[发明专利]粗煤泥阻尼脉动干扰床分选技术

说明书

技术领域：

本发明属于粗煤泥阻尼脉动干扰床分选技术领域。

背景技术：

干扰床分选技术是由古老的水力分级机发展而来的，它利用入料中的重产物在上升水流作用下，实现流态化以提高悬浮液的密度，从而将物料按照沉降速度的不同进行分离，当入料的粒度范围较窄时，密度对沉降速度的影响起主导作用，这时可视为按密度分选。传统干扰床分选技术用于粗煤泥分选时的突出缺点在于，要求入料的粒度范围较窄，当入料粒度范围较宽时，粒度对分选的不利影响表现得十分明显，低密度的粗矿粒很容易进入到高密度的底流去，虽然可以通过提高上升水流速度的方法来加强低密度粗矿粒的回收，但高的上升水流速度又会造成高密度细颗粒进入到溢流槽中，导致分选效率降低。这主要是由于传统的干扰床分选技术仅仅采用了单一的上升水流，且在整个分选腔内上升水流速度基本不变所致。

发明内容：

本发明的目的是提供一种在粗煤泥粒度范围较宽、处理量较大的情况下仍能取得良好的分选效果、提高分选效率的粗煤泥阻尼脉动干扰床分选技术。

为了实现上述目的，本发明由干扰床分选机、给料系统、蠕动泵、精煤回收系统、水泵相互联结而成，在干扰床分选机内部加入若干阻尼块和筛网，在干扰床分选机中部，连接给料系统以形成稳定的流态化床层，同时在分选设备下部，重产物排料口的上部增设隔膜来产生脉动水流，使得不同密度的颗粒获得加速、减速效应，强化密度对分选效果的主导作用，采用蠕动泵排放重产物，增大设备处理能力。

所述的给料系统由搅拌桶、浓度计、流量计、阀门、给料管构成。

所述的精煤回收系统由脱泥筛、灰分仪、控制器构成。

这样，脉动水流能有效地改善流态化床层的松散状态从而显著改进分选效果，使得分选机在入料粒度范围较宽时仍能取得良好的分选效果。阻尼块和筛网的引入使得液固两相流在分选机机体内的流态分布更趋合理，涡流的形成能有效地消除颗粒间的夹杂现象，提高分选效率。通过调节脉动水流的振幅和频率，辅以调节蠕动泵的转速能方便地根据原料煤的煤质情况及产品的质量要求来调整分选机的工况，满足实际生产的需要。蠕动泵的应用能加速重产物的排放速度，从而增大设备的处理能力。中部入料方式减少了重产品的分选时间，同时减轻了高密度细颗粒在轻产物中的混杂情况。

附图说明：

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明的部件系统联结示意图。

具体实施方式：

如图1所示，本发明由干扰床分选机、给料系统、蠕动泵1、精煤回收系统、水泵15相互联结而成。给料系统由搅拌桶6、浓度计7、流量计8、阀门9、给料管10构成。精煤回收系统由脱泥筛4、灰分仪3、控制器2构成。煤浆经搅拌桶6搅拌均匀后经过一外部给料管由干扰床分选机的中部进入到干扰床分选机的分选腔内，浓度计、流量计和阀门，以实现给料的自动控制。干扰床分选机共分为六部分，从上到下依次为：精煤溢流段、精煤精选段、流态化床层段、尾煤精选段、脉动水流发生段和底锥段。煤浆首先进入到位于干扰床中部的流态化床层段，在入料口处设置一个入料缓冲器11，以避免入料过程影响业已形成的流态化床层的稳定状态。在精煤精选段和尾煤精选段的入口处及脉动水流层上部均加设筛网13以切割水流，改善流态分布以加强分选效果，同时两精选段内部均增设阻尼块12，料浆在通过该阻尼时流速发生改变，一部分粗粒精煤将顺利进入溢流中去或脱离尾煤精选段重新进入流态化床层进行二次精选，同时还效减轻了细粒重产物的机械夹杂现象，有效改善分选效果。同时在分选机下部，重产物排料口的上部增设隔膜，与脉动波发生器14一起作用来产生脉动水流，脉动水流的脉动频率、振幅可以进行调节，使得不同密度的颗粒获得加速、减速效应，强化密度对分选效果的主导作用，通过隔膜的往复运动产生的脉动水流不仅能有效地改善流态化床层的松散状况，减轻了物料粒度对分层的不利影响。煤浆进入干扰床分选机后，同由水泵15打入分选机底部通过流体分布器16产生的上升水流相遇而形成流态化床层，煤浆中所含的固体颗粒在分选机内做干扰沉降运动，达到稳定状态时，密度高于流态化床层平均密度的颗粒就向下穿透床层进入尾煤精选段，而密度低于流态化床层平均密度的颗粒就向上穿透床层进入精煤精选段。采用蠕动泵1排放重产物，通过调整蠕动泵的转速来实现自动快速排料，增大设备处理能力。

通过精煤精选段进入到溢流箱5的精煤溢流经过一高频脱泥筛脱泥后成为最终精煤，在最终精煤运输皮带上安装一在线灰分仪3以实时检测精煤的灰分，而通过尾煤精选段的尾煤进一步通过脉动水流发生段后经底锥收集浓缩后由一蠕动泵1排出。蠕动泵的转速由一PID控制器来操纵，PID控制器的信号由精煤灰分仪给出。通过调整上升水流的流速、隔膜脉动的频率和振幅可以获得最佳的分选效果，通过控制蠕动泵的转速可有效控制最终精煤的灰分。