一种带喷射叶轮的搅拌式浮选机制造技术

本发明专利技术涉及矿物浮选技术领域，具体是涉及一种带喷射叶轮的搅拌式浮选机。该搅拌式浮选机包括浮选槽、进料机构、驱动机构，进料机构的主体结构设置在浮选槽的内部，驱动机构上连接有喷射叶轮，喷射叶轮位于进料机构的主体结构的下方，该搅拌式浮选机还包括循环机构，循环机构的进料口设置在喷射叶轮的下方，循环机构连通喷射叶轮的内部。喷射叶轮包括轮盘、设置在轮盘边缘的收缩段、与收缩段端部相连接的扩散段，轮盘、收缩段、扩散段三者的内部连通；收缩段用于增强空气与矿浆的混合矿化效率，扩散段则降低矿浆流速，减小湍流度，控制浮选槽内流场稳定。本发明专利技术结构简单，能够有效增大精矿回收率以及提高浮选效率。

【技术实现步骤摘要】
一种带喷射叶轮的搅拌式浮选机
本专利技术涉及矿物浮选
，具体是涉及一种带喷射叶轮的搅拌式浮选机。
技术介绍
搅拌式浮选机主要用于复杂难选矿物浮选
应用领域主要包括煤泥，石英矿物等。机械搅拌式浮选机利用叶轮搅拌吸气，叶轮的高速旋转产生离心力，具有很好的自吸性，同时在浮选槽内产生涡流，在涡流作用下，空气弥散成微小气泡并与矿物颗粒碰撞黏附，形成矿化气泡，上升至液面形成泡沫层被刮出。但是近年来，随着矿物开采程度的加大以及机械化采矿技术的发展，矿物品质越来越复杂，复杂难选矿物的分选成为行业内的技术难题，如何增大精矿的回收率以及提高浮选效率是矿物浮选
所亟待解决的技术难题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种带喷射叶轮的搅拌式浮选机，能够增大精矿回收率以及提高精矿的浮选效率。为实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：一种带喷射叶轮的搅拌式浮选机，该搅拌式浮选机包括浮选槽、进料机构、驱动机构，所述进料机构的主体结构设置在浮选槽的内部，所述驱动机构上连接有喷射叶轮，用于驱动喷射叶轮旋转，所述喷射叶轮位于进料机构的主体结构的下方；该搅拌式浮选机还包括循环机构，所述循环机构的进料口设置在喷射叶轮的下方，且循环机构连通喷射叶轮的内部；所述喷射叶轮包括轮盘、设置在轮盘边缘的收缩段、与收缩段外端部相连接的扩散段，所述轮盘、收缩段、扩散段三者依次连通，且轮盘上设置有进气点；所述收缩段用于增强空气与矿浆的混合矿化效率，所述扩散段用于降低矿浆流速，减小湍流度，控制浮选槽内流场稳定；当进料机构的矿浆流向喷射叶轮外部形成的搅拌区域，此时浮选出矿浆中的精矿，其余下沉的矿浆通过循环机构进入到喷射叶轮的内部，进行循环浮选。进一步，所述收缩段为空腔管状，所述扩散段为空腔圆台，所述扩散段的内直径沿矿浆的流向依次增大，所述收缩段的内直径小于轮盘的内部高度，所述收缩段的内直径小于等于扩散段的最小内直径。进一步优选的，所述轮盘的进气点为其外部设置的第三进气管。进一步，所述循环机构包括依次连通的循环矿浆排放筒、循环管、喷嘴，所述循环矿浆排放筒的进料口设置在喷射叶轮的下方，所述循环管连通循环泵，所述喷嘴设置在驱动机构的底端，且喷嘴位于轮盘的内部，所述循环管通过喷嘴的喷孔与喷射叶轮的内部连通。进一步，所述驱动机构包括转轴以及驱动转轴转动的电机，所述转轴的外部转动设置有套筒组，所述套筒组上设置进气单元；所述转轴的上端设置有转接头，且转轴相对转接头转动，所述转轴和转接头均为空腔状；所述转轴的下端和套筒组的下端均贯穿进料机构的主体结构而伸出在主体结构的下方；所述喷嘴和喷射叶轮均设置在转轴的底端，所述循环管、转接头、转轴、喷嘴依次连通。进一步，所述进料机构包括筒状的分配槽、连接在分配槽上的进料管、设置在分配槽底端的盖板，其中，分配槽为进料机构的主体结构，所述进料管的进料管口延伸至浮选槽的外部，所述盖板上设置有出料口，所述喷射叶轮位于盖板的下方。进一步优选的，该搅拌式浮选机还包括位于分配槽上部的循环筒，所述循环筒的上下两端均为开口状，且循环筒与分配槽相连通；所述循环筒为圆台状，且循环筒的上筒口的直径大于分配槽的上槽口的直径。进一步优选的，所述套筒组包括外套筒和位于外套筒内部的内套筒，所述进气单元包括设置在外套筒上的第一进气管、设置在内套筒上的第二进气管，所述外套筒与喷射叶轮的搅拌区域相连通，所述喷射叶轮转动设置在上内套筒的底端，所述喷射叶轮上的第三进气管位于内套筒的内侧；所述盖板上的出料口包括位于外套筒外侧的内出料口、位于循环筒外侧的外出料口。