一种矿用智能浮选设备及其浮选工艺

技术领域

本发明涉及一种矿产业设备领域，具体是一种矿用智能浮选设备及其浮选工艺。

背景技术

“浮选(flotation)”一词，是漂浮选矿的简称，浮选是根据矿物颗粒表面物理化学性质的不同，从矿石中分离有用矿物的技术方法，按矿物可浮性的差异进行分选的方法，利用矿物表面的物理化学性质差异选别矿物颗粒的过程，旧称浮游选矿，是应用最广泛的选矿方法，几乎所有的矿石都可用浮选分选，如金矿、银矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、辉铜矿、辉钼矿、镍黄铁矿等硫化矿物，孔雀石、白铅矿、菱锌矿、异极矿和赤铁矿、锡石、黑钨矿、钛铁矿、绿柱石、锂辉石以及稀土金属矿物、铀矿等氧化矿物的选别。石墨、硫黄、金刚石、石英、云母、长石等非金属矿物和硅酸盐矿物及萤石、磷灰石、重晶石等非金属盐类矿物和钾盐/岩盐等可溶性盐类矿物的选别。浮选的另一重要用途是降低细粒煤中的灰分和从煤中脱除细粒硫铁矿。全世界每年经浮选处理的矿石和物料有数十亿吨。大型选矿厂每天处理矿石达十万吨。浮选的生产指标和设备效率均较高，选别硫化矿石回收率在90％以上，精矿品位可接近纯矿物的理论品位。用浮选处理多金属共生矿物，如从铜、铅、锌等多金属矿矿石中可分离出铜、铅、锌和硫铁矿等多种精矿，且能得到很高的选别指标,浮选适于处理细粒及微细粒物料，用其他选矿方法难以回收小于10μm的微细矿粒，也能用浮选法处理,一些专门处理极细粒的浮选技术，可回收的粒度下限更低，超细浮选和离子浮选技术能回收从胶体颗粒到呈分子、离子状态的各类物质。浮选还可选别火法冶金的中间产品，挥发物及炉渣中的有用成分，处理湿法冶金浸出渣和置换的沉淀产物，回收化工产品(如纸浆，表面活性物质等)以及废水中的无机物和有机物，现提出一种矿用智能浮选设备及其浮选工艺，便于不同的矿物使用，同时便于上料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种矿用智能浮选设备及其浮选工艺，使用范围广泛，能够对不同的矿物进行浮选，提高了设备利用率，有利于降低设备成本，同时上料方便，有利于提高设备的浮选效率，降低了作业人员反复上料的劳动强度，有利于提高生产效率，提高了矿物的加工速度，有利于提高企业的经济效益。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种矿用智能浮选设备，包括浮选池机构，所述浮选池机构一端设有第一初步浮选机构，浮选池机构一侧设有第二初步浮选机构，第一初步浮选机构与第二初步浮选机构结构相同，浮选池机构包括浮选池，浮选池内设有阵列分布的分隔板，分隔板上均设有给料槽，分隔板之间均设有搅拌机构，浮选池一侧设有斜出泡沫坡，斜出泡沫坡上设有泡沫拨板转杆。

进一步地，所述浮选池上端设有阵列分布的安装杆，其中一个安装杆上设有第一伺服电机安装板，另一个安装杆上设有差速器安装板，第一伺服电机安装板上设有第一伺服电机，差速器安装板上设有差速器，第一伺服电机的驱动轴驱动差速器，差速器的输出轴上设有第一皮带盘，第一皮带盘上设有第一皮带。

进一步地，所述浮选池一侧设有阵列分布的第二伺服电机安装板，第二伺服电机安装板上均设有第二伺服电机，第二伺服电机的输出端上均设有第二皮带盘，第二皮带盘上设有第二皮带，浮选池两侧均设有泡沫拨板转杆安装板，浮选池一侧设有阵列分布的支进料口。

进一步地，所述第一初步浮选机构包括倒梯形的料仓，料仓安装在料仓支架上，料仓支架一侧设有观察楼梯，料仓下端设有矿物出口，矿物出口一侧设有防堵清理口，矿物出口下端设有绞龙，绞龙内设有绞龙轴，绞龙轴利用第三伺服电机驱动，第三伺服电机固定在绞龙的外壳上，绞龙上设有第一出料口，绞龙下端还设有辅助支撑架。

进一步地，所述泡沫拨板转杆两端均设有轴承座，轴承座固定在泡沫拨板转杆安装板上，泡沫拨板转杆一端顶端还设有第三皮带盘，第一皮带连接第一皮带盘与第三皮带盘，第一伺服电机转动驱动泡沫拨板转杆，泡沫拨板转杆上设有阵列分布的侧延长板，侧延长板上共同设有泡沫拨板，泡沫拨板与延长板之间设有阵列分布的固定螺钉，泡沫拨板之间设有防干涉开口。

