本發(fā)明涉及選礦技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多段式霧化給藥裝備。

背景技術(shù)：

隨著選礦工作者的不斷努力，不斷有新的選礦技術(shù)和新的選礦工藝出現(xiàn)，但是泡沫浮選仍在煤礦，磷礦以及有色礦選別中占有重要的地位。浮選過程的攪拌是一個(gè)能耗高的部分，影響浮選的因素有很多，主要的影響因素還是藥劑與礦物之間相互作用。對于無機(jī)藥劑通過攪拌可以很迅速的是藥劑分散與礦漿作用，但是針對有機(jī)類藥劑，一般水溶性較差，為實(shí)現(xiàn)藥劑的快速分散往往要使用強(qiáng)攪拌。一方面會(huì)使浮選過程的能耗增加，另一方面藥劑分散困難，調(diào)漿時(shí)間長。即使有浮選效果好的藥劑，若沒有與礦物表面作用而呈團(tuán)聚狀態(tài)，同樣也不能不取得好的浮選效果，因此關(guān)于浮選礦漿的預(yù)處理裝置的研究在浮選研究中就比較重要了。

目前主要的浮選設(shè)備還是浮選柱和浮選槽，在礦漿進(jìn)入浮選之前都需要加藥調(diào)漿。浮選柱自身不具有攪拌作用，因此必須外加攪拌使得浮選過程的能耗增加，浮選槽雖然自帶攪拌作用，但是對于有機(jī)水溶性較差的藥劑，僅僅通過攪拌桶的攪拌作用使藥劑分散，在一定程度上有利于提高浮選指標(biāo)，卻不能使藥劑充分與礦物表面作用，形成疏水的膜，影響泡沫所攜帶的顆粒的量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供了一種多段式霧化給藥裝備，實(shí)現(xiàn)礦漿通過時(shí)自動(dòng)完成多段浮選加藥和調(diào)漿，提高加藥效果和效率，縮短調(diào)漿時(shí)間，提高浮選指標(biāo)，降低藥劑用量，提高廠房的空間利用率，運(yùn)動(dòng)部件少，能耗低，故障點(diǎn)少。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種多段式霧化給藥裝備，包括給礦部分、筒體部分和排礦部分，給礦部分通過法蘭盤與筒體部分的上端連接，筒體部分的下端通過法蘭盤與排礦部分連接，筒體部分內(nèi)壁上由上至下分布有多個(gè)礦漿混合部分；

其中，每個(gè)礦漿混合部分均包括霧化噴頭裝置和分礦篩板，分礦篩板橫向設(shè)置于筒體部分內(nèi)，霧化噴頭裝置設(shè)置于分礦篩板上方，霧化噴頭裝置與分礦篩板之間設(shè)有填充介質(zhì)組，填充介質(zhì)組設(shè)置于分礦篩板上。

按照上述技術(shù)方案，分礦篩板上均勻分布有多個(gè)等徑孔，由上至下分布的多個(gè)礦漿混合部分中分礦篩板隨著所處的高度逐漸降低，分礦篩板上的篩孔直徑逐漸增大。

按照上述技術(shù)方案，分礦篩板上設(shè)有加強(qiáng)筋。

按照上述技術(shù)方案，加強(qiáng)筋的個(gè)數(shù)為4個(gè)，4個(gè)加強(qiáng)筋沿分礦篩板的中心周向均勻分布。

按照上述技術(shù)方案，給礦部分包括多個(gè)給礦管，各給礦管之間首尾相連，各段給礦管由上至下直徑逐一變大，形成逐漸變大的變徑管道，給礦部分的上端和下端均設(shè)有法蘭盤。

按照上述技術(shù)方案，筒體部分包括多段筒體，各段筒體之間通過法蘭盤連接，筒體內(nèi)壁為波紋狀。

按照上述技術(shù)方案，每個(gè)礦漿混合部分包括兩個(gè)霧化噴頭裝置，兩個(gè)霧化噴頭裝置位于一個(gè)水平軸線上，相鄰上下兩層礦漿混合部分中霧化噴頭裝置所處水平軸線相互垂直。

按照上述技術(shù)方案，霧化噴頭裝置包括多個(gè)霧化噴頭和噴頭蓋板，霧化噴頭設(shè)置于噴頭蓋板上，噴頭蓋板與筒體部分的側(cè)壁連接，霧化噴頭為氣液二流體霧化噴頭，氣液二流體霧化噴頭分別連接有給藥管道和氣體管道。

