專利名稱：一種立式磨礦浮選機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種立式磨礦浮選機，涉及一種用于對物料進行細磨，同時進行浮選的機械設(shè)備，特別 適用于鋁土礦等礦物的磨礦浮選作業(yè)。
背景技術(shù)：
磨礦和浮選是鋁土礦等礦物選礦工藝中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是影響選礦成本和選礦指標(biāo)的最 主要因素。傳統(tǒng)選礦工藝一般是采用臥式球磨機進行磨礦，磨出的礦漿先經(jīng)螺旋分級機或旋 流器分級，粗粒度礦漿返回球磨機重磨，細度達到規(guī)定分級要求的礦漿再送入浮選機或浮選 柱進行浮選作業(yè)，從中選出有用礦物。為提高資源回收率，浮選作業(yè)一般都要求將礦物磨至 微米級的細度。而臥式球磨機由于主要靠沖擊力磨碎礦物，在進行礦物細磨時，效率低，能 耗高。 一般磨礦作業(yè)的能耗占選礦總能耗的40% 60%。并且傳統(tǒng)選礦工藝流程比較長，設(shè) 備多，占地面積大。隨著國內(nèi)冶金業(yè)的快速發(fā)展，鋁土礦等礦物資源的供需矛盾日益嚴重， 高品位優(yōu)質(zhì)礦石越來越少，選礦的作用日益突出。因此，進一步研究開發(fā)高效低耗的選礦工 藝和設(shè)備十分必要。
磨礦設(shè)備種類很多，有球磨機、棒磨機、錘磨機、盤磨機、輥碾磨、振動磨、氣流磨、 攪拌磨等。攪拌磨是適用于物料細磨的一種磨礦設(shè)備。早在1928年Klein與Szegvari提出攪拌 磨機的基本原理，使用攪拌器和球形介質(zhì)研磨物料，從而揭開了攪拌磨歷史。攪拌磨機主要 由一個靜止的筒體和一個旋轉(zhuǎn)的攪拌器組成。磨機筒體內(nèi)充滿小直徑，主要通過攪拌器攪動 磨礦介質(zhì)(球)和物料產(chǎn)生運動，通過磨擦，剪切和少量沖擊磨碎物料。攪拌磨按攪拌器的 形狀可分為棒式、盤式、螺旋式等。1953年，日本Kubata TowerMill公司的河端重勝博士 發(fā)明了一種立式螺旋攪拌磨，稱作塔式磨礦機(Towermill)，在冶金、黃金、水泥和化工等 部門應(yīng)用，效果較好。1979年美國MPS1公司引進日本塔式磨礦機專利生產(chǎn)立式攪拌磨。美國 專利U.S.PaTen4169808提供的技術(shù)，在黃金冶煉工藝中，將磨礦和氰化浸出在塔式磨礦 機內(nèi)一步完成，可大大簡化流程，降低能耗。中國專利ZL96225373.1 "—種高效節(jié)能塔式磨 礦機"中描述的塔式磨礦機針對美國專利U.S.PaTen的缺點，在機體下部增加了通氣裝置，在 驅(qū)動部增加了輔助啟動電機，從而進一步優(yōu)化了黃金氰化浸出工藝，減小了選用的主電機功 率。中國專利Z L 01128101 "—種可實現(xiàn)邊磨礦邊浮選的塔式磨礦浮選機"中描述的塔式磨 礦浮選機，是在中國專利Z L 96225373.1 "—種高效節(jié)能塔式磨礦機"的基礎(chǔ)上改進而成。 但是，該專利所描述的塔式磨礦浮選機存在顯著的缺點。首先，該專利的攪拌螺旋為懸臂式 支撐，由于懸臂軸很長，因此需要增加軸徑以滿足攪拌軸有足夠的強度。