CN102527491A - 高效水力分级机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效水力分级机，包括分级室，分级室内由上至下分为沉降区和浓缩区，沉降区内设有沉降斜板组件，分级室上部的侧面设有给矿组件，浓缩区的底部设有排矿口，分级室的顶部设有溢流口，沉降区的侧面设有一个以上的补加水装置。本发明具有结构简单紧凑、成本低廉、操作简便等优点，能提高矿物粒度大小不同、比重不同的沉降分离效率。

Description

高效水力分级机

技术领域

本发明主要涉及到矿物分选设备领域，特指一种水力分级装置。

背景技术

随着经济的高速发展，国内工业对各种矿产资源需求旺盛。而国内现阶段矿产资源很大部分呈现“贫”、“细”、“杂”的特点。这类矿产资源需要较细的粒度才能充分解离，在解离过程中会产生大量矿泥。大量的矿泥会恶化浮选和磁选过程，使选别效果显著降低，因此，必须要预先脱泥。如齐大山铁矿的选矿工艺流程：选择性脱泥—反浮选流程，脱泥就是非常关键步骤，脱泥的好坏直接影响浮选的分离效果；攀枝花钒钛磁铁矿马家田尾矿的应用也需要有效的脱泥才能进行下步工艺流程。实践证明，要实现有效的脱泥，除了合适的工艺条件和絮凝剂外，高效的脱泥设备也是非常重要的。

传统的脱泥设备，如水力旋流器，由于其内部的场流紊动强度高，只有当所处理颗粒间存在显著的物理性质差异（密度、粒度）时，颗粒才能实现分离；脱泥斗、斜板浓密箱等由于内部场流紊动强度弱，颗粒在沉降过程中的夹杂现象较为严重，且沉降效率低，适合于浓缩脱水。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单紧凑、成本低廉、操作简便、能提高矿物粒度大小不同、比重不同的沉降分离效率的高效水力分级机。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种高效水力分级机，包括分级室，所述分级室内由上至下分为沉降区和浓缩区，所述沉降区内设有沉降斜板组件，所述分级室上部的侧面设有给矿组件，所述浓缩区的底部设有排矿口，所述分级室的顶部设有溢流口，所述沉降区的侧面设有一个以上的补加水装置。

作为本发明的进一步改进：

所述给矿组件包括缓冲箱和侧面给矿装置，所述侧面给矿装置的出口端与分级室连通，所述侧面给矿装置的进口端与缓冲箱连通。

所述侧面给矿装置与分级室的连通处设有矿浆分散装置。

所述侧面给矿装置的给矿口为分级室上给料处外壁周长的1/5～1/10。

所述分级室上与沉降区对应的位置为柱体，所述分级室上与浓缩区对应的位置为锥形漏斗。

所述沉降斜板组件包括两块以上的斜板，所述斜板的布置方向与竖直方向的夹角为48°～53°，所述斜板安装在靠近溢流口方向的沉降区内。

所述补加水装置为两个并位于沉降区的两侧，所述补加水装置与分级室衔接处设有带小孔的挡片。

所述沉降区底部的排矿口装有沉砂排矿装置和浓度计，所述浓度计与自动控制装置相连，所述浓度计与制动装置相连。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的高效水力分级机，结构简单紧凑、成本低廉、操作简便，能够根据给矿粒度、矿物密度和矿浆浓度等参数，采用不同且可调节的上升水量，同时选用不同结构的斜板参数，以调整排矿浓度，确保矿物颗粒的均匀和精确分级；并能提高矿物粒度大小不同、比重不同的沉降分离效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明中沉降斜板组件布置的俯视结构示意图。

图3是本发明中矿浆分散装置的结构示意图。

图4是本发明的补加水装置中挡片的结构示意图。

图例说明：

    1、缓冲箱；2、侧面给矿装置；21、矿浆分散装置；3、分级室；31、沉降区；32、浓缩区；4、补加水装置；41、挡片；5、排矿口；6、溢流口；7、沉降斜板组件；8、浓度计；9、自动控制装置。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

如图1、图2、图3和图4所示，本发明的高效水力分级机，包括分级室3，分级室3内由上至下分为沉降区31和浓缩区32，沉降区31内设有沉降斜板组件7，分级室3上部的侧面设有给矿组件，浓缩区32的底部设有排矿口5，分级室3的顶部设有溢流口6，沉降区31的侧面设有一个以上的补加水装置4。物料通过缓冲箱1缓缓流入侧面给矿装置2，后进入分级室3的矿物粗粒快速沉降、中间粒级在补加水装置4补加水的作用下上升、在沉降斜板组件7的斜板上再次沉降分级，细粒在上升水的作用下从另一侧溢流口6溢流出去达到分级的效果，粗粒的矿物沉降到分机室的浓缩区32后，通过沉砂排矿口5排出。

