[發(fā)明專利]一種脈沖氣流的控制應用系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910347213.4
• 申請日: 2019-04-28
• 公開（公告）號: CN109939836A
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發(fā)明（設計）人: 李超;曹亦俊
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭州大學
• 主分類號: B03D1/02
• 分類號: B03D1/02;B03D1/20
• 代理公司: 成都其高專利代理事務所(特殊普通合伙) 51244
• 代理人: 廖曾

本發(fā)明涉及一種脈沖氣流的控制應用系統(tǒng)，主要包括氣流轉(zhuǎn)換裝置、浮選裝置和控制裝置；通過氣流轉(zhuǎn)換裝置參數(shù)的設定，將穩(wěn)態(tài)氣流轉(zhuǎn)換為脈沖式氣流，脈沖式氣流通過多孔板形成氣泡進入液相系統(tǒng)，用于微細粒礦物分選以及廢水治理。脈沖式氣流不僅可以明顯地提高浮選裝置的效率，而且可以減少浮選過程中藥劑的使用量，對浮選效率的提升提供了一種有效的方法。

技術領域

本發(fā)明主要應用于浮選技術領域，具體是一種脈沖氣流的控制應用系統(tǒng)。

背景技術

目前城市用水和廢水資源的不斷增長，致使我國面臨著嚴峻的水安全和生態(tài)安全的威脅，特別是重金屬離子和有機物廢水的污染，對社會的可持續(xù)發(fā)展構(gòu)成了很大的阻礙。目前將浮選技術應用廢水處理的方法主要有離子浮選和沉淀浮選。

沉淀浮選和離子浮選方法經(jīng)常應用于廢水的治理研究中，加入一定量的捕收劑和起泡劑能夠浮選出目標礦物，但是目標粒子的去除率卻不是很高。目前提高去除率的方法主要有改變?nèi)芤旱膒H、增加捕收劑和起泡劑的用量，均不能使去除率得到很大的提高。

因此本發(fā)明采用在不消耗多余的能源上，提供了一種改變氣流的方式，這樣不僅提高目標粒子的去除率，而且還可以減少藥劑的用量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有問題而提供一套脈沖氣流的控制應用系統(tǒng)，技術方案如下：一套脈沖氣流的控制應用系統(tǒng)，其特征在于，將穩(wěn)態(tài)氣流通過氣流轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換為脈沖氣流，脈沖式氣流通入浮選裝置，維持一定時間得到殘余離子的濃度，根據(jù)去除率的大小進而重新設定控制裝置的參數(shù)。

所述的氣流轉(zhuǎn)換裝置主要包括空氣壓縮機、壓力調(diào)節(jié)閥、空氣流量計和電磁閥，其中所述的空氣壓縮機、壓力調(diào)節(jié)閥、空氣流量計和電磁閥依次連接；

所述的浮選裝置主要包括兩個浮選柱，浮選柱的下面設有氣腔室，多孔板位于氣腔室的上面，與浮選柱的壁面密封相連；

所述的控制裝置主要就是控制電磁閥頻率和開關的時間的控制臺，通過可編程邏輯控制器改變電磁閥的頻率和開關的時間，將連續(xù)氣流變?yōu)殚g歇式氣流即脈沖式氣流；

進一步地，經(jīng)過二位五通的電磁閥將一個進氣口的氣流轉(zhuǎn)換為經(jīng)過兩個出氣口分別通入對應的浮選柱，經(jīng)過連接元件將電磁閥的導管和浮選柱緊密相連；

進一步地，將氣流分別通入兩個多孔板的浮選柱中，通過進料液的動態(tài)流動，將泡沫相的高度控制一定的高度，檢測尾礦口廢水離子的殘留濃度。

進一步地，氣流轉(zhuǎn)換裝置與浮選裝置密封連接；

本發(fā)明與現(xiàn)有的技術相比有如下優(yōu)點；(1)本發(fā)明中的氣流轉(zhuǎn)換裝置由空氣壓縮機、壓力調(diào)節(jié)閥、氣體流量計、高頻電磁閥，通過控制裝置控制高頻電磁閥的頻率和一個周期內(nèi)開關時間，將穩(wěn)態(tài)氣流轉(zhuǎn)換成為脈沖式氣流，結(jié)構(gòu)簡單，且不需要很大的空氣壓力和消耗額外的能量資源；(2)通過設定氣流轉(zhuǎn)換裝置的參數(shù)，可以將穩(wěn)態(tài)氣流轉(zhuǎn)換為脈沖式氣流，將連續(xù)氣流轉(zhuǎn)換為脈沖氣流的方式來強化氣流沖擊力，可以明顯提高目標粒子的去除率和減少浮選中藥劑的用量。

附圖說明

附圖1是本發(fā)明的脈沖氣流控制應用系統(tǒng)的示意圖。

附圖2是多孔板的俯視圖。

附圖中：1-空氣壓縮機；2-壓力調(diào)節(jié)閥；3-空氣流量計；4-電磁閥；5-連接元件；6-氣腔室；7-多孔板；8-控制臺

具體實施方案

參照附圖1—2：一套脈沖氣流的控制應用系統(tǒng)主要包括兩個部分：(1)工藝系統(tǒng)，包括氣流轉(zhuǎn)換裝置和浮選裝置，所述氣流轉(zhuǎn)換裝置包括空氣壓縮機1、壓力調(diào)節(jié)閥2、氣體流量計 3、電磁閥4等，所述浮選裝置主要包括兩個動態(tài)流動的浮選柱；(2)控制系統(tǒng)，通過空氣流量計3調(diào)節(jié)進氣的流量，控制裝置8控制電磁閥4的頻率和一個周期內(nèi)開關的時間。