一种可实现边磨矿边浮选的塔式磨矿浮选机

1、一种塔式磨矿浮选机，由塔式机体、搅拌螺旋体、驱动机构组成， 驱动机构通过搅拌螺旋轴带动搅拌螺旋体，其特征在于：塔式机体被分为 浮选区和边磨边浮区上下两部分；边磨边浮区中设置搅拌螺旋体，并填充 磨矿介质；浮选区的上部设置溢流槽，中部设有辅助浮选搅拌叶轮，下部 设置导料槽、尾砂出矿口。
2、按照权利要求1所述塔式磨矿浮选机，其特征在于：所述尾砂出矿 口外接软管。
3、按照权利要求1或2所述塔式磨矿浮选机，其特征在于：所述导料 槽、尾砂出矿口沿搅拌螺旋体旋转方向按30～60°角配置。
4、按权利要求1或2所述塔式磨矿浮选机，其特征在于：所述辅助浮 选搅拌轴为空心结构。
5、按权利要求3所述塔式磨矿浮选机，其特征在于：所述辅助浮选搅 拌轴为空心结构。
6、按权利要求1或2所述塔式磨矿浮选机，其特征在于：所述驱动机 构主要由辅助起动电机，辅助起动减速机，超越离合器，主传动电机，主 减速机，主轴构成；辅助起动电机通过辅助起动减速机、超越离合器与主 轴相连；主传动电机通过主传动皮带与主减速机相连，再带动主轴；主轴 通过连接法兰与搅拌螺旋体相连。
7、按权利要求6所述塔式磨矿浮选机，其特征在于：所述主轴通过传 动皮带与辅助浮选搅拌轴相接，并藉此带动辅助浮选搅拌轴上的辅助浮选 搅拌叶轮。
8、按权利要求1或2所述塔式磨矿浮选机，其特征在于：所述搅拌螺 旋体下方位置设有冲气器，冲气器为上面封口的圆柱体，周边及上部均布 φ6～φ8mm的孔。

技术领域：
本发明涉及一种矿物富集设备，具体讲是一种具有在磨矿过程中能同 时进行浮选作业的塔式(立式)磨矿浮选机。
背景技术：
磨矿和浮选作业是重要的矿物富集工序。现在世界90～95％矿石需先经 富集后才能被其它工业所应用。所使用的矿物富集方法之一即是浮选法， 它分为正浮选和反浮选，正浮选为上浮目的矿物，反浮选为上浮抛弃尾矿。 无论采用何种方法，都先将含有目的富集的可浮性矿物(石)经磨矿机磨 到一定细度后，再进入浮选工序。由于传统使用的磨矿机大部为卧式球磨 机，分格子型和溢流型，它们在磨矿时，因其结构的限制，在转动的磨机 筒体内不能形成适合于浮选作业的要求合适浓度和粒度的矿浆，均匀充气 也十分困难，又由于钢球介质夹带矿浆形成泻落运动和抛物线运动，所以 在卧式球磨机内不能产生浮选条件，在磨矿中实现浮选也就不可能。
另外，传统浮选机是一种充气式矿浆搅拌器，实现矿浆搅拌分为气动 式、机械叶轮搅拌式，由于浮选机中没有钢球磨矿介质，所以没有磨矿功 能。即使加入钢球磨矿介质，由于浮选机的搅拌型式限制，不能使钢球在 浮选机体内运动。实际上，浮选机内的矿浆搅拌器无法驱动磨矿介质钢球 在其内的运动，往浮选机内加入磨矿介质，会使浮选机搅拌功能丧失，所 以也不能产生磨矿作用。因而无论如何，传统浮选机都不具有磨矿的功能。
发明内容：
为了使磨矿和浮选作业在一个工序中实现，从而提高矿物的回收率， 本发明提供了一种塔式磨矿浮选机，由塔式机体、搅拌螺旋体、驱动机构 组成，驱动机构通过搅拌螺旋轴带动搅拌螺旋体，其特征在于：塔式机体 被分为浮选区和边磨边浮区上下两部分；边磨边浮区中设置搅拌螺旋体， 并填充磨矿介质；浮选区的上部设置溢流槽，中部设有辅助浮选搅拌叶轮， 下部设置导料槽、尾砂出矿口。
本发明塔式磨矿浮选机中，为了调整出矿端的相对高度，所述尾砂出 矿口外接软管。为了防止矿浆短路，所述导料槽、尾砂出矿口沿搅拌螺旋 体旋转方向按30～60°角错开配置。为了使浮选更加充分，所述辅助浮选搅 拌轴为具有可冲气功能的空心结构。
