【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于金属矿矿物加工浮选，尤其是涉及一种铁矿反浮选雾化加药与矿浆射流耦合装置及其使用方法。
技术介绍
1、浮选是根据固体物料表面物理化学性质的不同，按固体物料浮游特性的差异进行分选的方法。固体物料浮选过程通常会借助浮选药剂作为“媒介”，使固体物料表面形成疏水薄膜，选择性放大不同固体物料之间的可浮性差异。浮选药剂通过极性基团选择性吸附于矿物表面，浮选药剂的非极性烃链有序排列于溶液中，因此，浮选药剂除了提高固体物料表面的疏水性还影响着固体物料与气泡之间的粘附概率和牢固性。浮选药剂吸附后的固体物料表面具有较强的疏水性，更易与气泡结合，而其与气泡发生结合的过程，称为“矿化过程”。因此，固体物料与浮选药剂以及气泡的充分接触、碰撞、粘附、结合，对浮选分离具有重要的意义。
2、通常浮选药剂主要是通过直接加入搅拌桶，随矿浆一起搅拌、混合后进入后续浮选作业流程。由于固体物料在矿浆中比重较大，搅拌过程会逐渐下沉，矿浆底部固体物料浓度较高，而浮选药剂主要分布在矿浆上部，不利于浮选药剂与固体物料的接触、混合，因此有必要通过雾化、乳化等方式对给入矿浆中的浮选药剂进行预处理。
3、目前已有的雾化加药方式在实际应用中依然存在混合效果不理想的问题，其主要原因包括：一次雾化效率低，液滴粒径大；二是雾化液滴与矿石颗粒接触紊流程度低。以上两个问题的存在，导致含药剂雾化颗粒的气体通入矿浆后，并没有充分融入，气体进入矿浆后形成的气泡不易破裂，无法释放出雾化药剂，气泡在矿浆向上移动，在液面破裂，使液面处具有很高的药剂浓度。
4、
5、基于上述问题，在浮选作业前增设浮选药剂和浮选物料预处理工艺和设备，实现目的物料的充分疏水改性，对改善浮选效果具有重要意义。
6、中国专利“cn202010409300.0一种双连轮喷射搅拌机构及其具有的喷射雾化浮选设备”提供了一种采用双叶轮搅拌模式，循环泵通过泵循环矿浆，循环矿浆从环空射流喷嘴喷出为驱动叶轮提供动力来源，驱动叶轮即在预处理仓中充当初次混合搅拌的搅拌机构，还能够利用环空射流喷嘴喷出的液体带动旋转连杆以及搅拌叶轮转动，并且离心搅拌筛能够对初步混合的初步混合的矿浆在离心力的作用下再次被分散，形成大量气泡，使捕收剂和起泡剂能够更多对矿浆的进行浮选，浮选效果更好。
7、中国专利“cn202010409300.0一种双连轮喷射搅拌机构及具有其的喷射雾化浮选设备”所述方法主要采用双叶轮搅拌模式，循环泵输送矿浆，与本专利技术所述采用射流输送矿浆有本质区别，且本专利技术没有搅拌装置，直接采用泵送矿浆。
8、中国专利“cn202111365873.9一种药剂汽化组件及应用该组件的射流浮选柱式装置”提供了一种药剂汽化组件，通过布置两组位于同一水平面的导电电极，并使两组导电电极之间存在流动间隙，当药剂通过流动间隙时，药剂作为介质将两组导电电极连通，使其形成闭合回路，药剂由于自身电阻在导电情况下发热，进而蒸发汽化，汽化后的药剂可均匀充分的分散到矿浆中，提高了浮选药剂在矿浆中的分散性，提高了煤泥的浮选效果。
9、中国专利“cn202111365873.9一种药剂汽化组件及应用该组件的射流浮选柱式装置”提供了一种药剂电加热汽化装置，并非本专利技术所述雾化加药装置；而且也没有提出矿浆射流耦合装置。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种结构简单，有效强化浮选药剂与矿浆混合以及浮选物料高效预矿化的装置及方法，一种雾化加药与矿浆射流耦合装置可置于浮选工艺流程中浮选分离设备的前端，实现矿浆与浮选药剂的充分混合及强化其预矿化的目的，进而提高浮选效率。
2、本专利技术的目的是通过下述技术方案来实现的：
3、本专利技术的雾化加药与矿浆射流耦合装置，其特征在于包括进料缓冲罐、给料泵、变频器、浮选药剂雾化加药装置、射流发生器和矿浆分散器；
4、所述的浮选药剂雾化加药装置包括超声波雾化器、喷射雾化器、气体流量计和控制阀；
5、所述的射流发生器主要由旋涡喷嘴、旋涡喉管和通气喷头组成；
6、所述的超声波雾化器置于筒体内，此筒体通过管道与所述的喷射雾化器连接，所述的气体流量计连接在所述的喷射雾化器前端，所述的喷射雾化器中通入空气的压力由所述的气体流量计读取；
7、所述的进料缓冲罐与所述的给料泵一端连接，所述的给料泵另一端与所述的射流发生器连接，所述的给料泵由所述变频器控制矿浆给入压力，射流给入的矿浆通过管道排入所述的矿浆分散器。
