【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及调浆系统，尤其涉及一种适于细粒矿物的循环调浆装置及调浆方法。
技术介绍
1、浮选是针对煤炭与矿物资源最经济有效的分选方法，对细粒级低品位煤和矿石中有价值资源的规模化回收具有突出贡献。随着机械化开采和重介质分选技术的快速发展，我国煤泥呈现出微细化、高灰、连生体含量大等特点，导致煤泥的难选性加大。随着煤质条件的变化以及用户对精煤产品的要求的提高，浮选过程回收率与精煤质量之间的矛盾更加突出，因此，这对煤泥分选设备提出了更高的要求。
2、调浆是浮选工艺中的重要环节之一，是矿物精确分选的基础，其主要目的是剥离矿物颗粒表面的细泥量，提高药剂与矿物颗粒的分散、碰撞和吸附，增大不同矿物颗粒间的亲疏水差异，使分选过程更加高效。传统浮选调浆设备受内部搅拌结构限制，矿浆混合性弱，对煤泥入料条件适应性差，难以达到较好的调浆效果，也加剧了后续浮选作业的难度。因此，亟需通过技术创新，强化矿物调浆过程，这对煤炭高效浮选具有重要意义。为了达到较好的调浆效果，目前，开发的大多数高效调浆设备通过增加搅拌叶轮个数来提高矿浆混合程度，但这也增加了调浆设备的高度和体积。因此，开发一种适于细粒矿物的循环调浆装置极其必要。
技术实现思路
1、鉴于上述分析，本专利技术提出了一种适于细粒矿物的循环调浆装置及调浆方法，其结构简单，使用方便，体积小，能够只使用两个搅拌腔实现多个搅拌腔才能实现的搅拌效果，有效改善现有调浆装置自循环能力不足的问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种适于细粒矿物的循环调浆装置，包括搅拌筒体，搅拌筒体顶部设有垂直伸入搅拌筒体内的搅拌装置，搅拌装置包括呈悬臂状的搅拌轴，搅拌轴上设有搅拌剪切组件和矿浆循环部件；
4、搅拌筒体内设有将其内部分为上下两个腔室的搅拌隔板，搅拌隔板的圆心处设有允许搅拌轴穿过的开孔，搅拌隔板上设有多个循环孔；搅拌筒体的侧壁下方设有与下腔室连通的矿浆入料口，矿浆入料口的侧壁上方设有与上腔室连通的出料口，与矿浆入料口轴向对称位置设有与下腔室连通的加药装置；
5、搅拌剪切组件包括设置在搅拌轴上的搅拌叶轮和矿浆剪切盘，搅拌叶轮和矿浆剪切盘水平交替设置；其中搅拌叶轮共有两组，分别通过搅拌轴设置在搅拌筒体的上腔室和下腔室内，使上腔室和下腔室形成两个搅拌区，矿浆剪切盘设置在上下两个搅拌叶轮之间，并位于搅拌隔板的开孔处与矿浆剪切盘齐平；通过搅拌叶轮和矿浆剪切盘对矿浆进行强搅拌剪切；
6、矿浆循环部件包括底部开口的定子，定子为伞状罩子结构，定子包裹下方搅拌叶轮形成轮腔，定子的顶面开有多个使下腔室中矿浆循环回轮腔内循环搅拌的循环孔，搅拌隔板上的多个循环孔分别通过循环管与定子的侧面连接，从而使上腔室内的矿浆在轮腔内的负压力作用下循环回轮腔；围绕定子侧下方的圆周等间距设置有多个定子导向片，定子位于定子导向片之间的侧壁上设有多个出浆口；定子下方设置有假底，假底中心设有吸浆口；
7、搅拌叶轮旋转在轮腔中形成的负压，使得下腔室内的矿浆从定子底部开口吸入轮腔，同时受到矿浆剪切盘旋转剪切作用的矿浆也通过定子顶面上的循环孔吸入轮腔，上腔室内的矿浆通过循环管循环吸入轮腔继续搅拌，从而使搅拌筒体在只设置两个搅拌区的情况下实现远超过两次区域搅拌的效果，通过定子下吸、周边串料的矿浆通过方式，提高了调浆装置入料量变化的适应能力及矿浆循环效果，改善搅拌桶体内的矿浆循环，提高矿浆混合程度，强化调浆效果。
8、进一步，加药装置包括加药管，加药管上通过管路连接有加药箱，管路上设有阀门。
9、进一步，搅拌筒体顶部设有桶盖，桶盖上设有给搅拌轴提供动力的电力驱动装置，电力驱动装置通过联轴器与搅拌轴端部连接。
10、进一步，矿浆剪切盘与搅拌隔板处于同一水平高度，且为了防止矿浆中相对较粗颗粒卡壳搅拌叶轮，矿浆剪切盘与搅拌隔板侧面留有用于矿浆中较粗颗粒通过的间距，，间隙宽度应大于矿浆中可能存在最大颗粒物的粒径。
