用于表面改质机上的鼠笼式破碎装置论文和设计-成浩

全文摘要

本实用新型涉及一种用于表面改质机上的鼠笼式破碎装置，鼠笼式破碎装置安装在矿浆搅拌筒内，其特征在于：包括上法兰板和下法兰板，所述下法兰板通过紧固件固定安装在破碎搅拌筒的底部，所述上法兰板通过连接件连接破碎搅拌筒上部；所述上法兰板和下法兰板之间沿圆周方向均布设有多个破碎立板，所述破碎立板的外侧面沿高度方向间隔设有多个矿浆过流槽；所述矿浆过流槽与矿浆搅拌筒的内壁形成矿浆过流通道。本实用新型增强了对矿浆的纵向剪切；提高对矿浆内的煤泥和矸石颗粒的剪切和破碎效果、提高药剂混合效果。

主设计要求

1.一种用于表面改质机上的鼠笼式破碎装置，鼠笼式破碎装置安装在矿浆搅拌筒内，其特征在于：包括上法兰板和下法兰板，所述下法兰板通过紧固件固定安装在破碎搅拌筒的底部，所述上法兰板通过连接件连接破碎搅拌筒上部；所述上法兰板和下法兰板之间沿圆周方向均布设有多个破碎立板，所述破碎立板的外侧面沿高度方向间隔设有多个矿浆过流槽；所述矿浆过流槽与矿浆搅拌筒的内壁形成矿浆过流通道。

设计方案

2.根据权利要求1所述的用于表面改质机上的鼠笼式破碎装置，其特征在于：矿浆过流槽的深度为20～50mm；矿浆过流槽的高度为100～150mm。

3.根据权利要求1所述的用于表面改质机上的鼠笼式破碎装置，其特征在于：所述破碎立板的外侧面与矿浆搅拌筒的内壁留有间隙，间隙值为10～25mm。

4.根据权利要求1所述的用于表面改质机上的鼠笼式破碎装置，其特征在于：所述上法兰板的上端面安装有紊流板，所述紊流板上设有过流孔；所述紊流板的中心设有中心过流孔，在紊流板的上表面安装有与中心过流孔匹配的导流锥，所述导流准的中心线与矿浆搅拌筒的中心线重合。

5.根据权利要求4所述的用于表面改质机上的鼠笼式破碎装置，其特征在于：所述紊流板的过流孔直径10～30mm；占孔比为25％～50％。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于煤泥浮选设备技术领域，特别是涉及一种用于表面改质机上的鼠笼式破碎装置。

背景技术

目前煤泥浮选工艺的矿浆预处理环节主要设备有矿浆预处理器、矿浆准备器、强力搅拌机和表面改质机等相关设备。这些设备的主要工作原理都是提供矿浆与药剂接触机会，采用的手段为机械搅拌，当搅拌强度大时，药剂与矿浆充分混合，功率消耗大，当搅拌强度低时，药剂与矿浆不能够充分混合，达不到预处理的目的。

煤泥表面改质技术就是使用物理或化学的方法使-0.5mm粒级的煤粒表面的物理、化学或物理化学性质发生改变，从而达到有利于分选或加工的目的，由于成煤或赋存条件的原因，有些煤的表面疏水性较差，可浮性也差，也有些煤由于存煤条件的原因，煤的表面被氧化变质，导致表面疏水性变差，可浮性也随之变差，选煤厂在实际生产的过程中，如果遇到可浮性差的煤，就会导致浮选效果变差，甚至浮选机中形不成矿化泡沫层，最后整个浮选回收系统失效，大量煤泥外排。这样不仅污染环境，而且由于精煤产率下降而造成巨大经济损失。因此，必须采取措施，改变可浮性差的煤的表面性质，为浮选回收创造有利条件，一般利用表面改质机改变煤泥颗粒的表面润湿性，拉大煤和矸石、硫铁矿颗粒之间表面润湿性的差异，进而为后期浮选创造有利的条件。

表面改质机的结构和工作过程：表面改质机整体为卧式圆柱形结构，圆柱中心线上布置有搅拌轴，轴上有若干挠性结构，矿浆和浮选捕收剂从圆柱的一端进入，挠性搅拌叶片在搅拌轴的带动下，以一定的速度放置，煤泥和矸石颗粒被摩擦、剪切和搅拌，表面物理化学性质发生改变，疏水有机官能团充分暴露，煤粒表面疏水亲油性质增强，可浮性随之好转。同时捕收剂被乳化，既加快了矿化速度又减少了捕收剂的用量，经过表面改质和捕收剂乳化后的矿浆从圆柱的另一端排出，然后进入浮选机进行浮选作业。

