排料錐上方，盤管上設(shè)有噴嘴，盤管經(jīng)導(dǎo)管與機(jī)體外 的隔膜泵相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脈沖紊流場流態(tài)化礦物分選機(jī)，其特征在于分選器由相 互平行的波紋板構(gòu)成波紋板組，相鄰波紋板的波谷波峰相互交錯排列，波紋板呈傾斜狀與 機(jī)體相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種脈沖紊流場流態(tài)化礦物分選機(jī)，其特征在于波紋板與水平面呈60°夾角。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脈沖紊流場流態(tài)化礦物分選機(jī)，其特征在于分選器由兩 個波紋板組上下排列構(gòu)成，上下兩組波紋板呈120°夾角。
全文摘要
本發(fā)明涉及礦物分選機(jī)械，具體地說是一種分選精度高的脈沖紊流場流態(tài)化礦物分選機(jī)，其特征在于設(shè)有筒狀機(jī)體，機(jī)體上端設(shè)有進(jìn)料井和溢流管，進(jìn)料井上設(shè)有進(jìn)料管，機(jī)體下端設(shè)有排料錐，排料錐上設(shè)有排料口，機(jī)體內(nèi)設(shè)有流體分布器和由選板組成的分選器，本發(fā)明是一種自生介質(zhì)高效大處理量、低運(yùn)行成本的新型分選技術(shù)，它是將流態(tài)化技術(shù)、脈沖紊流場干擾沉降技術(shù)、異形波紋斜板分選技術(shù)相結(jié)合，將入料中的粗顆粒高密度物料作為自生的加重質(zhì)，利用水躍式上升流使分選床層流態(tài)化，提高分選介質(zhì)的密度，高于分選介質(zhì)密度的物料透過床層沉到底部，低于分選介質(zhì)密度的物料上浮進(jìn)入溢流，具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)獨(dú)特、對進(jìn)料濃度和物料性質(zhì)的適應(yīng)性強(qiáng)、可通過一次分選控制精煤灰分在15％以內(nèi)，尾煤灰分隨入料性質(zhì)在42-80％范圍內(nèi)。
文檔編號B03B7/00GK101927210SQ200910303639
公開日2010年12月29日 申請日期2009年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月25日
發(fā)明者劉培坤, 崔學(xué)奇, 王霄鵬, 葛家君, 西作海 申請人:威海市海王旋流器有限公司