[發明專利]一種自吸氣式旋流-靜態微泡浮選柱

有效

• 申請號: 201710614927.8
• 申請日: 2017-07-26
• 公開（公告）號: CN107225049B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發明（設計）人: 李全德;夏威;韓偉;孫小俊;龍銀艷;胡正華
• 申請（專利權）人: 大冶有色設計研究院有限公司
• 主分類號: B03D1/02
• 分類號: B03D1/02;B03D1/24
• 代理公司: 黃石市三益專利商標事務所 42109
• 代理人: 沈軍

本發明涉及選礦設備技術領域，尤其是一種自吸氣式旋流?靜態微泡浮選柱，它包括機架和浮選柱本體，浮選柱本體由柱體和錐體構成；柱體頂端配置有泡沫槽、精礦沖洗水管和精選沖洗水管，泡沫槽的槽底設有精礦出口；柱體下側設有尾礦出口；錐體的底部設有排礦口；在錐體的側壁上，沿圓周布置有若干根呈水平排布且與錐體的錐面相切的給礦管，給礦管具有文丘里管結構，在其喉管處設有空氣入口；浮選柱本體內設有沿其中心軸線布置的中礦循環管；在柱體內的下側，沿其中心軸線均勻布置若干塊豎直排布的穩流板；本發明結構簡單、成本低廉，不僅解決了浮選柱易發生沉槽的問題，而且大幅度地提高了浮選效率和對礦物的回收率，具有較高的市場價值。

技術領域

本發明涉及選礦設備技術領域，尤其是一種自吸氣式旋流-靜態微泡浮選柱。

背景技術

當前，浮選柱作為一種高效的浮選設備，廣泛應用于工業選礦。浮選柱按其進氣的類型劃分為氣液混合和空氣射流兩大類，其中氣液混合型浮選柱為自吸氣提供空氣，空氣射流型浮選柱為風機提供壓縮空氣。

旋流-靜態微泡浮選柱是國內研制的一種先進的氣液混合型浮選柱，其主要結構包括柱分離段16、旋流分離段17、氣泡發生與管流礦化段18三部分，參見圖1。所述柱分離段位于浮選柱柱體上部，在柱分離段的頂部，設置有泡沫槽、精礦沖洗水管和精選沖洗水管，泡沫槽的槽底設有精礦出口，柱分離段的中上部設置有給礦管。所述旋流分離段位于柱體下部，采用柱-錐相連的水介質旋流器結構。從旋流分選角度，柱分離段相當于放大的旋流器的溢流管，在柱分離段的底部設有尾礦出口、一號中礦出口和二號中礦出口，其中二號中礦出口排出的中礦的比重大于一號中礦出口排出的中礦。所述氣泡發生與管流礦化段用于中礦循環，包括有單獨布置于浮選柱的柱體外的氣泡發生器與礦化管，礦化管的一端通過管路連接一號中礦出口和二號中礦出口，礦化管的出流口沿切線方向與旋流分離段柱體相連，相當于向旋流器沿切線方向給料。氣泡發生器通過管道連接礦化管，用于向礦化管中通入空氣。

旋流-靜態微泡浮選柱工作原理為：選用以雙旋流結構為主的旋流分選單元。一個旋流分離單元由一個大直徑的旋流分離器與環繞其周圍的若干個小直徑的分選旋流器組成。分選旋流器溢流以入料形式進入旋流分離器，底流排出成為最終尾礦；旋流分離器位于柱分離單元中心，并把柱分離中礦與分選旋流器的溢流進一步分離成兩部分，即溢流供柱分離進一步精選，底流以循環礦漿形式供管浮選裝置進一步分選。

然而，現有的旋流-靜態微泡浮選柱存在如下問題：

(1)在處理大比重或粗粒礦石時，在浮選柱的底部容易發生沉槽。

(2)浮選柱輔助設備多、成本高，設備需要2臺砂泵配套使用，一臺作為給礦用，一臺作為中礦循環和氣泡發生器用。

(3)泡沫水平分布不均勻，由于離心力的作用，作圓周運動的礦漿總是從中心向周邊運動，而該設備在旋流分離段為周邊給料，固-液-氣由浮選柱周邊向中心移動過程中變得較為困難，從而導致泡沫水平分布不均勻。

(4)浮選柱的給礦管從設備上部給料，而氣泡發生器位于設備下部，礦漿與氣泡逆流向上，為了增加氣泡與礦粒碰撞次數，需增加設備的高度，從而增大了設備的制造成本和制造的難度，同時需增大砂泵的揚程和廠房高度。

(5)選礦應用受到限制，由于浮選柱的選礦原理是利用礦物密度與可浮性的聯系，將浮選與重選方法相結合，形成多重礦化方式為核心的強化分選回收機制，大比重的礦物成為尾礦，小比重的礦物成為精礦，因此在尾礦密度大于或接近于泡沫產品密度時，可有效地將尾礦與泡沫產品分離，如選煤等；而在尾礦密度小于泡沫產品密度時，則回收效果相對較差。

(6)中礦產出位置不夠合理，中礦一般為連生體、過粗粒單體，能夠粘附在氣泡上，但不夠穩定，容易從氣泡上脫落，因此中礦一般存在于礦漿與泡沫交界處，即設備上部，而對現有的浮選柱而言，中礦是從柱體的底部產出，可進一步優化。

發明內容