絮凝剂添加装置及具有其的浓密机加料装置的制作方法

1.本发明涉及有色金属湿法冶炼领域，具体而言，涉及一种絮凝剂添加装置及具有其的浓密机加料装置。


背景技术：

2.目前有色金属湿法冶炼(红土镍矿hpal、高冰镍氧压浸出、mhp浸出、氧化铜矿湿法冶炼、锌冶炼等)中的液固分离或ccd洗涤工序大多采用浓密机设备。生产中浸出矿浆在浓密机中的澄清速度和矿粒的沉降速度很大程度上取决于矿浆中矿粒的大小。细微的矿粒呈胶体或半胶体状态，在溶液中的沉降速度很慢，甚至长期呈悬浮状态。
3.因此，沉降过程中需要加入絮凝剂使得分散的细微矿粒聚合为较大的凝聚体，从而加快矿粒的沉降速度。然而，目前的絮凝剂添加方式是直接使用输送管道连接絮凝剂溶液储存箱体和矿浆进料管路，输送管道将絮凝剂添加在液面上，矿浆与絮凝剂混合不均匀，影响絮凝效果，进而造成浓密机液固分离效果差，矿浆沉降速度慢。目前，生产中一般通过过量添加絮凝剂保证絮凝效果，使得絮凝剂消耗量较大，生产成本增加。


技术实现要素：

4.本发明的主要目的在于提供一种絮凝剂添加装置及具有其的浓密机加料装置，以解决相关技术中的通过过量添加絮凝剂保证絮凝效果使得生产成本增加的问题。
5.为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种絮凝剂添加装置，包括：输送管；分配箱，分配箱包括顶板、底板以及连接在顶板和底板之间的侧板，顶板上设置有进口，底板上设置有出口，进口和出口在水平面内的投影间隔设置，输送管的输出端连接在进口处；分配管，连接在出口处。
6.进一步地，顶板具有在第一水平方向上的第一端和第二端，底板具有在第一水平方向上的第一端和第二端，顶板的第一端与底板的第一端对应设置，进口设置在顶板的第一端，出口设置在底板的第二端。
7.进一步地，分配箱内设置有曝气板，曝气板位于输送管的下方，在沿输送管至分配管的方向上，曝气板向下倾斜设置。
8.进一步地，曝气板与水平面之间的夹角在45
°
至60
°
之间。
9.进一步地，分配管为多个，多个分配管沿第二水平方向间隔设置，其中，第二水平方向垂直于第一水平方向。
10.进一步地，分配箱内设置有沿第二水平方向延伸的隔流板，隔流板位于输送管和分配管之间并靠近分配管设置，隔流板与底板和侧板均连接并与顶板具有间隔。
11.进一步地，隔流板的顶部具有沿第二水平方向间隔设置的多个分流齿。
12.进一步地，在沿分配箱的中部至分配箱的边缘的方向上，多个分配管的长度逐渐减小。
13.进一步地，相邻的分配管之间的长度差在50mm至100mm之间。
14.进一步地，输送管包括输送主管及与输送主管连接的多个输送支管，分配箱为多个，每个输送支管上设置有一个分配箱，每个分配箱与至少一个分配管连接，每个输送支管上均设置有流量阀。
15.根据本发明的另一方面，提供了一种浓密机加料装置，包括矿浆进料管路和絮凝剂添加装置，絮凝剂添加装置为上述的絮凝剂添加装置。
16.根据本发明的另一方面，提供了一种浓密机加料装置，包括矿浆进料管路及絮凝剂添加装置，絮凝剂添加装置为上述的絮凝剂添加装置，多个输送支管沿矿浆进料管路的延伸方向间隔设置，每个分配管均伸入至矿浆进料管路内，每相邻设置的两个输送支管中，位于上游的输送支管的絮凝剂输送量大于位于下游的输送支管的絮凝剂输送量。
17.应用本发明的技术方案，输送管与絮凝剂溶液储存箱体连接，分配管与矿浆进料管路连接，以向矿浆进料管路中添加絮凝剂，输送管和分配管之间设置有分配箱，分配箱的进口和出口在水平面内的投影间隔设置，输送管的输出端连接在进口处，分配管连接在出口处，输送管传输的絮凝剂溶液在分配箱内进行消能、排气之后，再经由分配管传输至矿浆进料管路中，使得絮凝剂溶液能够连续、均匀地加入到矿浆进料管路中，保证絮凝剂的使用效果，进而能够减小絮凝剂的使用量。因此，本技术的技术方案能够有效地解决相关技术中的通过过量添加絮凝剂保证絮凝效果使得生产成本增加的问题。
