專利名稱：粗煤泥液固流態(tài)化跳汰機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及選煤技術(shù)，具體說是涉及一種粗煤泥液固流態(tài)化跳汰機(jī)。
背景技術(shù)：
隨著采煤機(jī)械化程度的提高和煤炭資源的日益"貧、細(xì)、雜"化，原煤中的粗煤泥含 量愈來愈多，傳統(tǒng)的選煤工藝也日益精細(xì)化。我國作為世界第一大煤炭生產(chǎn)消費(fèi)國正處在 從選煤大國向選煤強(qiáng)國轉(zhuǎn)變過程中，當(dāng)前粗煤泥的分選是選煤技術(shù)關(guān)注的焦點(diǎn)之一。澳大 利亞于1997年最先采用干擾床跳汰機(jī)對(duì)粗煤泥進(jìn)行處理。我國自21世紀(jì)初引進(jìn)該項(xiàng)技術(shù) 以來，由于此類干擾床跳汰機(jī)僅有上升水流流速一個(gè)調(diào)節(jié)參數(shù)，分選區(qū)域內(nèi)流態(tài)單一，在實(shí) 際應(yīng)用中暴露出諸多問題，如煤質(zhì)適應(yīng)性差、處理量小、分選效果較差等。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的正是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足之處而開發(fā)設(shè)計(jì)一種
能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)多種不同性質(zhì)粗煤泥進(jìn)行高效分離的粗煤泥液固流態(tài)化跳汰機(jī)。 本實(shí)用新型的目的可通過下述技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn) 本實(shí)用新型是基本設(shè)計(jì)思想是結(jié)合淺層沉降原理，采用脈動(dòng)水流強(qiáng)化干擾沉降分 選效應(yīng)，具體技術(shù)措施如下 本實(shí)用新型的粗煤泥液固流態(tài)化跳汰機(jī)包括跳汰機(jī)床體、安裝在跳汰機(jī)床體上部 一側(cè)的入料井、位于跳汰機(jī)床體底部的底流收集錐、設(shè)置在跳汰機(jī)床體上部的精煤溢流收 集槽、以及控制系統(tǒng)；所述入料井的入料口下方設(shè)置有超聲波發(fā)生器；在跳汰機(jī)床體內(nèi)腔 的上部以均布的方式設(shè)置有若干根傾斜管，所述傾斜管的下管口與跳汰機(jī)床體的內(nèi)腔相連 通，其上管口與精煤溢流收集槽相連通；在跳汰機(jī)床體與底流收集錐結(jié)合部的腔體內(nèi)以水 平設(shè)置方式鋪設(shè)有管網(wǎng)式水流分配器；在跳汰機(jī)床體的一側(cè)壁上設(shè)置有用于產(chǎn)生的脈動(dòng)水 流的脈動(dòng)裝置。 本實(shí)用新型在所述入料井出料口下方的跳汰機(jī)床體的內(nèi)腔中設(shè)置有用于將物料 向內(nèi)腔中部分散的入料檔板，該入料擋板與跳汰機(jī)床體寬度一致，利用卡槽固定在分選床 體的入料側(cè)，并向下延伸至跳汰機(jī)床體的中部。 本實(shí)用新型中所述脈動(dòng)裝置包括安裝在跳汰機(jī)床體一側(cè)壁下部的采用聚四氟乙 烯材料制作而成的環(huán)形鼓動(dòng)隔膜，與鼓動(dòng)隔膜相結(jié)合的鼓動(dòng)盤，以及用于驅(qū)動(dòng)鼓動(dòng)盤運(yùn)動(dòng) 的由電機(jī)提供動(dòng)力源的傳動(dòng)箱；所述的管網(wǎng)式水流分配器包括兩根平行設(shè)置的管狀結(jié)構(gòu)的 水包、以及以均布方式連接兩根平行設(shè)置的管狀結(jié)構(gòu)的水包間的若干根分配支管，所述分 配支管的管壁上加工有若干個(gè)向上噴射水流的噴水孔，所述水包通過連接管與給水管相連 通。 