申请/专利权人：北矿机电科技有限责任公司;北京矿冶科技集团有限公司

申请日：2018-09-25

公开（公告）日：2020-10-20

公开（公告）号：CN109225657B

主分类号：B03D1/14(20060101)

分类号：B03D1/14(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2020.10.20#授权;2019.02.19#实质审查的生效;2019.01.18#公开

摘要：本发明公开了一种高浓度浮选机成套装置，包括依次连接的1台给矿浮选机、多台中选浮选机、1台尾选浮选机，矿浆给矿管由给矿浮选机的槽体切向给入到给矿浮选机内叶轮的侧面上方，给矿浮选机的底流作为中矿切线给入中选浮选机，中选浮选机的底流从上一台中选浮选机底部切向给入下一台中选浮选机，最后一台中选浮选机的底流从中选浮选机底部切向给入尾选浮选机；多台中选浮选机交错切向给矿布置，给矿浮选机的叶轮顺时针旋转，连接的中选浮选机第一台为逆时针、下一台为顺时针，依次交错布置，给料流动方向与叶轮的旋转防线一致，底流出料管沿槽体的径向设置。在高浓度给矿条件下，实现单体浮选机内有效的气泡分散，颗粒悬浮，均匀布矿，颗粒与气泡的碰撞，矿浆浓缩等，实现高浓度分选的目的，最终达到节水、节省药剂、短流程配置和节能能耗的效果。

主权项：1.一种高浓度浮选机成套装置，其特征在于，包括依次连接的1台给矿浮选机、多台中选浮选机、1台尾选浮选机，矿浆给矿管由所述给矿浮选机的槽体切向给入到所述给矿浮选机内叶轮的侧面上方，所述给矿浮选机的底流作为中矿切向给入所述中选浮选机，所述中选浮选机的底流从上一台中选浮选机底部切向给入下一台中选浮选机，最后一台中选浮选机的底流从中选浮选机底部切向给入尾选浮选机；多台中选浮选机交错切向给矿布置，所述给矿浮选机的叶轮顺时针旋转，连接的中选浮选机第一台为逆时针、下一台为顺时针，依次交错布置直至所述尾选浮选机，给料流动方向与叶轮的旋转方向一致，每台浮选机的底流出料管沿该台浮选机的槽体的径向设置。

