浮选设备-浮选机

浮选设备——浮选机平泉县金宝矿业浮选机1.浮选机概述2.浮选机工作原理3.结构组成4.仪表及控制5.试车6.操作7．维修8.安全技术操作规程1.浮选机概述将磨碎的矿石，在磨碎时或磨碎后加水及必要的药剂经搅拌槽调成矿浆后，注入开始搅拌的矿浆槽，向矿浆中导入空气，使其形成大量气泡，一些不易被水湿润的，即一般称作疏水性的矿物粒子附着于气泡上，并与气泡一起浮到矿浆表面，形成矿化气泡层，另一些容易被水湿润的，即一般称做亲水性的矿物粒子不附着于气泡上，而留在矿浆中，将含有特定矿物的矿化气泡排出，从而达到选矿的目的。

XCFⅡ型与KYFⅡ型浮选机均属充气型浮选机，

KYFⅡ型浮选机是充气机械搅拌式浮选机,XCFⅡ型浮选机为吸浆充气机械搅拌式浮选机,叶轮直径小，圆周速度低，可降低功率30～50％；槽内设有一个空气分配器，因而空气分散均匀；叶轮起离心泵作用，可使固体颗粒充分悬浮；采用U型槽结构，可使尾砂沉积最少；叶轮结构及叶片间隙流道设计合理，叶轮磨损较均匀，叶轮、定子使用寿命长。KYFⅡ型无自吸矿浆能力，功率较低；XCFⅡ型具有自吸矿浆能力，可水平配置，不需要泡沫泵，但功耗较KYF略高一些，因而一般都将XCFⅡ型和KYFⅡ型配置成机组，XCFⅡ型为吸入槽，KYFⅡ型为直流槽，联合机组可水平配置，不需泡沫泵。在浮选作业中，通过对结构参数和运转参数的调节，这种浮选机能适合粗选、扫选、精选作业的不同需要。KYFⅡ浮选机和XCFⅡ浮选机组成联合机组联合使用时，各选别作业可配置在同一水平上，中矿泡沫返回用XCFⅡ浮选机抽吸。配置方法见图1。XCFⅡ/KYFⅡ-24（4）型浮选机配置方法KYFII-160型浮选机配置方法XCFⅡ浮选机和KYFⅡ浮选机联合使用时，待选矿浆给入给矿箱，给矿箱中的矿浆通过给矿管由XCFⅡ浮选机抽吸到第一台浮选槽中，矿浆依次通过一个作业的全部KYFⅡ浮选机后在尾矿箱或中间箱排出。矿浆流由设在尾矿箱或中间箱中的闸板闸门和锥形阀门来控制。泡沫溜槽沿浮选机纵向用支架固定在浮选机一侧或两侧。在浮选槽中，低压空气用搅拌机构分散在矿浆中。该机构由一个转子和一个定子组成，前者与旋转的中空轴相联，后者固定在槽底上。中空轴有整体轴和两段轴两种形式，由电机通过皮带轮驱动。轴承座坐在槽顶横梁上，电机通过支架固定在槽顶横梁上。空气给入浮选机过程。该浮选机槽顶部的横梁互相连通，由鼓风机来的空气用一条风管与一个作业浮选机横梁相连，在该风管上安装控制一个作业风量的调节阀。每台浮选机轴承座与横梁之间连有分风管，管上装有手动风阀，该阀用来调节给入槽内的空气量。空气通过轴承座进入中空轴，并通过转子中心的空气分配器侧壁孔流入转子叶片间，转子有效地将空气分散到矿浆中。矿化气泡上升至矿浆表面形成泡沫层；泡沫通过泡沫刮板刮到纵向泡沫溜槽中排出。槽内的矿浆液位高度采用北京矿冶研究总院开发的矿浆液位计检测，输出的液位信号（4～2OmA）送给液位控制器，由液位控制器控制气动调节阀，实现矿浆液位的自动控制。尾矿箱和中间箱装有控制矿浆流量的闸板闸门和锥阀。控制方案有三种：一种是采用角行程电动执行器控制闸板闸门，而用手轮带动锥形阀门，用作粗砂阀；另一种是用直行程电动执行器电动控制锥形阀门，而用电动装置带动闸板闸门，用于初调，电动执行器由手动操作器控制。第三种是用气动执行器自动控制锥形阀门，用于矿浆全量调节，气动执行器由液位控制器控制。2.浮选机工作原理浮选机的工作原理是：叶轮旋转时，槽内矿浆从四周经槽底由叶轮下端吸入叶轮叶片间，同时，由鼓风机给入的低压空气经风道、空气调节阀、空心主轴进入叶轮腔的空气分配器中，通过分配器周边的孔进入叶轮叶片间，矿浆与空气在叶轮叶片间进行充分混合后，由叶轮上半部周边排出，排出的矿流向斜上方运动，由安装在叶轮四周斜上方的定子稳定和定向后，进入到整个槽子中。矿化气泡上升到槽子表面形成泡沫，泡沫流到泡沫槽中，矿浆再返回叶轮区进行再循环，另一部分则通过槽间壁上的流通孔进入下槽进行再选别。XCFⅡ浮选机的流体动力学区域如图3，可分为强紊流(三相)混合区、运输区、分离区和泡沫区四个区域。

