一种石墨生产用浮选装置论文和设计-刘洪法

全文摘要

本实用新型公开了一种石墨生产用浮选装置，涉及石墨生产技术领域，其技术方案要点是包括一个浮选箱，所述浮选箱依次并排设有至少两个连通的浮选槽，浮选箱的一端设有与浮选槽连通的加料管，每个浮选槽中均设有搅拌机构；搅拌机构包括搅拌轴、安装在搅拌轴底端的搅拌桨和驱动搅拌轴转动的动力组件；浮选槽中位于搅拌桨外周固设有挡圈，挡圈的顶部高于浮选槽，挡圈的侧壁沿周向设有出流孔；所述浮选箱的一侧沿长度方向设有水槽，水槽底部连接有出料管。本实用新型解决了目前石墨浮选机进行石墨浮选时固定碳含量低的问题，能够提高精矿固定碳含量，提高石墨浮选质量。

主设计要求

1.一种石墨生产用浮选装置，包括一个浮选箱(1)，其特征在于：所述浮选箱(1)依次并排设有至少两个连通的浮选槽(13)，浮选箱(1)的一端设有与浮选槽(13)连通的加料管(11)，每个浮选槽(13)中均设有搅拌机构(4)；搅拌机构(4)包括搅拌轴(45)、安装在搅拌轴(45)底端的搅拌桨(46)和驱动搅拌轴(45)转动的动力组件；浮选槽(13)中位于搅拌桨(46)外周固设有挡圈(3)，挡圈(3)的顶部高于浮选槽(13)，挡圈(3)的侧壁沿周向设有出流孔(31)；所述浮选箱(1)的一侧沿长度方向设有水槽(2)，水槽(2)底部连接有出料管(22)。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种石墨生产用浮选装置，其特征在于：所述搅拌轴(45)和搅拌桨(46)的内部中空且连通，搅拌轴(45)的端部通过万向接头(451)连接有气管(452)，搅拌桨(46)上设有与其内部连通的气孔(461)。

3.根据权利要求1所述的一种石墨生产用浮选装置，其特征在于：所述水槽(2)与两个浮选槽(13)之间通过隔板隔开，隔板靠近水槽(2)的一侧延伸有倾斜的导流面(16)。

4.根据权利要求1所述的一种石墨生产用浮选装置，其特征在于：相邻两个浮选槽(13)之间的侧壁开设有矩形口(121)，矩形口(121)中滑移连接有用于调节矩形口(121)底端高度的挡板(14)。

5.根据权利要求4所述的一种石墨生产用浮选装置，其特征在于：所述矩形口(121)的两侧设有插槽(122)，挡板(14)与插槽(122)插接并能够上下移动。

6.根据权利要求1所述的一种石墨生产用浮选装置，其特征在于：所述搅拌轴(45)的底端水平固设有分散盘(47)，分散盘(47)的边缘设有多个上翘和下弯的折片。

7.根据权利要求6所述的一种石墨生产用浮选装置，其特征在于：所述分散盘(47)的上表面沿搅拌轴(45)周向设有圈齿，搅拌轴(45)靠近分散盘(47)一端通过轴承连接有沿径向设置的横轴(48)，横轴(48)上转动连接有与圈齿啮合的翻动盘(49)。

8.根据权利要求1所述的一种石墨生产用浮选装置，其特征在于：所述出料管(22)设置于水槽(2)的一端，水槽(2)底壁自出料管(22)一端向另一端逐渐升高。

9.根据权利要求8所述的一种石墨生产用浮选装置，其特征在于：所述水槽(2)靠近出料管(22)一端上部连接有进水管(21)，进水管(21)喷水方向指向水槽(2)另一端。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及石墨生产技术领域，更具体的说，它涉及一种石墨生产用浮选装置。

背景技术

石墨是一种高能晶体碳材料，因其独特的结构和导电、导热、润滑、耐高温、化学性能稳定等特点，广泛应用于冶金、机械、环保、化工等领域。普通采用浮选法可得到高品位的优质石墨，其根本原理是：根据石墨良好的自然疏水性，外表不易被水浸润，应用本身疏水性或经浮选药剂作用取得亲疏水特性，在矿浆体系借助气泡浮力，在液-气界面发作汇集使其与杂质矿物别离，从而达到提纯的目的。石墨一般由石墨矿经过浮选加工处理而成，常用的设备为浮选机。