同時，上部支撐軸承的間距也要求增大。因此，使機體高度大大增加。其次，該專利所描述的塔式磨礦浮選機 的轉(zhuǎn)速是固定的，從而限制了通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，提高設(shè)備的適應(yīng)性和生產(chǎn)效率。再則，該專利 主要針對黃金生產(chǎn)作業(yè)的特點進行設(shè)計，對鋁土礦等類型礦物的選礦作業(yè)缺乏針對性。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于針對上述已有技術(shù)存在的不足，提供一種兼有立式螺旋攪拌磨機 的磨礦功能和浮選柱的泡沫浮選功能，在磨礦的同時，實現(xiàn)物料的浮選，具有結(jié)構(gòu)簡單，功 能齊全，占地面積小，工作效率高，能耗低，適用范圍廣的立式磨礦浮選機。
本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
一種立式磨礦浮選機，其特征在于其結(jié)構(gòu)包括-
立式磨礦浮選機筒體一該筒體為柱形筒體，筒體上部開口帶有外法蘭；
筒體上蓋一該上蓋為一上端為平板、下端為與立式磨礦浮選機筒體等徑的立式節(jié)筒，節(jié) 筒的下部帶有與筒體上部開口配合的外法蘭；在筒體上蓋平板上設(shè)有一進水管；
噴淋板一該噴淋板為一開有噴水孔的、位于立式磨礦浮選機筒體上部法蘭和筒體上蓋下 部法蘭間的水平噴淋板，立式磨礦浮選機筒體、噴淋板、筒體上蓋螺栓固接在一起；
軸孔管一該軸孔管為居中設(shè)于立式磨礦浮選機筒體上蓋的垂管，垂管貫穿于筒體上蓋和 噴淋板，尾端位于噴淋板下部；
泡沫收集槽一該收集槽由位于立式磨礦浮選機筒體上部外壁的圍堰式結(jié)構(gòu)，在圍堰式結(jié) 構(gòu)內(nèi)的立式磨礦浮選機筒體側(cè)壁上開有泡沫溢出孔；
轉(zhuǎn)動裝置一該裝置包括位于軸孔管上端的軸承、減速器、聯(lián)軸器和變頻調(diào)速電機、轉(zhuǎn)動 軸，轉(zhuǎn)動軸居中垂直位于軸孔管內(nèi)；
攪拌軸一該攪拌軸垂直居中位于立式磨礦浮選機筒體內(nèi)，上端通過聯(lián)軸器與轉(zhuǎn)動裝置輸 出軸聯(lián)接，下端由軸承固定于立式磨礦浮選機筒體底部；
選礦藥劑管一該管為一上端高于立式磨礦浮選機筒體，且端頭分開為進水管和藥劑加入 管的通管，通管的下端位于立式磨礦浮選機筒體下部側(cè)壁上；
進礦管一該進礦為一斜向設(shè)置的通管，該通管的上端高于立式磨礦浮選機筒體上蓋，下 端位于立式磨礦浮選機筒體上中部側(cè)壁上；
放料口一該放料口設(shè)于立式磨礦浮選機筒體底部側(cè)壁上；
尾礦排出管一該排出管下端位于立式磨礦浮選機筒體中部側(cè)壁上，上端出口位于泡沫收 集槽高度處；
攪拌螺旋一該攪拌螺旋設(shè)置于攪拌軸下半部上；
迷宮式水密封裝置一該裝置包括固定于立式磨礦浮選機筒體底部上的、兩同軸心設(shè)置的 垂直管式下迷宮體和固定在攪拌軸的與下迷宮體配合聯(lián)接的上迷宮體，上迷宮體和下迷宮體間隙相扣聯(lián)接；