本实施例中，给矿组件包括缓冲箱1和侧面给矿装置2，侧面给矿装置2的出口端与分级室3连通，侧面给矿装置2的进口端与缓冲箱1连通。侧面给矿装置2与分级室3的连通处设有矿浆分散装置21。侧面给矿装置2的给矿口为分级室3上给料处外壁周长的1/5～1/10。在给矿装置中缓冲箱1使给矿的速度得到降低，减少进入分级室3时产生紊流现象；侧面给矿装置2将流动区域扩大到分级机的最大宽度上，再加上接口处的矿浆分散装置21，使矿浆分成很多细流，这样矿浆速度和任何伴随的紊流能够最小化；能向分级机切向给矿，使矿浆中细粒物料，从分级机顶部横向溢流过去，减少溢流中的夹带。

本实施例中，分级室3上与沉降区31对应的位置为柱体，分级室3上与浓缩区32对应的位置为锥形漏斗。

本实施例中，沉降斜板组件7包括两块以上的斜板，斜板的布置方向与竖直方向的夹角为48⁰ ～53⁰ ，斜板安装在靠近溢流口6方向的沉降区31内。在分级室3中靠近给矿口一半区域为空白，使粗粒物料先沉降，靠近溢流口6的另一半区域增加沉降斜板组件7，它应用浅层沉降原理，大大缩短了颗粒的沉降时间，有利于颗粒的分级。矿浆在斜板底部在上升水的作用下，将中小物料带入斜板中，细粒物料继续上升通过顶部溢流，较粗的物料沉降在斜板上，再沉降到底部。

本实施例中，补加水装置4为两个并位于沉降区31的两侧，补加水装置4与分级室3衔接处设有带小孔的挡片41（参见图4），将补加水在加入分级室3过程中，由一大股变成很多细流，这样水速度和任何伴随的紊流能够最小化。通过在靠近浓缩区32的分级室3两侧加有补加水装置4，从底部给入的补加水分散开缓慢上升，减少了水与矿浆的冲击，使分级室3内的紊流降到最低，同时矿浆很难将水孔堵塞，提高了分级效率。

本实施例中，浓缩区32底部的排矿口5装有沉砂排矿装置和浓度计8，浓度计8与自动控制装置9相连，浓度计8与制动装置相连，自动控制装置9内预设有一固定排矿浓度，当浓度计测得排矿口5浓度变化时，制动装置就调整排矿口5的大小，此时排矿口5的浓度回到设定值。

应用实例：某矿山为钒钛磁铁矿，-0.038mm粒级在原矿中的含量达到63.76%，其铁的金属分布率为39.33%、TiO2金属分布率仅为17.99%，因此，这部分可以直接作为尾矿进行抛除，这样既可以消除细泥对后续分选作业指标的影响，又可以大幅度降低后续分选作业的处理矿量，从而可以节省设备投资和生产运行成本。

应用新型水力分级设备和普通浓密斗进行试验，入选粒度为-2mm，在同等给矿浓度和排矿浓度下，得到结果见表1。

表1

从表1可以看出，在相同的工艺条件下，对该矿采用本发明比普通浓密斗刨除率高出6.33%，得到沉砂精矿铁回收率接近，TiO₂回收率高出3.45%。分选效率明显提高。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种高效水力分级机，其特征在于：包括分级室（3），所述分级室（3）内由上至下分为沉降区（31）和浓缩区（32），所述沉降区（31）内设有沉降斜板组件（7），所述分级室（3）上部的侧面设有给矿组件，所述浓缩区（32）的底部设有排矿口（5），所述分级室（3）的顶部设有溢流口（6），所述沉降区（31）的侧面设有一个以上的补加水装置（4）。

2.根据权利要求1所述的高效水力分级机，其特征在于：所述给矿组件包括缓冲箱（1）和侧面给矿装置（2），所述侧面给矿装置（2）的出口端与分级室（3）连通，所述侧面给矿装置（2）的进口端与缓冲箱（1）连通。

3.根据权利要求2所述的高效水力分级机，其特征在于：所述侧面给矿装置（2）与分级室（3）的连通处设有矿浆分散装置（21）。

4.根据权利要求2所述的高效水力分级机，其特征在于：所述侧面给矿装置（2）的给矿口为分级室（3）上给料处外壁周长的1/5～1/10。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的高效水力分级机，其特征在于：所述分级室（3）上与沉降区（31）对应的位置为柱体，所述分级室（3）上与浓缩区（32）对应的位置为锥形漏斗。

6.根据权利要求1～4中任意一项所述的高效水力分级机，其特征在于：所述沉降斜板组件（7）包括两块以上的斜板，所述斜板的布置方向与竖直方向的夹角为48°～53° ，所述斜板安装在靠近溢流口（6）方向的沉降区（31）内。

7.根据权利要求1～4中任意一项所述的高效水力分级机，其特征在于：所述补加水装置（4）为两个并位于沉降区（31）的两侧，所述补加水装置（4）与分级室（3）衔接处设有带小孔的挡片（41）。

8.根据权利要求1～4中任意一项所述的高效水力分级机，其特征在于：所述沉降区（31）底部的排矿口（5）装有沉砂排矿装置和浓度计（8），所述浓度计（8）与自动控制装置相连，所述浓度计与制动装置相连。

Images