[发明专利]一种多场复合细粒分级设备

说明书

本发明公开了一种多场复合细粒分级设备，包括入料导流圆柱筒、旋流筛分圆柱筛网、电磁分级圆柱筒、离心分级圆台筒、旋涡探测圆柱筒。电磁分级圆柱筒上端面连接有入料导流圆柱筒，其下端面连接有离心分级圆台筒，其内设置有旋流筛分圆柱筛网；旋涡探测圆柱筒由入料导流圆柱筒顶部插入并延伸至旋流筛分圆柱筛网；入料导流圆柱筒设有切向原料入料口，电磁分级圆柱筒、旋流分级圆锥筒、旋涡探测圆柱筒分别设有筛下细颗粒产品出料口、底流粗颗粒产品出料口、溢流细颗粒产品出料口。本发明可实现重力、离心力和电磁力等多场复合作用下细粒的高效分级，可有效提高细粒分级效率和处理能力，能克服现有水力分级设备的技术缺陷，能满足矿业、化工和环境等众多工业领域中0～1mm颗粒精准分级作业的要求。

技术领域

本发明属于分级设备技术领域，尤其是一种适用于非均相分离、固液多相分离、分级的多场复合细粒分级设备。

背景技术

目前，水力分级旋流器是0～1mm细颗粒分级的常用设备，其主要由切向进料口、圆柱筒、圆锥筒、底流口、溢流管和溢流口等组成。切向进料口设在圆柱段上部并沿着切线方向进入圆柱筒内，圆柱段顶部与溢流口相连，圆柱段底部与圆锥筒大端相连，圆锥筒小端与底流口相连，溢流管自圆柱筒顶部贯穿并深入圆柱筒内。矿浆以一定压力沿切向入料口给入水力分级旋流器后，受重力作用，在圆柱筒内高速旋转并向下运动，当到达圆锥筒后由于流通面积逐渐较少，部分流体保持向下运动经过锥段后并从底流口排出，形成底流产品，而部分流体受挤压后转而向上运动经过溢流管从溢流口排出，形成溢流产品。当前，经过多年来的不懈发展，使得水力旋流器具有结构简单、处理量大及运行成本低等优点，但分级精度上依然面临分级效果有待提高的实际问题；其次，水力旋流器内颗粒在离心力作用下并沿径向发生沉降，粗颗粒旋转半径要明显大于细颗粒，但由于等沉现象的存在，致使部分高密度细颗粒进入到粗颗粒中，相反的，部分低密度粗颗粒亦进入到细颗粒中，降低了分级效率；此外，水力旋流器内存在的盖下短路流使得部分物料未经分选直接从溢流口排出，边界层流携带细颗粒从底流口排出。针对水力旋流器内存在的这些问题，公告号为CN 268493Y的发明专利公开了一种带过滤网的水力旋流器，该发明主要特征是在进料管和溢流管之间设置了一过滤网，过滤网的直径和形状与旋流器轴向零速包络面一致，网的下部敞口，上部与入料腔的顶部连接，能够一定程度上解决溢流跑粗问题，但仍未解决底流夹细问题；公告号CN 101844115A的发明专利公开了一种三产品旋流分级筛，该发明主要特征是在旋流器圆柱导流筒的下端口连接有圆柱筒筛网，圆柱筒筛网套装在旋流器圆柱内，圆锥筒筛网套装在圆锥筒内部，圆锥筒上设有补水，中心管与锥筒筛网之间设有导流盘，利用强离心力场下边壁外旋流的压力差使细颗粒实现透筛筛分，消除了旋流器边壁和顶盖附近环流跑粗，但存在柱段下部筛网“返流”现象和锥段分级效果较差的问题，底流夹细现象依然严重；申请号为201910159412.2的中国专利公开了一种磁铁矿分选分级的三产品径向磁场磁力旋流器，该发明主要特征是在圆柱段底部内置磁场实现粗粒连生体与磁铁矿的分离，该发明主要用于磁铁矿分级，对其他矿物分级适用性未提及；申请号为201910159334.6的中国专利公开了一种用于磁铁矿分选分级的三产品轴向磁场磁力旋流器，该发明主要特征是在设备下部内置磁场实现粗粒连生体与磁铁矿的分离，该发明主要用于磁铁矿分级，对其他矿物适用性不佳未提及。

本发明涉及的一种多场复合细粒分级设备，设备融合了重力场、离心力场和电磁力场，通过本发明可实现细粒同时在旋流分级、筛分分级和电磁分级共同作用下的高效分离，有利于提高分级效率，能克服传统水力旋流器分级效果不佳的技术缺陷，更适用于推广应用。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种多场复合细粒分级设备，可实现提高水力旋流器分级精度，能够较好的满足工业生产过程中对细粒分级精度的要求，可克服现有技术的缺陷。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现。