基於脈動氣流的氣固流化床分選機的製作方法

2023-10-11 12:49:34 2

專利名稱：基於脈動氣流的氣固流化床分選機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種氣固流化床分選機，屬礦物加工工程領域，尤其適用於煤炭的幹法物理分選。
背景技術：
目前用於煤炭幹法分選的設備有空氣重介質流化床分選機和複合式幹法分選機。其中，空氣重介質流化床分選機中裝有運動的刮板輸送機實現浮物和沉物的運輸與排放，刮板的運動會影響流態化的穩定性，導致已經分層的物料返混，降低分選效率，同時刮板在貼近布風板運動時，會對布風板與刮板之間的物料產生研磨作用，増大了布風板和刮板的磨損，造成布風板的堵孔現象。空氣重介質流化床分選機的有效分選粒度為50-6mm,
對-6_的細粒煤分選效果差，不能適應產量日益増加的細粒煤的分選要求。複合式幹法分選機的分選效率低、精度差、適用範圍窄。振動流化床能改善流化狀態，實現對細粒煤的分選，但振動流化床的參振質量大，設備壽命短，穩定性差，不利於設備的大型化發展。

發明內容
技術問題本發明的目的是克服已有技術中的不足，提供ー種結構簡單、分選精度高、穩定性強、分選粒度範圍寬的基於脈動氣流的氣固流化床分選機。技術方案本發明的基於脈動氣流的氣固流化床分選機，包括分選槽、後布風室、前布風室，分選槽與後布風室及前布風室之間裝有布風板，分選槽的上部設有除塵罩，所述分選槽下部設有可調節分選槽水平傾角的支架，所述分選槽的末端設有輕產物排料輪，後布風室的末端設有後重產物排料輪，前布風室的末端設有前重產物排料輪，後布風室和前布風室的底部分別設有後風管和前風管，後風管和前風管經三通連接器與進氣管相連，進氣管上依次設有脈動氣流發生器和氣流量調節閥門；三通連接器與控制後風管和前風管相聯處分別設有調節風量的後風管風量調節閥門和前風管風量調節閥門，所述的脈動氣流發生器包括控制器、與控制器相連的驅動器，驅動器連接有減速器，減速器連接設在進氣管內的阻カ變換器。所述可調節分選槽水平傾角的支架包括對稱設在後風管上的後支腿和對稱設在前風管上的可調節高度前支腿；所述分選槽的水平調節傾角為0-30°。有益效果本發明將脈動氣流與氣固流化床分選機結合到一起，在脈動氣流的強制振蕩下，增強了分選流化床密度的均勻穩定性，有助乾物料的鬆散，強化了物料按密度分層，可有效減輕布風板的堵孔現象。本發明中可調水平傾角的分選槽有助乾物料的輸送，沉物通過兩個重產物排料輪排出，浮物通過輕產物排料輪排出，最終實現浮物和沉物的分離。重產物排料輪設在分選區下方，分選區內無運動部件，對流態化過程不產生擾動。輕產物排料輪的設置有助於浮物的排出，減小了介質循環量。通過調整前支腿的高度，調節分選槽的傾角，控制分選槽內物料的運動速度與分選時間，滿足不同的分選要求。與已有技術相比將已有空氣重介質流化床中的持續氣流改為脈動氣流；將已有技術中的刮板輸送機改為重產物排料輪和輕產物排料輪；將已有技術中的固定分選槽改為傾角可調的分選槽。通過試驗對本發明的基於脈動氣流的氣固流化床分選機及空氣重介質流化床分選機的床層中心點密度進行連續動態採樣，得到的分選工具機層密度穩定性高，床層壓降穩定，有利於煤炭按密度分選。該分選機結構簡單、可靠性高、運行穩定、設備壽命長、有效分選粒度範圍寬。其主要優點
1.將脈動氣流引入到分選流化床中，形成煤炭分選用的脈動流化床，改善了流化效果與分選效率，降低了有效分選粒度下限；
2.在分選槽內增加浮物排料輪與沉物排料輪，減小了重介質循環量，且不會影響流化床的流化狀態；
3.増加分選槽傾角調節裝置，用於控制物料的運動速度，適應不同煤炭的分選要求；
4.採用新型脈動氣流發生器與流量調節裝置，氣流參數的可控性及穩定性增強。