進水管一該進水管居中位于立式磨礦浮選機筒體底部； 泡沬刮板一該刮板為固定在攪拌軸上漿式刮板； 進氣管一該進氣管設(shè)置于立式磨礦浮選機筒體底部。
本實用新型一種立式磨礦浮選機，其特征在于在所述的噴淋板的噴水孔上設(shè)置有噴水嘴。 本實用新型的立式磨礦浮選機，上部噴水裝置，筒壁上部位置開有泡沫出口，筒壁腰部 位置設(shè)有進礦口和尾礦出口，筒壁的中下部位置設(shè)有進水管，筒底上設(shè)有進水口和壓縮空氣 進口，下部軸承依靠迷宮式水密封的保護，阻擋料漿進入對軸承造成的損壞，采用變頻調(diào)速 電動機驅(qū)動，可實現(xiàn)低速大扭拒啟動，在軸上泡沫出口對應(yīng)的位置安裝有刮板，用于將泡沫 刮到泡沫收集槽內(nèi)，筒體上部設(shè)有噴淋水裝置，用于沖洗精礦中夾帶的雜質(zhì)。將立式螺旋攪 拌磨和柱塞流靜態(tài)浮選柱巧妙地組合在一起，集磨礦和浮選功能于一體，在磨礦的同時，實 現(xiàn)物料的浮選。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

一種立式磨礦浮選機，其結(jié)構(gòu)包括
立式磨礦浮選機筒體l一該筒體為柱形筒體，筒體上部開口帶有外法蘭；
筒體上蓋2—該上蓋為一上端為平板、下端為與立式磨礦浮選機筒體等徑的立式節(jié)筒， 節(jié)筒的下部帶有與筒體上部開口配合的外法蘭；在筒體上蓋平板上設(shè)有一進水管3;
噴淋板4一該噴淋板為一開有噴水孔的、位于立式磨礦浮選機筒體上部法蘭和筒體上蓋 下部法蘭間的水平噴淋板，立式磨礦浮選機筒體、噴淋板、筒體上蓋螺栓固接在一起；
軸孔管5—該軸孔管為居中設(shè)于立式磨礦浮選機筒體上蓋的垂管，垂管貫穿于筒體上蓋 和噴淋板，尾端位于噴淋板下部；
泡沫收集槽6—該收集槽由位于立式磨礦浮選機筒體上部外壁的圍堰式結(jié)構(gòu)，在圍堰式 結(jié)構(gòu)內(nèi)的立式磨礦浮選機筒體側(cè)壁上開有泡沫溢出孔7;
轉(zhuǎn)動裝置8—該裝置包括位于軸孔管上端的軸承9、減速器IO、聯(lián)軸器ll和變頻調(diào)速電
機12、轉(zhuǎn)動軸13，轉(zhuǎn)動軸居中垂直位于軸孔管內(nèi)；
攪拌軸14一該攪拌軸垂直居中位于立式磨礦浮選機筒體內(nèi)，上端通過聯(lián)軸器11與轉(zhuǎn)動
裝置輸出軸聯(lián)接，下端由軸承15固定于立式磨礦浮選機筒體底部；
選礦藥劑管16—該管為一上端高于立式磨礦浮選機筒體，且端頭分開為進水管17和藥
劑加入管18的通管，通管的下端位于立式磨礦浮選機筒體下部側(cè)壁上；
進礦管19一該進礦為一斜向設(shè)置的通管，該通管的上端高于立式磨礦浮選機筒體上蓋，；
放料口 20—該放料口設(shè)于立式磨礦浮選機筒體底部側(cè)壁上；
尾礦排出管21—該排出管下端位于立式磨礦浮選機筒體中部側(cè)壁上，上端出口位于泡沫
收集槽高度處；
攪拌螺旋22—該攪拌螺旋設(shè)置于攪拌軸下半部上；
迷宮式水密封裝置一該裝置包括固定于立式磨礦浮選機筒體底部上的、兩同軸心設(shè)置的 垂直管式下迷宮體23和固定在攪拌軸的與下迷宮體配合聯(lián)接的上迷宮體24，上迷宮體和下 迷宮體相扣間隙聯(lián)接；