现有的表面改质机存在功率消耗大，药剂与矿浆不能够充分混合，达不到预处理的缺陷。

为此设计一种提高对矿浆内的煤泥和矸石颗粒的剪切和破碎效果、提高药剂与矿浆混合效果的立式矿浆表面改质机。

发明内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种增强了对矿浆的纵向剪切；提高对矿浆内的煤泥和矸石颗粒的剪切和破碎效果、提高药剂与矿浆混合效果的用于表面改质机上的鼠笼式破碎装置。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种用于表面改质机上的鼠笼式破碎装置，鼠笼式破碎装置安装在矿浆搅拌筒内，其特征在于：包括上法兰板和下法兰板，所述下法兰板通过紧固件固定安装在破碎搅拌筒的底部，所述上法兰板通过连接件连接破碎搅拌筒上部；所述上法兰板和下法兰板之间沿圆周方向均布设有多个破碎立板，所述破碎立板的外侧面沿高度方向间隔设有多个矿浆过流槽；所述矿浆过流槽与矿浆搅拌筒的内壁形成矿浆过流通道。

本实用新型还可以采用如下技术措施：

上述方案优选的，矿浆过流槽的深度为20～50mm；矿浆过流槽的高度为100～150mm。

上述方案优选的，所述破碎立板的外侧面与矿浆搅拌筒的内壁留有间隙，间隙值为10～25mm。

上述方案优选的，所述上法兰板的上端面安装有紊流板，所述紊流板上设有过流孔；所述紊流板的中心设有中心过流孔，在紊流板的上表面安装有与中心过流孔匹配的导流锥，所述导流准的中心线与矿浆搅拌筒的中心线重合。

所述紊流板的过流孔直径10～30mm；占孔比为25％～50％。

本实用新型具有的优点和积极效果是：由于采用上述技术方案，具有以下优点：

1、在矿浆搅拌筒内安装鼠笼式破碎装置；在现有的情况下，矿浆被搅拌叶轮搅拌后做旋流运动，随旋流运动矿浆内的部分煤泥和矸石颗粒与矿浆搅拌筒内壁发生摩擦后做螺旋上升运动，由于矿浆搅拌筒的内壁较较光滑对煤泥和矸石颗粒不具有剪切、破碎功能，进而降低矿浆内煤泥和矸石颗粒的破碎效果，没有被破碎的煤、泥颗粒内仍含有精煤，导致矿浆和药剂达不到充分混合的目的，降低后期浮选的效果，造成精煤的损失；由于增设了鼠笼式破碎装置，扰乱旋流的轨迹，使得旋流的矿浆再次与鼠笼式破碎装置发生碰撞，碰撞后的煤、泥颗粒被反弹，在反弹过程中与正向的旋流颗粒和搅拌叶轮再次发生碰撞，进而增加了破碎效果，为后期矿浆与药剂充分混合奠定了基础。

2、由于矿浆混料筒的容积较大，而吸气叶轮药剂混合空间相对较小，造成不能及时的对矿浆和药剂充分混合，在矿浆不断供给的情况下破碎后的矿浆，有一部分矿浆没有与药剂充分混合，没有充分混合的矿浆流向溢流围堰，这样势必降低矿浆和药剂的混合效果，影响后期的浮选；由于增设了紊流板，在保证过流量的情况下使大部分的矿浆被紊流板阻挡后将沿着导流板的下表面向着导流锥方向运动，在导流锥的作用下使大部分矿浆被吸气叶轮通过导流锥带入混合搅拌空间内与药剂进行充分混合，大大提高矿浆和药剂的混合效果。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型立体结构示意图；

