改质矿浆的叶片、搅拌系统以及矿浆改质的制造方法
【专利摘要】改质矿浆的叶片、搅拌系统以及矿浆改质机，该改质矿浆的叶片，包括固定部分和改质矿浆部分，其特征在于，所述改质矿浆部分为弧形形状，具有梳齿结构。本发明通过高效调浆改质与矿化的方法，在高剪切条件下，对煤质表面产生檫洗作用，以去除煤颗粒表面氧化层或表面的高灰细泥，形成新鲜表面，便于浮选药剂的吸附，同时将药剂更好地与矿浆混合分散。
【专利说明】改质矿浆的叶片、搅拌系统以及矿浆改质机
【技术领域】
[0001]本发明涉及改质矿浆的叶片、搅拌系统以及矿浆改质机。
【背景技术】
[0002]目前洗选工艺中大多采用原始自制的矿浆搅拌桶(罐)或矿浆处理器等传统的方法对矿浆进行搅拌混合。
[0003]在煤的生产工艺中，首先要进行原煤采掘，原煤在进入到旋流器通过加水混合直接生产出主要部分的精煤，而另外的杂质部分(其中含有微小煤粒)需要进行精细处理，即进入浮选系统以便将微小煤粒提取出来。在所述杂质部分中微小煤粒的存在情况包括:表面氧化了的微小煤粒，粘合有泥土的微小煤粒，被矸石包裹的微小煤粒，被泥土包裹的微小煤粒，里面包有泥土的微小煤粒等。
[0004]由于微细粒煤的比例越来越大，而其本身又比较难浮，所以对其开发新的浮选技术显得尤为重要。目前基于表面活性和润湿性的以絮凝浮选，载体浮选，油团聚浮选，泡沫浮选为代表的分选方法在微细粒煤的分选上被广泛使用。
【发明内容】
[0005]现有技术中使用的浮选技术将重点放在了加入各种药剂上，而没有针对微小煤粒的存在状态进行机械处理，以便将药剂作用发挥到最大。本发明通过高效调浆改质与矿化的方法，在高剪切条件下，对煤质表面产生檫洗作用，以去除煤颗粒表面氧化层或表面的高灰细泥，形成新鲜表面，便于浮选药剂的吸附，同时将药剂更好地与矿浆混合分散。创新点在于采用高新结构的梳齿搅拌叶轮和浮选前多层分段混合高效调浆改质、充分矿化来实现高剪切强制混合，达到提高浮选效率和提高设备处理能力的目的；对连生体煤岩解离后精煤浮出，提高了精煤产率。从而解决长期储存、运输、表面严重老化以及高灰难选细粒煤泥浮出速度快、浮出量大与高选择性精确分选和煤岩解离过程释放精煤的问题。
[0006]因此本发明给出了如下技术方案以解决上述问题:一种改质矿浆的叶片，包括固定部分和改质矿浆部分，其特征在于，所述改质矿浆部分为弧形形状，具有梳齿结构。
[0007]最好，该梳齿结构包括肋板和其上间隔设置的槽和齿。
[0008]最好，所述槽和齿均匀间隔设置。
[0009]最好，在肋板的相对两侧沿所述叶片的径向方向都设置有槽和齿。
[0010]最好，在叶片旋转式，在迎水侧，该肋板设有凸起。
[0011]最好，该凸起可以为间隔的半球形或者沿肋板延伸的半圆柱形。
[0012]最好，所述固定部分包括在安装时与旋转轴外轮廓接合的半圆柱形部分和将所述叶片紧固在旋转轴上的紧固部分。
[0013]本发明还涉及一种搅拌系统，包括旋转轴和上述的叶片。
[0014]最好，在旋转轴上固定有多组所述叶片，每组中两个所述叶片的固定部分相对安装。[0015]一种矿浆改制机，其特征在于，包括上述的搅拌系统。
[0016]本发明采取弧形弯曲的改质部分，与传统直线型结构相比降低了功耗，同时因为存在的梳齿结构，可以对含有微小煤粒的成分进行摩擦和揉搓，从而实现对煤质表面产生擦洗作用，以去除煤质表面氧化层，形成局部新鲜表面或去除表面高灰细泥，利于浮选药剂的牢固吸附；微细煤形成选择性疏水聚团，以改善矿浆的表观粒度组成和微粒煤的可浮性，以达到强化浮选过程之目的；浮选药剂有效乳化与强制扩散，从而增强了浮选药剂与煤颗粒的作用。
[0017]本发明的叶片采用了高分子聚合材料，从而相对于现有的技术材料而言，大大延长了使用寿命，提高了功效。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]下面将参照附图对本发明的优选实施方案进行更详细的说明，在附图中:
[0019]图1是本发明的改质矿浆的叶片的主视图；
[0020]图2是本发明的改质矿浆的叶片的俯视图；
[0021]图3是本发明的改质矿浆的叶片的B向剖视图；和
[0022]图4是本发明的改质矿浆的叶片的A向视图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图，对本发明的优选实施例进行描述。图1-4示出了本发明的改质矿浆的叶片1，包括固定部分2和改质部分3。使用时，固定部分2紧固到矿浆改质机的搅拌系统中的转轴(图中未示出)上。
[0024]容易看到所述叶片I的改质部分3为梳齿结构(如图1和2所示)。该梳齿结构包括肋板9和在该肋板9上设置的槽4和齿5。而且该改质部分3为弧形形状，而不是直线形状。搅拌叶片设计时将后掠式水平弯曲叶片与多个竖立垂直的叶片有机的结合在一起，形成上下均齿的新颖的梳齿结构，从而打破了传统的叶片形式。梳齿结构的技术效果主要突显在对矿浆煤泥水进行可靠的强力剪切改质，通过雾化药剂与煤泥水的强制混合，有效实现对矿浆进行逐级分散、均混、擦洗、揉搓、打击碰撞、梳齿挤压吸附、改制后，将煤颗粒表面的氧化层、高灰细泥、煤包泥、夹矸煤等可靠的剥离，使煤粒形成新鲜表面达到活化目的而利于药剂牢固亲和吸附，同时由于梳齿对约小于300目的微细煤粒的挤压和揉搓等综合作用，有效的实现了微细煤粒形成团聚造粒，颗粒聚合变大，使难浮的微细颗粒能获得良好的浮选效果，精煤产率和回收率提高明显，药剂投加减少。