进一步优选的，所述盖板的下端面设置有定子，定子的倾斜角度为55℃～65℃，且定子的倾斜方向与喷射叶轮的旋转方向一致，所述搅拌区域位于定子围成区域的内部。进一步优选的，所述循环矿浆排放筒为倒圆锥状，所述盖板上的内出料口和外出料口向循环矿浆排放筒投影，两者的投影均位于循环矿浆排放筒的内部。本专利技术的有益效果如下：(1)待浮选的矿浆从进料机构进入到搅拌式浮选机，之后从进料机构进入到喷射叶轮所在的搅拌区域，叶轮高速搅拌形成负压，空气从第一进气管吸入，在喷射叶轮的搅拌切割作用下，空气分散破裂成微小气泡与矿浆发生碰撞，完成矿化，之后矿浆在高速旋转的喷射叶轮作用下甩向浮选槽，粘附在气泡表面的矿物随着气泡上浮形成精矿。其余矿浆一部分下沉至循环机构内，流向喷射叶轮的内部，进行第二次强化浮选，另一部分由尾矿排放管排出。喷射叶轮的收缩段强制矿浆持续高压流动，在矿浆流体剪切力作用下，空气被撕裂分散成微小气泡，与矿物颗粒充分混合，强制提高矿化效率，从而提高精矿的浮选回收率。扩散段的出料口的口径大于其进料口的口径，用于降低矿浆流速，减小湍流度，保持浮选槽内的流场平稳，提高浮选的效率。(2)收缩段为空腔管状，扩散段为空腔圆台，扩散段的内直径沿矿浆的流向依次增大，收缩段的内直径小于轮盘的内部高度，收缩段的内直径小于等于扩散段的最小内直径。进入到喷射叶轮内部的矿浆依次流经轮盘、收缩段、扩散段，其中收缩段的内部用于流通矿浆的通道最窄。矿浆由喷嘴喷出形成高速射流，在轮盘内产生负压，空气由第二进气管吸入，经第三吸气管进入轮盘，空气与矿浆相互混合，在收缩段内，由于管径较小，射流流速较大，空气受到矿浆射流剪切力作用分割成微小气泡，与矿浆颗粒碰撞粘附混合，之后通过扩散段，射流速度逐渐降低，压力逐渐恢复，携带矿浆的气泡逐渐从矿浆中析出，之后进入浮选槽。矿浆射流喷射增加叶轮腔内的紊流强度，进一步促使气泡和颗粒分散，提高气泡和颗粒的碰撞概率，提高了矿化效率，从而提高了精矿的回收率。(3)定子可以稳定矿浆液面，同时定子倾斜方向与喷射叶轮搅拌方向一致，减少喷射叶轮外矿浆的旋转，提高矿浆与气泡的混合效率，增加喷射叶轮搅拌的吸气能力。(4)携带矿物颗粒的气泡在上浮的过程中，如果矿物颗粒从气泡上脱落下来，可以通过循环筒再次进入到分配槽中，以此再次进入到喷射叶轮的搅拌区域内，与气泡碰撞粘附，进行矿化，保证精矿的充分回收浮选。(5)套筒以及与套筒连通的进气管，能够使得外部的空气进入到搅拌区域和喷射叶轮内，采用叶轮搅拌吸气和射流喷射吸气两种吸气方法，保证浮选槽内的进气量，为浮选提供气泡载体。附图说明图1为本专利技术的整体结构图；图2为本专利技术的喷射叶轮的放大图；图3为本专利技术的盖板上表面示意图。图中标注符号的含义如下：10-浮选槽11-精矿溢流口12-尾矿排放管20-进料管21-分配槽22-盖板221-外出料口222-内出料口30-外套筒31-第一进气管32-内套筒33-第二进气管34-转接头35-转轴36-第一轴承座37-第一转动轴承38-第二轴承座39-第二转动轴承40-循环筒41-喷嘴42-第三轴承座43-第三转动轴承44-喷射叶轮441-第三进气管442-收缩段443-扩散段444-轮盘45-定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带喷射叶轮的搅拌式浮选机，该搅拌式浮选机包括浮选槽(10)、进料机构、驱动机构，所述进料机构的主体结构设置在浮选槽(10)的内部，其特征在于：所述驱动机构上连接有喷射叶轮(44)，用于驱动喷射叶轮(44)旋转，所述喷射叶轮(44)位于进料机构的主体结构的下方；该搅拌式浮选机还包括循环机构，所述循环机构的进料口设置在喷射叶轮(44)的下方，且循环机构连通喷射叶轮(44)的内部；/n所述喷射叶轮(44)包括轮盘(444)、设置在轮盘(444)边缘的收缩段(442)、与收缩段(442)外端部相连接的扩散段(443)，所述轮盘(444)、收缩段(442)、扩散段(443)三者依次连通，且轮盘(444)上设置有进气点；所述收缩段(442)用于增强空气与矿浆的混合矿化效率，所述扩散段(443)用于降低矿浆流速，减小湍流度，控制浮选槽内流场稳定；/n当进料机构的矿浆流向喷射叶轮(44)外部形成的搅拌区域，此时浮选出矿浆中的精矿，其余下沉的矿浆通过循环机构进入到喷射叶轮(44)的内部，进行循环浮选。/n