本實(shí)用新型中所述控制系統(tǒng)包括安裝在跳汰機(jī)床體側(cè)壁上的壓力傳感器，通過電 連接的方式與壓力傳感器相連的控制器，以及通過電連接的方式與控制器相連的安裝在尾 煤收集錐排料口處的底流閥的開啟控制機(jī)構(gòu)。[0010] 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)先比具有以下有益效果 1.隔膜產(chǎn)生的脈動(dòng)水流能有效地使床層松散從而使顆粒分層分離，同時(shí)使得不同 密度的顆粒獲得加速、減速效應(yīng)，強(qiáng)化密度對(duì)分選效果的主導(dǎo)作用，顯著改進(jìn)分選效果，使 得跳汰機(jī)在入料粒度范圍較寬時(shí)仍能取得良好的分選效果(類似于不分級(jí)跳汰作業(yè))，同 時(shí)也有利于分選后產(chǎn)品的排放，增大設(shè)備單位面積的處理能力。 2.超聲波的引入促使煤漿中煤基質(zhì)與煤系礦物連生體沿其界面破碎，實(shí)現(xiàn)煤粒和 矸石的解離，同時(shí)改變了煤粒表面的理化特性，改善分選效果。 3.基于淺層沉降原理加設(shè)的傾斜管縮短了顆粒沉降的距離，同時(shí)每根管內(nèi)部都形 成一個(gè)小的沉降區(qū)域，其內(nèi)部水流接近層流，利于上浮精煤中夾雜矸石的沉降，減少其對(duì)精 煤的污染。 4.單邊入料能夠增大設(shè)備的處理量，入料擋板防止了細(xì)小的重顆?；烊刖河绊?精煤質(zhì)量。 5.將干擾沉降分選原理、跳汰分選及淺層沉降有機(jī)的結(jié)合起來，提高了設(shè)備的處 理量和分選精度。 綜上所述，本實(shí)用新型的分選設(shè)備與傳統(tǒng)干擾床跳汰機(jī)相比，不僅具有良好的分 選精度和效能，而且還可增大設(shè)備的處理量，較好的適應(yīng)煤質(zhì)變化；彌補(bǔ)了傳統(tǒng)干擾床跳汰 機(jī)的不足。

圖1是本實(shí)用新型的整體示意圖。 圖2是圖1的俯視示意圖。 圖3是隔膜裝置示意圖。 圖4是水流分配器結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中序號(hào)l.入料井2.超聲波發(fā)生器3.擋板4.傾斜管5.精煤收集槽6.電機(jī) 7.傳動(dòng)箱8.鼓動(dòng)隔膜9.給水管IO.分配支管ll.底流收集錐12.底流閥13.控制器14.水 包15.壓力傳感器16.跳汰機(jī)床體17.鼓動(dòng)盤。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型以下將結(jié)合實(shí)施例(附圖)作進(jìn)一步描述 如圖1所示，本實(shí)用新型的粗煤泥液固流態(tài)化跳汰機(jī)包括跳汰機(jī)床體16、安裝在 跳汰機(jī)床體上部一側(cè)的入料井1、位于跳汰機(jī)床體底部的底流收集錐11、設(shè)置在跳汰機(jī)床 體上部的精煤溢流收集槽5、以及控制系統(tǒng)；所述入料井1的入料口下方設(shè)置有超聲波發(fā) 生器2 ;在所述入料井1出料口下方的跳汰機(jī)床體的內(nèi)腔中設(shè)置有用于將物料向內(nèi)腔中部