圖I是本發明的結構示意圖。圖2是本發明的脈動氣流發生器示意圖。圖3是本發明的流化床床層壓降與空氣重介質流化床床層壓降對比圖。圖4是本發明的流化床床層中心點密度與空氣重介質流化床中心點密度對比圖。圖中1_入料ロ，2-分選槽，3-布風板，4-後布風室，5-前布風室，6-輕產物排料輪，7-後重產物排料輪，8-前重產物排料輪，9-1#除塵罩，10-2#除塵罩，11-3#除塵罩，12-後支腿，13-前支腿，14-後風管，15-前風管，16-前風管風量調節閥門，17-後風管氣量調節閥門，18-三通連接器，19-阻カ變換裝置，20-減速器，21-驅動器，22-控制器，23-氣流量調節閥門。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的實施例作進ー步的描述
如圖I所示，本發明的基於脈動氣流的氣固流化床分選機，主要有分選槽2、輕產物排料輪6、後重產物排料輪7 、前重產物排料輪8、布風板3、後布風室4、前布風室5、後支腿12、前支腿13、阻カ變換裝置19、氣流量調節閥門23組成。分選槽2與後布風室4及前布風室5之間安裝布風板3，分選槽2的上部設有1#除塵罩9、2#除塵罩10、3#除塵罩11的3個除塵罩，所述分選槽2下部設有可調節分選槽水平傾角的支架，可調節分選槽水平傾角的支架包括對稱設在後風管14上的後支腿12和對稱設在前風管15上的可調節高度前支腿13 ;所述分選槽2的水平調節傾角為0-30°。所述分選槽2的末端設有輕產物排料輪6，後布風室4的末端設有後重產物排料輪7，前布風室5的末端設有前重產物排料輪8，後布風室4和前布風室5的底部分別設有後風管14和前風管15，後風管14和前風管15經三通連接器18與進氣管相連，進氣管上依次設有脈動氣流發生器和氣流量調節閥門23，如圖2所示，三通連接器18與控制後風管14和前風管15相聯處分別設有調節風量的後風管風量調節閥門17和前風管風量調節閥門16，所述的脈動氣流發生器包括控制器22、與控制器22相連的驅動器21，驅動器21連接有減速器20，減速器20連接設在進氣管內的阻カ變換器19。
分選槽2上方均布三個除塵罩,輕產物排料輪6布置在分選槽2的末端,後重產物排料輪7布置在後布風室4與前布風室5之間，前重產物排料輪8布置在前布風室5末端和輕產物排料輪6的下方，後支腿12與後布風室4鉸接連接，前支腿13與前布風室5鉸接連接，通過調節前支腿13的高度，可以調節分選槽2的水平傾角；脈動氣流發生器由控制器22、驅動器21、減速器20和阻カ變換裝置19組成，控制器22對驅動器21的動作進行控制，驅動器21通過減速器20連接阻カ變換裝置19，通過驅動器21使阻カ變換裝置19動作，改變氣流阻力，產生氣流量周期性變化的脈動氣流；後風管14通過後風管氣量調節閥門16與三通連接器18連接，前風管15通過前氣量調節閥門17與三通連接器18連接，脈動氣流發生器端部裝有氣流量調節閥門23 ;後風管14與後布風室4連接，前風管15與前布風室5連接。後布風室4、前布風室5與分選槽2之間裝有布風板3。物料由入料ロ I給入到分選槽2中，氣流經氣流量調節閥門23、脈動氣流發生器、三通連接器18、後風管和前風管進入到後布風室4和前布風室5中，通過布風板3進入到分選槽2中，進入到分選槽2中的物 料在脈動流化床的作用下按密度分層，重產物通過後重產物排料輪7排出，中間產物通過前重產物排料輪8排出，輕產物通過輕產物排料輪6排出。如圖3所示，是本發明的基於脈動氣流的氣固流化床分選機及空氣重介質流化床分選機的流化特性進行試驗研究的流化曲線，可見將脈動氣流引入到空氣重介質流化床中形成脈動流化床以後，流化性能得到了改善。如圖4所示，是本發明的基於脈動氣流的氣固流化床分選機及空氣重介質流化床分選機的床層中心點密度進行連續採樣，其流化床密度波動方差為0. 0003，空氣重介質流化床密度波動方差為0. 0007，可見本發明的床層密度穩定性要高於空氣重介質流化床，有利於改善分選效果。
權利要求
1.一種基於脈動氣流的氣固流化床分選機，包括分選槽(2)、後布風室(4)、前布風室(5),分選槽(2)與後布風室(4)及前布風室(5)之間裝有布風板(3)，分選槽(2)的上部設有除塵罩，其特徵在於所述分選槽(2)下部設有可調節分選槽水平傾角的支架，所述分選槽(2 )的末端設有輕產物排料輪(6 )，後布風室(4 )的末端設有後重產物排料輪(7 )，前布風室(5)的末端設有前重產物排料輪(8)，後布風室(4)和前布風室(5)的底部分別設有後風管(14)和前風管(15)，後風管(14)和前風管(15)經三通連接器(18)與進氣管相連，進氣管上依次設有脈動氣流發生器和氣流量調節閥門(23);三通連接器(18)與控制後風管(14)和前風管(15)相聯處分別設有調節風量的後風管風量調節閥門(17)和前風管風量調節閥門(16)，所述的脈動氣流發生器包括控制器(22)、與控制器(22)相連的驅動器(21)，驅動器(21)連接有減速器(20 )，減速器(20 )連接設在進氣管內的阻力變換器(19 )。
2.根據權利要求I所述的基於脈動氣流的氣固流化床分選機，其特徵在於所述可調節分選槽水平傾角的支架包括對稱設在後風管(14)上的後支腿(12)和對稱設在前風管(15)上的可調節高度前支腿(13)。
3.根據權利要求I所述的基於脈動氣流的氣固流化床分選機，其特徵在於所述分選槽(2)的水平調節傾角為0-30°。
全文摘要
一種基於脈動氣流的氣固流化床分選機，主要包括分選槽、布風板、除塵罩、支架，分選槽的末端設有輕產物排料輪，後布風室的末端設有後重產物排料輪，前布風室的末端設有前重產物排料輪，後布風室和前布風室的底部分別設有後風管和前風管，後風管和前風管經三通連接器與進氣管相連，進氣管上依次設有脈動氣流發生器和氣流量調節閥門；本發明將脈動氣流引入到氣固流化床中，物料靠分選槽的傾角及脈動氣流的作用向前輸送；浮物和沉物分別靠輕產物排料輪和重產物排料輪排出，有效減小介質循環量；前支腿的高度可調，可用於調節分選槽的傾角，實現煤炭輸送速度和分選時間的調節。
文檔編號B07B4/08GK102652940SQ20121014686
公開日2012年9月5日 申請日期2012年5月14日 優先權日2012年5月14日
發明者宋樹磊, 楊旭亮, 梁春成, 段晨龍, 董良, 趙躍民, 駱振福 申請人:中國礦業大學