[發明專利]一種礦用濃縮器

有效

• 申請號: 201410111389.7
• 申請日: 2014-03-25
• 公開（公告）號: CN103861381A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 李艷軍;韓躍新;陳波
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: B01D36/04
• 分類號: B01D36/04
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

技術領域

本發明屬于礦物加工設備技術領域，特別涉及一種礦用濃縮器。

背景技術

我國目前礦漿濃縮脫水最常用的方法是采用濃密機自然沉降濃縮，但存在設備投資大、占地面積大、作業效率低、微細顆粒跑漏等缺點。通過添加絮凝劑可以在一定程度上改善沉降分離效果,?但仍未從根本上解決濃密機效率低、占地面積大的缺點。若采用水力旋流器作為礦漿濃縮脫水設備,?存在的主要問題是難以直接獲得澄清的溢流,?通常需要與其它脫水設備配合使用。在土地資源緊張的今天，無論是新選礦廠的建設還是老廠的改造，往往沒有足夠的空間安放體積龐大的濃密機；因此，新型高效濃縮設備的研制是一個急需解決的問題。

發明內容

針對現有礦漿濃縮設備在技術上存在的上述問題，本發明提供一種礦用濃縮器，在濃縮器內設置微孔陶瓷管，并使微孔陶瓷管內形成回轉流，通過在微孔陶瓷管外抽真空形成微孔陶瓷管內外的壓力差，達到固液分離的效果。

本發明的礦用濃縮器包括筒體和微孔陶瓷管，筒體套在微孔陶瓷管外；微孔陶瓷管由上方的圓柱體部分和下方的錐體部分組成，圓柱體部分的頂部設有溢流口與筒體外部連通，圓柱體部分的上方設有進料口與筒體外部連通，錐體部分的底端設有底流口與筒體外部連通，筒體的下方還設有真空口與外部連通；其中微孔陶瓷管的在筒體內的部分的側壁上設有微孔將微孔陶瓷管的側壁內外連通。

上述的進料口的軸線與圓柱體部分及錐體部分的軸線垂直。

上述的微孔的直徑在0~0.5微米之間。

上述的微孔陶瓷管的孔隙率為5~30%。

上述的進料口與底流口的面積之比為1:（0.5~0.8）。

上述的錐體部分的傾角為10o~35o；錐體部分與圓柱體部分的高度之比為1:（0.2~5）。

采用本發明的礦用濃縮器進行礦漿濃縮的方法為：

將礦用濃縮器的溢流口與攪拌槽連通，將攪拌槽的出料口通過送料泵與礦用濃縮器的進料口連通，將真空口通過真空管道與真空泵連通，真空管道還與濾液接收槽連通，將底流口與濃縮液接收槽連通；

將待濃縮的礦漿置于攪拌槽內，開啟真空泵使筒體內的壓力≤0.085MPa；在攪拌條件下開啟送料泵，將礦漿從微孔陶瓷管軸線的垂直方向送入微孔陶瓷管內，礦漿中的液體通過微孔進入筒體并通過真空口進入濾液接收槽；溢流部分從溢流口返回到攪拌槽中，被濃縮后的濃縮液從底流口進入濃縮液接收槽。

上述方法中，進入微孔陶瓷管的礦漿的壓力為0.1~0.4MPa。

本發明的原理是：通過真空泵的抽氣作用，筒體具有負壓，微孔陶瓷管的內外形成壓力差，在這種壓差的作用下，礦漿中的液體透過陶瓷管的微孔，而固體顆粒無法透過微孔，從而達到固液分離的目的。微孔陶瓷管具有產生毛細效應的微孔，使微孔中的毛細作用力大于真空所施加的力，微孔始終保持充滿液體狀態，以保證在任何情況下，微孔陶瓷管沒有空氣透過，固液分離時能耗低、真空度高。另外，礦漿中的固體顆粒，由于離心慣性力的作用在微孔陶瓷管內產生向外運動的趨勢，但由于礦漿由外向內的徑向流動的阻礙，使得細小的顆粒所受離心慣性力太小，不足以克服液流阻力，而只能隨向內的礦漿流一起由外向內運動；而較粗的顆粒則借較大的離心慣性力克服向內流動礦漿流的阻礙，由內向外運動；從而使粗顆粒處于回轉流的外緣，細顆粒則處于回轉流的內側，可以有效的防止微細顆粒對微孔陶瓷管微孔的堵塞。

本發明的礦用濃縮器具有占地面積小，操作簡便，使用成本低，工作效率高等優點。

附圖說明

圖1為本發明實施例中的礦用濃縮器剖面結構示意圖；

圖中，1、筒體，2、微孔陶瓷體圓柱體部分，3、微孔陶瓷體錐體部分，4、進料口，5、底流口，6、溢流口，7、真空口，8、微孔，9、真空泵，10、濾液接收槽，11、真空壓力表，12、濃縮液接收槽，13、攪拌槽，14、送料泵，15、泵壓力表。

具體實施方式

本發明實施例中采用的礦漿是由礦山出產的鐵礦石加水制成重量濃度15~25%的礦漿制成；鐵礦石中鐵物相的化學分析結如表1所示。

表1