一种提高石英砂洁净度的水力分选方法技术

本发明专利技术属于石英砂加工技术领域，具体公开了一种提高石英砂洁净度的水力分选方法，在分选箱内进行分选，包括以下步骤：向分选箱内持续通入清水，清水的水流方向朝向上；将石英砂颗粒和清水混合形成砂水混合物，将砂水混合物以100M

A Hydraulic Separation Method for Improving the Cleanliness of Quartz Sand

【技术实现步骤摘要】
一种提高石英砂洁净度的水力分选方法
本专利技术属于石英砂加工
，具体涉及了一种提高石英砂洁净度的水力分选方法。
技术介绍
目前国内对石英砂的生产流程主要包括：采矿、破碎、清洗、烘干、分选等，其中分选普遍采用振动筛分机进行，振动筛分机内具有多层筛板，即每层筛板根据设定颗粒度进行分筛，以获取不同粒度(目数)的石英砂，但这样的筛分方式存在很多问题，首先分选后的石英砂粒度不均匀，在较大的砂粒中容易混入一些细小颗粒，使分筛后的标准砂由于目数大小不同，造成成品砂粒度分布不达标的问题；其次振动筛分机在工作过程中，由于砂粒之间或砂粒与筛板之间的撞击，产生大量的粉尘，而粉尘主要的成分二氧化硅对人体有极大的健康威胁，如果振动筛密封不严实，这些粉尘就会在生产区域四处飞扬，同时分选之后的砂粒还需要进一步清洗，最后由于砂粒在分选过程中，砂粒与振动筛的筛板不断的撞击，使得筛板的耐久度下降，使得筛板在使用一段时间后就需要更换。因此采用振动筛分的方式只适用于小批量的生产。而目前石英砂常规的工艺流程，在分选之前均需要对破碎的砂粒进行清洗和烘干处理，使得生产工艺较长，不适合于石英砂产量较大的企业，基于上述问题，申请人研发出了一种能够缩短石英砂生产流程的分选方法，且在分选过程中可以提高石英砂的洁净度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种提高石英砂洁净度的水力分选方法，以解决满足在分选过程中提高石英砂洁净度的要求。为达到上述目的，本专利技术的基础方案为：一种提高石英砂洁净度的水力分选方法，在分选箱内进行分选，包括以下步骤：步骤A、通入砂水混合物将石英砂颗粒和清水混合形成砂水混合物，将砂水混合物以100M3/H-300M3/H的流量从分选箱的侧壁通入到分选箱内；步骤B、超声清洗通过超声波发生器给予分选箱内的石英砂颗粒超声波作用力，超声波发生器的频率为28KHz-42KHz；步骤C、完成分选分选完成后，将分选箱内的石英砂颗粒排出并收集。本基础方案的工作原理以及有益效果在于：1、步骤B中，将砂水混合物通过水流作用输送至分选箱内，相比直接使用传送带将石英砂传送到分选箱内，本申请中利用水流作用输送石英砂，可以减少石英砂进入到分选箱内的动能，避免石英砂的初始动能影响分选效果。2、若是砂粒撞击在分选箱的侧壁上，碰撞过程中附着在砂粒上的泥粉也会进一步脱落，由于是在水中，也并不会产生粉尘飞扬的情况，极大的改善了加工环境。3、在水力分选的作用下，砂粒悬浮在分选腔内，且随着水力作用，砂粒持续运动可具有一定的清洗效果，而步骤C中进一步增设超声波发生器进行超声清洗，超声波发生器产生的超声波通过水流作用在石英砂颗粒上，使得石英砂颗粒表面附着的泥粉掉落，由于石英砂颗粒的形状并不规整，较小的缝隙内的泥粉仅通过水流作用较难清洗干净，使用超声波进行清洗，使得石英砂颗粒的洁净度更高。相比直接在静置的水中进行超声清洗，本申请中利用了水力分选的作用，使得清洗效果更好。综上，相比现有技术的振动筛分，本申请的工艺在水中进行分选，同时在水中完成清洗，省略了烘干的步骤，且将分选和清洗两个步骤合一，极大的提高了加工效率。进一步，步骤A中，在分选箱内安装多块隔板，隔板将分选箱分隔为多个并列设置的分选腔。有益效果：通过设置隔板对砂水混合物在水平方向上的运动进行阻挡，以降低砂水混合物水平方向的运动速率，使得石英砂在分选腔内的沉降速率不断增大，在不同分选腔内可分选出不同粒度的石英砂，实现细化的分选。进一步，隔板高度是分选箱高度的1/2-3/4。有益效果：由于水流在多个分选腔内流动时会受到隔板的阻挡，从而降低水流水平方向的流速，而隔板的高度越高，对水流流速的影响降低作用越明显。限定隔板的顶部距分选箱顶部的间距，避免隔板的高度过低，水流可以轻易越过隔板所导致的分选效果不好，也避免隔板的高度过高，水流的流速在每个分选腔内降低过大，难以带动石英砂颗粒翻过隔板。进一步，隔板包括固定部和滑动部，将固定部焊接在分选箱内，将滑动部滑动连接在分选箱内。有益效果：通过驱动滑动部滑动，可以改变隔板的高度，隔板的高度越高，对水平方向水流的阻挡作用越明显，通过调整隔板的高度，即可调整水平方向的水流阻力，使得石英砂分选的粒度更加精确。