一种煤炭自动浮沉试验装置制造方法及图纸

技术编号:18743075 阅读:43 留言:0更新日期:2018-08-25 00:15
本发明专利技术公开了一种煤炭自动浮沉试验装置,包括脱泥筛、储料给料机构、自动浮沉机构、脱介机构和精煤集料机构,脱泥筛和储料给料机构均设置在自动浮沉机构一侧,脱介机构和精煤集料机构均设置在自动浮沉机构另一侧,储料给料机构包括皮带上料机、储料桶和给料机;自动浮沉机构包括分选槽和重介质供给系统,分选槽包括外部槽体、内部网桶和矸石桶,内部网桶上安装有启闭机构,外部槽体上端设有溢流堰,外部槽体底部出口处设有闸阀,矸石桶设置在闸阀下方,重介质供给系统通过管道向外部槽体内输送磁铁矿重介质;脱介机构进口与溢流堰相接,精煤集料机构设置在脱介机构的精煤出口处。本发明专利技术能实现自动捞浮沉,煤炭处理量大,自动化程度高。

An automatic float and sink test device for coal

The invention discloses a coal automatic floating and sinking test device, which comprises a desliming screen, a storage material feeding mechanism, an automatic floating and sinking mechanism, a desliming screen and a storage material feeding mechanism. The desliming screen and the storage material feeding mechanism are arranged on one side of the automatic floating and sinking mechanism, and the desliming mechanism and the concentrate coal aggregate mechanism are arranged on the other side of the automatic floating and sinking mechanism. The storage and feeding mechanism includes a belt feeder, a storage barrel and a feeder; the automatic floating and sinking mechanism comprises a separation tank and a heavy medium supply system; the separation tank comprises an external tank body, an internal net barrel and a gangue barrel; the internal net barrel is provided with an opening and closing mechanism; the upper end of the external tank body is provided with an overflow weir; and the bottom outlet of the external tank body is provided with a gate valve. The gangue barrel is arranged under the gate valve, and the heavy medium supply system carries the magnetite heavy medium into the external groove through the pipeline; the inlet of the desorption mechanism is connected with the overflow weir; and the concentrate aggregate mechanism is arranged at the concentrate outlet of the desorption mechanism. The invention can automatically float and sink, and has large coal handling capacity and high automation.