图3是紊流板和导流锥连接结构示意图；

图4是本实用新型使用状态图。

图中：1-1、上法兰板；1-10、安装槽；1-2、下法兰板；1-20、定位槽；1-3、破碎立板；1-30、矿浆过流槽；1-4、L型连接座；2、紊流板；2-1、过流孔；3、导流锥；4、定子；5、吸气叶轮；6、矿浆搅拌筒。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1至4，一种用于表面改质机上的鼠笼式破碎装置，鼠笼式破碎装置安装在矿浆搅拌筒6内；包括上法兰板1-1和下法兰板1-2，所述下法兰板1-2通过紧固件固定安装在破碎搅拌筒2-2的底部，所述上法兰板1-1通过连接件连接破碎搅拌筒2-2上部；所述上法兰板和下法兰板之间沿圆周方向均布设有多个破碎立板1-3，所述破碎立板的外侧面沿高度方向间隔设有多个矿浆过流槽1-30；所述矿浆过流槽与矿浆搅拌筒的内壁形成矿浆过流通道。在现有的情况下，矿浆被搅拌叶轮搅拌后做旋流运动，随旋流运动矿浆内的部分煤泥和矸石颗粒与矿浆搅拌筒内壁发生摩擦后做螺旋上升运动，由于矿浆搅拌筒的内壁较较光滑对煤泥和矸石颗粒不具有剪切、破碎功能，进而降低矿浆内煤泥和矸石颗粒的破碎效果，没有被破碎的煤、泥颗粒内仍含有精煤，导致矿浆和药剂达不到充分混合的目的，降低后期浮选的效果，造成精煤的损失；由于增设了鼠笼式破碎装置，扰乱旋流的轨迹，使得旋流的矿浆再次与鼠笼式破碎装置发生碰撞，碰撞后的煤、泥颗粒被反弹，在反弹过程中与正向的旋流颗粒和搅拌叶轮再次发生碰撞，进而增加了破碎效果，为后期矿浆与药剂充分混合奠定了基础。

所述上法兰板的上端面安装有紊流板2，所述紊流板上设有过流孔2-1；所述紊流板的中心设有中心过流孔，在紊流板的上表面安装有与中心过流孔匹配的导流锥3，导流锥3和紊流板可以采用紧固件连接，也可以采用焊接，上述的导流锥的侧面不带孔，保证导流效果；所述导流准的中心线与吸气叶轮的中心线重合；所述导流锥的母线向着吸气叶轮方向倾斜；并且导流锥的上部伸入定子4内，导流锥3的上表面与吸气叶轮5的下表面留有间隙，由于吸气叶轮的高压旋转形成负压区，将矿浆输送至矿浆混合空间内与药剂进行充分混合；由于矿浆混料筒的容积较大，而吸气叶轮药剂混合空间相对较小，造成不能及时的对矿浆和药剂充分混合，在矿浆不断供给的情况下破碎后的矿浆，有一部分矿浆没有与药剂充分混合，没有充分混合的矿浆流向溢流围堰，这样势必降低矿浆和药剂的混合效果，影响后期的浮选；由于增设了紊流板，在保证过流量的情况下使大部分的矿浆被紊流板阻挡后将沿着导流板的下表面向着导流锥方向运动，在导流锥的作用下使大部分矿浆被吸气叶轮通过导流锥带入混合搅拌空间内与药剂进行充分混合，大大提高矿浆和药剂的混合效果；

优选的连接方式为，所述上法兰板1-1的外圆周沿圆周方向设有安装槽1-10，对应安装槽位置所述矿浆搅拌筒的内部焊接有L型连接座1-4，所述L型连接座的水平段插装在安装槽内，所述L型连接座的水平段上设有连接孔；所述紊流板2通过紧固件分别连接上法兰板和L型连接座；下法兰为了便于安装还设有定位槽1-20，这样通过紊流板的固定连接放置鼠笼式破碎装置在搅拌过程中发生抖动。

上述方案优选的，矿浆过流槽的深度为20～50mm；矿浆过流槽的高度为100～150mm。

上述方案优选的，所述破碎立板的外侧面与矿浆搅拌筒的内壁留有间隙，间隙值为10～25mm。减少破碎立板的外侧面与矿浆搅拌筒之间形成死角，造成矿浆的堆积，后期清洗带来麻烦。

上述方案优选的，所述紊流板的过流孔直径10～30mm；占孔比为25％～50％，根据实际工况进行选择过流孔直径和占孔比以发挥最佳过流量。

综上所述，本实用新型解决现有矿浆表面改质机药剂与矿浆充分混合不均匀，功率消耗大，当搅拌强度低，达不到预处理的目的的缺陷。

以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。

设计图

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