11、进一步，定子的伞状罩子结构的顶部为水平圆台，水平圆台的顶面设有6个循环孔，圆柱面周围设有向下倾斜的伞状侧面，漏斗侧面上设有16个循环孔；定子(14)设置有定子导向片的侧壁为柱状结构，在多个定子导向片之间的定子侧壁设有多个出浆口，从而使被吸入的矿浆排出，形成循环；而在搅拌隔板上部区域依然未调好浆的部分矿浆由循环管重新进入到混合区再进行调浆混合，强化调浆效果。
12、进一步，定子导向片共有16块，并与径向呈60°夹角设置，定子导向片的倾斜方向与叶轮旋转方向一致，以减少搅拌叶轮甩出矿浆时周围形成的矿浆旋转涡流，提高矿浆混合程度。
13、进一步，搅拌筒体内的底部通过固定块支撑设置有假底，假底正好扣在定子的下方开口处，假底中心设有吸浆口，围绕定子的圆周等间距设置的多个定子导向片与假底连接固定；实现假底下吸、周边串料的矿浆通过方式，提高了调浆入料量变化的适应能力及矿浆循环效果。
14、一种适于细粒矿物的循环调浆装置的调浆方法，通过电力驱动装置驱动搅拌轴旋转，矿浆从入料口进入，同时控制加药箱的阀门通过加药管加入，上下腔室内的搅拌叶轮旋转，其中在定子的搅拌叶轮在定子内形成负压，矿浆通过假底的吸浆口以下吸和定子顶面循环孔进入定子内形成的轮腔，并在定子内的拌叶轮的作用下强力搅拌分散，搅拌分散后的矿浆从定子侧面位于导向片之间的侧面出浆孔排出并逐渐上升，上升至矿浆剪切盘处部分矿浆再次从定子顶面的循环孔会到轮腔继续搅拌，部分矿浆从矿浆剪切盘与搅拌隔板之间间隙进入上腔室，进入上腔室内的矿浆在上腔室内的搅拌叶轮旋转作用下继续搅拌，部分上腔室内的矿浆从搅拌隔板的循环孔顺着循环管再次被吸入轮腔循环搅拌再调浆，强化调浆效果，经过多次搅拌调浆的部分矿浆从出料口排出。
15、与现有技术相比，本专利技术至少可实现如下有益效果之一：
16、(1)本专利技术的调浆装置，定子的圆柱面和圆锥面分别开设有循环孔，且圆锥面开设循环孔个数与搅拌隔板上开设循环孔个数相同，循环孔之间通过循环管连接形成通路。叶轮旋转时在轮腔中形成的负压，使得搅拌隔板下部区域的矿浆通过圆柱面循环孔进入到混合区，而在搅拌隔板上部区域依然未调好浆的部分矿浆由循环管重新进入到混合区再进行调浆混合，强化调浆效果。
17、(2)本专利技术的调浆装置，定子锥面下端设有与径向呈60°夹角的定子导向片，倾斜方向与叶轮旋转方向一致，可减少搅拌叶轮甩出矿浆时周围形成的矿浆旋转涡流，提高矿浆混合程度。
18、(3)本专利技术的调浆装置，假底呈圆环状，正中间位置开设有吸浆口，直对搅拌轴，叶轮旋转时在轮腔中形成的负压，使得假底下的矿浆由吸浆口进入混合区，因此调浆装置可实现假底下吸、周边串料的矿浆通过方式，提高了调浆装置入料量变化的适应能力及矿浆循环效果。
19、本专利技术中，上述各技术方案之间还可以相互结合，以实现更多的优选组合方案。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过本专利技术具体本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种适于细粒矿物的循环调浆装置，其特征在于：包括搅拌筒体(1)，搅拌筒体(1)顶部设有垂直伸入搅拌筒体(1)内的搅拌装置，搅拌装置包括呈悬臂状的搅拌轴(10)，搅拌轴(10)上设有搅拌剪切组件和矿浆循环部件；
2.根据权利要求1所述的一种适于细粒矿物的循环调浆装置，其特征在于：加药装置包括加药管(5)，加药管(5)上通过管路连接有加药箱(6)，管路上设有阀门(7)。
3.根据权利要求1所述的一种适于细粒矿物的循环调浆装置，其特征在于：搅拌筒体(1)顶部设有桶盖(2)，桶盖(2)上设有给搅拌轴(10)提供动力的电力驱动装置，电力驱动装置通过联轴器(11)与搅拌轴(10)端部连接。
4.根据权利要求1所述的一种适于细粒矿物的循环调浆装置，其特征在于：矿浆剪切盘(13)与搅拌隔板(8)处于同一水平高度，且为了防止矿浆中相对较粗颗粒卡壳搅拌叶轮(12)，矿浆剪切盘(13)与搅拌隔板(8)侧面留有用于矿浆中较粗颗粒通过的间距。