授权公告号为CN207605881U的中国实用新型专利公开了一种石墨原矿处理用浮选装置，包括固定杆，所述固定杆顶部固定有浮选箱，所述浮选箱的侧壁上设有第一进料口，所述浮选箱远离第一进料口的侧壁上设有第二进料口，所述浮选箱顶板中间位置滑动密闭连接有第一转轴，所述第一转轴上固定有负压翼板，所述浮选箱底部固定有安装框，且安装框为顶部和底部均设有敞口的长方体结构，所述安装框的内壁沿竖直方向设有轨道，所述轨道内活动安装有移动装置，所述移动装置上连接有连接杆。该实用新型适用于不同液面物料的浮选，提高浮选机的适用性，但存在以下不足：转轴带动负压翼板转动，产生离心作用形成负压，使得空气与矿浆混合，在浮选药剂的作用下，能有效地形成矿化泡沫，但由于浮选箱只有一个，这些矿化泡沫中容易携带有细小的二氧化硅，在将矿化泡沫刮出得到的精矿固定碳含量低，影响产品质量。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种石墨生产用浮选装置，能够提高精矿固定碳含量，提高产品质量。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种石墨生产用浮选装置，包括一个浮选箱，所述浮选箱依次并排设有至少两个连通的浮选槽，浮选箱的一端设有与浮选槽连通的加料管，每个浮选槽中均设有搅拌机构；搅拌机构包括搅拌轴、安装在搅拌轴底端的搅拌桨和驱动搅拌轴转动的动力组件；浮选槽中位于搅拌桨外周固设有挡圈，挡圈的顶部高于浮选槽，挡圈的侧壁沿周向设有出流孔；所述浮选箱的一侧沿长度方向设有水槽，水槽底部连接有出料管。

通过采用上述技术方案，将矿浆通过加料管注入到端部的浮选槽中，动力组件工作带动搅拌桨转动，矿浆与空气混合形成气泡，矿浆中的石墨伴随气泡上浮，随着泡沫增多，矿浆顶部的泡沫溢出。由于浮选槽连通，第一个浮选槽中的矿浆能够流入第二个浮选槽中，可以同时对加料管补入的矿浆进行搅拌浮选，提高效率。由于挡圈的作用，泡沫溢出时穿过出流孔，泡沫中混有的大颗粒杂质被过滤；同时泡沫经过出流孔时会破裂，大气泡破裂呈小气泡，在这一过程中，泡沫中的二氧化硅等密度较大的杂质重新下沉回到矿浆中，石墨随泡沫溢出到水槽集中收集并从出料管排出，使得浮选出的石墨精矿固定碳含量大大提高。

本实用新型进一步设置为：所述搅拌轴和搅拌桨的内部中空且连通，搅拌轴的端部通过万向接头连接有气管，搅拌桨上设有与其内部连通的气孔。

通过采用上述技术方案，气管可以连接外部气源，气体沿着搅拌轴进入到搅拌桨并通过气孔喷出，提高气泡数量，有利于矿浆中的石墨随着气体上浮，增加单位时间内浮选石墨数量，提高浮选效率。万向接头使得搅拌轴转动时气管保持不转动，防止气管发生扭结。

