[发明专利]一种自吸气浮选机的吸气装置

说明书

本发明公开了一种自吸气浮选机的吸气装置，属于矿业设备技术领域，是针对现有吸气装置在进气过程中对涡流扰动较大影响浮选机的稳定性所提出的，其包括：吸气管、竖筒、叶轮和主轴，所述主轴与竖筒转动安装，所述叶轮与主轴的下端固定连接，所述吸气管固定设置在竖筒上端封闭面上，且下端伸入竖筒内，吸气管的轴线沿叶轮顺时针旋转所形成的螺旋涡流的流线方向切向插入，吸气管的出口方向顺着螺旋涡流的旋转方向。本发明使进气均衡地进入涡流，大幅减缓浮选机吸气和吐气现象，保证自吸气浮选机吸气过程的稳定，改善分选效果。

技术领域：

本发明属于矿业设备技术领域，具体涉及一种自吸气浮选机的吸气装置。

背景技术：

在选矿领域，浮选机是实现浮选法分选的核心设备。浮选机一般有自吸气式和充气式两类，在矿山企业均得到广泛应用。一般的自吸气浮选机搅拌系统位于浮选机的上部区域以利于实现空气自吸，主要由叶轮、定子、竖筒、分散罩、推泡锥和吸气管等组成。当叶轮旋转时，叶轮产生的负压将起到抽吸外界空气和循环浮选机内矿浆的作用，进而实现矿浆和空气的搅拌混合。叶轮自吸空气的过程涉及复杂的气液两相交互作用，在离心力的作用下，叶轮上部的竖筒内会形成一个涡流，外界的空气通过吸气管进入到竖筒的涡流内。在竖筒内形成的涡流对于吸气量的大小和浮选机分选液面的稳定具有重要作用。

如图3所示，美国专利(US006095336A)公布了一种自吸气浮选机，该浮选机的叶轮在浮选槽体的中上部位，叶轮在高速搅拌时，可以形成一个巨大的涡流，由于离矿浆的上界面较近，形成的涡流可直接将空气卷吸进入叶轮，经叶轮搅拌分散后进入浮选机内进行分选。

如图4所示，中国专利(ZL201721142646.9)公布了一种自吸气浮选机的吸气装置，该装置介绍了一种吸气管的进气形式，吸气管插入到涡流的气穴内，吸气管的开口向着旋转轴，可以避免竖筒内的矿浆进入吸气管，导致进气管堵塞，缓解吸气量不稳的问题，该装置还引入一个弧形板，使得竖筒的横截面出现偏心，类似于水环真空泵的原理，提高浮选机的吸气能力。

但是由于自吸气浮选机实现空气自吸的过程中，气液相互作用十分复杂，在竖筒内会形成一个巨大的不稳定涡流。现有的自吸气浮选机设计一般有一个简单的带有阀门的吸气管，一方面，单一的吸气管使得空气进入竖筒不均匀，进气对涡流扰动较大；另一方面，外界空气被以较高的速度10m/s左右抽吸进入浮选机的涡流内，由于涡流难以实现持续的吸气过程，在吸气过程中会出现间隙的吐气现象，导致吸气管内剧烈的呼气和吐气作用。吸气时，浮选机内气含率增加，液位上升；吐气时，浮选机内气含率降低，液位下降，而液位的上下起伏波动和吸气量不稳定，直接导致分选性能的降低。

发明内容：

本发明为克服现有吸气装置在进气过程中对涡流扰动较大影响的缺陷，提供了一种自吸气浮选机的吸气装置，该装置使空气能够低扰动并且均衡地进入，大幅减缓浮选机吸气和吐气现象及其对分选液面稳定性的影响，保证自吸气浮选机吸气过程的稳定，改善分选效果。

本发明采用的技术方案在于：一种自吸气浮选机的吸气装置，包括：吸气管、竖筒、叶轮和主轴，所述主轴与竖筒转动安装，所述叶轮与主轴的下端固定连接，所述吸气管固定设置在竖筒上端封闭面上，且下端伸入竖筒内，吸气管的轴线沿叶轮顺时针旋转所形成的螺旋涡流的流线方向切向插入，吸气管的出口方向顺着螺旋涡流的旋转方向。

优选地，所述吸气管的轴线与水平面所形成的夹角为α，所述α的取值范围为45°～60°。

优选地，所述吸气管数量至少为两个，且环形阵列分布在主轴周围。

优选地，在每个吸气管的进口端均设有控制吸气量的吸气管阀门。

优选地，所述吸气管阀门的内径小于吸气管的内径。

优选地，在竖筒的外周上还设有倒圆台形的推泡锥。

优选地，在竖筒的外周上还设有分散罩，分散罩位于推泡锥的下方，所述分散罩为上下开口的圆台形罩体，在罩体上均布有分散孔。