分散的入料擋板3，該入料擋板3與跳汰機(jī)床體寬度一致，利用卡槽固定在分選床體的入料 側(cè)，并向下延伸至跳汰機(jī)床體的中部；在跳汰機(jī)床體內(nèi)腔的上部以均布的方式設(shè)置有若干 根傾斜管4，所述傾斜管的下管口與跳汰機(jī)床體的內(nèi)腔相連通，其上管口與精煤溢流收集槽 5相連通(參見圖1、圖2);在跳汰機(jī)床體16與底流收集錐11結(jié)合部的腔體內(nèi)以水平設(shè)置 方式鋪設(shè)有管網(wǎng)式水流分配器；在跳汰機(jī)床體的一側(cè)壁上設(shè)置有用于產(chǎn)生的脈動(dòng)水流的脈 動(dòng)裝置，該脈動(dòng)裝置包括安裝在跳汰機(jī)床體一側(cè)壁下部的采用聚四氟乙烯材料制作而成的環(huán)形鼓動(dòng)隔膜8，與鼓動(dòng)隔膜8相結(jié)合的鼓動(dòng)盤17，以及用于驅(qū)動(dòng)鼓動(dòng)盤運(yùn)動(dòng)的由電機(jī)6提 供動(dòng)力源的傳動(dòng)箱7(參見圖2、圖3);所述控制系統(tǒng)包括安裝在跳汰機(jī)床體側(cè)壁上的壓力 傳感器15，通過電連接的方式與壓力傳感器相連的控制器13，以及通過電連接的方式與控 制器13相連的安裝在尾煤收集錐11排料口處的底流閥12的開啟控制機(jī)構(gòu)。 如圖1、圖4所示，所述的管網(wǎng)式水流分配器包括兩根平行設(shè)置的管狀結(jié)構(gòu)的水包 14、以及以均布方式連接兩根平行設(shè)置的管狀結(jié)構(gòu)的水包間的若干根分配支管IO，所述分 配支管的管壁上加工有若干個(gè)向上噴射水流的噴水孔，所述水包14通過連接管與給水管9 相連通。 本實(shí)用新型的工作原理如下當(dāng)設(shè)備工作時(shí)，礦漿沿切向由入料井1給入，經(jīng)超聲 波發(fā)生裝置2處理后，順擋板3至分選床體中部分散開來，與上升水流(由水泵打入跳汰機(jī) 底部通過管網(wǎng)式流體配支管10產(chǎn)生的擾動(dòng)水流)相遇而形成干擾床層(流態(tài)化床層)，固 體顆粒在跳汰機(jī)內(nèi)做干擾沉降運(yùn)動(dòng)，達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，密度低于干擾床層平均密度的顆粒 將浮起，通過傾斜管4，進(jìn)入溢流，上浮過程中較大的重顆粒則在傾斜管4提供的層流環(huán)境 下下沉順傾斜管4再次到干擾床層進(jìn)行二次分選，溢流則由精煤收集槽5收集，經(jīng)脫水后得 到合格精煤，密度大于干擾床層平均密度的顆粒就穿透床層進(jìn)入沉物流至底流收集錐ll， 由底流閥12排出；分選過程中，由電機(jī)6帶動(dòng)傳動(dòng)箱7將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)鼓 動(dòng)盤17和股東隔膜8作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，致使跳汰機(jī)機(jī)體內(nèi)產(chǎn)生脈動(dòng)水流強(qiáng)化顆粒的密度效應(yīng)， 以改善分選效果；沉物由底流收集錐底11收集，由控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)排放，即干擾床層段產(chǎn)生 的壓力梯度變化信號(hào)由壓力傳感器15采集，然后經(jīng)控制器13將信號(hào)處理后，控制底流閥12 不斷的開閉，使干擾床層處于一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，以此來保證分選過程的連續(xù)。