【技术实现步骤摘要】
一种煤炭自动浮沉试验装置
本专利技术属于煤炭浮沉
,具体是涉及一种煤炭自动浮沉试验装置。
技术介绍
煤炭浮沉可以了解原料煤的密度组成(各密度级产物的数质量分布),对跳汰、重介质等洗选工艺最具有指导生产作用。为有效指导生产,确定原煤性质,一般要求每月至少对入洗原煤进行月初、月底两次以上的浮沉试验,如果遇上煤质波动较大的情况则需要增加试验次数。为了使试验数据更加贴近实际情况,每次试验煤量要求煤样在200kg以上。目前,全国大多数选煤厂进行浮沉试验时均为人工操作。由于浮沉试验过程中煤样较多、步骤繁复,需要靠人工反复加煤、搅拌、捞取、提取滤网桶等,耗费人力,且时间较长,严重制约了工作效率。每次进行浮沉试验至少需要2~3人同时作业,一次试验至少需要连续工作5h以上,才能将入洗原煤按照密度级分离开,如果算上晾晒、称重、取样、化验时间,则耗费时间会更长。随着选煤厂产能的不断扩大,单靠人工进行浮沉试验存在诸多弊端,若取样较少时试验结果不准确、不具备代表性,取样多时又严重耗费人力和时间,一般进行试验的人员大多未进行过专业的试验知识学习,因此在试验过程中不可避免地会影响试验的准确性。常用的洗选设备中,重介质浅槽分选机入洗原煤粒度较大,仅靠人工用捞勺捞取大块浮物较为困难,而末煤进行浮沉时,由于粒度较细,提取滤网筒时重液下降慢,仅靠试验人员去提取滤网筒也会造成严重的人工劳动负荷。除此之外,进行浮沉试验的重液(氯化锌),具有强腐蚀性,试验人员在捞取、提取滤网筒、转移煤样的过程中,容易飞溅造成人身伤害。因而,为了避免或减少上述问题,有必要研究并开发自动煤炭浮沉装置。近些年,国内外在浮沉研究方面,出现了一些有关浮沉分离的方法、装置及相关专利。国外科研方面,美国匹兹堡大学B.S.Gottfried(1978)曾提到煤炭浮沉清洁装置,并采用分布曲线表征的性能,但未给出具体装置。美国匹兹堡能源技术中心(PETC)R.P.Killmeyer等(1992)采用离心浮沉技术(有机重液)研究了实验室规模的-0.5mm细粒匹兹堡8号煤的可选性。日本冈山大学J.Oshitani等(2013)基于浮沉密度分离方法,以干砂为加重介质,采用空气重介质流化床连续分选提质了粗粒铁矿。澳大利亚墨尔本大学G.V.Franks等(2013)采用类似方法研究了粗粒铜矿的分离富集。国外专利方面,主要集中于废弃塑料、废纸等的浮沉法回收,暂未查到有关煤炭浮沉的相关专利。美国R.H.Immel(1963)申请的专利(US3284282A)中设计了一种浮沉循环水槽用于从废纸泡沫材料中回收可膨胀的聚苯乙烯。美国B.Hartleitner等(1999)申请的专利(US6685830B2)中设计了带有浮沉分离槽的分离机从产品混合物中分离吸附剂/漂浮物料的装置和方法,其浮物排出类似重介质浅槽排料。美国B.D.Peacock等申请的专利(US5255859A)中设计了一种浮沉分级机用于分离和分级塑料材料残屑。国内科研方面,1973年,台吉矿洗煤厂曾试制成浮沉试验用浮沉器,并用于煤炭的浮沉试验,虽然在捞浮沉时间上有所改善(单次由4min~5min降到3min~3.5min),但浮沉氯化锌消耗高于人工捞浮沉16.79%。2004年,兖州矿业(集团)有限责任公司邱兆琴介绍了一种选煤厂用快速浮沉试验装置,浮沉采用水磁重液(水加铁粉在电磁场作用下)、电磁铁和直流电流供电(低于10A)方式,通过控制电流可保证重液密度在1.2g/cm3~2.0g/cm3的范围内,用该装置成功分离了50mm~0.5mm粒度级的煤样。2006年,上海市政工程设计研究总院王寅等介绍了一种双层平流沉淀和气浮相组合的新型浮沉池,该池用于处理低浊、高藻和高浊度交替出现的原水。国内专利方面,永城煤电控股集团有限公司马志杰等(2012)申请的专利技术专利(申请号为201210322949.4)中设计的煤炭浮沉装置包括重液桶和浮选装置,重液桶通过连接管道与浮选装置相连通;其浮选装置由外桶及设置在外桶内的带透孔的内桶组成,其外桶底部设置有带管塞的输液管;连接管道上设置有泵体。此装置虽在一定程度上节省人力资源,降低劳动强度,但其管塞的应用容易老化腐蚀和漏料,脱介方面也仅限于重力自然脱水,且在自动化程度方面仍有待提高。