本发明塔式磨矿浮选机中磨矿部分最好选用中国专利 ZL96225373.1(1997年7月1日授权)一种高效节能塔式磨浸机的结构，即所 述驱动机构主要由辅助起动电机，辅助起动减速机，超越离合器，主传动 电机，主减速机，主轴构成；辅助起动电机通过辅助起动减速机、超越离 合器与主轴相连；主传动电机通过主传动皮带与主减速机相连，再带动主 轴；主轴通过连接法兰与搅拌螺旋体相连。
另外，主轴还可以通过传动皮带与辅助浮选搅拌轴相接，并藉此带动 辅助浮选搅拌轴上的辅助浮选搅拌叶轮。
所述搅拌螺旋体下方位置，设有冲气器，冲气器为上面封口的圆柱体， 周边及上部均布φ6～φ8mm孔。
本发明所提供的塔式磨矿浮选机，其机体下部为边磨边浮区，工作时 边磨边浮区充满待磨较粗物料的矿浆和磨矿介质钢球，气体从边磨边浮区 的底部亦即机体底部的冲气器充入机体内，经过螺旋搅拌和钢球介质的运 动，气体形成微小气泡，并于矿浆内均匀分布。在加入的辅助剂(PH调整 剂和抑制剂)和起泡剂的共同作用下，使可浮性矿粒在粒度可浮上限就可 被选别出来，然后进入机体中上部的浮选区和泡沫溢流区，并通过泡沫溢 流槽将泡沫产品排出机体外。本发明集磨矿、分级、矿浆调整——粗选等 功能于一体，在对含有可浮性矿物磨矿的同时，于可浮性矿粒表面最新鲜 时进行同步浮选。本发明结构简单，使用方便，可广泛用于可浮性矿物的 浮选作业，具有降低物料过磨，减少次生泥化和提高选别回收率的作用， 应用前景广阔。可实现边磨矿边浮选。
附图说明：
附图1为塔式磨矿浮选机结构示意。
具体实施方式：
结构如图1所示，由辅助起动电机1，辅助起动减速机2，超越离合器 3，主传动皮带轮4，主传动皮带5，主减速机6，轴承箱7，精矿冲水管8， 可调高度的刮泡装置9，泡沫溢流槽10，溢流槽11，浮选传动被动皮带轮 12，皮带张紧轮13，辅助浮选搅拌轴14，辅助浮选搅拌叶轮15，浮选腔 16，无螺栓联接自保护衬板17，(边磨边浮区)磨矿浮选腔即立式磨矿腔 18，机体19，冲气器20，放浆阀21，放浆通气管22，加气阀23，加气管 24，搅拌螺旋体25，磨矿介质(钢球)26，返砂输通管27，返砂输通阀28， 返砂管29，返砂口30，给矿导料槽31，尾砂出矿口32，搅拌螺旋轴33， 联接法兰34，给矿槽35，加水管36，返砂盛浆槽37，加药管38，补水管 39，电机调速控制柜40，浮选传动主动皮带轮41，主轴42，主(传动)电 机43，主电机皮带轮44，辅助起动减速机支承法兰45组成。
辅助起动超越离合器13，轴承箱7，搅拌螺旋体25，给矿导料槽31 和冲气器20，与中国专利ZL96225373.1(1997年7月1日授权)一种高效节 能塔式磨浸机所述相同。返砂口30为一厚20～30mm上面均布φ8～φ10mm 孔(内距20)的钢板，并与机体19点焊。无螺栓联接自保护衬板17与中 国专利ZL00212519.6一种立式磨机用无螺栓联接自保护衬板相同(2001年 6月16日授权)。
机体上部是浮选区15，可浮性矿粒在此区域进一步被浮选分离，形成 的泡沫产品进入浮选区15上部的泡沫溢流槽10，并通过泡沫溢流槽10排 出机体外。
返砂管29为依不同处理矿量装配的1～6寸铁管或胶管，与机体距离 300～500mm，在与机体联接处圆弧过渡，保证矿浆流动畅通并使阻力和压 头损失减至最小。
精矿冲水管8尖端为一水流分布器，使水成细针状喷出，其功能是可 调节某些矿物的上浮杂质含量，提高精矿品位。
尾矿出矿口32外部为一软管，可以调整出矿端的相对高度，从而调整 浮选腔16的矿浆面高度。
冲气器20为上面封口的圆柱体，周边及上部均布φ6～φ8mm孔中心距 20～25mm，其上部与搅拌螺旋体25的距离3～5mm。这样的配置，即可以 使气体通过加气管24和放浆通气管22沿冲气管20上面(及四周)通入； 又可使冲气器20与搅拌螺旋体25之间有一活区，使矿浆可通过冲气器20 沿放浆通气管22放出；并且防止磨矿介质(钢球)进入冲气器20和与搅 拌螺旋体之间的缝隙。这样的配置与返砂口30配合，能保证本发明设备在 待料(内部充满矿浆)停机任意长时间都可随意调整机体内部矿浆剩余量， 并在辅助起动系统1，2，3的配合下，停机任意长时间随时起动。