a.XCFⅡ/KYFII-24(4)型b.KYFII-160型

*强紊流(三相)混合区：本区是浮选机中非常重要的区域，气泡的分散、药剂的扩散、矿粒与气泡的碰撞和附着等过程大部分均发生于此区。在XCFⅡ浮选机中，气泡能最大限度地充满该区，提高该区容积的有效利用系数，使矿物颗粒与气泡在本区具有较高的碰撞概率和粘附概率。在该区，由于在气泡和矿浆之存在着较大的速度差，细粒与气泡接触的可能性较大，因而细粒基本上能够得到浮出。对于粗重颗粒，矿浆流可把它们运输到叶轮下部，改善粗重颗粒的悬浮条件，增加了粗重颗粒与气泡的接触和碰撞概率。*运输区：该区中，捕集了大量矿物颗粒的气泡由这里上升到分离区。在该区应创造一个上升流，减少粗粒级矿物在气泡上的脱落概率，体现出特殊的选择性。*分离区：本区矿浆流相对稳定，脉石颗粒与矿化气泡可进行充分分离，同时可减少已附着的粗粒矿物的脱落，达到在保证回收率的同时提高精矿质量的要求。*泡沫区：使矿物进一步得到富集，保证泡沫层中的矿物不致脱落，泡沫能顺利地流入泡沫槽内。3.结构组成XCFⅡ/KYFⅡ-24（4）型浮选机的结构KYFⅡ-160型浮选机的结构3.1XCFⅡ

和KYFⅡ浮选机作业机组每个选别作业浮选机由下列部分组成：给矿箱浮选机中间箱或尾矿箱泡沫溜槽刮板及刮板装置采用的自动控制系统装置3.2

给矿箱给矿箱用钢板制造，借助箱体上法兰与浮选机槽体相连。矿浆通过箱壁上给矿孔或箱上边给入。a.KYFII-24(4)型b.KYFII-160型图4给矿箱结构简图3.3

浮选机XCFⅡ和KYFⅡ浮选机由驱动机构、搅拌机构和槽体等组成。每一个搅拌机构对应一个槽体。3.3.1驱动机构a.KYFII-24(4)型b.KYFII-160型图5驱动机构简图XCFⅡ和KYFⅡ浮选机驱动机构由电机通过V型皮带带动主轴上的皮带轮。主轴有整体结构和两段轴用法兰连接结构两种。大皮带轮同传动轴联接采用锥轴。轴承座是铸造件，用螺栓和螺母固定在槽上边的横梁上，电机支架固定在槽体上边梁上，电机座板呈角接结构，通过张紧螺杆上的螺母调节皮带的松紧度。皮带罩用钢板网制造，上有两个把手。XCFⅡ-4KYFⅡ-4XCFⅡ-24KYFⅡ-24KYFⅡ-160主轴安装功率（kW）151155371603.3.2搅拌

机构a.XYFII-24(4)型b.KYFII-24(4)型c.KYFII-160型图6搅拌机构简图

由转子、空气分配器和定子组成搅拌机构，转子为衬胶件，出厂时已保证平衡，用螺栓固定在主轴下法兰上。空气分配器安装时夹紧在转子和主轴下端法兰盘之间。定子用螺栓和螺母固定在槽底支架上，该支架焊接在槽子底部。3.3.3槽体每一个搅拌机构有一个槽体，槽体用钢板制造，槽端面有作为槽与槽连接的螺栓孔，槽上部的横梁用来固定传动轴及驱动机构，并兼作风管，槽下部有支撑浮选机的槽钢基础梁。槽内可根据用户要求衬胶。3.4

