CN107694930B - 一种多密度矿粒干法风选装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种多密度矿粒干法分选装置，其特征在于：具有风选装置箱体，风选装置箱体内设有三个以上的从上到下排列的风机；每个风机的右侧对应设有导流层，每个导流层由三个以上的导流板构成，每个导流板具有两个导流面，一个导流面朝向左上方，另一个导流面朝向右上方；风选装置箱体的顶面设有进料口，进料口位于最上层导流层的最左侧导流板与最上层的风机之间的位置的上方；风选装置箱体内在导流层的下方设有倾斜的接料板，风选装置箱体在与接料板的交汇处开设有出料口。本发明具有成本低、能耗小、结构简单、操作方便、分选效率高，有色金属富集比大的优点。
Description
技术领域
本发明属于分离机械领域，特别涉及干法选矿机械。
背景技术
传统的选矿工艺离不开水和许多助选药剂，易造成水资源的浪费和环境的污染。特别在一些干旱缺水地区,以水作为选矿介质不仅污染水资源而且代价巨大。因此在一些干旱地区及原料适合干式处理时，干法选矿存在着重要的意义。
目前干法选矿的技术多为磁力分离，其主要的分离对象是具有磁性的原矿，而针对于没有磁性的矿物干法分选技术较少。在专利号ZL 200620030457.8中提出了一种铁矿风选装置，该装置利用重力和风力作用将铁矿粉与杂质分离。该技术分离的对象是铁矿，选矿过程中，矿粒与旋转的风机之间直接接触，且相对运动较大，易造成风机的损坏。且气流的流动方向与比重大的铁矿粒下落方向相反，不利于铁矿粉与杂质的分离。
发明内容
本发明提供一种多密度矿粒干法风选装置，其目的是解决现有技术存在的缺点，提供一种成本低、能耗小、结构简单、操作方便、分选效率高、有色金属富集比大的多密度矿粒干法风选装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种多密度矿粒干法分选装置，其特征在于：具有风选装置箱体，风选装置箱体内设有三个以上的从上到下排列的风机；每个风机的右侧对应设有导流层，每个导流层由三个以上的导流板构成，每个导流板具有两个导流面，一个导流面朝向左上方，另一个导流面朝向右上方；风选装置箱体的顶面设有进料口，进料口位于最上层导流层的最左侧导流板与最上层的风机之间的位置的上方；风选装置箱体内在导流层的下方设有倾斜的接料板，风选装置箱体在与接料板的交汇处开设有出料口；
风选装置箱体内设有一个以上的从上到下排列的储风箱体，风机安装在储风箱体左侧面，储风箱体右侧面开设有出风口；
具有风速调节装置，风速调节装置包括可动出风口闸板和出风口闸板驱动装置，移动出风口闸板可遮挡出风口；
出风口闸板在与出风口对应位置处所开设的孔的上端设有横向的上水平板，风选装置箱体在出风口的下端设有横向的下水平板，上水平板和下水平板之间形成水平气流通道；
进料口上方设有一料斗，料斗的下开口位于进料口上方，料斗与进料口之间设有一个可横向滑动的流量调节板，流量调节板可遮挡料斗的下开口。
出风口闸板的上下移动是通过一个竖直的电机驱动的，竖直电机的输出轴连接螺杆，螺杆与螺母啮合，螺母与竖直的出风口闸板固连，出风口闸板遮挡出风口，出风口闸板在与出风口对应位置处开设有孔。
接料板设有竖直的隔离板，将接料板分割为接料槽。
接料板下方的风选装置箱体内设有连通风机左侧空间和导流层右侧空间的内循环通道。
本发明的有益之处在于：
该装置中，轴流风机和出风口分别位于储风箱体左下侧和右上侧，可以使轴流风机产生的气流得到缓冲，同时可使从内循环通道气流携带的轻矿物的在储风箱中沉淀。借助上、下水平板可产生接近水平方向的均匀气流作用于下落的矿粒。通过轴流风机和风速调节装置可改变作用于矿粒的气流速度大小。
设置的多级导流层起到将多密度矿粒进行多次分离的作用，大密度矿粒富集到左侧，低密度矿粒富集到右侧，从而扩大多密度矿粒的分离系数。内循环通道可循环利用风以及对轻矿物的收集。倾斜的接料板能够使不同密度的矿物堆积在不同的出料口。
本发明利用可控气流与一定粒度矿粒的重力相互作用，多次分离后使多密度有色金属矿粒得到有效的富集。相比较现有的干法选矿技术，具有结构简单，成本低，分选效率高，有色金属富集比大，环保无污染，易操作等优点。可很好的应用于矿山有色金属的分选、富集领域。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是多密度矿粒干法风选装置结构剖面示意图；
图2是图1的B-B剖视图；
图3是图2的A向外观视图；
图4是风速调节装置的示意图；
图5是图4的C-C剖视图；