本实用新型进一步设置为：所述水槽与两个浮选槽之间通过隔板隔开，隔板靠近水槽的一侧延伸有倾斜的导流面。

通过采用上述技术方案，浮选箱溢出的石墨浆沿着导流面流入到水槽中，便于集中收集。导流面能够防止石墨浆沿着隔板侧壁下流，保持隔板的清洁。

本实用新型进一步设置为：相邻两个浮选槽之间的侧壁开设有矩形口，矩形口中滑移连接有用于调节矩形口底端高度的挡板。

通过采用上述技术方案，通过调节挡板高度，矩形口的面积相应改变，从而能够控制矿浆从浮选槽流到下一个浮选槽的流量，控制浮选效率。

本实用新型进一步设置为：所述矩形口的两侧设有插槽，挡板与插槽插接并能够上下移动。

通过采用上述技术方案，挡板移动和固定结构形式简单，便于制作，降低维护成本。

本实用新型进一步设置为：所述搅拌轴的底端水平固设有分散盘，分散盘的边缘设有多个上翘和下弯的折片。

通过采用上述技术方案，搅拌桨转动时，上翘和下弯的折边高速转动并对矿浆进行切割，使得矿浆中可能结团的物质被打散，有利于石墨浮出。

本实用新型进一步设置为：所述分散盘的上表面沿搅拌轴周向设有圈齿，搅拌轴靠近分散盘一端通过轴承连接有沿径向设置的横轴，横轴上转动连接有与圈齿啮合的翻动盘。

通过采用上述技术方案，搅拌桨转动时，与圈齿啮合的翻动盘随之转动，搅拌桨使得矿浆旋转，翻动盘使得矿浆上下翻动，加速矿浆底部的石墨上浮。

本实用新型进一步设置为：所述出料管设置于水槽的一端，水槽底壁自出料管一端向另一端逐渐升高。

通过采用上述技术方案，由于水槽底壁倾斜，有利于泡沫沿着水槽底壁自动向出料管流动。

本实用新型进一步设置为：所述水槽靠近出料管一端上部连接有进水管，进水管喷水方向指向水槽另一端。

通过采用上述技术方案，进水管喷出的水对水槽进行冲洗，加速带有石墨的泡沫流动，同时能够对水槽进行清洗。

综上所述，本实用新型相比于现有技术具有以下有益效果：

1.由于挡圈的作用，泡沫溢出时穿过出流孔，泡沫中混有的大颗粒杂质被过滤；同时泡沫经过出流孔时会破裂，大气泡破裂呈小气泡，在这一过程中，泡沫中的二氧化硅等密度较大的杂质重新下沉回到矿浆中，石墨随泡沫溢出到水槽集中收集并从出料管排出，使得浮选出的石墨精矿固定碳含量大大提高；

2.搅拌过程中，气体沿着搅拌轴进入到搅拌桨并通过气孔喷出，提高气泡数量，有利于矿浆中的石墨随着气体上浮，增加单位时间内浮选石墨数量，提高浮选效率；

3.搅拌桨转动时，与圈齿啮合的翻动盘随之转动，搅拌桨使得矿浆旋转，翻动盘使得矿浆上下翻动，加速矿浆底部的石墨上浮。

附图说明

图1为实施例的整体结构示意图；

图2为显示挡板在相邻两个浮选槽侧壁位置结构的轴测图；

图3为显示搅拌机构内部结构在图1中A-A向的剖视图。

附图标记：1、浮选箱；11、加料管；12、侧板；121、矩形口；122、插槽；13、浮选槽；14、挡板；15、顶盖；16、导流面；2、水槽；21、进水管；22、出料管；3、挡圈；31、出流孔；4、搅拌机构；41、电机；42、主动带轮；43、从动带轮；44、皮带；45、搅拌轴；451、万向接头；452、气管；46、搅拌桨；461、气孔；47、分散盘；471、第一折片；472、第二折片；48、横轴；49、翻动盘。

具体实施方式

实施例：一种石墨生产用浮选装置，如图1所示，包括顶部敞口、内部中空的浮选箱1，浮选箱1内部通过两个侧板12分隔成三个浮选槽13，浮选箱1的顶部设有顶盖15，每个浮选槽13中均安装有一个搅拌机构4，搅拌机构4位于浮选槽13部位的周围设有圆柱形的挡圈3，挡圈3靠近顶盖15的一端沿周向设有多个出流孔31。在浮选箱1的侧壁设有水槽2，水槽2上设有进水管21，水槽2的底壁设有出料管22。石墨矿浆加入到浮选槽13中，搅拌机构4工作带动浮选槽13内的矿浆旋转，矿浆与空气混合产生气泡，矿浆中的石墨随着气泡上浮的浆体上层，气泡经过挡圈3的出流孔31溢出，气泡中含有的大颗粒杂质在通过出流孔31时被过滤，同时气泡通过出流孔31时会发生破裂，气泡中混有的二氧化硅密度较大的杂质重新回落的矿浆中，石墨随着气泡溢出到水槽2中集中收集，提高石墨精矿固定碳含量。

参考图1和图2，在浮选箱1的一端设有加料管11，加料管11与浮选槽13上部连通。侧板12设有矩形口121，矩形口121的两侧设有插槽122，插槽122中插接有挡板14，挡板14能够沿着插槽122上下滑动。石墨矿浆从加料管11进入到第一个浮选槽13后，矿浆液面高于矩形口121底端时，矿浆能够流到第二个浮选槽13中。同理当第二浮选槽13中的矿浆液面高于矩形口121底端后，矿浆流到第三个浮选槽13中，从而可以通过加料管11一次性加料，操作方便。通过移动挡板14位置能够调节矩形口121的大小，能够控制矿浆的流量，根据矿浆浮选数量不同，可以将其中一个或两个矩形口121全部封堵，只利用一个或两个搅拌机构4工作参与浮选，适用性广。

