本實(shí)用新型涉及選煤方面的對細(xì)顆粒煤進(jìn)行有效分選的浮選機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及到利用噴射流沖擊葉輪旋轉(zhuǎn)在浮選機(jī)中攪拌并吸氣，進(jìn)而產(chǎn)生足量的氣泡以完成浮選的工作裝置。

背景技術(shù)：
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針對于煤炭開采而言，隨著機(jī)械化采煤的普及，在開采過程中，由于采煤機(jī)械的外部作用，細(xì)顆粒煤所占原煤的比例不斷增大。在選煤廠中，重選難以實(shí)現(xiàn)細(xì)粒煤的有效分選，而此部分的煤，灰分相對較低，因此，細(xì)粒煤的分選便受到越來越多的重視?，F(xiàn)階段，對細(xì)粒煤的分選方式主要是浮選，而目前最為常用的浮選機(jī)便是機(jī)械攪拌式浮選機(jī)、噴射式浮選機(jī)和浮選柱。對于機(jī)械攪拌式和噴射式浮選機(jī)而言，兩者對流體的作用方式是完全不同的，其工作方式也不盡相同。

機(jī)械攪拌式浮選機(jī)

優(yōu)點(diǎn)：工作效果穩(wěn)定；葉輪轉(zhuǎn)子的高速旋轉(zhuǎn)可使礦漿與吸入的空氣充分混合；針對礦漿入料的濃度和粒度而言，其適應(yīng)性較強(qiáng)；

缺點(diǎn)：吸氣量較?。煌ㄟ^葉輪的礦漿循環(huán)量也較小，以至于其處理能力偏?。欢ㄗ由戏讲糠謪^(qū)域存在攪拌死區(qū)。

噴射式浮選機(jī)

優(yōu)點(diǎn)：負(fù)壓區(qū)吸氣量較大；沒有轉(zhuǎn)子-定子系統(tǒng)，沒有運(yùn)動部件；能大量析出均勻微小氣泡，較機(jī)械攪拌式浮選機(jī)能強(qiáng)化氣泡礦化過程，有利于粗顆粒級煤泥的浮選；藥劑消耗量低；結(jié)構(gòu)簡單；

缺點(diǎn)：礦漿與空氣的混合動力不足；對礦漿入料濃度及顆粒粒度的適應(yīng)性較差；中心礦漿進(jìn)料管周圍存在有混合死區(qū)。

在工作過程中都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，在礦漿濃度適應(yīng)性、分選效率和礦漿處理量等方面很難同時(shí)達(dá)到各自的最佳效果，主要是因?yàn)槎吖ぷ鞯姆绞讲町愝^大。

本實(shí)用新型涉及的一種雙葉輪攪拌自吸氣浮選機(jī)，是在總結(jié)浮選機(jī)的工作原理，且結(jié)合了機(jī)械攪拌式浮選機(jī)與噴射式浮選機(jī)的優(yōu)點(diǎn)及水輪機(jī)葉輪工作原理和方式的基礎(chǔ)上，為了彌補(bǔ)傳統(tǒng)浮選機(jī)的缺點(diǎn)而提出的，可在一定程度上改善機(jī)械攪拌式浮選機(jī)吸氣量和礦漿循環(huán)量小的問題，同時(shí)也能在一定程度上提高噴射式浮選機(jī)礦漿濃度與顆粒粒度的適應(yīng)性及礦漿與空氣的混合動力，提高浮選效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種雙葉輪攪拌自吸氣浮選機(jī)。

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。

一種雙葉輪攪拌自吸氣浮選機(jī)，由浮選槽、礦漿循環(huán)管道、雙葉輪攪拌裝置組成。其特征在于：浮選槽體為倒梯形結(jié)構(gòu)，上寬下窄；槽體上部兩側(cè)分別分布有轉(zhuǎn)動刮板和精礦溢流堰；浮選槽體底部設(shè)置有假底，假底下部的底板上開有循環(huán)礦漿出口。雙葉輪攪拌裝置懸置在浮選槽體中，主軸上部設(shè)置一進(jìn)料槽，進(jìn)料槽類似于圓筒狀，主軸從中心部位貫穿進(jìn)料槽；進(jìn)料槽頂部與底部分別通過軸承與主軸固接，軸承內(nèi)環(huán)緊貼主軸固定，進(jìn)料槽的頂面與底面均焊接在軸承外側(cè)。在進(jìn)料槽側(cè)面的中部位置處設(shè)置兩個(gè)噴嘴，并且在同一平面所截主軸位置處設(shè)置上葉輪；進(jìn)料槽下底面靠近槽邊緣處開有兩個(gè)礦漿出口。進(jìn)料槽下部設(shè)置套筒，主軸貫穿套筒，且主軸與套筒也是通過軸承固接。距離套筒上端1/3處開設(shè)一吸氣孔并與吸氣管相連用于吸入空氣；套筒下端設(shè)置錐形蓋板，在錐形蓋板上開設(shè)有兩個(gè)礦漿進(jìn)口，此兩個(gè)進(jìn)口與進(jìn)料槽體下底面的兩個(gè)礦漿出口以橡膠管相連。蓋板下面設(shè)置下葉輪，用于攪拌礦漿。浮選槽體底部出口與循環(huán)泵相連，循環(huán)泵通過左右兩側(cè)循環(huán)管道將礦漿打入進(jìn)料槽兩側(cè)的左右噴嘴中，以保證礦漿在整個(gè)循環(huán)系統(tǒng)中高速循環(huán)運(yùn)行。