安徽理工大学朱金波(2012)申请的专利技术专利(申请号为201220098364.4)是一种连续自动浮沉机,先将煤样放入浮沉试验桶内的网底桶内,然后将各个介质盛装桶内不同密度的试验介质依次抽入浮沉试验桶内,进行浮沉试验,并设置有网状刮料器、脱介筛和产品收集器,及时处理各个密度级别产品。此专利虽节省人力、耗时短,但其在介质给入、回流方式方面还显不足,自动/手动操作与控制方面还有待改进。中国矿业大学盛成等(2014)申请的专利技术专利(申请号为201420020314.3)公开了一种自动捞浮沉槽,槽体上部一边的两端安装有支架,支架支撑着连接着布满微孔的平板的转动轴,支架的另一端通过轴与电动机相连;电动机转动时,带动平板在浮沉槽中转动,浮沉槽中浮起的煤随着转动平板被带出,实现自动捞浮沉。此装置虽简单、易操作,但其存在一定的问题,带孔平板不能有效地将所有低密度煤炭颗粒全部带出浮沉槽,残余部分煤样直接影响下一密度级的浮沉结果,且由于浮沉所需密度液不能自动更换,需要人工手动更换,实现专利技术者所要求的自动捞浮沉的目的还不全面。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术中的不足,提供一种煤炭自动浮沉试验装置,其采用磁铁矿重介质来代替氯化锌作重液进行浮沉实验,浮沉所需的密度液能自动更换,且可以较为全面的实现自动捞浮沉,对煤炭的处理量大,操作方便,自动化程度高。为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案是:一种煤炭自动浮沉试验装置,其特征在于:包括脱泥筛、储料给料机构、自动浮沉机构、脱介机构和精煤集料机构,所述脱泥筛和储料给料机构均设置在所述自动浮沉机构的一侧,所述脱介机构和精煤集料机构均设置在所述自动浮沉机构的另一侧,所述储料给料机构包括皮带上料机、储料桶和给料机,所述皮带上料机的出料口与储料桶的进料口相接,所述储料桶底部的出料口处设置有电动闸板阀,所述给料机的进料口位于电动闸板阀的下方,所述皮带上料机的进料口与脱泥筛的出料口相接;所述自动浮沉机构包括分选槽和重介质供给系统,所述分选槽包括外部槽体、内部网桶和矸石桶,所述内部网桶设置在外部槽体内,所述内部网桶的上缘低于外部槽体的上缘,所述内部网桶的底部出口处设置有翻转闸板,所述内部网桶上安装有用于带动翻转闸板启闭的启闭机构,所述外部槽体的上端设置有溢流堰,所述外部槽体的底部出口处设置有闸阀,所述矸石桶设置在闸阀的下方,所述重介质供给系统通过管道向外部槽体内输送磁铁矿重介质;所述给料机的出料口与内部网桶的进料口相接,所述脱介机构的进口与溢流堰相接,所述精煤集料机构设置在所述脱介机构的精煤出口处且用于收集输送精煤。上述的一种煤炭自动浮沉试验装置,其特征在于:所述重介质供给系统包括搅拌桶、输送泵、合介桶、合介泵、合介管、水平流管道和上升流管道,所述搅拌桶的出口通过管道与输送泵的进口相接,所述输送泵的出口通过管道与合介桶的进口相接,所述合介桶的出口通过管道与合介泵的进口相接,所述合介泵的出口通过管道与本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种煤炭自动浮沉试验装置,其特征在于:包括脱泥筛(1)、储料给料机构、自动浮沉机构、脱介机构和精煤集料机构,所述脱泥筛(1)和储料给料机构均设置在所述自动浮沉机构的一侧,所述脱介机构和精煤集料机构均设置在所述自动浮沉机构的另一侧,所述储料给料机构包括皮带上料机(2)、储料桶(3)和给料机(4),所述皮带上料机(2)的出料口与储料桶(3)的进料口相接,所述储料桶(3)底部的出料口处设置有电动闸板阀(5),所述给料机(4)的进料口位于电动闸板阀(5)的下方,所述皮带上料机(2)的进料口与脱泥筛(1)的出料口相接;所述自动浮沉机构包括分选槽和重介质供给系统,所述分选槽包括外部槽体(10)、内部网桶(11)和矸石桶(9),所述内部网桶(11)设置在外部槽体(10)内,所述内部网桶(11)的上缘低于外部槽体(10)的上缘,所述内部网桶(11)的底部出口处设置有翻转闸板(12),所述内部网桶(11)上安装有用于带动翻转闸板(12)启闭的启闭机构,所述外部槽体(10)的上端设置有溢流堰(14),所述外部槽体(10)的底部出口处设置有闸阀(13),所述矸石桶(9)设置在闸阀(13)的下方,所述重介质供给系统通过管道向外部槽体(10)内输送磁铁矿重介质;所述给料机(4)的出料口与内部网桶(11)的进料口相接,所述脱介机构的进口与溢流堰(14)相接,所述精煤集料机构设置在所述脱介机构的精煤出口处且用于收集输送精煤。...