全文数据：一种高浓度浮选机成套装置技术领域本发明涉及一种浮选机成套装置，尤其涉及一种高浓度浮选机成套装置。背景技术世界上90％的有色金属和50％的黑色金属都采用浮选法处理。浮选机是实现浮选法工艺的最重要支撑之一。浮选机是在气液固三相条件下利用矿物的疏水性和亲水性差异，实现气泡将目的矿物碰撞、粘附、输运并最终回收的一种设备。它主要由驱动装置、搅拌轴系、叶轮、定子和槽体组成。浮选机主要通过叶轮搅拌来实现浮选槽内矿浆的悬浮、气泡分散和有用矿物与气泡的碰撞的矿化。矿石比重、矿浆浓度和磨矿细度是重要工艺参数，这些参数与矿石性质、工艺流程和浮选机都有直接关系，对于一般的硫化矿分选流程来说，受限于传统的浮选机技术限制，适宜分选浓度最大一般在35％～45％之间。如果浓度过大，气泡分选难度增大，很难实现有效的气泡与目的矿物颗粒粘附和碰撞，为了改善气泡分散效果，往往需要输入更大的能量，强烈的搅拌不仅造成矿化气泡的脱落概率增加，而且造成了运行费用的大幅提高。传统的浮选机对水的消耗量较大，药剂消耗也大。如果开发出适合高浓度50％-65％浮选机技术，将会改变现有选矿行业现状，节省水资源的消耗，促进缺水地区矿山的开发。现有技术中，常规的浮选机流程沿作业顺流布置，一般有阶梯配置和水平配置两种，两种配置的给矿和排矿一般都在浮选槽底部，呈180度直线布置。现有技术中的浮选机有：专利US5039400公布的一种充气浮选机，槽体上部采用方形下部采用弧形结构，叶轮安装浮选机底部，给矿从槽体侧壁自然流入，尾矿从给矿对称侧叶轮下方排出；旋流器浮选机，没有叶轮搅拌装置，槽体由圆筒段和锥形段组成，部分底流和给矿合并由矿浆泵在一定速度下给入旋流器，通过矿浆的高速旋转卷吸空气，由旋流器沉砂口排出矿浆和气泡混合体，在槽体内释放；专利US3393803公布一种浮选机，槽体方形平底结构，叶轮由上下两个叶片，下叶片为了循环浮选机槽体底部矿浆，上叶片分散空气、循环从浮选机槽体中部吸入的矿浆；专利CN107413534A公布的一种浮选机专门用在非金属矿矿物的分选上，一般为单槽作业，槽体底部为锥形；专利CN107971143A公布一种浮选机，采用双叶轮搅拌，上叶轮周围设有导流筒，槽体为圆筒平底结构，给矿和排矿在槽体底部。现有技术的缺点：上述现有技术虽然都具有搅拌叶轮，但是针对约30％常规矿浆浓度设计的结构，不能实现差异化浓度的选别流场即高浓度条件给矿低浓度空气分散和选别。给矿和排矿方式一般沿直线分布，主要在叶轮区实现气泡和目的矿物的顺流碰撞矿化，主流矿化方式单一。专利US6095336公开的一种自吸气浮选机，叶轮安装在浮选机上部，叶轮底部通过导流同与槽底的假底相连，假底和槽体构成径向矿浆流通通道，槽体为圆筒形平底结构，给矿和排矿都在槽体底部，给矿矿浆矿浆在叶轮的抽吸作用下通过假底和槽底的通道，由导流筒输送到槽体上部并和气泡碰撞。该专利依靠中矿泵产生动力源循环矿浆和抽吸空气外，没有搅拌系统，虽然底部为锥形的槽体，但仅作为矿浆通道使用，对浮选机的配置方式没有体现。发明内容本发明的目的是提供一种高浓度浮选机成套装置。本发明的目的是通过以下技术方案实现的：本发明的高浓度浮选机成套装置，包括依次连接的1台给矿浮选机、多台中选浮选机、1台尾选浮选机，矿浆给矿管由所述给矿浮选机的槽体切向给入到所述给矿浮选机内叶轮的侧面上方，所述给矿浮选机的底流作为中矿切线给入所述中选浮选机，所述中选浮选机的底流从上一台中选浮选机底部切向给入下一台中选浮选机，最后一台中选浮选机的底流从中选浮选机底部切向给入尾选浮选机；多台中选浮选机交错切向给矿布置，所述给矿浮选机的叶轮顺时针旋转，连接的中选浮选机第一台为逆时针、下一台为顺时针，依次交错布置直至所述尾选浮选机，给料流动方向与叶轮的旋转防线一致，底流出料管沿所述槽体的径向设置。由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的高浓度浮选机成套装置，在高浓度给矿条件下，实现单体浮选机内有效的气泡分散、颗粒悬浮、均匀布矿、颗粒与气泡的碰撞、矿浆浓缩等；实现作业系统内单体浮选机间的矿浆流动，旋转方向协同，高低浓度分选区构建等。从而创新传统的浮选工艺条件，实现高浓度分选的目的，最终达到节水、节省药剂、短流程配置和节能能耗的效果。附图说明图1为本发明实施例提供的高浓度浮选机成套装置配置主视示意图；图2为本发明实施例提供的高浓度浮选机成套装置配置俯视示意图A向；图3为本发明实施例中给浮选浮选机1的结构示意图；图4a为本发明实施例中给浮选浮选机的槽体8的结构示意图；图4b为图4a的B向结构示意图；图5为本发明实施例中中选浮选机2结构示意图；图6a为本发明实施例中中选浮选机的槽体16的结构示意图；图6b为图6a的C向结构示意图；图7a为本发明实施例中给料分散井15的结构示意图；图7b为图7a的E向结构示意图；图8为本发明实施例中尾选浮选机3的结构示意图；图9a为本发明实施例中尾选浮选机3的槽体22的结构示意图；图9b为图9a的D向结构示意图。