本實用新型主要涉及一種尾砂旋流分級的實驗系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

水力旋流器具有結(jié)構(gòu)簡單、占地面積小、處理能力大、投資少等優(yōu)點，適合具有密度、粒度差異的物料群體做分級分選。近年來，旋流器在礦山尾礦處置的應(yīng)用領(lǐng)域得到了較大的拓展，被廣泛應(yīng)用于尾礦筑壩、尾礦預(yù)濃縮、尾礦富集回收、尾礦充填等處理工藝中，具有高效簡潔、效果顯著等優(yōu)點。

雖然旋流器結(jié)構(gòu)簡單，但其在運行中的影響因素卻較為復(fù)雜，其分選效果與入料壓力、粒度、濃度及旋流器自身的結(jié)構(gòu)等諸多因素相關(guān)。實際生產(chǎn)過程中需要根據(jù)處理尾礦的具體性質(zhì)對上述參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，以期獲得最佳的分選效果。

關(guān)于來料工況對旋流器分選效果的影響規(guī)律，雖然有大量繁復(fù)的計算公式與理論，但其結(jié)論與生產(chǎn)實際存在較大誤差，工程應(yīng)用的價值不高，實驗研究仍然是獲取旋流器分選效果影響規(guī)律的可靠途徑。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本實用新型研發(fā)了一種尾砂旋流分級的實驗系統(tǒng)，能夠開展不同濃度、粒度、進(jìn)料壓力以及旋流器規(guī)格條件下的尾砂旋流分級實驗。通過在相應(yīng)位置安設(shè)流量計、濃度計、壓力儀等儀表，對關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行實時、精確檢測，便于對影響規(guī)律的量化分析；通過自控系統(tǒng)及相關(guān)閥門的切換，實現(xiàn)實驗系統(tǒng)的閉路循壞，即試驗樣品得到循環(huán)利用，可開展多因素影響實驗。本實用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種尾砂旋流分級實驗系統(tǒng)，包括尾砂漿制備裝置、旋流分級裝置和循環(huán)回路裝置，所述旋流分級裝置包括渣漿泵B和旋流器，所述尾砂漿制備裝置的出口與所述渣漿泵B的入口相連，所述渣漿泵B的出口與所述旋流器的入口相連，所述旋流器包括至少一種規(guī)格，所述旋流器的入口設(shè)置有用于啟閉旋流器的電動閥門，所述旋流器的溢流經(jīng)管道進(jìn)入所述循環(huán)回路裝置的第一入口，所述旋流器的底流直接進(jìn)入所述循環(huán)回路裝置的第二入口，所述循環(huán)回路裝置的出口與所述尾砂漿制備裝置連接。

進(jìn)一步的，所述旋流器包括75mm、100mm、150mm三種規(guī)格，可以分離不同粒度和不同密度的物料，在每種規(guī)格的旋流器入口均設(shè)置有電動閥門，通過啟閉相應(yīng)的電動閥門選擇實驗所需旋流器。

進(jìn)一步的，所述尾砂漿制備裝置包括尾砂倉、給料皮帶機、尾砂計量斗、輸送皮帶機、水計量秤、攪拌桶A、渣漿泵A和攪拌桶B，所述給料皮帶機位于所述尾砂倉的正下方，與尾砂倉底部出口保留一定間距用于給料；所述尾砂計量斗位于給料皮帶機下方，且錯開一段距離，確保落料準(zhǔn)確進(jìn)入尾砂計量斗；所述輸送皮帶機位于尾砂計量斗下方，將尾砂輸送到位于輸送皮帶機的出口下方的攪拌桶A內(nèi)；所述攪拌桶A的正上方為水計量秤，所述水計量秤的入口和出口分別與進(jìn)水管道和出水管道相連，所述進(jìn)水管道上設(shè)置有控制進(jìn)入水計量秤的水量的閥門，通過啟閉閥門控制進(jìn)入水計量秤的水量，所述出水管道和攪拌桶A的入口相連，水可通過出水管道自流進(jìn)入攪拌桶A；所述攪拌桶A的出口與所述渣漿泵A的入口連接，所述渣漿泵A的出口與所述攪拌桶B的入口相連，所述攪拌桶B的出口與所述渣漿泵B的入口相連。所述尾砂漿制備裝置按照設(shè)定好的濃度配一定重量尾砂和相應(yīng)重量的水，將兩者送入攪拌桶A攪拌，攪拌均勻后將其泵入另一攪拌桶B備用。

進(jìn)一步的，還包括位于尾砂倉旁側(cè)中下部的尾砂倉振打電機、位于尾砂計量斗旁側(cè)下部的尾砂倉計量斗振打電機，所述尾砂倉振打電機用于防止尾砂在倉內(nèi)結(jié)拱，保證尾砂的流動性，所述尾砂倉計量斗振打電機用于確保尾砂從計量斗中順暢流出。

