一种阶梯式流态化矿物分离机制造技术

本实用新型专利技术提供了一种阶梯式流态化矿物分离机，包括床面、水平振动装置和垂直振动装置，所述床面呈矩形的斜面结构，床面上沿其纵向设置有若干具有一定高度的格条，相邻两格条之间形成物料通道，床面沿纵向的一个侧边形成给料侧、另一侧边形成排料侧，床面沿纵向的一端形成给料端并设有与床面相连通的给料口、另一端形成排料端，所述排料端设有多个收集料斗；所述水平振动装置与床面的一端连接，所述垂直振动装置设于床面底部，用于驱动床面做竖直方向的上下振动。本实用新型专利技术可实现床面的水平摆动和上下弹跳的复合运动，矿物在该复合运动及底部鼓入气流的作用下，根据密度的不同，而具有不同的行进路线，从而实现矿物分离。从而实现矿物分离。从而实现矿物分离。

【技术实现步骤摘要】
一种阶梯式流态化矿物分离机


[0001]本技术属于矿物分选领域，涉及一种阶梯式流态化矿物分离机，其适用于高密度和低密度混合矿物的分离。

技术介绍

[0002]在矿物分离方面，目前，国内外有重选法、浮选法及跳汰法等。（1）重选法。利用被分选矿物颗粒间相对密度、粒度、形状的差异及其在介质（水、空气或其他相对密度较大的液体）中运动速率和方向的不同，使之彼此分离的选矿方法。它广泛应用于处理煤、有色金属、稀有金属、贵金属矿石，也用于对石棉、金刚石等非金属矿石的加工。为了增强细粒物料的分选效果，在重选中还采用离心力场的螺旋溜槽、离心机、旋流器等重选设备。在一定的介质或介质流中（主要是水），按矿物原料颗粒的比重差异进行选别的过程。（2）跳汰法。利用垂直交变水流使物料松散，达到按比重分层与选别的过程。水与矿粒的混合物从一端给入跳汰室的筛网上，矿粒在垂直交变水流的作用下运动，交替发生松散和紧密，最后按自身比重差分层。比重小的产品在上层随矿浆流由上部排出；比重大的产品在下层由下部排出。（3）摇床法。由带有床条或沟槽的横向倾斜床面和传动机构组成。传动机构使床面沿纵向作不对称往复运动。床面上的矿粒在机械振动、矿浆横向流和床条间涡流的联合作用下松散、析离、分层、分带。上层矿粒比重小、粒度大，下层矿粒比重大、粒度小，上层矿浆流速快，故矿粒横向移动也较快；下层矿浆流速小，其中的矿粒因与床面摩擦受机械搬运力大，纵向移动速度大；不同粒度和比重的矿粒便由于在床面上运动轨迹不同而分离。（4）溜槽选。借助在倾斜槽中流动的水流进行物料选别的过程。矿粒在重力、摩擦力、水流动压力、剪切力及挡条阻力（槽面上有挡条时）等联合作用下，松散、分层，达到按比重分选。
[0003]从以上可以看出，矿物分离的重选法、跳汰法、摇床法、溜槽选属于湿法分离工艺，生产过程都需要消耗水，产生泥浆，工艺流程复杂，生产成本较高。
[0004]在干式矿物分离方面，目前国内外应用于工业生产的矿物分离机，主要有中国专利CN1030088092中公开了粗矿和细矿的分离，主要分离的介质是水，用来分离不同粒径的物料。美国格雷厄姆的特罗曼有限公司1988年出版的《选煤技术一卷》中公开了一种逆流分选机，它是一种风力摇床，床面为矩形，并与水平面呈10。的倾角，纵向扰动装置使床面纵向运动，床面是冲孔筛板。一台风机以恒定的风速和风压向筛下送风，由于向上流动的气流使床面的物料产生分层作用，较重的矸石透过床层落在筛板上，并在偏心往复运动的作用下沿床面倾斜向上移动，较轻的煤浮在床层的上部，并被入料推向床面倾斜向下的方向。该风力摇床属于空气流化床，在床面上进行一次分选，精煤产品一次排出，易混入小粒度的煤矸石，分离效果差，生产率低，同时该风力摇床要求风力大。此外，常用的干式矿物分离机还有一种干式摇床，不采用风力，仅仅靠物料螺旋运动分层，大粒度的在上层，小粒度在下层，按密度分离效果差。九十年代公开了一种复合式分选法，它是采用自生介质（入选原煤中所含细粒煤）与空气组成气固两相混合介质分选；借助机械振动使分选物料作螺旋翻滚运动，形成多次分选；并充分利用逐渐提高的床层物料的密度所产生的颗粒相互作用的浮力效应而
进行分选。使物料在分选机床面上作螺旋翻转运动的条件下，利用振动力和上升气流的综合作用造成床层松散和矿粒按密度分层。在重力作用下，剥离出表层低密度物料。在多次循环过程中，物料受到多次分选，经过层层剥离，生产出灰分由低到高的多种产品，直至排出密度最大的矸石和黄铁矿；又利用入选原煤中所含细粒物料（称为自生介质）与上升气流混合组成气固两相混合介质进行分选，在这种具有一定密度的悬浮介质中，低密度物料上浮，而高密度物料下沉；还利用重矿粒相互作用产生的浮力效应，使混入矸石层中的煤粒不断浮出而得到纯净的矸石产品。