按照上述技術(shù)方案，填充介質(zhì)組包括多個(gè)疊放的填充介質(zhì)單元，各相鄰填充介質(zhì)單元成一定旋轉(zhuǎn)角度同軸安裝，填充介質(zhì)單元包括鋼圈和兩個(gè)填充面，兩個(gè)填充面相互交叉傾斜設(shè)置，填充面包括多個(gè)填充片，填充片連續(xù)緊密設(shè)置，填充片的兩端與鋼圈內(nèi)側(cè)連接固定。

按照上述技術(shù)方案，排礦部分包括多段首尾相連的排礦管，排礦部分底部的排礦管為圓錐形筒體，排礦管的內(nèi)壁上設(shè)有礦漿混合部分。

本發(fā)明具有以下有益效果：

通過霧化噴頭裝置沿筒體部分對礦漿流加藥，同時(shí)經(jīng)過筒體部分內(nèi)的填充介質(zhì)組和分礦篩板進(jìn)行調(diào)漿，無需設(shè)置攪拌槽，筒體部分側(cè)壁上沿長度方向設(shè)有多個(gè)礦漿混合部分，充分利用礦漿流自身的重力，實(shí)現(xiàn)礦漿通過時(shí)自動(dòng)完成多段浮選加藥和調(diào)漿，提高加藥效果和效率，縮短調(diào)漿時(shí)間，提高浮選指標(biāo)，降低藥劑用量，減小占地面積，提高廠房的空間利用率，運(yùn)動(dòng)部件少，能耗低，故障點(diǎn)少，易檢修，尤其適用于煤礦、磷礦以及有色金屬礦以及使用有機(jī)水溶性差藥劑的礦。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例中多段式霧化給藥裝備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例中給礦部分的主視圖；

圖3是圖2的俯視圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例中礦漿篩板的主視圖；

圖5是圖4的俯視圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例中筒體的主視圖；

圖7是圖6的a-a的剖視圖；

圖8是圖6的俯視圖；

圖9是本發(fā)明實(shí)施例中霧化噴頭裝置的主視圖；

圖10是圖9的右視圖；

圖11是圖9的b-b剖視圖；

圖12是本發(fā)明實(shí)施例中霧化噴頭的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖13是本發(fā)明實(shí)施例中排礦部分的主視圖；

圖14是圖13的a-a剖視圖；

圖15是圖13的俯視圖；

圖16是本發(fā)明實(shí)施例中單個(gè)充介質(zhì)組的主視圖；

圖17是圖16的俯視圖；

圖18是本發(fā)明實(shí)施例中充介質(zhì)組的主視圖；

圖19是圖18的a-a剖視圖；

圖20是圖18的俯視圖；

圖中，1-給礦部分，2-分礦篩板，3-筒體部分，4-霧化噴頭，5-填充介質(zhì)單元，6-噴頭蓋板，7-給礦法蘭盤，8-法蘭盤，9-給藥管道，10-氣體管道，11-排礦部分，12-排礦法蘭，13-霧化調(diào)節(jié)旋鈕，14-噴頭安裝孔，15-鋼圈。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

參照圖1～圖20所示，本發(fā)明提供的一個(gè)實(shí)施例中的多段式霧化給藥裝備，包括給礦部分、筒體部分和排礦部分，給礦部分通過法蘭盤與筒體部分的上端連接，筒體部分的下端通過法蘭盤與排礦部分連接，筒體部分內(nèi)壁上由上至下分布有多個(gè)礦漿混合部分；

其中，每個(gè)礦漿混合部分均包括霧化噴頭裝置和分礦篩板，分礦篩板橫向設(shè)置于筒體部分內(nèi)，霧化噴頭裝置設(shè)置于分礦篩板上方，霧化噴頭設(shè)置于筒體部分的側(cè)壁上，霧化噴頭裝置與分礦篩板之間設(shè)有填充介質(zhì)組，填充介質(zhì)組設(shè)置于分礦篩板上；礦漿流從給礦部分進(jìn)入，經(jīng)筒體部分，再由排礦部分流出，通過霧化噴頭裝置沿筒體部分對礦漿流加藥，同時(shí)經(jīng)過筒體部分內(nèi)的填充介質(zhì)組和分礦篩板進(jìn)行調(diào)漿，無需設(shè)置攪拌槽，筒體部分側(cè)壁上沿長度方向設(shè)有多個(gè)礦漿混合部分，充分利用礦漿流自身的重力，實(shí)現(xiàn)礦漿通過時(shí)自動(dòng)完成多段浮選加藥和調(diào)漿，提高加藥效果和效率，縮短調(diào)漿時(shí)間，提高浮選指標(biāo)，降低藥劑用量，減小占地面積，提高廠房的空間利用率，運(yùn)動(dòng)部件少，能耗低，故障點(diǎn)少，易檢修，尤其適用于煤礦、磷礦以及有色金屬礦以及使用有機(jī)水溶性差藥劑的礦。

