沸騰浮選床的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于礦物加工浮選技術領域，用于金屬礦物、非金屬礦物的浮選分離過程，也可以用于煤炭精選的浮選分離過程。
【背景技術】
[0002]浮選技術是礦物加工技術中最常用的技術之一，在全球礦物加工技術中應用廣泛。浮選技術是基于礦物顆粒與脈石顆粒表面性質的差異，對脈石或者礦物顆粒表面進行疏水處理后，使用氣泡的浮力把礦物或者脈石的顆粒浮起來，從而實現脈石與礦物分離。浮選槽作為浮選過程的裝備一直是全球礦物加工技術人員的重點研宄對象。
[0003]傳統的浮選裝備一般分三種類型，
[0004]第一種是機械攪拌充氣或者吸氣浮選槽，也就是傳統浮選槽，此種浮選槽是浮選裝備的主流，全球90%的選礦廠仍采用這種傳統浮選槽，原因是這種浮選槽屬于串聯使用的浮選槽，流程設定后操作易于掌握，設備廠家眾多價格也相對低廉。此種類型的設備雖然有不少專利，但主流的結構形式仍是采用北京礦冶研宄總院的技術。北京礦冶研宄總院關于傳統浮選槽的專利 CN87102140、CN87103290,93118179.8,94100667.0,94218361.4 基本上代表傳統浮選槽的技術水平，此種浮選槽需要動力裝置帶動轉子運轉，把礦漿與氣泡的三相混合礦漿吸入，然后與充入的氣泡進行剪切混合來完成礦物的礦化過程，這種轉子結構的礦漿動能轉化率很低，從而導致設備電耗較高，而充入的氣泡靠轉子剪切彌散，氣泡難以很好的分散，浪費了大量的壓縮空氣，也帶來了能耗的增加。
[0005]第二種是充氣浮選柱，浮選柱是把浮選功能由水平過渡變成了上下放置，大大縮短了選礦流程，但由于浮選柱是由一個槽體來完成全部選礦過程，只能適用于如煤泥精選的簡單浮選過程，不太適用于復雜的金屬礦物的浮選，浮選柱技術主要以中國礦業大學的專利技術97236893.0雙旋流靜態微泡浮選柱以及中南大學的專利技術01145542.X為技術代表。
[0006]第三種是短柱微泡浮選槽，此種浮選槽的技術原型源于1984年澳大利亞教授詹姆斯發明的文丘里管吸氣礦化的浮選槽，田莊洗煤廠00207259.5,02234471.3專利把該技術發展為微泡快速浮選技術，提高了此種浮選槽的使用效率，孫小宇201020167495.4微氣泡快速浮選集成機構、201020108249.1 —種快速浮選集成系統把該技術發展為集成技術，拓寬了該技術的應用領域，任逸201020177313.1高效自循環浮選槽、201020167521.3管束式微孔氣泡混合器，全面提高了礦物礦化的效率，使得短柱微泡浮選技術日?完善。
[0007]以上三種浮選技術各有其優越點，第一種傳統的機械攪拌充氣浮選槽，其優點是串聯流程，操作比較容易，缺點是電耗過高；第二種浮選柱的優點是設備簡單投資少，缺點是適應性受限；第三種短柱微泡浮選槽優點是效率高、電耗低，缺點是目前行業的技術認可度不夠，技術推廣的難度比較大。

【發明內容】

[0008]本實用新型的目的在于提供一種浮選過程無須礦漿循環、節約能耗、結構簡單，適用面廣且使用壽命較長、易于維護的沸騰浮選床。
[0009]為實現上述目的，本實用新型的沸騰浮選床包括長形槽體，沿長度方向，槽體一端連接有進料箱，槽體另一端連接有尾流箱，尾流箱內設有流量控制裝置；槽體底部設有微泡發生裝置；槽體外壁連接有泡沫溜槽。
