[發明專利]一種氣浮與斜板結合的微顆粒分級裝置及方法

在審

• 申請號: 202210636799.8
• 申請日: 2022-06-07
• 公開（公告）號: CN114887776A
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 宋明淦;俞建峰;石賽;張鵬
• 申請（專利權）人: 無錫赫普輕工設備技術有限公司;江南大學
• 主分類號: B03D1/24
• 分類號: B03D1/24;B03D1/14;B03D1/00
• 代理公司: 長沙大珂知識產權代理事務所(普通合伙) 43236
• 代理人: 劉若蘭

本發明公開了一種氣浮與斜板結合的微顆粒分級裝置及方法，屬于粉體微顆粒分級設備技術領域，本微顆粒分級裝置包括依次連通且傾斜連接的物料預處理系統、阻擋柱區域、氣浮分級系統和產品收集機構，所述物料預處理系統包括物料均布器，所述阻擋柱區域包括若干個相連的阻擋件單元，所述阻擋件單元內腔上側設置若干錯序排布的阻擋柱，阻擋件單元下側為粗顆粒通道，所述氣浮分級系統的氣浮分級室下側與氣泡發生器連通，所述產品收集機構用于顆粒物料的分級收集，本發明通過將阻擋柱與氣浮相結合，在傾斜通道上實現超細粉體高效率和多粒級的分級，同時連續化分級操作能顯著提高超細粉體的生產效率。

技術領域

本發明涉及一種氣浮與斜板結合的微顆粒分級裝置及方法，屬于粉體微顆粒分級設備技術領域。

背景技術

微顆粒在食品、藥品、化工、選礦、廢水處理和環境保護等領域應用廣泛，隨著工業的進步和發展，要求粉體顆粒粒徑更小，分布范圍更窄，需通過粉體分級技術獲得高品質的粉體顆粒。

氣浮分級的機理是通過攪拌充氣，使得微顆粒物料充分固著于氣泡之上，粗顆粒因體積占比較大無法上浮，細微顆粒與氣泡結合的作用下發生上浮，從而達到微顆粒分級的目的。而實際氣浮生產中，粗顆粒會結合較多的微氣泡，導致微氣泡數量急劇減小，降低細顆粒與微氣泡的結合概率，從而降低了氣浮分級的精度和效率。斜板沉降分級是利用淺層原理，在傾斜板上對微顆粒進行沉降分級，可增加分級設備的沉降面積，縮短粗顆粒的沉降時間。

專利CN109759243B公開的一種礦化-浮選分離的柱分選裝置與方法，雖然通過礦化室離心力場作用增大了礦漿湍流強度，提高了顆粒與氣泡的碰撞概率，使氣泡與煤粒結合，從整體上強化了細煤粒的收集；但是發生氣浮分級過程的浮選柱為垂直方向，存在粗煤粒沉淀耗時長、沉淀面積小以及細微顆粒與微氣泡結合概率低的問題，導致出現粗煤粒伴隨細煤粒進入精礦產品中的現象。

專利CN113058751A公開的一種用于稀有礦物分選的浮選系統，雖然通過浮選機構的設計不僅將氣流在浮選液中產生的氣泡打散，同時與出料口處氣流對沖接觸，充分增大了氣泡與礦物的接觸，進而提高了礦物浮選效率；但是原料空間的礦物混合物中沒有加入分散劑，使得待浮選混合物的整體分散性不夠，同時降低了礦物顆粒與氣泡結合概率，造成浮選精度和效率不高的現象。

氣浮分級設備因分級室垂直放置、待分級物料未預處理以及產生的微氣泡大小分布范圍廣，使得分級過程存在耗時長、分級精度和分級效率低等問題。將氣浮分級與斜板沉降分級進行有效的結合，且在氣浮分級前先進行初步粗細顆粒分級，能充分發揮氣浮和斜板沉降分級的優點，有效解決微氣泡與細微顆粒結合概率低的問題，可實現高精度、高效率的分級粉體的目的。

發明內容

為了解決上述問題，本發明將氣浮分級技術與斜板分級技術進行結合，提供了一種氣浮與斜板結合的微顆粒分級裝置，進一步提高分級精度和分級效率。整個分級過程均在傾斜放置的空間進行，減少了分級時間，增加了沉降面積，利用分散劑對待分級物料的預處理、阻擋柱區域的初步分級和兩級空氣均布器的設計，均提高了氣浮分級的效率和精度。

本發明的目的是提供一種氣浮與斜板結合的微顆粒分級裝置，所述裝置包括物料預處理系統、阻擋柱區域、氣浮分級系統和產品收集機構，所述物料預處理系統、所述阻擋柱區域、所述氣浮分級系統和所述產品收集機構依次連通且通過螺栓螺母組密封連接。所述物料預處理系統、所述阻擋柱區域、所述氣浮分級系統和所述產品收集機構整體傾斜設置。

具體的，所述物料預處理系統包括物料分散罐、進料蠕動泵、物料均布器和磁力攪拌器。所述磁力攪拌器用于對所述物料分散罐中的待分級物料進行攪拌。所述物料分散罐與所述物料均布器通過導管連接，所述導管上設置所述進料蠕動泵，所述進料蠕動泵用于將所述物料分散罐內部的物料導入所述物料均布器。

進一步的，所述物料均布器為圓錐梯臺形狀，所述物料均布器橫截面積小的一端與所述導管連接，所述物料均布器橫截面積大的一端與所述阻擋柱區域的進料口連接。