進水管25—該進水管居中位于立式磨礦浮選機筒體底部；
泡沬刮板26—該刮板為固定在攪拌軸上漿式刮板；
進氣管27—該進氣管設(shè)置于立式磨礦浮選機筒體底部。
本實用新型一種立式磨礦浮選機，在所述的噴淋板的噴水孔上設(shè)置有噴水嘴28。
圖中29為立式磨礦浮選機檢修門。
實施例
采用直立放置的圓柱形空筒，加上上蓋和噴淋板，形成為空腔夾層結(jié)構(gòu)，通過進水管進 入的噴淋水，過噴水嘴進行噴淋。在筒壁的上部位置開有泡沫出口，泡沫出口外部的筒壁上 焊接上泡沫收集槽。在筒壁的腰部位置設(shè)有進礦口和尾礦出口。在高度方向上，尾礦出口的 下沿比進礦口的下沿平面C高200mm左右。在環(huán)向上，進礦口和尾礦出口 (按順時針相差90 °左右。尾礦出口的上沿平面比泡沫出口的下沿平面低100mm左右。在筒壁的中下部位置設(shè) 有進水管，進水管上接有選礦藥劑管。在筒壁的下部位置設(shè)有檢修門，檢修門和筒壁之間用 螺栓)固定。在筒壁的最下部位置設(shè)有放料口。在筒底上設(shè)有進水口和壓縮空氣進口，進水 口位于筒底的中心位置。壓縮空氣進口有4個，沿筒底的中心周向均布。
驅(qū)動機構(gòu)由變頻調(diào)速電動機、減速機和電控系統(tǒng)30組成。螺旋式攪拌器包括攪拌軸、螺 旋、固定軸承。攪拌軸的上軸承安裝在上蓋上的上軸承支架內(nèi)，下軸承鑲嵌在固定于筒底上 的迷宮式水密封裝置的下密封體內(nèi)。攪拌軸與筒體的軸線重合。攪拌螺旋由螺旋管和焊接在 螺旋管上的螺旋葉片構(gòu)成。螺旋管內(nèi)和攪拌軸上開有鍵槽，螺旋管套裝在中心軸上，靠鍵聯(lián) 結(jié)實現(xiàn)周向定位。迷宮式水密封裝置的上密封體的內(nèi)孔為螺紋孔，在中心軸上的相應(yīng)位置也 有螺紋，二者靠螺紋聯(lián)結(jié)固定。且螺紋旋向與螺旋的旋向相反。在攪拌軸的上部，與泡沫出 口對應(yīng)的位置安裝有刮板，用于將泡沫刮到泡沫收集槽內(nèi)。
螺旋為雙頭螺旋。螺旋的外徑與筒壁之間留有間隙，間隙尺寸S-3dmax，其中dmax為 磨礦介質(zhì)(球)的最大球直徑。磨礦介質(zhì)(球)(31)是磨礦的主要研磨物質(zhì)， 一般采用耐磨 鋼球。其添加量以螺旋式攪拌器以工作轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動時，鋼球能淹沒螺旋的上端面為宜。迷宮式水密封裝置依靠由內(nèi)向外流動的水流阻擋礦漿進入下軸承。因此，從進水口進入 的水流應(yīng)保持壓力穩(wěn)定，且壓力應(yīng)大于筒體底部的礦漿靜壓力和迷宮內(nèi)水流阻力之和，以保 證水流持續(xù)穩(wěn)定地由內(nèi)向外流動。
工作時，通過在筒體下部的磨礦區(qū)進行磨礦和選礦藥劑的混合以及生成微小氣泡，利用 礦漿中的粗細礦粒自然分級的特點和柱塞流靜態(tài)浮選的原理，在筒體上部的浮選分離區(qū)進行 微泡浮選，從而實現(xiàn)磨礦和浮選的一體化作業(yè)。具體來講是通過以下方式實現(xiàn)的，即由電 控系統(tǒng)調(diào)節(jié)變頻調(diào)速電動機，通過減速機和聯(lián)軸器帶動螺旋式攪拌器轉(zhuǎn)動。