【技术特征摘要】
1.一种煤炭自动浮沉试验装置,其特征在于:包括脱泥筛(1)、储料给料机构、自动浮沉机构、脱介机构和精煤集料机构,所述脱泥筛(1)和储料给料机构均设置在所述自动浮沉机构的一侧,所述脱介机构和精煤集料机构均设置在所述自动浮沉机构的另一侧,所述储料给料机构包括皮带上料机(2)、储料桶(3)和给料机(4),所述皮带上料机(2)的出料口与储料桶(3)的进料口相接,所述储料桶(3)底部的出料口处设置有电动闸板阀(5),所述给料机(4)的进料口位于电动闸板阀(5)的下方,所述皮带上料机(2)的进料口与脱泥筛(1)的出料口相接;所述自动浮沉机构包括分选槽和重介质供给系统,所述分选槽包括外部槽体(10)、内部网桶(11)和矸石桶(9),所述内部网桶(11)设置在外部槽体(10)内,所述内部网桶(11)的上缘低于外部槽体(10)的上缘,所述内部网桶(11)的底部出口处设置有翻转闸板(12),所述内部网桶(11)上安装有用于带动翻转闸板(12)启闭的启闭机构,所述外部槽体(10)的上端设置有溢流堰(14),所述外部槽体(10)的底部出口处设置有闸阀(13),所述矸石桶(9)设置在闸阀(13)的下方,所述重介质供给系统通过管道向外部槽体(10)内输送磁铁矿重介质;所述给料机(4)的出料口与内部网桶(11)的进料口相接,所述脱介机构的进口与溢流堰(14)相接,所述精煤集料机构设置在所述脱介机构的精煤出口处且用于收集输送精煤。2.按照权利要求1所述的一种煤炭自动浮沉试验装置,其特征在于:所述重介质供给系统包括搅拌桶(6)、输送泵(7)、合介桶(8)、合介泵(15)、合介管(16)、水平流管道(17)和上升流管道(18),所述搅拌桶(6)的出口通过管道与输送泵(7)的进口相接,所述输送泵(7)的出口通过管道与合介桶(8)的进口相接,所述合介桶(8)的出口通过管道与合介泵(15)的进口相接,所述合介泵(15)的出口通过管道与合介管(16)的一端相接,所述合介管(16)的另一端与水平流管道(17)和上升流管道(18)的一端均相接,所述上升流管道(18)的另一端与外部槽体(10)下部的上升流进口相接且上升流管道(18)输送的磁铁矿重介质促使内部网桶(11)内的煤炭松散分层,所述上升流管道(18)上安装有上升流阀门(18-1);所述水平流管道(17)的另一端与外部槽体(10)上部的水平流进口相接且水平流管道(17)输送的磁铁矿重介质促使分层后的浮煤通过溢流堰(14)排出外部槽体(10),所述水平流管道(17)上安装有水平流阀门(17-1),所述水平流进口的高度高于内部网桶(11)的上缘,所述合介桶(8)通过合介回流管(38)与外部槽体(10)的下部相接。3.按照权利要求2所述的一种煤炭自动浮沉试验装置,其特征在于:所述外部槽体(10)下部的风管口处连接有用于输送高压风以促进煤炭进一步分层的风管(19),所述风管(19)上安装有风阀(19-1),所述风管口的高度高于所述上升流进口的高度且低于所述水平流进口的高度。4.按照权利要求2所述的一种煤炭自动浮沉试验装置,其特征在于:所述水平流进口位于外部槽体(10)的一侧,所述溢流堰(14)位于外部槽体(10)的另一侧,所述水平流进口与溢流堰(14)相对设置,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:于伟李振刘莉君屈进州张新元朱子祺田毅吕宏广
申请(专利权)人:西安科技大学
类型:发明
国别省市:陕西,61

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