[发明专利]一种底流再选双中煤多产品旋流器

说明书

本发明公开了一种底流再选双中煤多产品旋流器及其使用方法，包括粗选旋流器、分级旋流器、再选一段和再选二段旋流器；所述粗选旋流器溢流段与分级旋流器入料口通过连接管相连，粗选底流段与再选一段旋流器入料端连接，再选一段与再选二段旋流器连接；粗选和再选二段旋流器底锥为单锥或复锥结构，分级旋流器底流为长单锥结构，再选一段旋流器上端设有冲水装置，底流为中心管排料方式。本发明通过一段粗选，两段扫选，可缩短选煤厂粗煤泥回收工艺流程，实现一次给料同时得到精煤、中煤Ⅰ、中煤Ⅱ、矸石和细粒溢流五种产品，同时可通过调节冲洗水量、溢流管插入深度和粗选分级旋流器连接管中的夹管阀截面大小，可实现对各产品灰分和产率的在线调控。

技术领域

本发明涉及一种底流再选双中煤多产品旋流器及其使用方法，属于旋流器分选分级技术领域。

背景技术

随着机械化程度不断提高，开采深度不断增加，原煤质量越来越差，入选原煤中粉煤的含量不断增加。大多数选煤厂增加了粗煤泥回收或分选环节，其原则流程是：煤泥首先用旋流器分级，分级溢流进入浮选或浓缩机，旋流器底流用螺旋分选机（动力煤）或TBS（炼焦煤）分成精煤和尾煤，而后分别经脱水回收。分选流程较长，且螺旋分选机的分选效果较差。如何实现粗煤泥的短流程高效分选回收，成为粗煤泥分选中的一个主要问题。

水介旋流器作为一种重力分选设备，由于其结构简单，且无需任何介质，生产成本低，在选煤作业中获得一定的研究和发展。董连平等人发明了一种煤泥旋流重选柱，利用其反向复锥水跃结构，提高了水介旋流器的分选精度和分选效率。崔广文等人研发了一种三锥角煤泥水介分选旋流器，实现了在不加入重介质的情况下达到粗煤泥的按密度分选。Hasan Hacifazlioglu采用改进的水介质旋流器对土耳其Karbomet矿业公司所属烟煤选煤厂-1mm煤泥进行分选，精煤产品灰分为9.90%，产率为24.40%，取得了良好的分选效果。Majumder A K等对直径76mm的水介旋流器进行试验，确定了最佳结构参数，并建立了数学回归模型，为粗煤泥的分选提供了理论支持。以上设备均有效提高了粗煤泥的分选，但要实现精煤回收则需采用单独分级设备，会使工艺布置复杂，功耗增加，增大运行成本。为此，澳大利亚昆士兰大学设计了一种JK型三产品旋流器，刘文礼等人在此基础上发明了一种双溢流管煤泥旋流器并进行试验，同时实现了细煤泥的分级和粗煤泥的分选，但分级效率偏低。张明等人研制了一种溢流直连的三产品旋流器，通过在一段溢流连接管加装导流叶片，极大提高了二段旋流器的分级效率，但一段旋流器底流量较大，造成少量精煤损失。

多产品水介质旋流器多针对溢流进行分选或分级而实现，对底流进行再选而实现多产品同时排放的研究较少。

发明内容

本发明旨在提供一种底流再选双中煤多产品旋流器及其使用方法，结合水介质旋流器低密度粗粒在底流中损失较大、底流量较小的特点，通过一段粗选，两段扫选，一段分级，可缩短选煤厂粗煤泥回收工艺流程，实现一次给料同时得到精煤、中煤Ⅰ、中煤Ⅱ、矸石和细粒溢流五种产品。

本发明提供了一种底流再选双中煤多产品旋流器，包括粗选旋流器、分级旋流器、再选一段旋流器和再选二段旋流器；所述粗选旋流器溢流段与分级旋流器入料口通过连接管相连接，粗选旋流器底流段与再选一段旋流器入料端通过法兰连接，再选一段旋流器下切向出口与再选二段旋流器上切向入口连接；粗选旋流器和再选二段旋流器底锥采用单锥或复锥结构，分级旋流器底流为长单锥结构，再选一段旋流器底流为中心管排料方式；

再选一段旋流器上端设有冲水装置，冲水装置包括冲水泵、浮子流量计和球型调节阀门。

上述方案中，粗选旋流器溢流段与分级旋流器的连接管为圆形或方形直管，内部安装消涡叶片，为粗选溢流出料增加了阻力，导致粗选底流出料加大，为避免粗选底流物料过多，选择增大锥角、减小底流口尺寸方式。

上述方案中，粗选旋流器溢流段与分级旋流器的连接管中设有夹管阀，通过调节夹管阀截面大小控制粗选溢流进入分级旋流器内的流量。