附图说明
18.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
19.图1示出了根据本发明的絮凝剂添加装置的实施例的输送支管、分配箱和分配管的结构示意图；
20.图2示出了图1的絮凝剂添加装置的输送支管、分配箱和分配管的另一角度的结构示意图；以及
21.图3示出了根据本发明的浓密机加料装置的实施例的结构示意图。
22.其中，上述附图包括以下附图标记：
23.10、输送管；11、输送主管；12、输送支管；121、流量阀；20、分配箱；21、顶板；22、底板；23、侧板；24、曝气板；25、隔流板；251、分流齿；30、分配管；31、分配孔；40、矿浆进料管路；41、进料管；42、溜槽；421、液面线；50、浓密机进料井；
24.l1、第一水平方向；l2、第二水平方向。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式
也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
27.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
28.本技术提供了一种絮凝剂添加装置及具有其的浓密机加料装置，其中，图1和图2示出了根据本技术的絮凝剂添加装置的实施例的部分结构的示意图，图3示出了根据本技术的浓密机加料装置的实施例的结构示意图。
29.如图1至图3所示，本技术的絮凝剂添加装置的实施例包括：输送管10、分配箱20、分配管30。具体地，分配箱20包括顶板21、底板22以及连接在顶板21和底板22之间的侧板23，顶板21上设置有进口，底板22上设置有出口，进口和出口在水平面内的投影间隔设置，输送管10的输出端连接在进口处；分配管30连接在出口处。
30.应用本实施例的技术方案，输送管10与絮凝剂溶液储存箱体连接，分配管30与矿浆进料管路40连接，以向矿浆进料管路40中添加絮凝剂，输送管10和分配管30之间设置有分配箱20，分配箱20的进口和出口在水平面内的投影间隔设置，输送管10的输出端连接在进口处，分配管30连接在出口处，输送管10传输的絮凝剂溶液在分配箱20内进行消能、排气之后，再经由分配管30传输至矿浆进料管路40中，使得絮凝剂溶液能够连续、均匀地加入到矿浆进料管路40中，保证絮凝剂的使用效果，进而能够减小絮凝剂的使用量。因此，本实施例的技术方案能够有效地解决相关技术中的通过过量添加絮凝剂保证絮凝效果使得生产成本增加的问题。
31.如图1所示，顶板21具有在第一水平方向l1上的第一端和第二端，底板22具有在第一水平方向l1上的第一端和第二端，顶板21的第一端与底板22的第一端对应设置，进口设置在顶板21的第一端，出口设置在底板22的第二端。絮凝剂溶液进入至分配箱20内之后，从分配箱20的第一端(对应于顶板21的第一端和底板22的第一端)流到分配箱20的第二端(对应于顶板21的第二端和底板22的第二端)之后再流进分配管30，使得絮凝剂溶液能够充分消能和排气，使得絮凝剂溶液能够连续、均匀地加入到矿浆进料管路40中，保证絮凝剂的使用效果。