[0005]中国专利CN2101532、CN2314850中分别公开了上述的复合式干法分选机，其适合密度不同的固体颗粒混合物的分离。主要是采用它包括在机架上吊挂的振动器和分选床，构成振动床体；在其上设置与物料运动方向一致的格条，格条间的床面上均匀布设垂直风孔，该垂直风孔与空气室连通，在分选床床面的后部连接倾斜背板。在振动力和上升气流作用下，物料作螺旋运动，并按密度分层，经多次循环分选，使低密度物料与高密度物料分离。可以看出，上述两项专利所公开的干式分选床存在的问题是：（1）床面的横向和纵向角度对分选效果有直接影响，如果床面的横向角度过小，床层厚度增加，表层煤分离速度减小，横向角度过大，则床层底部高密度物料搬动速度减小，甚至不动，破坏了分选过程。纵向正角度（是指排矸端低于给料端的倾角）过大会造成矸石和煤拥向排矸口，纵向负角（是指排矸端高于给料端的倾角）过大，则矸石运动速度太小，在床面上矸石堆积过多而破坏分选。（2）床面上平行格条的作用，格条高度及角度的合理设计对分选效果有较大影响。其一，引导高密度矿粒向高密度通道运动；其二，提高床层底部高密度矿粒向高密度端运动的速度，有利于提高分选床处理量；其三，格条能起到一定的分选作用。床层上层密度小的煤可越过格条向排料边运动，而底层高密度物料在格条阻挡下，只能沿格条向高密度端运动，提高了分选精度，因此，格条高度及角度的合理设计对分选效果也有较大影响。（3）床面给料边宽度与床面长度比值过小使分选时间较短，低密度物料中易含高密度物料，分选精度不易提高。（4）背板相对于床面的倾斜角度对于引导物料作螺旋运动起着导向的作用，倾斜角度的合理设计，使物料具有合理的螺旋运动，对轻质物料的分离起着重要的作用。（5）床面振动形式为电磁振动或低振幅惯性力振动，不利于分选粒度较大的物料，对床面上床层底部物料搬运速度较低，难以提高生产能力。
[0006]随着现代工业对矿物分选的要求，急需开发一种能克服上述缺陷的矿物分离方法。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于针对现有技术存在的问题，提供一种阶梯式流态化矿物分离机，其具有分离精度高、适用范围广的优点。
[0008]为此，本技术采用如下技术方案：
[0009]一种阶梯式流态化矿物分离机，包括床面、水平振动装置和垂直振动装置，其中：
[0010]所述床面呈矩形的斜面结构，床面上沿其纵向设置有若干具有一定高度的格条，相邻两格条之间形成物料通道，床面沿纵向的一个侧边形成给料侧、另一侧边形成排料侧，床面沿纵向的一端形成给料端并设有与床面相连通的给料口、另一端形成排料端，所述排料端设有多个与物料通道相连通的收集料斗；所述床面沿格条长度方向高度从给料端到排
料端逐渐降低、沿格条垂直方向高度从给料侧到排料侧逐渐降低，即在给料口处形成最高点，在排料侧与排料端交点处形成最低点；
[0011]所述水平振动装置与床面的一端连接，用于驱动床面沿格条长度方向做水平振动；
[0012]所述垂直振动装置设于床面底部，用于驱动床面做竖直方向的上下振动。
[0013]进一步地，所述物料通道上沿其长度方向开设有多个通气孔，所述通气孔连接有用于向通气孔内吹入气流的供气装置。
[0014]进一步地，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阶梯式流态化矿物分离机，其特征在于，包括床面、水平振动装置和垂直振动装置，其中：所述床面呈矩形的斜面结构，床面上沿其纵向设置有若干具有一定高度的格条，相邻两格条之间形成物料通道，床面沿纵向的一个侧边形成给料侧、另一侧边形成排料侧，床面沿纵向的一端形成给料端并设有与床面相连通的给料口、另一端形成排料端，所述排料端设有多个与物料通道相连通的收集料斗；所述床面沿格条长度方向高度从给料端到排料端逐渐降低、沿格条垂直方向高度从给料侧到排料侧逐渐降低，即在给料口处形成最高点，在排料侧与排料端交点处形成最低点；所述水平振动装置与床面的一端连接，用于驱动床面沿格条长度方向做水平振动；所述垂直振动装置设于床面底部，用于驱动床面做竖直方向的上下振动。2.根据权利要求1所述的一种阶梯式流态化矿物分离机，其特征在于，所述物料通道上沿其长度方向开设有多个通气孔，所述通气孔连接有用于向通气孔内吹入气流的供气装置。3.根据权利要求2所述的一种阶梯式流态化矿物分离机，其特征在于，所述供气装置包括位于床面下方的多个通气罩、与通气罩相连通的通气总管以及鼓风机，所述鼓风机的出风口连接通气总管的进气端，单个通气罩连通多个通气孔，并通过相邻排布覆盖所有通气孔。4.根据权利要求3所述的一种阶梯式流态化矿物分离机，其特征在于，还包括粉尘收集装置，所述粉尘收集装置包括通过连接管依次连接的收集罩、除尘器和引风机，所述收集罩设于床面正上方。5.根据权利要求4所...

【专利技术属性】
技术研发人员：权芳民，丁凯，张志刚，何成善，李险峰，
申请(专利权)人：酒泉钢铁集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：