8、所述的喷射雾化器通过管道与所述射流发生器中的通气喷头连接。
9、所述的旋涡喷嘴和所述的旋涡喉管其内壁均嵌有旋涡状导流板，所述的旋涡喷嘴和所述的旋涡喉管水平对置。
10、一种雾化加药与矿浆射流耦合装置的使用方法，其特征在于包括浮选药剂雾化加药和矿浆射流两个步骤；
11、所述的浮选药剂雾化加药过程为：药剂溶液在所述超声波雾化器内发生首次雾化，当所述喷射雾化器内通入空气后，所述喷射雾化器内部会出现文丘里效应，产生负压区，进而将一次雾化后的药剂液滴吸入所述喷射雾化器对其进行二次雾化，使药剂液滴在气体中充分弥散，最终通过管道和所述通气喷头给入射流发生器；
12、所述的矿浆射流过程为：浮选物料矿浆通过所述的给料泵给入所述的射流发生器，矿浆在所述的射流发生器中首先通过所述的旋涡喷嘴，随后给入所述的旋涡喉管，在给矿压力和旋涡状导流板双重作用下矿浆在射流发生器内以涡射流的方式运转、排出至所述矿浆分散器。
13、矿浆由所述旋涡喷嘴给入所述旋涡喉管时，由于文丘里效应产生负压，吸入所述通气喷头给入的含药剂雾化颗粒的气体，使矿浆与雾化药剂充分混合。
14、通过所述变频器改变所述给料泵功率，控制给矿压力，进而改变浮选物料与气泡接触效果，所述的给矿压力在0.05 mpa ～ 0.4 mpa。
15、矿浆射流给入所述的矿浆分散器，此矿浆分散器与浮选设备连接，为后续浮选设备的分选提供物料准备。
16、本专利技术的优点：
17、本专利技术的雾化加药与矿浆射流耦合装置及其使用方法，集雾化加药和矿浆射流于一体，既可以使浮选药剂一次雾化后与矿浆射流混合，也可以经过二次雾化后与矿浆射流混合，使用方式灵活可变；本专利技术的使用可替代现场浮选前的搅拌桶，降低机械搅拌浮选机的搅拌转速，节能降耗；雾化加药可明显降低捕收剂用量，浮选物料在进入浮选设备前完成浮选药剂与矿物颗粒的充分作用，为后续浮选设备的分选提供优质的物料准备。
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1.一种雾化加药与矿浆射流耦合装置，其特征在于包括进料缓冲罐、给料泵、变频器、浮选药剂雾化加药装置、射流发生器和矿浆分散器；
2.根据权利要求1所述的雾化加药与矿浆射流耦合装置，其特征在于所述的喷射雾化器通过管道与所述射流发生器中的通气喷头连接。
3.根据权利要求1所述的雾化加药与矿浆射流耦合装置，其特征在于所述的旋涡喷嘴和所述的旋涡喉管其内壁均嵌有旋涡状导流板，所述的旋涡喷嘴和所述的旋涡喉管水平对置。
4.一种雾化加药与矿浆射流耦合装置的使用方法，其特征在于包括浮选药剂雾化加药和矿浆射流两个步骤；
5.根据权利要求4所述的一种雾化加药与矿浆射流耦合装置的使用方法，其特征在于：矿浆由所述旋涡喷嘴给入所述旋涡喉管时，由于文丘里效应产生负压，吸入所述通气喷头给入的含药剂雾化颗粒的气体，使矿浆与雾化药剂充分混合。
6.根据权利要求4所述的一种雾化加药与矿浆射流耦合装置的使用方法，其特征在于：通过所述变频器改变所述给料泵功率，控制给矿压力，进而改变浮选物料与气泡接触效果，所述的给矿压力在0.05 MPa - 0.4 MPa。p>
7.根据权利要求4所述的一种雾化加药与矿浆射流耦合装置的使用方法，其特征在于：矿浆射流给入所述的矿浆分散器，此矿浆分散器与浮选设备连接，为后续浮选设备的分选提供物料准备。
...【技术特征摘要】
1.一种雾化加药与矿浆射流耦合装置，其特征在于包括进料缓冲罐、给料泵、变频器、浮选药剂雾化加药装置、射流发生器和矿浆分散器；
2.根据权利要求1所述的雾化加药与矿浆射流耦合装置，其特征在于所述的喷射雾化器通过管道与所述射流发生器中的通气喷头连接。
3.根据权利要求1所述的雾化加药与矿浆射流耦合装置，其特征在于所述的旋涡喷嘴和所述的旋涡喉管其内壁均嵌有旋涡状导流板，所述的旋涡喷嘴和所述的旋涡喉管水平对置。
4.一种雾化加药与矿浆射流耦合装置的使用方法，其特征在于包括浮选药剂雾化加药和矿浆射流两个步骤；
5.根据权利要求4所述的一种雾化加...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡振涛，孙长胜，陆占国，张宇志，寇珏，孙春宝，张浩，
申请(专利权)人：鞍钢集团矿业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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