進(jìn)一步地，分礦篩板上均勻分布有多個(gè)等徑孔，篩板的直徑略小于筒體的內(nèi)徑，由上至下分布的多個(gè)礦漿混合部分中分礦篩板隨著所處的高度逐漸降低，分礦篩板上的篩孔直徑逐漸增大；礦漿的壓力降低，礦漿流速降低，為保證礦漿在筒體內(nèi)正常的流動(dòng)，所以距離給礦管越遠(yuǎn)，篩孔的直徑越大。

進(jìn)一步地，分礦篩板按照方陣的形式均勻的分布等徑的孔，篩板的直徑略小于筒體的內(nèi)徑，礦漿在通過篩板時(shí)，篩板將礦漿均勻的分散在筒體中心，篩板與筒體之間的間隙將礦漿均勻的分散在筒體的內(nèi)壁上。

進(jìn)一步地，分礦篩板上設(shè)有加強(qiáng)筋；保證分礦篩板在受壓時(shí)不變形。

進(jìn)一步地，加強(qiáng)筋的個(gè)數(shù)為4個(gè)，4個(gè)加強(qiáng)筋沿分礦篩板的中心周向均勻分布；加強(qiáng)筋均穿過分礦篩板中心。

進(jìn)一步地，給礦部分包括多個(gè)給礦管，各給礦管之間首尾相連，各段給礦管由上至下直徑逐一變大，形成逐漸變大的變徑管道，給礦部分的上端和下端均設(shè)有法蘭盤，礦漿流經(jīng)逐漸變大的變徑管道使得礦漿流速將降低。

進(jìn)一步地，給礦管的個(gè)數(shù)為2個(gè)。

進(jìn)一步地，筒體部分包括多段筒體，各段筒體之間通過法蘭盤連接，能根據(jù)實(shí)際需要增減筒體的節(jié)數(shù)，進(jìn)而縮短或延長礦漿的流動(dòng)行程，筒體內(nèi)壁為波紋狀，可使分流到內(nèi)壁上的礦漿成湍流狀沿著內(nèi)壁流動(dòng)，改善礦漿的流動(dòng)狀態(tài)，增強(qiáng)了藥劑與礦漿的混合作用。

進(jìn)一步地，筒體內(nèi)壁沿長度方向依次連續(xù)套設(shè)有多個(gè)鋼圈，使筒體內(nèi)壁呈波紋狀。

進(jìn)一步地，分礦篩板設(shè)置于各段筒體之間。

進(jìn)一步地，每個(gè)礦漿混合部分包括兩個(gè)霧化噴頭裝置，兩個(gè)霧化噴頭裝置位于一個(gè)水平軸線上，相鄰上下兩層礦漿混合部分中霧化噴頭裝置所處水平軸線相互垂直，使藥劑可以均勻的分散在筒體內(nèi)。

進(jìn)一步地，筒體部分的側(cè)壁上在不同的位置上安設(shè)有噴頭安裝孔，上下層相鄰兩組噴頭安裝孔的中心軸線夾角為90度，噴頭安裝孔用于安裝霧化噴頭裝置。

進(jìn)一步地，霧化噴頭裝置包括多個(gè)霧化噴頭和噴頭蓋板，霧化噴頭設(shè)置于噴頭蓋板上，噴頭蓋板與筒體部分的側(cè)壁連接；

霧化噴頭為氣液二流體霧化噴頭，氣液二流體霧化噴頭分別連接有給藥管道和氣體管道；利用高速流動(dòng)的高壓氣體通過霧化噴頭時(shí)會(huì)產(chǎn)生負(fù)壓將藥劑吸入，高流速的氣體將藥劑沖擊打散而霧化，霧化量可調(diào)節(jié)，水溶性差的藥劑霧化后活性增強(qiáng)，使得藥劑在礦漿中的分散加強(qiáng)，增強(qiáng)藥劑與礦物表面的作用，縮短調(diào)漿時(shí)間，將浮選藥劑分散成細(xì)小的霧滴，改善浮選藥劑在礦漿中的分散效果。

