一种基于流态化浮选机的粗颗粒煤泥回收系统及工艺技术方案

本发明专利技术涉及一种基于流态化浮选机的粗颗粒煤泥回收系统及工艺，属于粗粒矿物分选技术领域，解决了现有技术中粗颗粒煤泥分选效率低、效果差的问题。本发明专利技术包括搅拌桶、流态化浮选机、圆振筛、浓密池、矿浆预处理器和浮选柱，所述流态化浮选机设于所述搅拌桶的下游，所述圆振筛设于所述流态化浮选机的下游，所述浓密池设于所述圆振筛的下游，所述矿浆预处理器设于所述浓密池的下游，所述浮选柱设于所述矿浆预处理器的下游。本发明专利技术通过流态化浮选机对粗煤泥直接入选，流态化浮选溢流产物为精煤，通过圆振筛提前筛分出粗颗粒精煤，粗颗粒精煤可直接作为最终产品出售，而圆振筛下产品为细产物，可进入浮选系统实现二次回收，分选效果好。分选效果好。分选效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种基于流态化浮选机的粗颗粒煤泥回收系统及工艺


[0001]本专利技术涉及粗粒矿物分选
，尤其涉及一种适于粗粒矿物分选的流态化浮选机及分选方法。

技术介绍

[0002]随着煤炭资源的日益减少及械化采煤与重介质选煤的快速发展，我国煤泥难分选问题进一步凸显，尤其表现在粒度范围为0.25～2mm的粗煤泥分选方面。目前选煤厂应用比较广泛的几种粗粒重选设备都存在或多或少的不足，比如煤泥重介旋流器产品脱介困难，介质消耗量大，分选效果不稳定；螺旋分选机对煤种适应性差，分选低密度煤时精度不高；水介质旋流器和干扰床分选机都存在分选效率低，可燃体回收率低，粗粒精煤错配造成低密度损失等问题。
[0003]传统重选技术已经很难满足粗煤泥分选需求，泡沫中浮选是一种将矿浆直接引入到泡沫层中以实现粗粒矿物回收的粗颗粒浮选技术，通过粗粒矿物与泡沫层直接接触，疏水颗粒黏附于气泡形成精矿，而亲水颗粒则穿过泡沫层成尾矿，但该技术对矿物适应性差，且需要配合高效起泡剂，导致其在实际分选中应用甚少。随着各种粗粒机械搅拌式浮选机的研制成功，使粗粒级矿浆闪速浮选成为了现实，闪速浮选技术处理的是磨矿分级回路中的旋流器底流，并且短时间能实现目标矿物与脉石的分离，但其缺点也较为明显，高浓度矿浆易导致设备管道及阀门磨损严重，且需要多台设备配置联用。