【技术特征摘要】
1.一种带喷射叶轮的搅拌式浮选机，该搅拌式浮选机包括浮选槽(10)、进料机构、驱动机构，所述进料机构的主体结构设置在浮选槽(10)的内部，其特征在于：所述驱动机构上连接有喷射叶轮(44)，用于驱动喷射叶轮(44)旋转，所述喷射叶轮(44)位于进料机构的主体结构的下方；该搅拌式浮选机还包括循环机构，所述循环机构的进料口设置在喷射叶轮(44)的下方，且循环机构连通喷射叶轮(44)的内部；
所述喷射叶轮(44)包括轮盘(444)、设置在轮盘(444)边缘的收缩段(442)、与收缩段(442)外端部相连接的扩散段(443)，所述轮盘(444)、收缩段(442)、扩散段(443)三者依次连通，且轮盘(444)上设置有进气点；所述收缩段(442)用于增强空气与矿浆的混合矿化效率，所述扩散段(443)用于降低矿浆流速，减小湍流度，控制浮选槽内流场稳定；
当进料机构的矿浆流向喷射叶轮(44)外部形成的搅拌区域，此时浮选出矿浆中的精矿，其余下沉的矿浆通过循环机构进入到喷射叶轮(44)的内部，进行循环浮选。


2.如权利要求1所述的搅拌式浮选机，其特征在于：所述收缩段(442)为空腔管状，所述扩散段(443)为空腔圆台，所述扩散段(443)的内直径沿矿浆的流向依次增大，所述收缩段(442)的内直径小于轮盘(444)的内部高度，所述收缩段(442)的内直径小于等于扩散段(443)的最小内直径。


3.如权利要求1或2所述的搅拌式浮选机，其特征在于：所述轮盘(444)的进气点为其外部设置的第三进气管(441)。


4.如权利要求3所述的搅拌式浮选机，其特征在于：所述循环机构包括依次连通的循环矿浆排放筒(60)、循环管(61)、喷嘴(41)，所述循环矿浆排放筒(60)的进料口设置在喷射叶轮(44)的下方，所述循环管(61)连通循环泵(62)，所述喷嘴(41)设置在驱动机构的底端，且喷嘴(41)位于轮盘(444)的内部，所述循环管(61)通过喷嘴(41)的喷孔与喷射叶轮(44)的内部连通。


5.如权利要求4所述的搅拌式浮选机，其特征在于：所述驱动机构包括转轴(35)以及驱动转轴(35)转动的电机(50)，所述转轴(35)的外部转动设置有套筒组，所述套筒组上设置进气单元；
所述转轴(35)的上端设置有转接头(34)，且转轴(35...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海楠，张海军，杨文清，张春泉，李丹龙，戴国夫，梁艳男，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32