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专利号: 2019109613051
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 用液体或用风力摇床或风力跳汰机分离固体物料;从固体物料或流体中分离固体物料的磁或静电分离;高压电场分离〔5〕
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种重选-浮选联用的微细粒矿物分选系统,其特征在于,包括重选单元、浮选单元、超声波单元和集中控制单元;所述浮选单元包括浮选段柱体和中矿循环装置;所述重选单元包括重选段柱体、磁场发生装置、磁性介质悬浮液入料口和矿浆入料口;所述浮选段柱体底部内嵌于重选段柱体内,所述浮选段柱体的外壁与重选段柱体的内壁形成的空腔为浮选物料通道;所述中矿循环装置用于循环浮选物料;所述磁场发生装置用于磁性介质悬浮液在重选段柱体内形成梯级密度场;

所述超声波单元设置于重选单元底部且与重选单元连接;所述超声波单元使重选单元产生振动;所述集中控制单元分别与浮选单元、重选单元和超声波单元连接;

所述重选单元还包括尾矿出料口,所述尾矿出料口设置于重选段柱体底部;所述磁性介质悬浮液入料口和矿浆入料口之间垂直设置;所述磁性介质悬浮液沿重选段柱体平面中心方向打入,所述矿浆沿重选段柱体切线方向给入重选段柱体内;

所述磁场发生装置包括第一号线圈和第二号线圈,所述第二号线圈位于第一号线圈的下方且第二号线圈的直径大于第一号线圈;所述磁性介质悬浮液进料口和矿浆入料口均设于第一号线圈和第二号线圈之间;

所述超声波单元包括均匀分布在超声波振动台且与超声波振动台连接的第一超声波发生器、第二超声波发生器、第三超声波发生器和第四超声波发生器。

2.根据权利要求1所述的重选-浮选联用的微细粒矿物分选系统,其特征在于,所述浮选单元还包括浮选入料口、浮选精矿排料口、浮选尾矿排料口、喷淋水装置和中矿循环装置;

所述浮选段柱体顶部设有泡沫收集槽,所述浮选精矿排料口设置于泡沫收集槽的一侧底端;所述喷淋水装置设置于泡沫收集槽的上方;所述浮选尾矿排料口设置于浮选段柱体的底部;

重选段柱体重选产生的轻物料经浮选物料通道、浮选入料口进入浮选段柱体内,经浮选后形成浮选精矿和浮选尾矿。

3.根据权利要求2所述的重选-浮选联用的微细粒矿物分选系统,其特征在于,所述中矿循环装置包括中矿倒锥筒、中矿循环泵和中矿循环管;所述中矿倒锥筒底部通过中矿循环管与中矿循环泵连接,所述中矿循环管上设置有浮选药剂添加管和气泡发生器。

4.根据权利要求1-3任一所述的重选-浮选联用的微细粒矿物分选系统,其特征在于,所述微细粒矿物分选系统还包括支撑固定单元,所述支撑固定单元包括弹性支座和浮选段柱体固定装置;

所述弹性支座设置于超声波单元的底部,所述弹性支座用于支撑重选单元、浮选单元和超声波单元;所述浮选段柱体固定装置用于固定浮选段柱体。

5.根据权利要求1所述的重选-浮选联用的微细粒矿物分选系统,其特征在于,所述第一号线圈和第二号线圈分别与第一直流电源和第二直流电源连接;所述集中控制单元包括PID1控制器、PID2控制器、PID3控制器、数据采集装置、数据处理装置和数据显示装置;

所述PID1控制器用于控制一号直流电源和二号直流电源的开关,所述PID2控制器用于控制超声波单元的开关;所述PID3控制器用于控制喷淋水装置的给水量以及中矿循环泵的工作参数,所述PID1控制器、PID2控制器和PID3控制器的输出端均与所述数据采集装置、数据处理装置和数据显示装置连接。

6.一种重选-浮选联用的微细粒矿物分选方法,其特征在于,采用权利要求1至5任一项所述的微细粒矿物分选系统,所述微细粒矿物分选方法包括以下步骤:步骤1、启动磁场发生装置和超声波发生装置;

步骤2、首先,将磁性介质悬浮液给入重选段柱体内,待磁性介质悬浮液在磁场作用下形成稳定的梯级密度场后,再将待处理的矿浆物料给入重选段柱体内,矿浆物料经重选后形成轻物料和重物料,轻物料依次经浮选物料通道和浮选物料入口进入浮选段柱体内,重物料通过尾矿排料口从重选段柱体排出;

步骤3、启动中矿循环装置,浮选段矿浆物料经浮选后产生浮选精矿和浮选尾矿,浮选精矿和浮选尾矿分别通过浮选精矿排料口和浮选尾矿排料口排出浮选单元。

7.根据权利要求6所述的重选-浮选联用的微细粒矿物分选方法,其特征在于,在所述步骤1中,磁性介质悬浮液在第一号线圈和第二号线圈的共同作用下,在重选段柱体内部形成悬浮液密度自上而下逐渐增大的梯级密度场,矿浆物料在梯级密度场的作用下有效分选,轻物料上浮,重物料下沉。