[0025]在附图3中，详细示出了在所述肋板9上该齿5的截面形状，以及在本发明的一个变形中，肋板上设置的圆形凸起8，但是并不限于所述圆形形状，例如还可以为方形或者椭圆形等。如图1和2所示，该圆形凸起沿所述叶片的径向部分延伸。当然也可沿该叶片的径向部分间隔设置圆形凸起。后掠式搅拌叶片的主肋板中间部位上设计成机翼型圆形凸起结构，是有效增加搅拌叶片的强度和对煤颗粒打击碰撞等擦洗的同时，煤泥水呈上下分离运动，并有效与隔板挡块作用实现轴向强力剪切、碰撞、擦洗功能，对降低叶片磨损延长使用寿命和减小搅拌叶轮的运动阻力，降低功耗提供了可靠的保障。
[0026]在图4中示出了本发明的叶片I的固定部分2的结构，包括紧固部分6和与改质机的搅拌系统中的转轴贴合的部分7。所述贴合部分中设有紧固孔。在该紧固部分中也设有紧固孔。
[0027]所述叶片的材料可以为金属，优选为高分子聚合物。
[0028]下面介绍一下本发明的工作过程。
[0029]在工作时，叶片I的改质部分3的凸出侧为迎水侧，肋板9和齿5将含有微小煤粒的物质打碎，槽4的内壁也会撞击含有微小煤粒的物质，同时通过流体的旋转与被俘虏在槽4中的微小煤粒物质的相对运动从而剥离附着在微小煤粒上的杂质。
[0030]本发明的叶片I安装到矿浆改质机的搅拌系统中的转轴(未示出)上，优选在该转轴上安装两组以上，其中每组通过两个本发明的叶片I在所述转轴上相对安装形成。紧邻的两组叶片沿圆周均匀间隔，从而构成一套叶片组件，即叶轮。沿该转轴轴向可以设置多个叶轮。
[0031]在浮选入料前，煤泥水矿浆进入筒体并和高效雾化的捕收剂进行强制调浆混合，经本发明的后掠式叶轮进行逐级的分散、混合、擦洗、剪切改质和充分搅拌、接触，在矿浆改质机的强剪切力场作用下，有效地清除了矿物颗粒的氧化层，改善矿物颗粒的润湿性，从而实现药剂与煤颗粒高效亲和并达到提高浮选速率，精矿产率和节约药剂的目的。改质处理好的煤泥水从底部出口进入浮选机。
[0032]发明的效果:
[0033]产品结构简单，便于加工制造与操作维护，生产效率高，性能稳定，安全可靠，不污染环境。
[0034]浮选前多层分段强制混合高效调浆改质与矿化，保证和提高了精煤回收率和质量，降低了精煤灰分，缩短了浮出时间，降低了浮选药剂耗量，脱灰和脱硫效果明显，与传统的矿浆预处理器相比，技术处理能力大，抗煤质波动能力强，功耗低，浮选效果十分显著，一般精煤回收率可提高5%?10%以上，药剂用量减少30%。
[0035]用于工业炼焦煤、无烟煤及高灰高硫难选煤泥的分选，同时也适用于金属矿、非金属矿等矿物的浮选强制调浆混合作业生产。
[0036]容易理解到本发明结合附图对优选实施例的描述，并不应构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员，通过等效替换，类似零件替换或者在权利要求限定的范围内的任何改进都属于本发明的范围。
【权利要求】
1.一种改质矿浆的叶片，包括固定部分和改质矿浆部分，其特征在于，所述改质矿浆部分为弧形形状，具有梳齿结构。
2.根据权利要求1所述的改质矿浆的叶片，其特征在于，该梳齿结构包括肋板和其上间隔设置的槽和齿。
3.根据权利要求2所述的改质矿浆的叶片，其特征在于，所述槽和齿均匀间隔设置。
4.根据权利要求3所述的改质矿浆的叶片，其特征在于，在肋板的相对两侧沿所述叶片的径向方向都设置有槽和齿。
5.根据权利要求4所述的改质矿浆的叶片，其特征在于，在叶片旋转式，在迎水侧，该肋板设有凸起。
6.根据权利要求5所述的改质矿浆的叶片，其特征在于，该凸起可以为间隔的半球形或者沿肋板延伸的半圆柱形。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的改质矿浆的叶片，其特征在于，所述固定部分包括在安装时与旋转轴外轮廓接合的半圆柱形部分和将所述叶片紧固在旋转轴上的紧固部分。
8.一种搅拌系统，包括旋转轴和根据权利要求1-7中任一项所述的叶片。
9.根据权利要求7所述的搅拌系统，其特征在于，在旋转轴上固定有多组所述叶片，每组中两个所述叶片的固定部分相对安装。
10.一种矿衆改制机，其特征在于，包括根据权利要求8-9中任一项所述的搅拌系统。
【文档编号】B03B1/00GK103721620SQ201210385327
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2012年10月11日 优先权日:2012年10月11日
【发明者】屈飞, 邹云霞, 梁照民 申请人:北京三矿通科技有限公司