具体实施方式下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本发明的高浓度浮选机成套装置，其较佳的具体实施方式是：包括依次连接的1台给矿浮选机、多台中选浮选机、1台尾选浮选机，矿浆给矿管由所述给矿浮选机的槽体切向给入到所述给矿浮选机内叶轮的侧面上方，所述给矿浮选机的底流作为中矿切线给入所述中选浮选机，所述中选浮选机的底流从上一台中选浮选机底部切向给入下一台中选浮选机，最后一台中选浮选机的底流从中选浮选机底部切向给入尾选浮选机；多台中选浮选机交错切向给矿布置，所述给矿浮选机的叶轮顺时针旋转，连接的中选浮选机第一台为逆时针、下一台为顺时针，依次交错布置直至所述尾选浮选机，给料流动方向与叶轮的旋转防线一致，底流出料管沿所述槽体的径向设置。所述中选浮选机优选的数量为2-5台。所述给矿浮选机、中选浮选机和尾选浮选机的槽体均包括圆柱段和锥体段，槽体内均设有定子和定子支架，所述中选浮选机和尾选浮选机的槽体内还设有给料分散井；所述给矿浮选机的矿浆给矿管切向给入到槽体内定子外沿附近，所述中选浮选机和尾选浮选机的中矿给矿管切向给入到槽体内的给料分散井。所述锥体段角度在60-120度之间。所述给料分散井由封闭圆筒状和底部的圆锥面组成环形结构，圆锥面的底部设有均布的出料孔，给料分散井固定在叶轮正上方，向下给入的矿浆与叶轮区上升的气泡发生逆流碰撞。本发明的高浓度浮选机成套装置，在高浓度给矿条件下，实现单体浮选机内有效的气泡分散，颗粒悬浮，均匀布矿，颗粒与气泡的碰撞，矿浆浓缩等；实现作业系统内单体浮选机间的矿浆流动，旋转方向协同，高低浓度分选区构建等。从而创新传统的浮选工艺条件，实现高浓度分选的目的，最终达到节水、节省药剂、短流程配置和节能能耗的效果，促进选矿技术的进步。具体实施例：如图1、图2所示，包括给矿浮选机1，中选浮选机2和尾选浮选机3。一般由1台给矿浮选机1，中选浮选机2的一般有2-5台数由浮选时间确定，1台尾选浮选机3组成。新鲜矿浆一般沿给矿浮选机1切向给入到浮选机内叶轮的侧面上方，给矿的浮选机的底流作为中矿切线给入中选浮选机2矿浆分配器内，底流从上一台浮选机底部，切向给入下一台中选浮选机，多台中选浮选机交错切向给矿布置；最后一台中选浮选机的底流切向给入尾选浮选机。给矿浮选机的旋转方向为顺时针，连接的中选浮选机2第一台为逆时针，下一台为顺时针，交错布置。如图3、图4a、图4b所示，给矿浮选机1包括定子4、叶轮5、定子支架6、槽体8、泡沫槽7和液位控制阀9。其中，槽体8由圆柱段10和锥体段12组成，锥体段12设有支板11，锥体段12锥体角度60-120度，主要矿石性质决定，给矿管12沿圆柱段10的顺时针切向方向给入，给矿出口在叶轮上部附近和定子外沿，底流由尾矿管14径向逆时针回旋一定角度排出；泡沫槽7安装在浮选机槽体8的上部；定子支架6顶板呈环状结构，顶部下方由支板与槽体锥体段12上部相连；定子支架6上部圆筒状下部呈锥形，定子4安装在定子支架6上；叶轮5位于定子中心区域，有压空气由中空轴压入叶轮中心。高浓度的矿浆快速在槽体圆锥段浓缩，叶轮循环低浓度的矿浆和分散空气，空气容易分散均匀。没有回收的目的矿物沿中矿管进入下一台浮选机。如图5、图6a、图6b所示，中选浮选机2由由定子4、叶轮5、定子支架6、泡沫槽7、液位控制阀9、给料分散井15和槽体16组成。其中槽体16由圆柱段17和锥体段18、支板19组成，锥体段18锥体角度60-120度，主要矿石性质决定，给矿管20沿圆柱段10的逆时针切向方向给入给料分散井15，中矿管21沿径向与水平一定的夹角排出，排出方向与下一槽浮选机的给料分散经外沿相切；如图7a、图7b所示，给料分散井15由封闭圆筒状和底部的圆锥面组成环形结构，圆锥底部有均布的出料，给料分散井15固定在叶轮正上方，向下给入的矿浆与叶轮区上升的气泡发生逆流碰撞。高浓度的矿浆从给料井出来后，首先与上升的气泡发生碰撞，矿浆快速在槽体圆锥段浓缩，叶轮循环低浓度的矿浆和分散空气，空气容易分散均匀。没有回收的目的矿物沿中矿管进入下一台浮选机。如图8、图9a、图9b所示，尾选浮选机3由由定子4、叶轮5、定子支架6、泡沫槽7、液位控制阀9、给料分散井15和槽体22组成。其中槽体22由圆柱段23和锥体段24、支板25组成，锥体段24锥体角度60-120度，角度主要矿石性质决定，给矿管26沿圆柱段23的顺时针时针切向方向给入给料分散井15，尾矿从锥体底部通过尾矿管27沿径向排出；给料分散井15由封闭圆筒状和底部的圆锥面组成环形结构，圆锥底部有均布的出料，给料分散井15固定在叶轮正上方，向下给入的矿浆与叶轮区上升的气泡发生逆流碰撞。高浓度的矿浆从给料分散井出来后，首先与上升的气泡发生碰撞，矿浆快速在槽体圆锥段浓缩，叶轮循环低浓度的矿浆和分散空气，空气容易分散均匀。尾矿从浮选机槽体底部排出。本发明的实施能够带来以下有益效果：1空气分散在低浓度区，有利于浮选机空气快速分散均匀；2实现气泡和目的矿物颗粒在运输区逆流碰撞和在叶轮区的顺流碰撞两种矿化形式。3实现高浓度给矿和低浓度分选。从而创新传统的浮选工艺，实现到节水、节省药剂、短流程配置和节能能耗的效果，减少了水污染的排放量。以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