进一步地，所述搅拌机构包括安装基板，安装基板安装在安装杆上，搅拌机构上设有转动筒，转动筒与安装基板之间设有轴向阵列分布的加强板，转动筒内设有转轴，转轴上设有第四皮带盘，第四皮带盘与第二皮带盘通过第二皮带连接，第二伺服电机驱动转轴转动。

进一步地，所述安装基板下端设有连接端，连接端上设有连接法兰，连接法兰下端设有浮选柱，浮选柱上设有进气管接口，浮选柱上还设有进料管与支进料管，浮选柱下端设有搅拌叶轮，转轴下端设有延长杆，延长杆上设有内搅拌叶轮，搅拌叶轮上设有轴向阵列分布的第一弧形叶片，内搅拌叶轮上设有轴向阵列分布的第二弧形叶片，搅拌叶轮内设有轴承连接浮选柱，支进料口连接支进料管，进气管接口上设有进气管。

进一步地，矿用智能浮选设备的浮选工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将中品位原矿进行破碎、磨矿达到矿物单体解离；

S2：将已单体解离的磨矿产物通过分级分离出合格产品及分级尾矿；

S3：将分级尾矿通过浓缩至合适矿浆浓度进入料仓，加入浮选池；

S4:进行粗选浮选，给浮选池中分别加入反应剂和正选捕收剂并进行搅拌调浆，将调浆后的矿浆进入粗选作业进行浮选脱硅，泡沫产品为粗选精矿，槽内产品为粗选尾矿；

S5:进行精选浮选，将泡沫产品加入其中一个给料槽，在浮选池中加入反应剂并进行搅拌调浆，将调浆后的矿浆进入精选作业进行进一步的浮选脱硅，泡沫产品为精选精矿，浮选池产品为精选中矿；

S6:再进行扫选浮选，将精选中矿加入另一个给料槽中，在浮选池中加入反应剂和正选捕收剂并进行搅拌调浆，将调浆后的矿浆进入扫选作业进行进一步的浮选脱硅，泡沫产品为扫选精矿，浮选池产品为正选尾矿；

S7:最后进行反选浮选，将正选尾矿给料槽中，在浮选池中加入抑制剂和反选捕收剂并进行搅拌调浆，将调浆后的矿浆进入反选作业进行浮选脱镁，泡沫产品为反选尾矿，浮选池内产品为反选精矿；

S8:将分级精矿与反选精矿合并得到最终精矿，正选尾矿与反选尾矿合并得到最终尾矿。

本发明的有益效果：

1、本发明使用范围广泛，能够对不同的矿物进行浮选，提高了设备利用率，有利于降低设备成本；

2、本发明同时上料方便，有利于提高设备的浮选效率，降低了作业人员反复上料的劳动强度；

3、本发明有利于提高生产效率，提高了矿物的加工速度，有利于提高企业的经济效益。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明矿用智能浮选设备结构示意图；

图2是本发明初步浮选机构结构示意图；

图3是本发明浮选池机构结构示意图；

图4是本发明浮选池机构结构示意图；

图5是本发明搅拌机构结构示意图；

图6是本发明搅拌机构结构示意图；

图7是本发明搅拌外叶轮结构示意图；

图8是本发明矿用智能浮选设备部分结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

一种矿用智能浮选设备，包括浮选池机构1，如图1、图2、图3、图4所示，浮选池机构1一端设有第一初步浮选机构5，浮选池机构1一侧设有第二初步浮选机构5，第一初步浮选机构2与第二初步浮选机构5结构相同，浮选池机构1包括浮选池11，浮选池11内设有阵列分布的分隔板12，分隔板12上均设有给料槽121，分隔板12之间均设有搅拌机构4，浮选池11一侧设有斜出泡沫坡17，斜出泡沫坡17上设有泡沫拨板转杆3。

浮选池11上端设有阵列分布的安装杆13，如图1、图3、图4所示，其中一个安装杆13上设有第一伺服电机安装板131，另一个安装杆13上设有差速器安装板132，第一伺服电机安装板131上设有第一伺服电机133，差速器安装板132上设有差速器134，第一伺服电机133的驱动轴驱动差速器134，差速器134的输出轴上设有第一皮带盘135，第一皮带盘135上设有第一皮带136。

浮选池11一侧设有阵列分布的第二伺服电机安装板14，如图1、图3、图4所示，第二伺服电机安装板14上均设有第二伺服电机141，第二伺服电机141的输出端上均设有第二皮带盘142，第二皮带盘142上设有第二皮带143，浮选池11两侧均设有泡沫拨板转杆安装板15，浮选池11一侧设有阵列分布的支进料口16。

第一初步浮选机构2包括倒梯形的料仓21，如图1、图2所示，料仓21安装在料仓支架22上，料仓支架22一侧设有观察楼梯23，料仓21下端设有矿物出口24，矿物出口24一侧设有防堵清理口25，矿物出口24下端设有绞龙241，绞龙241内设有绞龙轴26，绞龙轴26利用第三伺服电机27驱动，第三伺服电机27固定在绞龙241的外壳上，绞龙241上设有第一出料口242，绞龙241下端还设有辅助支撑架28。