進(jìn)一步的，所述循環(huán)回路裝置包括緩沖槽、攪拌桶C、渣漿泵C及回流管道，所述緩沖槽中間被豎直的隔開形成第一緩沖槽和第二緩沖槽，所述第一緩沖槽為所述循環(huán)回路裝置的第一入口，所述旋流器的溢流經(jīng)管道進(jìn)入所述第一入口，所述第二緩沖槽為所述循環(huán)回路裝置的第二入口，所述旋流器的底流直接進(jìn)入所述第二入口；所述攪拌桶C位于所述緩沖槽的下方，所述攪拌桶C的入口與所述緩沖槽的出口連接，所述旋流器的溢流和底流通過所述緩沖槽底部的手動閥門切換實現(xiàn)溢流礦漿和底流沉沙分級后再混合成全尾砂流入所述攪拌桶C的入口，所述攪拌桶C的出口與所述渣漿泵C的入口相連，所述渣漿泵C的出口經(jīng)回流管道與所述攪拌桶A相連。

進(jìn)一步的，所述旋流分級裝置還包括測量組件，能夠?qū)o礦流量、濃度和壓力及溢流流量、濃度，底流濃度進(jìn)行實時監(jiān)測，實現(xiàn)對旋流分級效果的定量研究；所述測量組件包括測量給礦流量的旋流器入口流量計、測量給礦濃度的旋流器入口濃度計、測量給礦壓力的旋流器入口壓力計、測量溢流濃度的旋流器溢流濃度計、測量溢流流量的旋流器溢流流量計以及測量底流濃度的旋流器底流濃度計，所述旋流器入口流量計與旋流器入口壓力計設(shè)置于與所述旋流器的入口連接的進(jìn)料管道上；所述流器溢流濃度計和旋流器溢流流量計設(shè)置于與所述旋流器的溢流出口連接的溢流管道上，所述旋流器底流濃度計設(shè)置于第二緩沖槽的內(nèi)壁上。

進(jìn)一步的，所述渣漿泵B和渣漿泵C為變頻渣漿泵。

進(jìn)一步的，所述旋流器入口給礦壓力、給礦流量和給礦濃度可調(diào)，其中給礦壓力和給礦流量由渣漿泵B控制，通過與變頻渣漿泵B頻率的聯(lián)鎖控制，可實現(xiàn)對給礦壓力、流量的精確控制；給礦濃度可依據(jù)設(shè)定值自動調(diào)整，改變濃度值，不需要重新配料，在已有濃度值的基礎(chǔ)上，通過增加尾砂量或水量來提高或降低濃度值；具體尾砂或水的重量值由自動化控制程序計算得出。

本使用新型的有益效果包括：

1.尾砂循環(huán)使用，有利于在試驗樣品有限的條件下，開展多因素影響規(guī)律研究；

2.旋流器給礦濃度可依據(jù)設(shè)定值自動調(diào)整，改變濃度值，不需要重新配料，在已有濃度值的基礎(chǔ)上，通過增加尾砂量或水量來提高或降低濃度值；具體尾砂或水的重量值由自動化控制程序計算得出；

3.旋流器給礦壓力和流量可調(diào)，旋流器進(jìn)料管道上安裝壓力儀表和流量儀表，通過給礦壓力、流量與變頻渣漿泵頻率的聯(lián)鎖控制，可對給礦壓力和流量進(jìn)行精確控制，方便對實驗結(jié)果的定量分析。

4.旋流器規(guī)格可選，設(shè)計旋流器規(guī)格為75mm、100mm、150mm，通過切換電動閥門來選擇實驗旋流器；在其他因素一定的情況下，可方便研究旋流器不同規(guī)格對分級效果的影響；

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明：1.尾砂倉；2.尾砂倉振打電機；3.給料皮帶機；4.尾砂計量斗；5.尾砂倉計量斗振打電機；6.輸送皮帶機；7.電動閥門；8.水計量秤；9.超聲波液位計；10.攪拌桶A；11.渣漿泵A；12.攪拌桶B；13.變頻渣漿泵B；14.旋流器入口流量計；15.旋流器入口濃度計；16.旋流器進(jìn)口壓力儀表；17.旋流器；18.旋流器溢流濃度計；19.旋流器溢流流量計；20.旋流器底流濃度計；21.緩沖槽；22.攪拌桶C；23.手動閥門；24.變頻渣漿泵C。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。