权利要求：1.一种高浓度浮选机成套装置，其特征在于，包括依次连接的1台给矿浮选机、多台中选浮选机、1台尾选浮选机，矿浆给矿管由所述给矿浮选机的槽体切向给入到所述给矿浮选机内叶轮的侧面上方，所述给矿浮选机的底流作为中矿切线给入所述中选浮选机，所述中选浮选机的底流从上一台中选浮选机底部切向给入下一台中选浮选机，最后一台中选浮选机的底流从中选浮选机底部切向给入尾选浮选机；多台中选浮选机交错切向给矿布置，所述给矿浮选机的叶轮顺时针旋转，连接的中选浮选机第一台为逆时针、下一台为顺时针，依次交错布置直至所述尾选浮选机，给料流动方向与叶轮的旋转防线一致，底流出料管沿所述槽体的径向设置。2.根据权利要求1所述的高浓度浮选机成套装置，其特征在于，所述中选浮选机优选的数量为2-5台。3.根据权利要求2所述的高浓度浮选机成套装置，其特征在于，所述给矿浮选机、中选浮选机和尾选浮选机的槽体均包括圆柱段和锥体段，槽体内均设有定子和定子支架，所述中选浮选机和尾选浮选机的槽体内还设有给料分散井；所述给矿浮选机的矿浆给矿管切向给入到槽体内定子外沿附近，所述中选浮选机和尾选浮选机的中矿给矿管切向给入到槽体内的给料分散井。4.根据权利要求3所述的高浓度浮选机成套装置，其特征在于，所述锥体段角度在60-120度之间。5.根据权利要求3或4所述的高浓度浮选机成套装置，其特征在于，所述给料分散井由封闭圆筒状和底部的圆锥面组成环形结构，圆锥面的底部设有均布的出料孔，给料分散井固定在叶轮正上方，向下给入的矿浆与叶轮区上升的气泡发生逆流碰撞。

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