進(jìn)一步的，為了使上葉輪葉片充分受力，上葉輪的葉片設(shè)置成弧形且每個(gè)葉片的內(nèi)弧面受射流沖擊作用，葉片數(shù)定為8個(gè)。

進(jìn)一步的，為了保證葉片受到較大的射流沖擊力，噴嘴噴射的射流作用點(diǎn)設(shè)置在距離葉輪軸心2/3處。

進(jìn)一步的，為了防止槽體下底面的軸承漏水和套筒上端面的軸承漏氣，進(jìn)料槽下底面軸承與套筒軸承中間設(shè)置一密封圈，密封圈由軟橡膠制成。

進(jìn)一步的，用于攪拌礦漿的下葉輪設(shè)置成錐形環(huán)狀形式，葉片數(shù)為8個(gè)，葉片與水平面所夾銳角為45°；中心設(shè)置一軸環(huán)，葉輪以鉚釘貫穿軸環(huán)和主軸的方式固定在主軸的最下端，以保證葉輪穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)分布明確，能在一定程度上提高分選效率及處理量，并能在一定程度上改善機(jī)械攪拌式和噴射式浮選機(jī)在分選過程中所存在的部分不足。

附圖說明：

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。

附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2是上葉輪結(jié)構(gòu)及噴嘴布置方式三視圖；

附圖3是下葉輪結(jié)構(gòu)三視圖；

附圖4是浮選槽內(nèi)礦漿循環(huán)路徑示意圖。

1.浮選槽、2.精礦溢流堰、3.轉(zhuǎn)動刮板、4.假底、5.主軸、6.進(jìn)料槽、7.進(jìn)料槽頂面軸承、8.上葉輪、9.噴嘴、10.進(jìn)料槽底面軸承、11.密封圈、12.套筒軸承、13.進(jìn)料槽礦漿出口管、14.橡膠管、15.套筒、15a.蓋板、16.礦漿進(jìn)口管、17.下葉輪、17a.鉚釘、17b.軸環(huán)、17c.葉片支架、17d.葉片、18.循環(huán)礦漿出口管、19.循環(huán)泵、20.左側(cè)循環(huán)管道、21.右側(cè)循環(huán)管道、22.左側(cè)進(jìn)料管、23.右側(cè)進(jìn)料管、24.進(jìn)氣管。①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧分別代表礦漿循環(huán)路徑。

具體實(shí)施方式：

為了使本實(shí)用新型所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施例和圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。

如圖1所示，一種雙葉輪攪拌自吸氣浮選機(jī)，由浮選槽1、精礦溢流堰2、轉(zhuǎn)動刮板3、假底4、主軸5、進(jìn)料槽6、進(jìn)料槽頂面軸承7、上葉輪8、噴嘴9、進(jìn)料槽底面軸承10、密封圈11、套筒軸承12、進(jìn)料槽礦漿出口管13、橡膠管14、套筒15、蓋板15a、礦漿進(jìn)口管16、下葉輪17、鉚釘17a、軸環(huán)17b、葉片支架17c、葉片17d、循環(huán)礦漿出口管18、循環(huán)泵19、左側(cè)循環(huán)管道20、右側(cè)循環(huán)管道21、左側(cè)進(jìn)料管22、右側(cè)進(jìn)料管23、進(jìn)氣管24組成。