搅拌螺旋体25为顺时针旋转。
给料导料槽引伸入浮选腔16，距离磨矿介质层上方高度为100～200mm 的地方，使较粗的给矿原料迅速下沉至下部边磨边浮区(磨矿浮选腔)18。
尾矿出矿口32与给矿导料槽31圆心角成45°方向错开配置。以搅拌 螺旋体25的顺时针旋转方向为基准，尾砂出矿口32在给矿导料槽31的前 方。尾砂出矿口32在浮选腔16中间偏下的位置。上述配置使矿浆不易造 成短路，亦即不至于使矿浆未经充分磨矿与浮选即经尾砂出矿口32流出， 从而减少短路。
图1剖视图前方的机体侧面开一侧门，侧门高度比联接法兰高100mm， 低于机体100～150mm，宽度比搅拌螺旋体宽20～40mm。侧门底部有一方型 放球口，用于在不打开侧门的情况下，调整机体19内装球量，便于调整磨 矿介质重量。同时也便于在设备停机过长时间，在起动较困难时，通过放 球口放出一部分球(磨矿介质)实现再起动。侧门上也安装无螺栓联接自 保护衬板17。侧开门的结构也使检修搅拌螺旋体25时，不必将机体上部的 传动部分整体拆开和吊出，使检修更方便。
搅拌螺旋体25为一组合式结构，外部为螺旋叶片，内部为轮毂，叶片 用螺栓固定在轮毂上。搅拌螺旋轴33以方圆结合方式插入轮毂。搅拌螺旋 体25最下部用螺母固定，螺母外部为两个上面开口的空心圆柱体保护套， 将螺母包在内部，两个上面开口的空心圆柱体保护套通过45°配置的两个 螺栓穿过搅拌螺旋轴33，从而固定。上述结构使搅拌叶片和空心圆柱体保 护套方便更换，在不拆卸联接法兰34和在打开侧门，不移出搅拌螺旋体25 于机体外的情况下，即可完成更换。
可调高度的刮泡装置9可根据浮选腔16内的矿浆面高度以及根据不同 选矿作业的要求，调整刮泡的高度，满足工艺要求。
浮选腔16内的辅助浮选搅拌叶轮15，具有搅拌浮选的功能，通过它的 搅拌，使可浮性矿物在浮选腔16内进一步被浮选分离。
辅助浮选搅拌轴14为一中空轴，有吸气和通气口。在其下面的搅拌轮 15转动的情况下，可自吸入空气，也可通过其上面的通气口通入空气。
本发明使用过程如下：先加水，使水没过立式磨矿腔内的磨矿介质层， 然后离合超越离合器3，开动辅助起动电机1，通过辅助起动减速机带动主 传动皮带轮4，并通过主减速机6，进而带动主轴42和搅拌螺旋体25旋转。 然后开动主(传动)电机43，同时关闭辅助起动电机1并脱开超越离合器 3，实现设备的正常驱动。然后通过给矿槽35加料，通过加水管36按作业 要求浓度加水，PH调整剂随矿料一起加入或通过加水管36配成溶液加入。 捕收剂和抑制剂等通过加药管38加入到返砂槽37中，给入机体内立式磨 矿腔18的边磨边浮区。主轴42上的浮选传动主动皮带轮41通过皮带带动 辅助浮选搅拌轴14上的浮选传动被动皮带轮12转动，从而使辅助浮选搅 拌叶轮15旋转。可浮性物料和磨矿介质26在搅拌螺旋轴25的驱动下进行 边磨边浮，同时磨细的物料在浮选腔16内的辅助搅拌浮选搅拌叶轮15的 搅拌下，被进一步浮选分离，形成的泡沫产品上升到矿浆表面的泡沫区， 形成泡沫层，并从可调高度的泡沫装置9上的刮板刮动下，上浮泡沫经泡 沫溢流槽10被刮出机体外。边磨边浮和经辅助浮选后的尾砂通过尾砂出矿 口32排到机体外，并经外部分级装置分级，将分级返砂通过返砂管29返 回机体内的立式磨矿腔18的边磨边浮区进行再磨再选，分级溢流可通过外 部扫选浮选机扫选后抛尾，扫选泡沫可通过给矿槽35返回浮选腔16再浮 选或通过返砂管29返回边磨边浮区进行再磨再浮选。作业完毕后需停机时， 关闭主(传动)电机43，再通过放浆通气管22放出矿浆。