5.根据权利要求1所述的一种适于细粒矿物的循环调浆装置，其特征在于：定子(14)的伞状罩子结构的顶部为水平圆台，
6.根据权利要求1所述的一种适于细粒矿物的循环调浆装置，其特征在于：定子导向片(15)共有16块，并与径向呈60°夹角设置，定子导向片(15)的倾斜方向与叶轮(12)旋转方向一致，以减少搅拌叶轮(12)甩出矿浆时周围形成的矿浆旋转涡流，提高矿浆混合程度。
7.根据权利要求1所述的一种适于细粒矿物的循环调浆装置，其特征在于：搅拌筒体(1)内的底部通过固定块(18)支撑设置有假底(17)，假底(17)正好扣在定子(14)的下方开口处，假底(17)中心设有吸浆口，围绕定子(14)的圆周等间距设置的多个定子导向片(15)与假底(17)连接固定；实现假底(17)下吸、周边串料的矿浆通过方式，提高了调浆入料量变化的适应能力及矿浆循环效果。
8.一种使用权利要求1所述适于细粒矿物的循环调浆装置的调浆方法，其特征在于：通过电力驱动装置驱动搅拌轴(10)旋转，矿浆从入料口(3)进入，同时控制加药箱(6)的阀门(7)通过加药管加入，上下腔室内的搅拌叶轮(12)旋转，其中在定子(14)的搅拌叶轮(12)在定子(14)内形成负压，矿浆通过假底(17)的吸浆口以下吸和定子(14)顶面循环孔(9)进入定子(14)内形成的轮腔，并在定子(14)内的拌叶轮(12)的作用下强力搅拌分散，搅拌分散后的矿浆从定子侧面位于导向片(15)之间的侧面出浆孔排出并逐渐上升，上升至矿浆剪切盘(13)处部分矿浆再次从定子(14)顶面的循环孔(9)会到轮腔继续搅拌，部分矿浆从矿浆剪切盘(13)与搅拌隔板(8)之间间隙进入上腔室，进入上腔室内的矿浆在上腔室内的搅拌叶轮(12)旋转作用下继续搅拌，部分上腔室内的矿浆从搅拌隔板(8)的循环孔(9)顺着循环管(16)再次被吸入轮腔循环搅拌再调浆，强化调浆效果，经过多次搅拌调浆的部分矿浆从出料口(4)排出。
...【技术特征摘要】
1.一种适于细粒矿物的循环调浆装置，其特征在于：包括搅拌筒体(1)，搅拌筒体(1)顶部设有垂直伸入搅拌筒体(1)内的搅拌装置，搅拌装置包括呈悬臂状的搅拌轴(10)，搅拌轴(10)上设有搅拌剪切组件和矿浆循环部件；
2.根据权利要求1所述的一种适于细粒矿物的循环调浆装置，其特征在于：加药装置包括加药管(5)，加药管(5)上通过管路连接有加药箱(6)，管路上设有阀门(7)。
3.根据权利要求1所述的一种适于细粒矿物的循环调浆装置，其特征在于：搅拌筒体(1)顶部设有桶盖(2)，桶盖(2)上设有给搅拌轴(10)提供动力的电力驱动装置，电力驱动装置通过联轴器(11)与搅拌轴(10)端部连接。
4.根据权利要求1所述的一种适于细粒矿物的循环调浆装置，其特征在于：矿浆剪切盘(13)与搅拌隔板(8)处于同一水平高度，且为了防止矿浆中相对较粗颗粒卡壳搅拌叶轮(12)，矿浆剪切盘(13)与搅拌隔板(8)侧面留有用于矿浆中较粗颗粒通过的间距。
5.根据权利要求1所述的一种适于细粒矿物的循环调浆装置，其特征在于：定子(14)的伞状罩子结构的顶部为水平圆台，水平圆台的顶面设有6个循环孔(9)，圆柱面周围设有向下倾斜的伞状侧面，漏斗侧面上设有16个循环孔(9)；定子(14)设置有定子导向片(15)的侧壁为柱状结构，在多个定子导向片(15)之间的定子侧壁上设有多个出浆口，从而使被吸入的矿浆排出，形成循环；而在搅拌隔板(8)上部区域依然未调好浆的部分矿浆由循环管(16)重新进入到混合区再进行调浆混合，强化调浆效果。
6.根据权利要求1所述的一种适于细粒矿物的循环调浆装置，其特征在于：定子导向片(15)共有...
【专利技术属性】
技术研发人员：张建国，桂夏辉，王满，邢耀文，何琳，乔金昌，刘广山，刘佳，杨海昌，穆德民，陈雷，秦佩，王凯，
申请(专利权)人：中国平煤神马控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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