32.如图1所示，分配箱20内设置有曝气板24，曝气板24位于输送管10的下方，在沿输送管10至分配管30的方向上(即图1中的由左至右的方向上)，曝气板24向下倾斜设置。经由输送管10输送的絮凝剂溶液会先落在曝气板24上，然后在曝气板24的作用下流动到底板22处，曝气板24倾斜设置，其与絮凝剂溶液的接触面积较大，能够消除絮凝溶液的下降力(即对絮凝剂溶液进行消能)并排除絮凝剂溶液中的气体，避免絮凝剂溶液直接冲刷底板22。具体地，曝气板24与水平面之间的夹角在45
°
至60
°
之间。优选的，曝气板24与水平面之间的夹角可以为45
°
、50
°
、55
°
或者60
°
。具体地，在本实施例中，曝气板24可以与分配箱20的顶板
21、底板22和侧板23采用同样的材料制成，且曝气板24的四周均与底板22和侧板23焊接连接，以避免絮凝剂溶液流入至曝气板24与分配箱20围成的远离分配管30的空间内(即图1中的曝气板24左下方的空间内)难以流出。
33.如图2所示，在本实施例中，分配管30为多个，多个分配管30沿第二水平方向l2间隔设置，其中，第二水平方向l2垂直于第一水平方向l1。设置多个分配管30向矿浆进料管路40输送絮凝剂溶液，即进行多点加入，使得絮凝剂溶液能够更加均匀地与矿浆进行混合，保证絮凝效果。多个分配管30沿第二水平方向l2间隔设置，使得流入至分配箱20内的絮凝剂溶液能够均匀地流向多个分配管30，进一步保证絮凝剂溶液与矿浆的混合效果。
34.如图1和图2所示，分配箱20内设置有沿第二水平方向l2延伸的隔流板25，隔流板25位于输送管10和分配管30之间并靠近分配管30设置，隔流板25与底板22和侧板23均连接并与顶板21具有间隔。隔流板25将分配箱20沿第一水平方向l1划分为个相互连通的两个腔体(与输送管10相对应的第一腔体和与分配管30相对应的第二腔体)，絮凝剂溶液先在第一腔体内聚集，当絮凝剂溶液的高度高于隔流板25之后再流入至第二腔体内并经由分配管30流入至矿浆进料管路40中，以使得絮凝剂溶液能够均匀地流向多个分配管30，进一步保证絮凝剂溶液与矿浆的混合效果。
35.上述的“隔流板25靠近分配管30设置”指代的是在第一水平方向l1上，隔流板25与输送管10的输送支管12的轴线之间的距离大于隔流板25与分配管30的轴线之间的距离。
36.具体地，如图2所示，隔流板25的顶部具有沿第二水平方向间隔设置的多个分流齿251。多个分流齿251能够使得絮凝剂溶液均匀分流，进而保证流向每个分配管30的絮凝剂的量是相当的，进一步保证絮凝剂溶液与矿浆的混合效果。
37.如图2所示，在沿分配箱20的中部至分配箱20的边缘的方向上，多个分配管30的长度逐渐减小。具体地，矿浆进料管路40的溜槽42内的矿浆容易堆积在溜槽42的两边，使得溜槽42内的矿浆流速具有中间的流速大、两侧的流速小的特点，对应于流速大的位置的分配管30较长、对应于流速小的位置的分配管30较短，能够保证絮凝剂溶液与矿浆均匀接触，进而保证混合效果。此外，溜槽42内的矿浆一般分为上中下三层，上层为清夜、中层为混合区、下层为固体矿浆区，分配管30插入至混合区中的絮凝效果是最好的，而由于溜槽42的两边有固体沉积，使得溜槽42两边的混合区液面上升，对应地，将伸入至该区域的分配管30设置得较短能够避免分配管30直接插入至固体矿浆中，起不到絮凝效果。在本实施例中，相邻的分配管30之间的长度差在50mm至100mm之间。优选地，上述的长度差可以为50mm、75mm或者100mm。当然，在具体实施时，工作人员可以根据矿浆的性质、絮凝剂的加入量、溜槽的深度等，对分配管30的长度进行调节，以保证絮凝效果。
38.需要说明的是，上述的“在沿分配箱20的中部至分配箱20的边缘的方向上”指代的是在第二水平方向l2上的中部至边缘，相应地，上述的“溜槽42内的矿浆流速具有中间的流速大、两侧的流速小的特点”中的“中间”及“两侧”也指代的是第二水平方向l2上的中间以及两侧。