进一步，步骤A中，准备多块高度不同的隔板，并将隔板可拆卸连接在分选箱内。有益效果：通过拆卸隔板，可以更换不同高度的隔板。相比隔板的滑动方式，可拆卸连接的方式虽然更换较麻烦，但不需要设置驱动件，装置整体结构更加简化。进一步，步骤B中，间歇启动超声波发生器，且超声波发生器的启动时间间隔为2-4s。有益效果：砂粒持续受到超声波和水流的作用时，相同粒度砂粒在分选腔内受到的合力是一定的，而在突然关闭超声波发生器后，砂粒受到的作用力减少一个，打破砂粒原先受到的合力，使得砂粒之前的运动轨迹发生一定的改变，而再突然开启超声波发生器，使得砂粒的运动轨迹再恢复，在此过程中，砂粒发生了一定程度的振动，对砂粒的清洗效果较好。进一步，步骤B中，超声波发生器安装在靠近砂水混合物的进料方向一侧的分选腔上。有益效果：由于靠近砂水混合物的进料方向一侧的分选腔内的石英砂未经过清洗，上面附着的泥粉或细粉较多，因此当考虑到节约成本，从而超声波发生器数量设置有限时，应优选设置在靠近砂水混合物的进料方向一侧的分选腔上。进一步，步骤A中，砂水混合物中石英砂的含量不大于50％。有益效果：避免砂粒占比过多，即砂粒过于密集，在分选腔内难以较好的分散开进行分选。进一步，分选腔均呈长方体状。有益效果：相比圆柱状或不规则形状，砂水混合物在水平方向上受到隔板的阻挡作用是均匀的，每个分选腔内的砂水混合物在水平方向上运动相同距离(即分选腔的长度)后接触隔板，即砂水混合物在接触隔板前的运动速率消耗是基本一致的，使得该分选腔内的砂粒粒度趋于一致。进一步，超声波发生器安装在分选腔底部。有益效果：砂粒向下沉降时容易停留在分选腔底部的某处，将超声波发生器安装在分选箱的底部，则在分选箱底部的水流受到的超声波作用最明显，水流的振动最明显，可以一定程度上更加便于砂粒的排出。附图说明图1为本专利技术实施例的局部剖视图；图2为图1中供水管、喷水盘的正视剖视图；图3本专利技术实施例10的局部剖视图；图4为图3中A部分的放大图。具体实施方式下面通过具体实施方式进一步详细说明：说明书附图中的附图标记包括：分选箱1、分选腔2、进砂口3、隔板4、排砂口5、总管6、供水管7、喷水盘8、水腔9、喷水孔10、清砂管11。一种提高石英砂洁净度的水力分选方法，实施例1至实施例9中涉及的各参数如表1所示：表1上述表格中，分选腔1-4、分选腔5-8是指：实施例均以分选箱内设8个分选腔为例进行说明，并对8个分选腔进行编号，从靠近进砂口一侧到远离进砂口一侧的分选腔依次编号为1-8。超声波发生器启动时间间隔为0是指超声波发声器持续启动。下面以实施例4为例，阐述本专利技术一种提高石英砂洁净度的水力分选方法。实施例4一种提高石英砂洁净度的水力分选方法，包括以下步骤：A、准备设备准备长6.4m、宽1.5m、高1.5m的分选箱1，在分选箱1右侧开设进砂口3，在分选箱1左侧开设出砂口。准备多块高度不同的隔板4，以满足本申请中对隔板4不同高度的要求，本实施例中，在分选箱1内沿横向安装多块高1m的隔板4，即隔板4的高度为分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高石英砂洁净度的水力分选方法，其特征在于，在分选箱内进行分选，包括以下步骤：步骤A、通入砂水混合物将石英砂颗粒和清水混合形成砂水混合物，将砂水混合物以100M

【技术特征摘要】
1.一种提高石英砂洁净度的水力分选方法，其特征在于，在分选箱内进行分选，包括以下步骤：步骤A、通入砂水混合物将石英砂颗粒和清水混合形成砂水混合物，将砂水混合物以100M3/H-300M3/H的流量从分选箱的侧壁通入到分选箱内；步骤B、超声清洗通过超声波发生器给予分选箱内的石英砂颗粒超声波作用力，超声波发生器的频率为28KHz-42KHz；步骤C、完成分选分选完成后，将分选箱内的石英砂颗粒排出并收集。2.根据权利要求1所述的一种提高石英砂洁净度的水力分选方法，其特征在于：所述步骤A中，在分选箱内安装多块隔板，隔板将分选箱分隔为多个并列设置的分选腔。3.根据权利要求2所述的一种提高石英砂洁净度的水力分选方法，其特征在于：所述隔板高度是分选箱高度的1/2-3/4。4.根据权利要求3所述的一种提高石英砂洁净度的水力分选方法，其特征在于：所述隔板包括固定部和滑动部，将固定部焊接在分选箱内，...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊帆，赵辉，王德春，李曙光，
申请(专利权)人：长江造型材料集团科左后旗有限公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15