中间箱和尾矿箱a.KYFII-24(4)型b.KYFII-160型图7中尾矿箱结构简图

中间箱和尾矿箱均用钢板制造，自成一体。箱上装备有调节阀门，调节方式一般有三种，当以电动调节为主时推荐采用第一种方案（也可自动调节），当以自动调节为主时推荐采用第三种方案。采用第一种方案时，角行程电动执行器带动的电动闸板闸门矿浆通过量为总矿浆量的五分之四，此量为调节量，手动锥形阀门通过量为总矿浆量的五分之一，此量为粗砂量。采用第二方案时，直行程电动执行器带动锥形阀门为电动阀门，锥形阀门通过量大体为总矿浆量的三分之一，此量为调节量，闸板闸门通过的矿浆量大体为总矿浆量的三分之二，该闸门只是在系统调整时才使用，正常生产中是固定不动的。第三种方案为采用带有自动控制和手动控制的气动调节阀。由气动执行器带动锥形阀门作为气动调节阀门，通过矿浆液位计对实际液位进行测量并与所要求的矿浆液位进行比较，由液位控制器输出控制信号驱动气动执行器调节阀门开度，自动调节矿浆液位，此量为总矿浆量。由于过程条件不断波动和操作人员根据具体情况改变矿浆液位设定值，因此控制阀处于连续运动状态。闸板闸门的闸板为钢板制造，自动闸板闸门的闸杆同角行程电动执行器的摆杆连接，通过调节螺母来调节杆长。锥阀的锥体表面衬胶，锥阀固定在阀杆上，阀杆同直行程电动执行器用螺杆连接，可变更螺杆的锁紧位置，调节阀杆长度，杆的中下部设有导轨。3.5泡沫溜槽XCFⅡ/KYFⅡ-24(4)型采用纵向泡沫溜槽，一般每个作业一个溜槽，根据浮选槽数量多少，可设计成单体式或组合式。溜槽用钢板制造，同浮选槽连接，下部采用支座，上部用螺栓和螺母紧固在槽体上。KYFII-160型带有环形泡沫溜槽，分内泡沫槽和外泡沫槽，泡沫槽用管道连接。溜槽用钢板制造，同浮选槽连接。3.6泡沫刮板XCFⅡ/KYFⅡ-24(4)型装有刮板，每个传动机构最多带动6槽刮板。用户可根据矿石性质和选别作业的具体情况，自己决定使用刮板和不使用刮板。刮板直径600mm，刮板转速16Rpm，电机功率1.5Kw，电机转速94ORpm。KYFII-160型采用环形缢流泡沫槽，不设泡沫刮板。图8泡沫刮板简图4.仪表及控制4.l总论4.2矿浆液位自动控制4.3充气量自动控制4.4浮选泡沫图像分析处理（KYFII-160型）4.l总论XCFⅡ和KYFⅡ浮选机可根据矿浆液位、充气量、pH值、浮选泡沫图像等其它参数实现浮选过程稳定化控制，减少各种影响浮选过程的不利因素，使浮选过程各种工艺参数稳定在设计要求的范围内。如果与在线X荧光品位分析仪、粒度仪、自动加药机等仪器提供的金属品位、矿浆粒度、加药量，通过建立浮选过程控制模型，可实现浮选过程的优化控制，以达到最佳的浮选效果。这些数据还可通过计算机网络到达上一层控制管理系统，实现选矿厂计算机管理与控制一体化。图9XCFⅡ/KYFⅡ浮选机过程自动控制方案4.2矿浆液位自动控制浮选机矿浆液位自动控制是浮选作业最快速有效的控制手段,通过金属品位、加药量、泡沫的大小流动速度、充气量等参数控制矿浆液位，可使浮选作业矿浆的产率、品位、回收率长期稳定在工艺要求的范围内。矿浆液位自动控制系统包括：液位测量装置（含消除气泡和矿浆波装置）智能控制器执行器和阀门装置仪表控制箱液位测量采用超声波或电容感应方式测量。由于浮选槽内的矿浆含有大量的泡沫并且波动很大，对液位测量带来不利的影响，因此采用了消除气泡和矿浆波装置。智能控制器包含有关液位控制的各种程序，可以实现各种控制功能，包括控制、自适应控制等先进控制。智能控制器安装在浮选机旁，采用了防尘、防水、结构。智能控制器可现场操作，也可与上位计算机通讯。执行器包括电动执行器和气动执行器两种，以适合不同要求。气动执行器无死区，调节准确，可靠性高，成本低。阀门装置有闸板阀和锥形阀两种。锥形阀具有极佳耐用性，良好的流量曲线，适于液位的精确控制。一般来说，每一个浮选作业使用一套矿浆液位自动控制系统。4.3充气量自动控制浮选机充气量自动控制使进入浮选槽内空气量和分散度达到最佳化，使气泡与矿粒的接触率有效地提高，以获得更多的合格的泡沫产品。充气量自动控制系统包括：空气流量计智能控制器电动或气动阀门装置仪表控制箱空气流量计采用涡街式流量测量方式，由差压变送器输出流量信号，一体化设计，测量准确，故障率低。智能控制器包含有关空气量控制的各种程序，可以实现各种先进控制。智能控制器安装在浮选机旁，采用了防尘、防水结构。智能控制器可现场操作，也可与上位计算机通讯。电动或气动阀门装置采用碟阀或球阀，碟阀适用较大的空气流量控制，空气量调节精度比球阀底。球阀适用较小的空气流量控制。一般来说，每一个浮选作业使用一套充气量自动控制系统。4.4浮选泡沫图像分析处理（KYFII-160型）浮选泡沫图像分析处理系统能够实时地分析处理浮选泡沫的亮度、色调、密度、尺寸、稳定性、运动速度、饱和度等各种参数。矿浆液位自动控制和充气量控制可通过采集浮选泡沫图像分析处理的泡沫图像参数，使浮选过程稳定化控制取得更佳的效果，同时它也是实现浮选过程优化控制的重要参数。浮选泡沫图像分析处理系统包括：数码摄像机嵌入式计算机及图像处理软件包仪表箱浮选泡沫图像摄制采用数码摄像机，它和嵌入式计算机集成在具有防水、防尘、防腐仪表箱内，安装在浮选槽上，有输出接口与其它控制系统相联。5.试车5.1试车前准备5.2空槽试车5.3充水试验5.4给矿浆试运转5.1试车前准备浮选机安装和检查好后可以进行试车。试车前需作下列工作:．操作人员对浮选机的使用及操作必须了解．清除安装场地一切不必要的物品，一切通道要畅通无阻．在浮选机电机完全锁定情况下，清理转子和定子周围的杂物．检查电机、主轴轴承、刮板轴承和阀门电动装置的润滑情况．检查电动机的运转方向．检查液位控制系统工作是否正常5.2空槽试车上述准备步骤完成后，浮选机就可起动。起动步骤如下：．浮选机只许可已经过培训人员操作．开车前再次确认所有通道无阻，无杂物．开动电动机，使之运转约2小时，监听是否有杂音，观察电动机和轴承体的温度．检查轴转动是否平稳，是否有异常振动，清除发现的一切缺陷5.3充水试验．向浮选槽内充水，检查是否漏水．打开与浮选机相连的全部风阀，检查浮选机充气．开动电机，使之运转数小时，监测电机和轴承座的温升，监听有无杂音．确认液位控制系统工作正常，调整浮球支杆的位置，使之与所需液位相适应。第一种控制方案，需调节螺母来变更闸板的阀杆长度，角行程电动执行器的摆杆处于水平位置；第二种控制方案，需调节锥阀阀杆的长度，使直行程电动执行器推进到最下位置时正好锥阀关死。液位控制器的调整及校准见仪表技术说明书。当充水试验无问题后，浮选机即可投入生产。5.4给矿浆试运转浮选机充水试运转后，即可向槽内给矿浆，观察浮选机内情况，观察风量、液位，根据情况及时调节风阀和液位给定，使浮造机正常工作。6.操作空槽起动停机停机后满槽起动电源事故处理风量调节浮选机电机功率与风量的关系