39.如图1所示，输送管10包括输送主管11及与输送主管11连接的多个输送支管12，分配箱20为多个，每个输送支管12上设置有一个分配箱20，每个分配箱20与至少一个分配管30连接，每个输送支管12上均设置有流量阀121。多个输送支管12可以沿矿浆进料管路40的延伸方向间隔设置并向沿矿浆进料管路40中加入絮凝剂，进行多点加入，能够有效地保证
絮凝效果。此外，在输送支管12上设置有流量阀121，能够对该输送支管12中的絮凝剂输送量进行调节，以优化絮凝剂加入矿浆中的分配量，进一步保证絮凝效果。
40.具体地，在本实施例中，一个输送主管11上连接有三个输送支管12，每个输送支管12上设置有一个分配箱20，每个分配箱20上连接有三个分配管30。具体地，三个个输送支管12安装在p-duc装置(p-duc装置为浓密机配套装置，其能够对矿浆进行稀释，稀释后的矿浆能够更好地与絮凝剂混合，保证絮凝效果)和浓密机进料井50之间，且三个输送支管12等间距地设置。输送支管12通过输送管法兰与分配箱20连接，分配管30通过分配管法兰与分配箱20连接。每个分配管30的端部均设置有多个分配孔31，絮凝剂能够经由多个分配孔31与矿浆进行充分混合，使得絮凝剂溶液能够连续、均匀、定量、平稳地加入到溜槽42中，保证絮凝剂溶液能够快速起到絮凝效果，从而加快矿浆的沉降速度，提高絮凝剂溶液的使用效率，达到理想的固液分离效果。
41.如图1所示，本技术的浓密机加料装置的实施例包括矿浆进料管路40和絮凝剂添加装置，絮凝剂添加装置为上述的絮凝剂添加装置。上述的絮凝剂添加装置能够有效地解决相关技术中的通过过量添加絮凝剂保证絮凝效果使得生产成本增加的问题。具有上述的絮凝剂添加装置的浓密机加量装置也具有上述的优点。
42.本技术的浓密机加料装置的另一实施例包括矿浆进料管路40及絮凝剂添加装置，絮凝剂添加装置为上述的絮凝剂添加装置，多个输送支管12沿矿浆进料管路40的延伸方向间隔设置，每个分配管30均伸入至矿浆进料管路40内，每相邻设置的两个输送支管12中，位于上游的输送支管12的絮凝剂输送量大于位于下游的输送支管12的絮凝剂输送量。通过调节每个输送支管12中的絮凝剂输送量，能够优化絮凝剂加入矿浆中的分配量，进而保证絮凝效果。具体地，矿浆进料管路40包括进料管41以及溜槽42，多个输送支管12在溜槽42的延伸方向上间隔设置，对应于溜槽42上游位置的输送支管12中的絮凝剂输送量较大，对应于溜槽42下游位置的输送支管12中的絮凝剂输送量较小(由于矿浆已经在上游混入了絮凝剂溶液，因此在下游处加入相对少量的絮凝剂溶液即可)，使得矿浆与混凝剂溶液进行逐级混合，延长了絮凝时间，在保证絮凝效果的同时，减少了絮凝剂的消耗量，能够有效地解决相关技术中的通过过量添加絮凝剂保证絮凝效果使得生产成本增加的问题。此外，在本实施例中，分配管30直接伸入至矿浆进料管路40内部(具体为伸入至液面线421以下)，使得絮凝剂能够与矿浆更加充分地混合，相较于相关技术中的将絮凝剂溶液添加在矿浆的液面上，絮凝效果更好。
43.在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
44.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下
方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
45.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
46.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。