正常工作時(shí)，浮選槽內(nèi)的礦漿經(jīng)過假底下部的循環(huán)礦漿出口管18進(jìn)入循環(huán)泵19，循環(huán)泵19再將礦漿經(jīng)左側(cè)循環(huán)管道20與右側(cè)循環(huán)管道21分別泵入左側(cè)進(jìn)料管22和右側(cè)進(jìn)料管23中，礦漿經(jīng)噴嘴9高速進(jìn)入進(jìn)料槽6內(nèi)。噴嘴9設(shè)置成錐形噴嘴的形式，礦漿流經(jīng)過錐形噴嘴后被加壓成高速有壓的礦漿射流，礦漿在出口處的流速便會增大。由于噴嘴9與弧形葉片在同一平面內(nèi)，因此，噴嘴9噴射出的高速有壓礦漿流沖擊到上葉輪8的葉片上。由于兩噴嘴9對稱布置在上葉輪8的兩側(cè)，上葉輪8的葉片便會同時(shí)受到射流沖擊力的作用，每一個(gè)噴嘴9對上葉輪8的作用都會使上葉輪8繞逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，則每一個(gè)葉片所受到的旋轉(zhuǎn)力矩方向相同，在同一時(shí)刻兩個(gè)同方向的旋轉(zhuǎn)力矩的作用下，迫使上葉輪8以逆時(shí)針的方向旋轉(zhuǎn)。礦漿流在進(jìn)料槽6內(nèi)隨著上葉輪8轉(zhuǎn)動，且同時(shí)在重力和壓力的作用下，礦漿從進(jìn)料槽礦漿出口管13向下流出進(jìn)料槽6，進(jìn)料槽礦漿出口管13通過橡膠管14與蓋板15a上的礦漿進(jìn)口管16相連，礦漿由此流入浮選槽1內(nèi)。由于上下兩個(gè)葉輪都固定在同一根主軸5上，上葉輪8旋轉(zhuǎn)的同時(shí)便會帶動下葉輪17轉(zhuǎn)動。由于下葉輪17浸沒在礦漿中，當(dāng)下葉輪17轉(zhuǎn)動時(shí)，便會將其周圍的礦漿甩出葉輪區(qū)域；高速運(yùn)動的礦漿在葉輪出口處發(fā)生“射流”效應(yīng)，在下葉輪17中心及下葉輪17與蓋板11之間產(chǎn)生低壓區(qū)域，形成一定的真空度，也即形成真空負(fù)壓區(qū)。在負(fù)壓的作用下，空氣由進(jìn)氣管24經(jīng)套筒15被吸入負(fù)壓區(qū)域內(nèi)，進(jìn)入浮選槽1中。在下葉輪17旋轉(zhuǎn)的過程中，使礦漿產(chǎn)生強(qiáng)烈的旋渦運(yùn)動，由于旋渦的湍流剪切作用，吸入的空氣被打散成直徑不等的微小氣泡，均勻的分布在浮選槽1內(nèi)，并與礦漿充分混合，氣泡與礦漿相對速度越大，紊流程度越高，氣—液界面張力也就越低，氣泡被礦漿的旋渦剪切分割成的氣泡直徑越小，數(shù)量也越多。氣泡與礦漿混合完成氣泡礦化，礦化后的氣泡加速上升至液面表層，即泡沫層，經(jīng)浮選槽1上部的轉(zhuǎn)動刮板3刮出浮選槽刮送至溢流堰2中，成為精礦。

附圖2中，上葉輪8的葉片結(jié)構(gòu)為弧形，并且噴嘴9關(guān)于上葉輪8的中心點(diǎn)對稱布置；為使上葉輪8的葉片受較大的力，噴嘴9設(shè)置在使其噴射的射流作用點(diǎn)在距離上葉輪8的中心2/3處。

附圖3中，下葉輪17結(jié)構(gòu)示意圖，其中葉片設(shè)置成與水平方向所夾銳角為45°，可以有效地將下葉輪17周圍的礦漿甩出葉輪區(qū)域，形成負(fù)壓區(qū)。

附圖4中，浮選槽1中的礦漿由⑧進(jìn)入循環(huán)泵19，經(jīng)循環(huán)泵19進(jìn)入噴嘴9被加壓后沖擊到上葉輪8的葉片上，進(jìn)料槽6中的礦漿在重力的作用下由進(jìn)料槽礦漿出口管13經(jīng)①進(jìn)入蓋板15a區(qū)域內(nèi)。上葉輪8的轉(zhuǎn)動帶動下葉輪17轉(zhuǎn)動，同時(shí)將下葉輪17與蓋板15a之間的礦漿經(jīng)④甩出葉輪區(qū)域；在負(fù)壓力的作用下，將下葉輪17與假底4之間的礦漿經(jīng)②吸入下葉輪17區(qū)域。在下葉輪17與蓋板15a之間形成負(fù)壓的同時(shí)，空氣經(jīng)進(jìn)氣管24被吸入套筒15中，在下葉輪17的剪切力作用下被粉碎成微小的氣泡并與礦漿混合，完成氣泡礦化。礦化后的礦漿經(jīng)③同經(jīng)①進(jìn)入的礦漿經(jīng)④一同被甩出葉輪區(qū)域，礦漿打到假底4上反彈經(jīng)⑤進(jìn)入浮選槽體1中。被礦化的礦漿一部分經(jīng)⑦上升到浮選槽1的上部形成泡沫層，在轉(zhuǎn)動刮板3的作用下被刮出浮選槽1刮送至溢流堰2中，成為精礦；而另一部分經(jīng)⑥由⑧進(jìn)入循環(huán)泵19，由此完成整個(gè)浮選循環(huán)。在浮選槽1內(nèi)的礦漿流動路徑中可以看出，在浮選槽1底部會形成“W”型的礦漿流動路線，這種流動有利于氣泡與礦漿的混合及礦化。

以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會有相應(yīng)變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。