技术实现思路

[0004]鉴于上述的分析，本专利技术实施例旨在提供一种基于流态化浮选机的粗颗粒煤泥回收系统及工艺，用以解决现有粗颗粒煤泥分选效率低、效果差的问题。
[0005]一方面，本专利技术提供了一种基于流态化浮选机的粗颗粒煤泥回收系统，包括搅拌桶、流态化浮选机、圆振筛、浓密池、矿浆预处理器和浮选柱，所述流态化浮选机设于所述搅拌桶的下游，所述圆振筛设于所述流态化浮选机的下游，所述浓密池设于所述圆振筛的下游，所述矿浆预处理器设于所述浓密池的下游，所述浮选柱设于所述矿浆预处理器的下游。
[0006]进一步地，所述搅拌桶的出料口与所述流态化浮选机的给料器连通，所述搅拌桶和所述流态化浮选机之间设有第一渣浆泵。
[0007]进一步地，所述流态化浮选机的精矿管与所述圆振筛的输入口连通，所述精矿管与所述圆振筛的输入口之间设有第二渣浆泵。
[0008]进一步地，所述圆振筛的筛下物给入到所述浓密池中沉降，所述浓密池的底流出口与所述矿浆预处理器的入料口连通。
[0009]进一步地，所述浓密池的底流出口与所述矿浆预处理器的入料口之间设有第三渣浆泵。
[0010]进一步地，所述浓密池的溢流出口与所述流态化浮选机的水流分配环连通，所述矿浆预处理器的出料口与所述浮选柱连通。
[0011]进一步地，所述流态化浮选机包括柱体，所述柱体包括上下设置的柱筒和锥筒。
[0012]进一步地，所述柱筒的底部设有第一法兰，所述锥筒的顶部设有第二法兰，所述第一法兰和所述第二法兰连接。
[0013]进一步地，所述柱筒和所述锥筒的高度比为3:1～5:1。
[0014]另一方面，本专利技术提供了一种基于流态化浮选机的粗颗粒煤泥回收工艺，采用上述的基于流态化浮选机的粗颗粒煤泥回收系统进行粗颗粒煤泥回收。
[0015]与现有技术相比，本专利技术至少可实现如下有益效果之一：
[0016](1)本专利技术通过流态化浮选机对粗煤泥直接入选，流态化浮选溢流产物为精煤，通过圆振筛提前筛分出粗颗粒精煤，粗颗粒精煤可直接作为最终产品出售。而圆振筛下产品为细产物，经浓密机浓缩，溢流澄清水作为循环水使用返回到流态化浮选机；底流高浓度细产物符合传统浮选粒度要求，可进入浮选系统实现二次回收。
[0017](2)本专利技术通过文丘里管射流吸气形成水气混合物，经由流体分布器给入到柱体内部，期间水气混合物经过流体分布器时进行了储压与泄压，使得气泡在柱体内部更加弥散。上升水流产生的曳力抵消颗粒的重力，使颗粒群悬浮并形成松散的床层，同时也为颗粒创造适宜的静态流场环境，弥散的气泡选择性吸附在颗粒上增大了煤与矸石之间的密度差异，最终实现了有效分选。
[0018](3)本专利技术的流态化浮选机能够通过调节水流流量和气流流量来控制上升水速和气含率，提高水流流量能够增加上升水速，提高精矿回收率，同时也会降低精矿品位，提高气流流量能够增加气含率，提高精矿回收率，同时降低尾矿品位。
[0019](4)本专利技术的流态化浮选机内部为静态流场环境，避免了高湍流场剪切应造成的粗颗粒矿物从气泡表面脱附，同时薄泡沫层也能避免气泡
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颗粒聚集体在泡沫相界面引发的兼并脱附，极大提高了分选粒度上限；通过水流分配环和气流分配环的结构设计，实现了水流均匀分配给文丘里管，并有益于气流充分吸入并在每个文丘里管内弥散，实现了水气的均匀混合；在流体分布器中层形成狭窄流道，实现了水气混合物的储压过程，水气混合物再经过上层多孔筛板泄压喷出，有益于气泡细化，促进了气泡二次弥散。
[0020]本专利技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
附图说明
[0021]附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本专利技术的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
[0022]图1为具体实施例的粗颗粒煤泥回收系统的结构示意图；
[0023]图2为具体实施例的流态化浮选机的结构示意图；
[0024]图3为具体实施例的流体分布器的结构示意图；
[0025]图4为具体实施例的分布器上层的结构示意图；
[0026]图5为具体实施例的分布器中层的结构示意图；
[0027]图6为具体实施例的挡板的结构示意图。
[0028]附图标记：
[0029]100
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搅拌桶；101
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搅拌桶体；102
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桶盖；103
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搅拌轴；104
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搅拌叶轮；105
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入料口；106
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出料口；
[0030]200
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流态化浮选机；201
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柱体；202
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气流分配环；203
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水流分配环；204
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文丘里管；205
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流体分布器；206
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气流分配支管；207
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水流分配支管；208
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连接管；209
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柱筒；210
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锥筒；211
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第一法兰；212
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第二法兰；213
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分布器下层；214
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分布器中层；215
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分布器上层；216
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挡板；217
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于流态化浮选机的粗颗粒煤泥回收系统，其特征在于，包括搅拌桶(100)、流态化浮选机(200)、圆振筛(300)、浓密池(400)、矿浆预处理器(500)和浮选柱(600)，所述流态化浮选机(200)设于所述搅拌桶(100)的下游，所述圆振筛(300)设于所述流态化浮选机(200)的下游，所述浓密池(400)设于所述圆振筛(300)的下游，所述矿浆预处理器(500)设于所述浓密池(400)的下游，所述浮选柱(600)设于所述矿浆预处理器(500)的下游。2.根据权利要求1所述的基于流态化浮选机的粗颗粒煤泥回收系统，其特征在于，所述搅拌桶(100)的出料口(106)与所述流态化浮选机(200)的给料器(220)连通，所述搅拌桶(100)和所述流态化浮选机(200)之间设有第一渣浆泵(700)。3.根据权利要求1所述的基于流态化浮选机的粗颗粒煤泥回收系统，其特征在于，所述流态化浮选机(200)的精矿管(222)与所述圆振筛(300)的输入口连通，所述精矿管(222)与所述圆振筛(300)的输入口之间设有第二渣浆泵(800)。4.根据权利要求1所述的基于流态化浮选机的粗颗粒煤泥回收系统，其特征在于，所述圆振筛(300)的筛下物给入到所述浓密池(400)中沉降，所述浓密池(400)的底流出口与所述矿浆预处理器(500)的入料口连通。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢耀文，桂夏辉，尹青临，曹亦俊，丁世豪，卫召，何琦，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：