参考图2和图3，水槽2底壁自加料管11一端向浮选箱1另一端倾斜，进水管21安装水槽2在远离加料管11一端顶部，出料管22安装在水槽2远离加料管11一端底壁。当浮选槽13中的泡沫溢出时会流到水槽2中，由于水槽2底壁倾斜，有利于泡沫沿着水槽2底壁自动向出料管22流动。在浮选箱1靠近水槽2一侧的侧壁顶部设有导流面16，导流面16凸出于浮选箱1侧壁一段距离，可以为30-80mm，使得泡沫沿着导流面16流动落下时直接滴落到水槽2中，避免泡沫沿着浮选箱1侧壁流动造成侧壁污染。进水管21的喷射方向沿着水槽2长度方向设置，以便进水管21喷出的水对水槽2进行冲洗，加速带有石墨的泡沫流动，同时能够对水槽2进行清洗。

参考图1和图3，挡圈3顶部可以与顶盖15通过螺栓连接，挡圈3上的出流孔31与导流面16高度平齐或略高于导流面16设置。出流孔31的直径可以为8mm-15mm。

搅拌机构4包括竖直穿过顶盖15并相对转动的搅拌轴45、安装在搅拌轴45底端的多个搅拌桨46以及驱动搅拌轴45转动的动力组件。动力组件包括通过螺栓固定安装在顶盖15上的电机41、安装在电机41输出轴端部的主动带轮42以及同轴固定在搅拌轴45顶端的从动带轮43，从动带轮43与主动带轮42通过皮带44带传动连接。根据需要，电机41与搅拌轴45之间也可以是齿轮传动。电机41工作带动搅拌轴45转动，安装在搅拌轴45上的搅拌桨46对矿浆进行搅拌，使得矿浆与空气混合产生大量的气泡，有利于矿浆中的石墨随着气泡上浮。

参考图3，为了提高气泡产生量，搅拌轴45与搅拌桨46的内部中空设置，搅拌桨46内部与搅拌轴45连通，搅拌桨46的表面设有多个气孔461。搅拌轴45的顶端连接有万向接头451，万向接头451连接有气管452，气管452连接外部的高压气源。气体从气管452进入到搅拌轴45内，然后气体经过搅拌桨46上的气孔461喷出，使得搅拌桨46边搅拌边喷出气泡，提高矿浆中石墨上浮量。

参考图3，在搅拌轴45的底端水平固定有分散盘47，分散盘47沿周向设有多个第一折片471和第二折片472，多个第一折片471向上翘起并均匀分布，多个第二折片472向下翘起并均匀分布。分散盘47随着搅拌轴45高速转动时，第一折片471与第二折片472高速转动并对矿浆进行切割，使得矿浆中可能结团的物质被打散，有利于石墨浮出。

在分散盘47的上表面沿周向设有圈齿（图中未显示），在搅拌轴45靠近分散盘47的一端沿径向设有横轴48，横轴48与搅拌轴45通过轴承转动连接，横轴48的末端转动连接有翻动盘49，翻动盘49与圈齿啮合。分散盘47转动带动圈齿转动，与圈齿啮合的翻动盘49绕横轴48转动，使得底部的矿浆向上流动，有利于搅拌桨46搅动。

该种石墨生产用浮选装置的工作原理如下：

矿浆从加料管11进入到第一个浮选槽13中，根据需要，移动挡板14打开矩形口121使得矿浆流动到其余的浮选槽13中，以提高浮选效率。

电机41工作带动搅拌轴45转动，安装在搅拌轴45上的搅拌桨46转动使得矿浆与空气混合产生气泡，矿浆中的石墨随着气泡上浮。在此过程中，气体沿着搅拌轴45流入到搅拌桨46，然后气体从气孔461喷出，增加矿浆中气泡数量，提高石墨上浮量，提高浮选效率。

随着气泡上浮，大量泡沫浮在矿浆上层，泡沫从挡圈3中的出流孔31溢出，泡沫中混有的大颗粒杂质被过滤，同时泡沫经过出流孔31时会破裂，大气泡破裂呈小气泡，在这一过程中，泡沫中的二氧化硅等密度较大的杂质重新下沉回到矿浆中，石墨随着泡沫沿着导流面16溢出到水槽2中。

进水管21喷水冲洗水槽2中的泡沫，使得泡沫随水流从出料管22流出，得到的石墨精矿固定碳含量高。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

设计图

一种石墨生产用浮选装置论文和设计

一种石墨生产用浮选装置论文和设计-刘洪法

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

相关信息详情

猜你喜欢