一种同步浮选试验系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种同步浮选试验系统及方法，系统包括浮选装置、补气装置和补水装置；浮选装置至少设置有两套，浮选装置包括浮选管和气泡发生组件，浮选管设置有溢流口和补水口，补水口通过液体导管与补水装置相连接；气泡发生组件设置在浮选管底部，且气泡发生组件通过气体导管与补气装置相连接；同步浮选试验方法采用上述系统完成。本发明专利技术实现了在单一因素批量试验中同步进行多组次试验以及浮选试验过程精准调控，避免试验过程中人为因素干扰，减少了重复性操作工作量。少了重复性操作工作量。少了重复性操作工作量。

【技术实现步骤摘要】
一种同步浮选试验系统及方法


[0001]本专利技术涉及矿物分离科学与工程领域，具体涉及一种同步浮选试验系统及方法。

技术介绍

[0002]在矿物分离科学与工程领域，纯矿物浮选试验是解析矿物自身特性的直接试验方法，也是分析不同矿物之间分离可行性的最普遍技术手段。通过纯矿物浮选试验，可以探究药剂作用机理，为实际矿的浮选提供理论基础，指导实际矿的浮选发展方向。因此纯矿物的浮选试验的稳定、数据可靠性尤为重要。
[0003]纯矿物浮选试验一般在试验室中进行，通常借助挂槽式浮选机，采用人工手动刮出浮选产品的方式操作进行，在纯矿物浮选试验过程中，经常存在人为因素和环境因素影响浮选试验结果，比如判断试验进程的标准、技术人员操作手法、试验外部环境变化等等，同时，由于在批量进行平行条件试验时，仅对某一个变量进行梯度设定，其他因素进行保持不变，需要进行大量重复性的人工操作，费时费力。
[0004]现有技术意图通过对试验设备的改进寻求对上述问题的改善和解决方案，比如中国专利CN210815743U公开了一种试验室纯矿物用浮选设备，借助增力搅拌装置和充气系统以较低成本简化了CN205966189U专利公开的纯矿物浮选设备，再比如，中国专利CN203648713U公开了一种多功能小浮选试验装置，通过并联两组小型浮选柱，直接观察并方面进行对比性试验。虽然这些相关专利在一定程度上的确有助于解决纯矿物试验的准确性问题，但由于其试验设备装置存在单台限制性和操作干扰性，在精细过程控制方面主要依靠操作人员的主观判断。因此上述相关专利无法从根本上克服人为因素对试验过程的影响以及平行条件下批次试验的准确问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种同步浮选试验系统及方法，用以解决目前现有浮选装置在进行对比试验时存在的误差大、受人为因素影响大的技术问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：
[0007]一种同步浮选试验系统，包括浮选装置、用于向所述浮选装置输送气体的补气装置和用于向所述浮选装置输送液体的补水装置；所述浮选装置至少设置有两套，浮选装置包括浮选管和气泡发生组件，所述浮选管设置有溢流口和补水口，所述补水口通过液体导管与补水装置相连接；所述气泡发生组件设置在浮选管底部，且所述气泡发生组件通过气体导管与补气装置相连接。
[0008]上述技术方案的设计思路在于，本技术方案通过设置多组互相独立的浮选装置形成了对比试验的基础机制，并通过设置补气、补水装置，使得操作者可通过对应装置控制补气、补水进程，一方面控制了浮选装置间的变量变化，另一方面减少了人工操作的内容，将其转化为设备操作，保证了操作的可靠性和稳定性，减少了人工因素对试验结果的不良影响。
[0009]作为上述技术方案的进一步优选，所述浮选管内设置有搅拌组件，所述搅拌组件为磁力搅拌器。搅拌组件可以保证在试验准备及试验过程中，矿浆呈较为稳定的悬浊液状态，避免因矿浆状态的变化对试验结果产生的误差，同时搅拌组件还可保证气泡发生组件产生气泡的均匀性，进一步减小误差。
[0010]作为上述技术方案的进一步优选，所述补水装置包括储水组件、蠕动泵和液体流量计，所述蠕动泵和液体流量计的设置数量与浮选装置数量相同，每一个蠕动泵控制一套浮选装置与储水组件之间的液体输送，每一个液体流量计用于测量一套浮选装置与储水组件之间液体导管内液体的流量。本优选方案针对每套浮选装置均配备了对应的补水装置，从而实现对多个平行条件下的浮选试验过程的精准调控，保证对比试验变量的有效控制，避免试验过程中人为因素干扰。
[0011]作为上述技术方案的进一步优选，所述补气装置包括储气组件、电磁阀和气体流量计，所述电磁阀和气体流量计的设置数量与浮选装置数量相同，每一个电磁阀控制一套浮选装置与储气组件之间的气体输送，每一个液体流量计用于测量一套浮选装置与储气组件之间气体导管内气体的流量。本优选方案针对每套浮选装置均配备了对应的补气装置，从而实现对多个平行条件下的浮选试验过程的精准调控，保证对比试验变量的有效控制，避免试验过程中人为因素干扰。