一種尾砂旋流分級實驗系統(tǒng)，如圖1所示，包括尾砂漿制備裝置、旋流分級裝置和循環(huán)回路裝置，

所述尾砂漿制備裝置包括尾砂倉1、給料皮帶機3、尾砂計量斗4、輸送皮帶機6、水計量秤8、攪拌桶A10、渣漿泵A11和攪拌桶B12，所述尾砂倉1旁側(cè)中下部設(shè)置有尾砂倉振打電機2用于確保尾砂順暢放出；所述給料皮帶機3位于所述尾砂倉1的正下方，與尾砂倉1底部出口保留一定間距用于給料；所述尾砂計量斗4位于給料皮帶機3下方，且錯開一段距離，確保落料準(zhǔn)確進(jìn)入尾砂計量斗4；所述尾砂計量斗4旁側(cè)下部設(shè)置有尾砂倉計量斗振打電機5，用于確保尾砂從計量斗中順暢流出；所述輸送皮帶機6位于尾砂計量斗4下方，將尾砂輸送到位于輸送皮帶機6的出口下方的攪拌桶A10內(nèi)；所述攪拌桶A10的正上方為水計量秤8，所述水計量秤8的入口和出口分別與進(jìn)水管道和出水管道相連，所述進(jìn)水管道上設(shè)置有控制進(jìn)入水計量秤8的水量的閥門7，通過啟閉閥門7控制進(jìn)入水計量秤8的水量，所述出水管道和攪拌桶A10的入口相連，水可通過出水管道自流進(jìn)入攪拌桶A10；所述攪拌桶A10的出口與所述渣漿泵A11的入口連接，所述渣漿泵A11的出口與所述攪拌桶B12的入口相連，所述攪拌桶B12的出口與所述渣漿泵B13的入口相連。上位機輸入尾砂總量和設(shè)定濃度值，自控程序自動計算尾砂量和相應(yīng)水量，并作為設(shè)定值分別賦給尾砂計量斗4和計量水秤8，計量完成后在攪拌桶A10中混合，再將制好的漿液泵送入攪拌桶B12備用。

所述旋流分級裝置為本使用新型的主體部分，包括渣漿泵B13、旋流器17和測量組件，所述尾砂漿制備裝置的出口與所述渣漿泵B13的入口相連，所述渣漿泵B13的出口與所述旋流器17的入口相連，所述旋流器17具有75mm、100mm、150mm三種規(guī)格，可以分離不同粒度和不同密度的物料，在每種規(guī)格的旋流器17入口均設(shè)置有電動閥門，通過啟閉相應(yīng)的電動閥門選擇實驗所需旋流器17；所述旋流器17的溢流經(jīng)管道進(jìn)入所述循環(huán)回路裝置的第一入口，所述旋流器17的底流直接進(jìn)入所述循環(huán)回路裝置的第二入口，所述循環(huán)回路裝置的出口與所述尾砂漿制備裝置的攪拌桶A10連接；所述測量組件包括測量給礦流量的旋流器入口流量計14、測量給礦濃度的旋流器入口濃度計15、測量給礦壓力的旋流器入口壓力計16、測量溢流濃度的旋流器溢流濃度計18、測量溢流流量的旋流器溢流流量計19以及測量底流濃度的旋流器底流濃度計20，所述旋流器入口流量計14、旋流器入口濃度計15以及旋流器入口壓力計16設(shè)置于與所述旋流器17的入口連接的進(jìn)料管道上；所述旋流器溢流濃度計18和旋流器溢流流量計19設(shè)置于與所述旋流器17的溢流出口連接的溢流管道上，所述旋流器底流濃度計20設(shè)置于第二緩沖槽212的內(nèi)壁上；通過所述測量組件，能夠?qū)o礦流量、濃度和壓力及溢流流量、濃度，底流濃度進(jìn)行實時監(jiān)測，實現(xiàn)對旋流分級效果的定量研究。

所述旋流器17入口給礦壓力、給礦流量和給礦濃度是可調(diào)的，其中給礦壓力和給礦流量由渣漿泵B13控制，渣漿泵B13為變頻渣漿泵，通過與變頻渣漿泵B13頻率的聯(lián)鎖控制，可實現(xiàn)對給礦壓力、流量的精確控制；給礦濃度可依據(jù)設(shè)定值自動調(diào)整，改變濃度值，不需要重新配料，在已有濃度值的基礎(chǔ)上，通過增加尾砂量或水量來提高或降低濃度值；具體尾砂或水的重量值由自動化控制程序計算得出。

所述循環(huán)回路裝置包括緩沖槽21、攪拌桶C22、渣漿泵C24及回流管道，所述緩沖槽21中間被豎直的隔開形成第一緩沖槽211和第二緩沖槽212，所述旋流器17的溢流經(jīng)管道進(jìn)入所述第一緩沖槽211的第一入口，所述旋流器17的底流從旋流器17的底流出口直接進(jìn)入所述第二緩沖槽212的第二入口；所述攪拌桶C22位于所述緩沖槽21的下方，所述攪拌桶C22的入口與所述緩沖槽21的出口連接，所述攪拌桶C22的出口與所述渣漿泵C24的入口相連，所述渣漿泵C22為變頻渣漿泵，所述渣漿泵C24的出口經(jīng)回流管道與所述攪拌桶B22相連。所述旋流器17的溢流和底流通過所述緩沖槽21底部的手動閥門23切換實現(xiàn)溢流礦漿和底流沉沙分級后再混合成全尾砂流入所述攪拌桶C22，然后使用變頻渣漿泵C24將其泵送至攪拌桶A10，按流程再進(jìn)入旋流器，再分級，循環(huán)使用。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。