[发明专利]适宜于粗重矿物颗粒浮选的浮选机

说明书

本发明属于选矿领域的专用设备。

矿物浮选通常用的浮选机除了搅拌矿浆外，还使吸入的空气弥散成很小的气泡。如A型辐射叶轮式浮选机（见图4）。它的结构是由叶轮、盖板、主轴及轴承体组成的叶轮机构安装在槽体主梁之上，由电动机通过皮带轮驱动。叶轮圆盘上均等布置6个叶片（见图5）。盖板周围均等装有导向叶片（见图6）。叶轮的上方装有盖板，盖板安装在主轴部件轴套下方。驱动主轴，叶轮旋转，被搅拌的矿浆在槽体内保持固体悬浮并将吸入的空气弥散成气泡;盖板阻止矿浆的旋转运动和增进气泡的弥散。叶轮-盖板的几何形状决定矿浆的紊流运动，而紊流运动决定固体颗粒悬浮状态、气泡弥散及矿粒的气泡附着等浮选微观过程，离开盖板叶片的矿浆射流直到槽壁而被槽壁反射并分裂成两股沿槽壁运动的射流;一股向上运动，扩展到流体的表面与周围流体混合成为上涡流区，另一股向下，分布在槽体底部形成下涡流区，由于叶轮射出的矿浆流距槽底有一定距离，槽底矿浆流冲击力微弱，故而该种浮选机存在槽内矿浆分层现象严重，粗粒悬浮效果差，矿浆打旋，表面翻花，吸气量小，能耗高等不足之处。

针对上述现有设备的不足之处，本发明的目的在于提供一种槽底搅拌力强，紊流度高，有利于粗重矿物料的悬浮，无沉槽现象，且节能省电的浮选机。

为实现上述目的，本发明设计了一种圆锥形底盘上装有10-12个螺旋叶片的叶轮。

下面结合附图作进一步的描述。

图1.浮选机结构示意图。

图2、3螺旋叶片叶轮示意图。

图1描述了本发明整机结构。导流台3稳流板6均系铸件。靠自重置于槽底底板上，叶轮4与空心轴9相连接，由风机送入的低压空气经空心轴9进入叶轮4底盘下方，顶盘5罩盖叶轮4上方并与进浆室7相连接，进浆室7上部与轴承座11相连接，一起固定在槽体2上，由电动机通过皮带轮驱动。

图2，图3描述了叶轮的结构特征。正锥台形叶轮开有一个与空心轴9相连接的轴心孔12，正锥台形底盘装有10～12个螺旋叶片，具有扩散状（伞状）的结构特征。当它旋转时，叶片上各点的线速度越往下越大，这样便可造成很强的搅拌作用，形成倾斜向下的浆气混合流冲射向槽底的四周。故能克服比重大、粒度粗的矿物在槽内出现“沉槽”现象。

本发明浮选机工作状况描述：主轴旋转时，因受螺旋叶片搅拌作用，在叶轮4上部形成负压区，利用叶轮4上方顶盘5的隔离作用，将上部负压区分成两个部分：即顶盘中心负压区，该负区依靠与顶盘5紧联的进浆室7，通过进浆管道8吸入中矿或泡沫产品。而在顶盘5以下，叶轮4叶片侧面边，吸入周围矿浆，实现槽内矿浆循环。离开叶轮的矿浆流沿倾斜方向经导流台3进入槽底。导流台3可以减少水力损失，起导流作用，同时依靠矿浆流的卷吸作用能充分分散经由空心轴9导入叶轮4底部的大量空气。浆气混合物沿槽底扩散时，经弧形稳流板6及分流片的稳流分流作用，可防止矿浆打旋并提高气泡分散度。抵达分流片及槽壁的矿浆流折转向上，均匀上升，并逐步与周围流体混合。

本发明“适宜于粗重矿物颗粒浮选的浮选机”由于采用了圆锥形底盘上装螺旋片的叶轮，叶轮近区没有盖板叶片阻挡，从而在工业对比试验中与M-6A浮选机相比，体现了如下优良效果：

1.有利于矿浆搅拌循环，克服了粗重物料沉槽的现象。

2.减少了矿浆紊流能的无用损耗，对浮选过程的固体颗粒悬浮，气泡分散，矿粒向气泡附着创造了有利条件，且气泡随矿浆流进入槽底，提高了浮选机有效充气容积，这些均说明了本发明浮选机达到了高效、节能的目的。

3.该机上浮区紊流度较低，液面平稳，可减少已粘附在气泡上粗粒矿物的脱落机会，有利于粗重物料的回收，粗粒回收率明显提高。

4.在硫化矿浮选与M-6A浮选机进行对比的工业试验中，给矿性质及其它条件相同，药剂用量节省30%的情况下，硫、铅、锌回收率提高6.12%、8.75%、4.57%。

5.该机结构简单，运转平稳，操作方便，充气量可以调节，单位电耗节省15%，磨损件使用寿命可延长一倍左右。

6.该机设计一个单层叶轮，是一种具有吸浆能力的充气搅拌浮选机，中矿可自吸返回，克服了充气搅拌型浮选机丧失了吸浆作用的缺陷。使用本发明不需放置有落差的浮选作业区和配备专用于泡沫返回流程中的泵，且工艺流程结构易于调整。