進(jìn)一步地，法蘭盤之間設(shè)有橡膠墊圈，防止由于給礦壓力大而產(chǎn)生漏礦。

進(jìn)一步地，填充介質(zhì)組包括多個(gè)疊放的填充介質(zhì)單元，各相鄰填充介質(zhì)單元成一定旋轉(zhuǎn)角度同軸安裝，所述的旋轉(zhuǎn)角度為90°，填充介質(zhì)單元包括鋼圈和兩個(gè)填充面，兩個(gè)填充面相互交叉傾斜設(shè)置，填充面包括多個(gè)填充片，填充片連續(xù)緊密設(shè)置，形成百葉窗式的填充面，填充片的兩端與鋼圈內(nèi)側(cè)連接固定；礦漿液滴滴落在填充片上，并從填充片之間的縫隙間向下滑落。

進(jìn)一步地，排礦部分包括多段首尾相連的排礦管，排礦管的側(cè)壁上設(shè)有霧化噴頭裝置；在排礦前再次加藥，實(shí)現(xiàn)分段給藥，排礦部分底部的排礦管為圓錐形筒體；通過圓錐形筒體，減少礦漿在排礦時(shí)沉積，同時(shí)便于與后續(xù)管道相連。

進(jìn)一步地，排礦部分的側(cè)壁上在不同的位置上安設(shè)有噴頭安裝孔，上下層相鄰兩組噴頭安裝孔的中心軸線夾角為90度，噴頭安裝孔用于安裝霧化噴頭裝置。

進(jìn)一步地，排礦部分的下端焊接有法蘭盤。

如圖1所示，本裝置包括給礦部分1、分礦篩板2、筒體部分3、霧化加藥部分、礦漿混合部分以及排礦部分11；給礦部分由變徑管道組成，變徑管的兩端通過法蘭盤8與給礦管道1和筒體部分3相連；分礦篩板2均勻的分布等徑的孔，篩板的直徑略小于筒體的內(nèi)徑，分礦篩板2設(shè)在給礦部分1與筒體部分3之間以及相鄰的兩節(jié)筒體之間，安裝在不同位置上的篩板篩孔直徑不同，距離給礦管越遠(yuǎn)，篩孔的直徑越大；筒體部分兩端焊接有法蘭盤8，能根據(jù)實(shí)際需要增減筒體的節(jié)數(shù)，筒體側(cè)壁上在不同的位置上開有安裝霧化噴頭4的孔，相鄰兩組孔的中心軸線夾角為90度，筒體內(nèi)壁呈波紋狀可改善礦漿的流動(dòng)狀態(tài)；霧化部分主要是由氣液二流體霧化噴頭4，給藥管道9，氣體管道10組成，利用高速流動(dòng)的高壓氣體將浮選藥劑分散成細(xì)小的霧滴，改善浮選藥劑的在礦漿中的分散效果；礦漿混合部分主要依靠同體內(nèi)部的填充介質(zhì)5改變礦漿的流動(dòng)狀態(tài)，增強(qiáng)礦漿與藥劑的作用。排礦部分底部為圓錐狀并焊接法蘭盤12，減少礦漿在排礦時(shí)沉積，同時(shí)便于與后續(xù)管道相連

如圖2～圖3所示，所述的礦漿給礦部分上部有連接給礦法蘭盤7，下部有法蘭盤8；給礦法蘭盤7使得給礦部分1能夠直接與現(xiàn)場的礦漿管道連接，給礦部分通過法蘭盤8與筒體部分相連。

如圖4～圖5所示，所述的分礦篩板2底部設(shè)有加強(qiáng)筋，分礦篩板2安裝于給礦部分1和筒體部分3之間，以及相鄰的兩節(jié)筒體之間，分礦篩板2的外徑與法蘭盤8的凸臺圓直徑相同，分礦篩板2能水平的安裝于相鄰兩筒體之間

如圖6～圖8所示，所述筒體部分3包括多段筒體，筒體上下兩端焊接有法蘭盤8用于連接相鄰的給礦部分1或者相鄰?fù)搀w之間的連接，筒體側(cè)壁上開有噴頭安裝孔14壁焊接有鋼圈15。噴頭安裝孔14外用螺絲連接噴頭蓋板6。