磨礦介質(zhì)(球) 和物料在螺旋式攪拌器的帶動下，被不斷地向上推升，又從螺旋和筒壁的間隙下落，循環(huán)往 復(fù)，周而復(fù)始。同時磨礦介質(zhì)(球)和物料之間還相互沖擊、擠壓、摩擦、揉搓，從而使物 料被磨碎。由于磨機內(nèi)的料漿在高度方向存在壓差，料漿中的粗細礦粒會自然分級，細礦粒 會上浮，粗礦粒會下沉。從而形成自下而上，礦粒分布逐級變細的狀況。而下沉的粗礦粒在 磨礦區(qū)又會被繼續(xù)磨細。由于物料和水的持續(xù)進入，磨細的礦漿將會緩慢上升，進入浮選分 離區(qū)，直至充滿筒體后溢出。在磨礦的同時，由底部進入的壓縮空氣也被粉碎成微小氣泡， 并與礦物顆粒隨機碰撞。在選礦藥劑的作用下，有用礦物被氣泡撲獲并被帶動隨氣泡上浮， 到達浮選區(qū)上部，形成泡沫層，在刮板的推動下，從泡沫出口中溢出到泡沫收集槽中，作為 選精礦進行回收。而尾礦則從尾礦出口溢出。
操作時，先打開進水口的進水闊門，向迷宮式水密封裝置內(nèi)通入密封用水。再打開壓縮 空氣進口的進氣閥門，通入壓縮空氣。然后打開進水管的進水閥門，待進水淹沒磨礦介質(zhì)(球) 后，低速啟動電動機，并逐漸提高轉(zhuǎn)速到最佳轉(zhuǎn)速。檢查各部位運轉(zhuǎn)正常后，開動喂料裝置， 從進礦口勻速進料。之后，打開進水管的進水闊門和選礦藥劑管的進藥閥門，并調(diào)整到合適 的流量。待礦漿將會緩慢上升，進入浮選分離區(qū)，并產(chǎn)生泡沫后，打開噴淋水進口的進水閥 門，調(diào)整到合適流量。然后，便可進入正常生產(chǎn)狀態(tài)。
本實用新型所提供的立式螺旋攪拌磨浮機具有以下顯著特征-
1、 將立式螺旋攪拌磨和柱塞流靜態(tài)浮選柱巧妙地組合在一起，集磨礦和浮選功能于一 體，在磨礦的同時，實現(xiàn)物料的浮選。
2、 主要由筒體、驅(qū)動機構(gòu)、螺旋式攪拌器及其支撐機構(gòu)等組成。
3、 筒體為直立放置的圓柱形空筒。上蓋有噴水裝置。筒壁上部位置開有泡沫出口，筒 壁腰部位置設(shè)有進礦口和尾礦出口，筒壁的中下部位置設(shè)有進水管，筒底上設(shè)有進 水口和壓縮空氣進口。
4、 螺旋式攪拌器安裝在圓柱形筒體內(nèi)，與筒體同心。螺旋式攪拌器的傳動軸為雙端支 撐式軸承結(jié)構(gòu)，上下軸承分別固定筒體上部的軸承支架上和筒底上。
5、 下部軸承依靠迷宮式水密封的保護，阻擋料漿進入對軸承造成的損壞。6、 驅(qū)動機構(gòu)的電機為變頻調(diào)速電動機?？蓪崿F(xiàn)低速大扭拒啟動，也可根據(jù)物料特性和 工況條件選擇最適合的螺旋轉(zhuǎn)速。
7、 在軸上泡沫出口對應(yīng)的位置安裝有刮板，用于將泡沫刮到泡沫收集槽內(nèi)。
8、 筒體上蓋上設(shè)有噴淋水裝置，用于沖洗精礦中夾帶的雜質(zhì)。
