[發(fā)明專利]兩相流旋流器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210504722.1
• 申請(qǐng)日: 2012-12-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102921569A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李耀基;劉偉;何林;方世祥;杜長(zhǎng)東;李衛(wèi);楊至平;李耀偉;李紅艷;施建聲;周軍;陳雙貴;高云山;楊春江;何貴林;楊杰偉;李海兵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 云南磷化集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): B04C5/00
• 分類號(hào): B04C5/00;B04C5/14
• 代理公司: 昆明合眾智信知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 53113
• 代理人: 范嚴(yán)生;張媛德

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及分級(jí)脫泥技術(shù)領(lǐng)域。

技術(shù)背景

現(xiàn)有的分級(jí)脫泥主要為水力旋流器，水力旋流器工作過(guò)程描述如圖1所示，水力旋流器由起給礦管作用的進(jìn)漿管1’、溢流外排管2’、溢流管3’、筒體?4’、錐體5’和沉砂咀6’組成，礦漿通過(guò)管道用渣漿泵，泵壓在0.03--0.35Mpa范圍，打入到進(jìn)漿管進(jìn)入筒體4’。礦漿到了錐體5’后，受到錐體離心力的作用，比重大的、粒度粗的聚集在器壁向沉砂咀6’方向排出為沉砂產(chǎn)品。比重較輕的、粒度細(xì)的向軸中線聚集向溢流管x，經(jīng)過(guò)溢流外排管排出器外，為溢流產(chǎn)品。水力旋流器工作過(guò)程中存在著空氣柱。空氣柱產(chǎn)生是由于水力旋流器軸心處的靜壓頭比在器壁處的靜壓頭低兩倍渦核邊緣處的動(dòng)壓頭。當(dāng)?shù)V流以5～12米/秒切向速度進(jìn)入進(jìn)漿管切線口時(shí)，由于水力旋流器軸中心線附近的靜壓頭較低，而器壁處的圓周速度以及相應(yīng)的離心力較大，似乎把礦流的內(nèi)核撕裂。此時(shí)，外界空氣沿沉砂咀順勢(shì)流入器內(nèi)，在軸中心處形成了呈錐形上升的氣流柱，空氣柱由此而產(chǎn)生。因此，水力旋流器除了礦漿中的固、液兩相流外，還存在著空氣柱氣相，這是水力旋流器最重要的特征，學(xué)術(shù)上稱固、液、氣三相流水力旋流器。幾乎大量的文章包括理論研究在內(nèi)都肯定了空氣柱對(duì)分級(jí)脫泥過(guò)程中所起的作用。它存在沉砂夾細(xì)嚴(yán)重、溢流跑粗嚴(yán)重且分級(jí)效率低的缺陷。采用Φ500mm旋流器分級(jí)作業(yè)粒度分析，存在沉砂夾細(xì)現(xiàn)象，沉砂產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)為：（1）-38μm粒級(jí)產(chǎn)率夾細(xì)率35.09％；（2）分級(jí)效率E₃₈=67.69％。采用Ф250mm旋流器分級(jí)作業(yè)粒度分析，存在溢流跑粗現(xiàn)象，溢流產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)?：（1）+38μm粒級(jí)跑粗率68.65％；（2）分級(jí)效率E₃₈=27.16％。采用Ф125mm旋流器分級(jí)作業(yè)粒度分析，存在溢流跑粗現(xiàn)象，溢流產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)為：（1）+10μm粒級(jí)跑粗率61.37％；（2）分級(jí)效率E₁₀=38.48%。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的旨在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種分級(jí)效率高，溢流跑粗和沉砂夾細(xì)現(xiàn)象不嚴(yán)重的兩相流旋流器。

本發(fā)明所述的兩相流旋流器，由無(wú)溢流管旋流器和帶壓力分級(jí)管水封箱構(gòu)成，無(wú)溢流管旋流器結(jié)由進(jìn)漿管、溢流外排管、筒體，錐體和沉砂嘴組成，本發(fā)明所述的兩相流旋流器，由無(wú)溢流管旋流器和帶壓力分級(jí)管水封箱構(gòu)成，無(wú)溢流管旋流器結(jié)由進(jìn)漿管、溢流外排管、筒體，錐體和沉砂嘴組成，礦漿通過(guò)管道通過(guò)渣漿泵，與進(jìn)漿管連接，進(jìn)漿管與筒體聯(lián)通，筒體的下部為錐體，末端為沉砂嘴，沉砂嘴與帶壓力分級(jí)管水封箱的帶法蘭的壓力分級(jí)管連接，溢流外排管位于筒體的頂端，帶壓力分級(jí)管水封箱的帶法蘭的壓力分級(jí)管、水封壓力表、水封箱、總底口和加水管均位于無(wú)溢流管旋流器的下方，帶法蘭的壓力分級(jí)管位于水封箱頂部并置于水封箱中中，水封箱的最底部為總底口，加水管位于水封箱上部側(cè)面，在水封箱上連接有水封壓力表。

所述的帶法蘭的壓力分級(jí)管為1-18根。

本發(fā)明所述的兩相流旋流器與背景技術(shù)重要差別就是取消了溢流管，且提出固液二相流無(wú)溢流管旋流器，不但否定空氣柱所起的作用，而且認(rèn)為它是有害的。本發(fā)明的礦漿通過(guò)管道用渣漿泵，泵壓在0.03～0.35Mpa范圍，打入到進(jìn)漿管進(jìn)入筒體。礦漿到了錐體后，受到離心力場(chǎng)作用，比重大的、粒度粗的顆粒聚集在器壁向沉砂嘴方向排出為沉砂產(chǎn)品。比重輕的、粒度細(xì)的顆粒向軸中線聚集，向溢流外排管方向排出為溢流產(chǎn)品，沉砂產(chǎn)品再進(jìn)入帶壓力分級(jí)管水封箱，經(jīng)過(guò)壓力分級(jí)管第二次壓力分級(jí)。該壓力分級(jí)起到減少沉砂夾細(xì)和提高沉砂濃度等作用，經(jīng)壓力分解后從總底口排出為最終沉砂產(chǎn)品。帶法蘭壓力分級(jí)管置于盛滿水的水封箱之中，目的是切斷外界空氣從沉砂咀處進(jìn)入無(wú)溢流管旋流器通道，使之器內(nèi)不存在空氣柱變成固、液兩相流旋流器。水封箱中的水通過(guò)加水管加入，水封壓力通過(guò)水封壓力表測(cè)出。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明無(wú)溢流管旋流器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明帶壓力分級(jí)管水封箱結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1’-進(jìn)漿管，2’-溢流外排管，3’-溢流管，4’-筒體，5’-錐體，1-進(jìn)漿管、2-溢流外排管、3-筒體、4-錐體、5-沉砂咀；?6-帶法蘭的壓力分級(jí)管、7-水封壓力表、8-水封箱、9-總底口、10-加水管。

具體實(shí)施方工

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明，但不限于實(shí)施例。

實(shí)施例1