權(quán)利要求一種粗煤泥液固流態(tài)化跳汰機(jī)，所述跳汰機(jī)包括跳汰機(jī)床體(16)、安裝在跳汰機(jī)床體上部一側(cè)的入料井(1)、位于跳汰機(jī)床體底部的底流收集錐(11)、設(shè)置在跳汰機(jī)床體上部的精煤溢流收集槽(5)、以及控制系統(tǒng)，其特征在于所述入料井(1)的入料口下方設(shè)置有超聲波發(fā)生器(2)；在跳汰機(jī)床體內(nèi)腔的上部以均布的方式設(shè)置有若干根傾斜管(4)，所述傾斜管的下管口與跳汰機(jī)床體的內(nèi)腔相連通，其上管口與精煤溢流收集槽(5)相連通；在跳汰機(jī)床體(16)與底流收集錐(11)結(jié)合部的腔體內(nèi)以水平設(shè)置方式鋪設(shè)有管網(wǎng)式水流分配器；在跳汰機(jī)床體的一側(cè)壁上設(shè)置有用于產(chǎn)生的脈動(dòng)水流的脈動(dòng)裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的粗煤泥液固流態(tài)化跳汰機(jī)，其特征在于在所述入料井(1)出料口下方的跳汰機(jī)床體的內(nèi)腔中設(shè)置有用于將物料向內(nèi)腔中部分散的入料擋板(3)，該入料擋板(3)與跳汰機(jī)床體寬度一致，利用卡槽固定在分選床體的入料側(cè)，并向下延伸至跳汰機(jī)床體的中部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粗煤泥液固流態(tài)化跳汰機(jī)，其特征在于所述脈動(dòng)裝置包括安裝在跳汰機(jī)床體一側(cè)壁下部的采用聚四氟乙烯材料制作而成的環(huán)形鼓動(dòng)隔膜(s)，與鼓動(dòng)隔膜(8)相結(jié)合的鼓動(dòng)盤(17)，以及用于驅(qū)動(dòng)鼓動(dòng)盤運(yùn)動(dòng)的由電機(jī)(6)提供動(dòng)力源的傳動(dòng)箱(7)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粗煤泥液固流態(tài)化跳汰機(jī)，其特征在于所述的管網(wǎng)式水流分配器包括兩根平行設(shè)置的管狀結(jié)構(gòu)的水包(14)、以及以均布方式連接兩根平行設(shè)置的管狀結(jié)構(gòu)的水包間的若干根分配支管(10)，所述分配支管的管壁上加工有若干個(gè)向上噴射水流的噴水孔，所述水包(14)通過連接管與給水管(9)相連通。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粗煤泥液固流態(tài)化跳汰機(jī)，其特征在于所述控制系統(tǒng)包括安裝在跳汰機(jī)床體側(cè)壁上的壓力傳感器(15)，通過電連接的方式與壓力傳感器相連的控制器(13)，以及通過電連接的方式與控制器(13)相連的安裝在尾煤收集錐(11)排料口處的底流閥(12)的開啟控制機(jī)構(gòu)。
專利摘要一種粗煤泥液固流態(tài)化跳汰機(jī)，所述跳汰機(jī)包括跳汰機(jī)床體(16)、安裝在跳汰機(jī)床體上部一側(cè)的入料井(1)、位于跳汰機(jī)床體底部的底流收集錐(11)、設(shè)置在跳汰機(jī)床體上部的精煤溢流收集槽(5)、以及控制系統(tǒng)，其特征在于所述入料井(1)的入料口下方設(shè)置有超聲波發(fā)生器(2)；在跳汰機(jī)床體內(nèi)腔的上部以均布的方式設(shè)置有若干根傾斜管(4)，所述傾斜管的下管口與跳汰機(jī)床體的內(nèi)腔相連通，其上管口與精煤溢流收集槽(5)相連通；在跳汰機(jī)床體(16)與底流收集錐(11)結(jié)合部的腔體內(nèi)以水平設(shè)置方式鋪設(shè)有管網(wǎng)式水流分配器；在跳汰機(jī)床體的一側(cè)壁上設(shè)置有用于產(chǎn)生的脈動(dòng)水流的脈動(dòng)裝置。
文檔編號(hào)B03B5/16GK201454674SQ20092009208
公開日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月31日
發(fā)明者周虎, 惠兵, 焦紅光, 王世博 申請(qǐng)人:河南理工大學(xué)