權(quán)利要求1.一種立式磨礦浮選機，其特征在于其結(jié)構(gòu)包括立式磨礦浮選機筒體-該筒體為柱形筒體，筒體上部開口帶有外法蘭；筒體上蓋-該上蓋為一上端為平板、下端為與立式磨礦浮選機筒體等徑的立式節(jié)筒，節(jié)筒的下部帶有與筒體上部開口配合的外法蘭；在筒體上蓋平板上設(shè)有一進水管；噴淋板-該噴淋板為一開有噴水孔的、位于立式磨礦浮選機筒體上部法蘭和筒體上蓋下部法蘭間的水平噴淋板，立式磨礦浮選機筒體、噴淋板、筒體上蓋螺栓固接在一起；軸孔管-該軸孔管為居中設(shè)于立式磨礦浮選機筒體上蓋的垂管，垂管貫穿于筒體上蓋和噴淋板，尾端位于噴淋板下部；泡沫收集槽-該收集槽由位于立式磨礦浮選機筒體上部外壁的圍堰式結(jié)構(gòu)，在圍堰式結(jié)構(gòu)內(nèi)的立式磨礦浮選機筒體側(cè)壁上開有泡沫溢出孔；轉(zhuǎn)動裝置-該裝置包括位于軸孔管上端的軸承、減速器、聯(lián)軸器和變頻調(diào)速電機、轉(zhuǎn)動軸，轉(zhuǎn)動軸居中垂直位于軸孔管內(nèi)；攪拌軸-該攪拌軸垂直居中位于立式磨礦浮選機筒體內(nèi)，上端通過聯(lián)軸器與轉(zhuǎn)動裝置輸出軸聯(lián)接，下端由軸承固定于立式磨礦浮選機筒體底部；選礦藥劑管-該管為一上端高于立式磨礦浮選機筒體，且端頭分開為進水管和藥劑加入管的通管，通管的下端位于立式磨礦浮選機筒體下部側(cè)壁上；進礦管-該進礦為一斜向設(shè)置的通管，該通管的上端高于立式磨礦浮選機筒體上蓋，下端位于立式磨礦浮選機筒體上中部側(cè)壁上；放料口-該放料口設(shè)于立式磨礦浮選機筒體底部側(cè)壁上；尾礦排出管-該排出管下端位于立式磨礦浮選機筒體中部側(cè)壁上，上端出口位于泡沫收集槽高度處；攪拌螺旋-該攪拌螺旋設(shè)置于攪拌軸下半部上；迷宮式水密封裝置-該裝置包括固定于立式磨礦浮選機筒體底部上的、兩同軸心設(shè)置的垂直管式下迷宮體和固定在攪拌軸的與下迷宮體配合聯(lián)接的上迷宮體，上迷宮體和下迷宮體間隙相扣聯(lián)接；進水管-該進水管居中位于立式磨礦浮選機筒體底部；泡沫刮板-該刮板為固定在攪拌軸上漿式刮板；進氣管-該進氣管設(shè)置于立式磨礦浮選機筒體底部。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種立式磨礦浮選機，其特征在于在所述的噴淋板的噴水孔上 設(shè)置有噴水嘴。
專利摘要本實用新型涉及一種立式磨礦浮選機，其特征在于其結(jié)構(gòu)包括立式磨礦浮選機筒體、筒體上蓋、位于筒體上部的噴淋板、位于筒體上部外壁的圍堰式結(jié)構(gòu)的泡沫收集槽、轉(zhuǎn)動裝置、下半部帶有攪拌螺旋的攪拌軸、選礦藥劑管、進礦管、放料口、尾礦排出管、迷宮式水密封裝置宮體、位于立式磨礦浮選機筒體底部的進水管—該進水管居中；固定在攪拌軸上漿式刮板泡沫刮板、設(shè)置于立式磨礦浮選機筒體底部的進氣管。本實用新型將立式螺旋攪拌磨和柱塞流靜態(tài)浮選柱巧妙地組合在一起，集磨礦和浮選功能于一體，在磨礦的同時，實現(xiàn)物料的浮選。具有結(jié)構(gòu)簡單，功能齊全，占地面積小，工作效率高，能耗低，適用范圍廣等優(yōu)點。
文檔編號F16J15/40GK201423313SQ20092010943
公開日2010年3月17日 申請日期2009年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月24日
發(fā)明者史金東, 陳湘清 申請人:中國鋁業(yè)股份有限公司