泡沫拨板转杆3两端均设有轴承座31，如图1、图4、图8所示，轴承座31固定在泡沫拨板转杆安装板15上，泡沫拨板转杆3一端顶端还设有第三皮带盘32，第一皮带136连接第一皮带盘135与第三皮带盘32，第一伺服电机133转动驱动泡沫拨板转杆3，泡沫拨板转杆3上设有阵列分布的侧延长板33，侧延长板33上共同设有泡沫拨板35，泡沫拨板35与延长板33之间设有阵列分布的固定螺钉34，泡沫拨板35之间设有防干涉开口36。

搅拌机构4包括安装基板41，如图1、图4、图5、图6、图7所示，安装基板41安装在安装杆13上，搅拌机构4上设有转动筒411，转动筒411与安装基板41之间设有轴向阵列分布的加强板412，转动筒411内设有转轴414，转轴414上设有第四皮带盘413，第四皮带盘413与第二皮带盘142通过第二皮带143连接，第二伺服电机141驱动转轴414转动。

安装基板41下端设有连接端42，如图1、图4、图5、图6、图7所示，连接端42上设有连接法兰421，连接法兰421下端设有浮选柱43，浮选柱43上设有进气管接口431，浮选柱43上还设有进料管44与支进料管45，浮选柱43下端设有搅拌叶轮46，转轴414下端设有延长杆415，延长杆415上设有内搅拌叶轮47，搅拌叶轮46上设有轴向阵列分布的第一弧形叶片461，内搅拌叶轮47上设有轴向阵列分布的第二弧形叶片471，搅拌叶轮46内设有轴承连接浮选柱43，支进料口16连接支进料管45，进气管接口431上设有进气管432。

一种矿用智能浮选设备的浮选工艺，包括以下步骤：

S1：将中品位原矿进行破碎、磨矿达到矿物单体解离；

S2：将已单体解离的磨矿产物通过分级分离出合格产品及分级尾矿；

S3：将分级尾矿通过浓缩至合适矿浆浓度进入料仓21，加入浮选池11；

S4:进行粗选浮选，给浮选池11中分别加入反应剂和正选捕收剂并进行搅拌调浆，将调浆后的矿浆进入粗选作业进行浮选脱硅，泡沫产品为粗选精矿，槽内产品为粗选尾矿；

S5:进行精选浮选，将泡沫产品加入其中一个给料槽121，在浮选池11中加入反应剂并进行搅拌调浆，将调浆后的矿浆进入精选作业进行进一步的浮选脱硅，泡沫产品为精选精矿，浮选池11产品为精选中矿；

S6:再进行扫选浮选，将精选中矿加入另一个给料槽121中，在浮选池11中加入反应剂和正选捕收剂并进行搅拌调浆，将调浆后的矿浆进入扫选作业进行进一步的浮选脱硅，泡沫产品为扫选精矿，浮选池11产品为正选尾矿；

S7:最后进行反选浮选，将正选尾矿给料槽121中，在浮选池11中加入抑制剂和反选捕收剂并进行搅拌调浆，将调浆后的矿浆进入反选作业进行浮选脱镁，泡沫产品为反选尾矿，浮选池11内产品为反选精矿；

S8:将分级精矿与反选精矿合并得到最终精矿，正选尾矿与反选尾矿合并得到最终尾矿。

实施例1

将中品位原矿进行破碎、磨矿达到矿物单体解离，将已单体解离的磨矿产物通过分级分离出合格产品及分级尾矿，将分级尾矿通过浓缩至合适矿浆浓度进入料仓21，加入浮选池11，进行粗选浮选，给浮选池11中分别加入反应剂和正选捕收剂并进行搅拌调浆，将调浆后的矿浆进入粗选作业进行浮选脱硅，泡沫产品为粗选精矿，槽内产品为粗选尾矿，进行精选浮选，将泡沫产品加入其中一个给料槽121，在浮选池11中加入反应剂并进行搅拌调浆，将调浆后的矿浆进入精选作业进行进一步的浮选脱硅，泡沫产品为精选精矿，浮选池11产品为精选中矿，再进行扫选浮选，将精选中矿加入另一个给料槽121中，在浮选池11中加入反应剂和正选捕收剂并进行搅拌调浆，将调浆后的矿浆进入扫选作业进行进一步的浮选脱硅，泡沫产品为扫选精矿，浮选池11产品为正选尾矿，最后进行反选浮选，将正选尾矿给料槽121中，在浮选池11中加入抑制剂和反选捕收剂并进行搅拌调浆，将调浆后的矿浆进入反选作业进行浮选脱镁，泡沫产品为反选尾矿，浮选池11内产品为反选精矿，将分级精矿与反选精矿合并得到最终精矿，正选尾矿与反选尾矿合并得到最终尾矿。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。