图6为下料装置和流量调节板的结构示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。
本发明中的“左”、“右”仅用于便于描述部件的相对位置关系，将“左”、“右”对调并不影响本发明的结构和效果。
如图1、图2、图3所示，本发明是一种多密度矿粒干法风选装置，由轴流风机1、轴流风机2、轴流风机3、储风箱体4、储风箱体5、储风箱体6、风速调节装置7、下料装置8、流量调节装置9、风选装置顶盖板10、风选装置侧面板11、出风口12、出风口13、出风口14、下水平板15、导流层16、导流层17、导流层18、右挡风板19、出料口20、风选装置底板21、隔离板22、矿物接料板23、内循环通道24、支撑脚架25、左挡风板26、进风口27、出料口闸板28、闸板支撑29等部分组成。
左挡风板26、右挡风板19、风选装置顶盖板10、风选装置底板21、两个风选装置侧板11围成一个风选装置箱体。
左挡风板26上开设有进风口27，风选装置箱体中从上至下依次设有储风箱体4、储风箱体5、储风箱体6，轴流风机1、轴流风机2、轴流风机3分别固定在储风箱体4、储风箱体5、储风箱体6的左侧面，轴流风机1、轴流风机2、轴流风机3提供的气流量大小可调。储风箱体4、储风箱体5、储风箱体6右侧面分别开设有出风口12、出风口13、出风口14。
储风箱体4、储风箱体5、储风箱体6能对轴流风机1、轴流风机2、轴流风机3提供的气流流动起缓冲的作用，能够形成均匀流动。
除了通过轴流风机1、轴流风机2、轴流风机3工作状态来调整出风口12、出风口13、出风口14的风速大小外，还可以通过风速调节装置7来改变出风口12、出风口13、出风口14的大小来调整作用在下落矿粒上的风速大小。
风速调节装置7由电机701，螺母702，连接板703，螺栓组件704，螺杆705，出风口闸板706，三个上水平板707等组成。电机701的输出轴与螺杆705连接。螺母702与螺杆705相互啮合。螺母702的法兰凸缘与连接板703用螺栓组件连接，连接板703与出风口闸板706用螺栓组件704固连。电机701驱动螺杆705旋转，螺母702上下移动，螺母702通过连接板703带动出风口闸板706在竖直方向上下移动。上水平板707固定在出风口闸板706上，呈水平状态。出风口闸板706上开设的长方形孔708与储风箱体4、储风箱体5、储风箱体6上的出风口12、出风口13、出风口14的形状相对应。
出风口12、出风口13、出风口14外部的下方的三个下水平板15和风速调节装置7中的三个上水平板707形成多个平行通道，可使气流以水平方向作用于下落的矿粒。上水平板707和下水平板15的距离(即可出风的出风通道的大小)随着螺杆705的正反转变大或者变小，进而调整出风口风速的大小。此处对所有的出风口大小的控制是一致的，当然也可以采用不同的结构进行单独控制，相应的实现的风速大小调整范围就更大。
下料装置8固定在风选装置顶盖板10上，由滑道801，挡块802和上下均具有开口的料斗803组成。料斗803的下方设有滑道801，滑道801末端设有挡块802，嵌设在滑道801中的流量调节板9沿该滑道801可在风选装置顶盖板10上左右滑移，流量调节板9遮挡料斗803的下开口的程度不同以调整料斗803的下开口的大小，也即调整下料装置中矿物下落口的大小。
风选装置内置有三级导流层，导流层16、导流层17、导流层18，(图1中虚线仅为表明各导流层位置)，每一级导流层由三个等边L形导流板水平排列组成，同一层导流层中的导流板对应边相互平行。例如，导流层16由三个等边L形导流板161水平排列而成，每个导流板161具有朝向左上方的导流面162和朝向右上方的导流面163，三个导流板161的三个导流面162平行，三个导流面163平行。
下料装置8的料斗803的下开口与风选装置顶盖板10上开设的进料口100相通。该进料口100位于最上方的出风口12的右上方，并且位于最上方的导流层16的最左边的导流板161的左上方。
矿粒分选后落于接料板23上，接料板23安装在内循环通道24的顶板之上，且与内循环通道24的顶板呈一个夹角而倾斜安装，同时由三角肋板加以稳固。接料板23的上方设有数个竖直的隔离板22，将接料板23分割为多个区域，形成接料槽。
内循环通道24固定在风选装置底板21上，位于接料板23下方。内循环通道24连通轴流风机1、轴流风机2、轴流风机3左侧空间和导流层16、导流层17、导流层18右侧空间
气流从出风口12、出风口13、出风口14以水平的方向流动，作用于下落矿粒后流动至右挡风板19，气流回流，最后从内循环通道24流向轴流风机1、轴流风机2、轴流风机3。