[0012]作为上述技术方案的进一步优选，同步浮选试验系统还包括用于固定所述浮选装置的固定组件，所述固定组件的数量与浮选装置的数量对应，每个固定组件上均安装有压敏传感器。本优选方案通过引入压敏传感器监控各套浮选装置中补水量是否合适，一方面可通过监控固定组件和浮选管在试验过程中的质量波动产生的压力变化，进而小范围自动控制蠕动泵的转速，维持浮选管中的液位稳定，实现试验过程补加水稳定可控；另一方面，还可通过不同压敏传感器之间的数据对比判断各套浮选装置是否需要增加或减小补水流量，保证液位一致，实现变量的有效控制；再一方面，还可通过单一压敏传感器的数据反馈判断各套浮选装置是否达到稳定浮选的状态，并据此判断何时终止浮选试验。
[0013]作为上述技术方案的进一步优选，同步浮选试验系统还包括控制装置，所述控制装置与压敏传感器、蠕动泵和电磁阀通讯连接，所述控制装置通过控制蠕动泵、电磁阀的开启状态调整液体或气体流量大小。本优选方案通过控制装置实现了压力信息的监控和接收，并通过控制装置可直接实现试验的同步操作，根据反馈的压力信息进行补水量的调节和试验终止时间的控制，可同步实现平行条件下的浮选试验过程精准调控，避免试验过程中人为因素干扰，并减少重复性操作工作量。
[0014]基于同一技术构思，本专利技术还提供一种同步浮选试验方法，采用上述技术方案所述的同步浮选试验系统进行试验，包括以下步骤：
[0015]S1、将待测矿物样品、浮选药剂和去离子水混合呈悬浊液后装入所述浮选管中，调整所有浮选管中液位保持一致。
[0016]S2、同步打开所有补气装置和补水装置进行浮选试验，到达设定时间后，同步关闭所有补气装置和补水装置，终止试验。
[0017]S3、收集所有浮选管的溢流泡沫进行分析。
[0018]作为上述技术方案的进一步优选，同步浮选试验方法，采用上述同步浮选试验装置进行试验，包括以下步骤：
[0019]S1、将待测矿物样品、浮选药剂和去离子水混合呈悬浊液后装入所述浮选管中，调整所有浮选管中液位保持一致。
[0020]S2、通过控制装置同步打开所有蠕动泵和电磁阀进行浮选试验，在试验过程中通过所述压敏传感器反馈数值调整补水装置的补水流量以及控制试验的终止；补水装置的补水流量以及试验终止的具体控制方法为：收集每个浮选装置对应的压敏传感器产生的信号，记为浮选管的重量m
n
，n为正整数，判断各浮选管重量m
n
之间的大小关系，控制蠕动泵使得各浮选管的重量m
n
均相等，计算单位时间内各浮选管溢流口中溢出的矿浆重量，记为Kn，Kn＝Δm
n
/Δt，式中
△
t为各浮选装置的任一段试验时间，Δm
n
为各浮选装置
△
t试验时间溢出的矿浆重量，当Kn值保持不变时，终止对应的浮选装置的浮选试验。
[002本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种同步浮选试验系统，其特征在于，包括浮选装置、用于向所述浮选装置输送气体的补气装置和用于向所述浮选装置输送液体的补水装置；所述浮选装置至少设置有两套，浮选装置包括浮选管(1)和气泡发生组件(2)，所述浮选管(1)设置有溢流口(16)和补水口(17)，所述补水口(17)通过液体导管(5)与补水装置相连接；所述气泡发生组件(2)设置在浮选管(1)底部，且所述气泡发生组件(2)通过气体导管(7)与补气装置相连接。2.根据权利要求1所述的同步浮选试验系统，其特征在于，所述浮选管(1)内设置有搅拌组件，所述搅拌组件为磁力搅拌器(3)。3.根据权利要求1所述的同步浮选试验系统，其特征在于，所述补水装置包括储水组件(4)、蠕动泵(8)和液体流量计(9)，所述蠕动泵(8)和液体流量计(9)的设置数量与浮选装置数量相同，每一个蠕动泵(8)控制一套浮选装置与储水组件(4)之间的液体输送，每一个液体流量计(9)用于测量一套浮选装置与储水组件(4)之间液体导管(5)内液体的流量。4.根据权利要求3所述的同步浮选试验系统，其特征在于，所述补气装置包括储气组件(6)、电磁阀(10)和气体流量计(11)，所述电磁阀(10)和气体流量计(11)的设置数量与浮选装置数量相同，每一个电磁阀(10)控制一套浮选装置与储气组件(6)之间的气体输送，每一个液体流量计(9)用于测量一套浮选装置与储气组件(6)之间气体导管(7)内气体的流量。5.根据权利要求4所述的同步浮选试验系统，其特征在于，还包括用于固定所述浮选装置的固定组件(12)，所述固定组件(12)的数量与浮选装置的数量对应，每个固定组件(12)上均安装有压敏传感器(13)。6.根据权利要求5所述的同步浮选试验系统，其特征在于，还包括控制装置，所述控制装置与压敏传感器(13)、蠕动泵(8)和电磁阀(10)通讯连接，所述控制装置通过控制蠕动泵(8)、...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏羽，赵强，李文涛，马钟琛，杨卓，
申请(专利权)人：中冶长天国际工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：