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XJM-KS系列机械搅拌式浮选机

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概述

XJM-KS系列浮选机属于自吸气式机械搅拌式浮选机,是公司自行研制开发的具有煤泥水预处理功能的浮选设备。使用实践表明,XJM-KS系列浮选机具有减少厂房设计面积,降低厂房高度,节省投资的优点之外,还可以强化浮选机制,简化浮选工艺。截止目前,单槽容积有4~90m313个规格型号可供选择。

型号及意义

技术特点

  • XJM-S系列浮选机入料端增加了矿化器;

  • 矿化器完成矿浆的预矿化,提高了矿化率;

  • 省去了浮选机前的预处理器,简化了浮选系统;

  • 减少了厂房设计面积,降低了厂房高度,节省投资。

技术参数

表1:XJM-KS系列浮选机技术参数

技术特征

型 号

XJM-

KS4

XJM-

KS6

XJM-

KS8

XJM-

KS12

XJM-

KS14

XJM-

KS16

XJM-

KS20

XJM-

KS24

XJM-

KS28

XJM-

KS36

XJM-

KS45

单槽容积
m3

4

6

8

12

14

16

20

24

28

36

45

单位处理能力t/m3·h

0.61

0.61

0.61

0.61

0.61

0.61

0.61

0.61

0.61

0.61

0.61

单位矿浆处理量m3/m3 ·h

610

610

610

610

610

610

610

610

610

610

610

充气速率
m3/m2 ·min

0.61.2 

 

 

 

搅拌机构功率 kW

15

18.5

22

30

37

37

45

55

55

75

75

刮泡机构功率 kW

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

2.2

2.2

4

4

4

4

入料压力 MPa

0.080.15


mm

3

6787

7698

8140

9494

10200

10860

11690

12564

13313

14515

16545

4

8692

9903

10500

12254

13205

14175

15175

16272

17271

18870

21555

5

10600

12108

12850

15014

16210

17270

18580

19980

21229

23225

26565

宽 mm

2150

2450

2750

3120

3290

3450

3700

3950

4200

4600

4870

高 mm

2951

2806

2956

3250

3310

3433

3503

3566

3607

4728

4805

机械结构

1)矿化器和浮选机为一体机,取消了常规浮选流程中单独设置的矿浆准备设备,简化了浮选工艺;提高了浮选系统模块化集成度,占地面积节省了20%30%,;通过设置在入料管中的射流式预矿化器,不仅实现了浮选剂的弥散,而且具有微泡预选功能,强化了浮选效果。

矿化器的结构:由压力室、喷射器、下体、药剂雾化器等组成,矿化器下体法兰与头部槽体法兰相连接。见图1。

1:矿化器示意图

2)槽体:浮选机槽体由头部槽体、中间槽体和尾部槽体组成。头部槽体带有入料箱,尾部槽体带有尾矿箱,各槽体间用螺栓连接。槽体截面为近似正方形,槽数为35个/组。为防止串料,槽体之间加设了埋没式中矿箱,主要起导流矿浆的作用,设有调节闸板。浮选机各室装有可调溢流堰,通过调节各室液面,使各室的液面和泡沫层厚度有一定的高差;浮选机整体液面由尾矿箱闸板统一调节。

3)搅拌机构:搅拌机构由大皮带轮、轴承座、吸气管、套筒、搅拌轴、上调节环、定子盖板、定子体、叶轮、锁紧螺母和钟形罩等组成,见图2

2XJM-KS浮选机搅拌机构示意图

搅拌机构的核心部件是叶轮定子组,本系列浮选机采用的分体式叶轮定子结构,也是本系列浮选机的一大特点,给浮选机的安装和检修带来极大的方便。

叶轮10为伞形结构,分上、下两层叶片。上层6个斜直叶片与定子组成上循环室,下层6个弯曲叶片组成一个闭式叶轮,并通过特殊结构的锁紧螺母11将叶轮腔分成吸气和吸浆室。

定子分为定子盖板9和定子12两部分,也呈伞形结构,盖板伞形面上有20个矿浆循环孔,定子周边有与径向成60°20块导向叶片,起导流和稳流作用。上调节环8用于调节上部矿浆循环量和充气量。

钟形罩7的作用是将空气导入叶轮负压区,增大叶轮吸气量。为保证叶轮与定子盖板的轴向间隙8±1毫米,可通过增减轴承座与套管之间的垫片来实现。

安装在套管上的吸气管3起吸入空气的作用,其调节阀用于调节吸气量;安装在套管上的加药管4用于分室加药。

4)刮板机构:在槽体上部两侧各装一组回旋刮板,用于刮取精煤泡沫。当改变各室溢流堰高度时,刮板直径可在Φ480Φ600mm范围内做相应的调整,以适应浮选槽液面高度和各室的泡沫层厚度。刮板由摆线针轮减速机驱动,结构紧凑,运转可靠。

5)假底稳流装置:在距槽底上面一定高处安装一假底,假底四周与槽壁有一定距离。在假底上焊有20块弯曲的导向板,并与定子的20块导向叶片相对应,在假底中心安装有与叶轮下吸口大小相配套的吸浆管,用来吸入假底下面的矿浆。

6)液位调节装置:在尾矿箱上装有液位调节装置,通过调节尾矿闸板的升降高度来控制浮选机液位。

工艺特点

1)本系列机型采用先进的入料方式-“预矿化,假底底吸,周边溢流”,这种入料方式为本系列浮选机所特有,集直流式入料和自吸式入料的优点于一体,既克服了直流式入料矿浆易发生短路的现象,又克服了自吸式入料矿浆通过量小的缺点。

2)槽内矿浆为“W”型立体循环,气泡在槽内分布均匀,流态合理。

3)独特的空气流道,将套筒进气管吸入的空气同时导入上、下层叶轮腔内,保证通过叶轮上下层的矿浆流在矿化区域叶轮腔内均可获得矿化机会,大大提高矿浆矿化几率,提高浮选速度;同时套筒进气阀可灵活“在线”调整充气量,方便工人操作。

4)每一浮选槽均设有加药点,可实现分室加药的工艺要求。且加药点对药剂具有雾化功能。

工作原理

XJM-KS系列浮选机的工作原理如图3所示。

图3XJM-KS系列浮选机工作原理示意图

通过预处理的矿浆给到到浮选机第一室的假底下,叶轮旋转在轮腔中形成的负压,使得假底下和槽中的矿浆分别由叶轮的下吸口和上吸口进入混合区,也使得空气沿导气套筒进入混合区,矿浆、空气和药剂在这里混合。受叶轮离心力的作用,混合后的矿浆进入矿化区,吸入的空气被剪切形成气泡并粉碎,与煤粒接触,形成矿化气泡,在定子和紊流板的作用下,均匀地分布于槽体截面,并且向上移动进入分离区,富集形成泡沫层,由刮泡机构排出,形成精煤泡沫。假底上面未被矿化的煤粒会通过循环孔和上吸口吸入叶轮,再一次混合、矿化和分离。槽内未及时矿化的部分矿浆,通过埋没在矿浆中的中矿箱进入第二室的假底下,如同第一室完成的全部过程后,进入第三室,如此周而复始,矿浆通过最后一室后进入尾矿箱排出尾矿。

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