如圖9～圖12所示，霧化噴頭裝置主要包括氣液二流體霧化噴頭4，噴頭蓋板6，給藥管道9及氣體管道10組成，噴頭蓋板6的上下兩個(gè)面與水平夾角15゜，側(cè)壁上開有安裝給藥管道9以及給氣管道10的孔，氣液二流體霧化噴頭4通過卡扣固定于噴頭蓋板6，保證噴射方向?yàn)樾毕蛏?5゜。氣液二流霧化噴頭上設(shè)有霧化調(diào)節(jié)旋鈕，氣液二流體霧化噴頭4的霧化量可以通過調(diào)節(jié)旋流13進(jìn)行調(diào)節(jié)。

如圖13～圖15所示，排礦部分包括法蘭盤8、排礦管、噴頭安裝孔14以及排礦法蘭12。排礦部分11的結(jié)構(gòu)與筒體部分3類似，由多段排礦管組成，區(qū)別在于排礦管的底部為錐底，并且在錐底上焊接有排礦法蘭12，連接管道將調(diào)漿完畢的礦漿送入浮選槽中，

如圖16～圖20所示，礦漿混合的填充介質(zhì)組，填充介質(zhì)組中每兩個(gè)填充介質(zhì)單元5旋轉(zhuǎn)90゜同軸線安裝，填充介質(zhì)組安裝于筒體3以及排礦管11的內(nèi)部，其下部與分礦篩板2的上部相接觸，保證礦漿的混合均勻。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明的工作原理：

本發(fā)明的一種浮選礦漿預(yù)處理裝置，利用高速的氣體沖擊液體，使液滴的震蕩超過其承受的臨界值，使得液滴的形態(tài)發(fā)生變化，液滴的截面積不斷減小而霧化，經(jīng)過氣液二流體霧化噴頭4的作用浮選藥劑的活性增強(qiáng)，在藥劑加入到礦漿中時(shí)藥劑的分散速率增加，而使得藥劑與礦物表面作用的機(jī)會(huì)增加，一方面可以減少藥劑的用量，另一方面可以縮短藥劑與礦物的作用時(shí)間，進(jìn)一步的縮短調(diào)漿時(shí)間。安裝于給礦部分1與筒體和相鄰兩節(jié)筒體之間的分礦篩板2將礦漿均勻的分散在筒體的內(nèi)部空間和側(cè)壁上，增加了礦漿的表面積，同時(shí)筒體3內(nèi)壁上焊接的鋼圈15會(huì)改變被分散到內(nèi)壁上的礦漿的流動(dòng)狀態(tài)，加強(qiáng)礦漿的混合作用。在每節(jié)筒體上都設(shè)有噴頭安裝孔14便于實(shí)現(xiàn)浮選藥劑的分段給藥。在整個(gè)裝置的兩端都設(shè)有帶有法蘭盤的變徑管，因此可以直接改造原有的管道系統(tǒng)，并且該裝置無運(yùn)動(dòng)部件，檢修率低，功耗低。

綜上所述，本裝置設(shè)備簡單無運(yùn)動(dòng)部件，檢修率低，能明顯降低能耗。可以在礦漿通過時(shí)完成浮選藥劑的添加，對于水溶性差的藥劑霧化之后分散性好，傳質(zhì)作用增強(qiáng)，在相同的藥劑制度下可以提高浮選指標(biāo)，在相同的浮選指標(biāo)的前提下可降低藥劑用量，對藥劑的使用溫度沒有特殊要求。

礦漿流經(jīng)本裝置時(shí)就完成浮選加藥和調(diào)漿，無需設(shè)置攪拌槽，減小占地面積同時(shí)可以提高廠房的空間利用率；本裝置運(yùn)動(dòng)部件少，能耗低易檢修少；筒體之間通過螺栓連接易安裝，每節(jié)筒體上都開有安裝氣-液二流體霧化噴頭的孔，可根據(jù)實(shí)際需要增減筒體的數(shù)目，同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)同種藥劑的分點(diǎn)給藥以及不同藥劑同時(shí)霧化加藥；本裝置對于難分散須加溫的藥劑可實(shí)現(xiàn)常溫加藥并取得相同的浮選效果；在相同的藥劑制度下比常規(guī)加藥方式取得更好的浮選指標(biāo)，在相同的浮選指標(biāo)下可減少藥劑的用量。

以上的僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明申請專利范圍所作的等效變化，仍屬本發(fā)明的保護(hù)范圍。