[0010]所述微泡發生裝置為充氣沸騰模塊，充氣沸騰模塊的上表面開設有若干由高分子材料制成的微孔束，每個微孔束由多個形狀無規則、大小不一的微孔組成，各微孔的孔徑均介于I 一 10ym之間；充氣沸騰模塊內部設有連通各微孔束的氣路；充氣沸騰模塊連接有通氣管，通氣管一端與充氣沸騰模塊內部的氣路相連通，另一端連接壓縮空氣源。
[0011]所述槽體頂部沿寬度方向設有泡沫導流槽，泡沫導流槽的一端高于其另一端；泡沫導流槽在槽體的長度方向上間隔設有兩個以上；泡沫導流槽較低的一端連接所述泡沫溜槽；
[0012]所述多個微孔束呈矩陣點陣式分布或者呈帶狀分布。
[0013]所述充氣沸騰模塊在槽體底部并排設有兩個以上。
[0014]所述流量控制裝置為高度可以調節的溢流堰板，溢流堰板將尾流箱分隔為兩個腔室，分別為進液腔和出液腔，進液腔與所述槽體相連通；出液腔的底壁開設有流出孔。
[0015]所述尾流箱底部設有流出孔，所述流量控制裝置為安裝在流出孔處的針形閥。
[0016]利用本實用新型能夠實現如下的沸騰浮選方法:
[0017]第一步驟是將經過藥劑處理的浮選礦漿引入一個容器，該容器的底部具有用于產生微泡的微泡發生裝置；使用藥劑處理浮選礦漿是本領域的常規技術，可以有多種選擇，這里不再贅述使用藥劑處理浮選礦漿的技術細節。
[0018]第二步驟是使微泡發生裝置持續地向上產生氣泡流，微泡發生裝置處產生的氣泡的直徑大小為I 一 300 μ m ;氣泡流在上升過程中使礦漿處于沸騰狀態，礦物顆粒在上下浮動中與氣泡流碰撞而礦化，形成礦化泡沫，礦化泡沫上升到礦漿頂部；
[0019]第三步驟包括同時進行的兩個子步驟；第一子步驟是將礦漿頂部的礦化泡沫收集起來并引出該容器，從而得到精礦；第二子步驟是將未被礦化的礦物顆粒隨礦漿引出該容器，從而得到尾礦。
[0020]本實用新型的沸騰浮選床具有如下的優點:
[0021]1、浮選過程靜態化，與所有的浮選裝備相比，沒有礦漿循環裝置，礦漿與礦物顆粒是在沸騰床上在氣流推動下向上呈沸騰運動的，礦物顆粒在充氣氣流的不斷推動中實現礦化，從而取消了礦漿循環裝置，實現真正的無動力浮選。由進料箱進入的礦漿在自身壓力的作用下，由進料箱進入槽體并流向尾流箱。
[0022]2、大幅度節能，由于取消了浮選的動力裝置，僅有充氣動力消耗，與傳統的浮選方法相比，節約了 90%以上的能耗；
[0023]3、設備結構簡單、易于操作控制。由于設備簡單，浮選流程可以根據需要任意組合，工廠建設費用大幅度降低。
[0024]4、設備適應性強，適合于各種規模的選礦項目，可以實驗室小型化，也可以實現大規模的選礦。
[0025]5、設備維護簡化，使用周期長，減少設備檢修量與操作工作量。
【附圖說明】
[0026]圖1是本實用新型的沸騰浮選床的結構示意圖；
[0027]圖2是槽體底部的微泡發生裝置的一種組合狀態圖；
[0028]圖3是多個微孔束呈矩陣點陣式分布時充氣沸騰模塊的結構示意圖；
[0029]圖4是多個微孔束呈帶狀分布時充氣沸騰模塊的結構示意圖；
[0030]圖5是采用溢流堰板時尾流箱的結構示意圖；
[0031]圖6是采用針形閥時尾流箱的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0032]圖1、圖5和圖6中的箭頭方向為該處流體的流動方向。
[0033]本實用新型公開了一種沸騰浮選床，包括長形槽體I (即沸騰浮選方法中所述的容器)，沿長度方向，槽體I 一端連接有進