出料口20开设在有风选装置的前面的风选装置侧板11上，且高度位置与接料板23下端对应，宽度与接料板23宽度相对应。出料口20的打开与关闭由出料口闸板28实现，出料口闸板28可沿闸板支撑29在竖直方向上下移动。
支撑脚架25位于装置底部起到支撑上述多密度矿粒干法风选装置的作用。
轴流风机1产生的气流进入储风箱体4，储风箱体4的气流通过出风口12进行风速调节进入风选装置分选区域，在下料装置8内的矿物通过流量调节装置9，从料斗803的下开口落到最上方的出风口12和最上方的导流层16的最左边的导流板161之间的位置，也即进入分选区域内，矿物受到气流作用发生偏离下落到一级导流层16，不同密度矿物沿该层的导流板表面向不同方向流动，重矿物颗粒的被气流吹的横向距离近，轻矿物颗粒被气流吹的横向距离远，重、轻矿物颗粒被分隔开。然后分别沿各导流板161的导流面162或者导流面163下滑。
经过一级分离后的轻、重矿物颗粒继续下落，轴流风机2产生气流进入储风箱体5，通过出风口13作用在继续下落的颗粒上此处颗粒在气流的作用下进行二次分离，且分离后沿着二级导流层17的导流板表面也即导流面流动，重矿物向左，轻矿物向右，得到更多不同组分的矿物颗粒，总分离的系数变大。
二级分离后得到的轻重矿物颗粒继续下落，轴流风机3产生气流进入储风箱体6，通过出风口14作用在继续下落的离散多密度颗粒，矿物颗粒在气流的作用下进行第三次分离，且分离后沿着三级导流层18的导流板表面也即导流面向不同的方向流动，重矿物向左，轻矿物向右，三次分离后，总分离系数再次变大。
最后不同组分的矿粒下落至接料板23，并沿接料板23滑落至各个出料口20，上移出料口闸板28打开出料口20，回收分离后的矿物颗粒。从左向右，出料口20所流出的矿物颗粒的密度依次减小，有色金属的含量也依次减小。
多密度矿物颗粒中密度最小的在气流的作用下通过内循环通道24进入轴流风机1、轴流风机2、轴流风机3所在的区域的左边，在内循环通道24的颗粒会部分沉降，气流中含颗粒较少，对气体起到净化的作用，进入轴流风机1、轴流风机2、轴流风机3所在区域的左边的气流通过轴流风机1、轴流风机2、轴流风机3的作用再次进入储风箱体4、储风箱体5、储风箱体6内，实现风源的循环利用。
综上所述，矿物在重力作用下下落时，引入一定速度和方向的风源，在风源风向作用的影响下，重矿物就近下落，轻矿物远离下落，可使轻重矿物得以分离。利用导流板对轻重矿物进行导流，将轻重矿物引向不同区域，再引入一定速度和方向的风源进行多次的分选，最终得到不同组分的矿物，各组分中所含有色金属成分高低差别很大。该装置可以实现大分离系数的分选，可使多密度有色金属矿粒得到有效的富集。
本发明是具有能耗低、无污染、设备体积小、成本低等特点的干法风选装置，符合国家经济转型的战略决策，具有广阔的发展前景。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (4)
1.一种多密度矿粒干法分选装置，其特征在于：具有风选装置箱体，风选装置箱体内设有三个以上的从上到下排列的风机；每个风机的右侧对应设有导流层，每个导流层由三个以上的导流板构成，每个导流板具有两个导流面，一个导流面朝向左上方，另一个导流面朝向右上方；风选装置箱体的顶面设有进料口，进料口位于最上层导流层的最左侧导流板与最上层的风机之间的位置的上方；风选装置箱体内在导流层的下方设有倾斜的接料板，风选装置箱体在与接料板的交汇处开设有出料口；
风选装置箱体内设有一个以上的从上到下排列的储风箱体，风机安装在储风箱体左侧面，储风箱体右侧面开设有出风口；
具有风速调节装置，风速调节装置包括可动出风口闸板和出风口闸板驱动装置，移动出风口闸板可遮挡出风口；
出风口闸板在与出风口对应位置处所开设的孔的上端设有横向的上水平板，风选装置箱体在出风口的下端设有横向的下水平板，上水平板和下水平板之间形成水平气流通道；
进料口上方设有一料斗，料斗的下开口位于进料口上方，料斗与进料口之间设有一个可横向滑动的流量调节板，流量调节板可遮挡料斗的下开口。
2.根据权利要求1所述的一种多密度矿粒干法分选装置，其特征在于：出风口闸板的上下移动是通过一个竖直的电机驱动的，竖直电机的输出轴连接螺杆，螺杆与螺母啮合，螺母与竖直的出风口闸板固连，出风口闸板遮挡出风口，出风口闸板在与出风口对应位置处开设有孔。
3.根据权利要求1所述的一种多密度矿粒干法分选装置，其特征在于：接料板设有竖直的隔离板，将接料板分割为接料槽。
4.根据权利要求1所述的一种多密度矿粒干法分选装置，其特征在于：接料板下方的风选装置箱体内设有连通风机左侧空间和导流层右侧空间的内循环通道。
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