6.1空槽起动KYFⅡ浮选机单独使用时空槽起动，首先开始给矿，待矿浆完全盖住转子时立即起动浮选机；XCFⅡ/KYFⅡ浮选机联合使用时起动，首先起动XCFⅡ浮选机，随后开始给矿，待矿浆完全盖住KYFⅡ浮选机转子时立即起动KYFⅡ浮选机。浮选机起动顺序如下：．首先充分打开风阀给气．随后立即开动浮选机电机．调节风阀至正常操作状态6.2停机6.2.1浮选槽排空后停机顺序6.2.2保持满槽矿浆停机6.2.1浮选槽排空后停机顺序停止给矿当给矿完全停止后，手动打开液位控制阀浮选机正常运转，风阀处在正常状态直至转子可见，关闭浮选机电机和给风阀打开放矿阀排走槽内剩余矿浆。6.2.2保持满槽矿浆停机停止给矿确认给矿停止后，从首槽逐次向后停浮选机首先关掉浮选机电机随后立即关闭给风阀，停止给气注意：若液位控制处于自动位置，当给矿停止后锥阀将自动关闭，但闸板闸门还会继续流走一些矿浆，然而，风阀关闭后，矿浆中的空气逸出，液位下降，通过闸板闸门流走的矿浆量并不太多，槽内还会保持相当高的矿液面。6.3停机后满槽起动起动浮选机时最好用两个操作工（一个开电动机，一个开给风阀），分别从最后一槽逐次向首槽起动。浮选机起动顺序如下:首先充分打开风阀给气然后立即起动浮选机电机开始给矿调节风阀至正常操作状态注意：如果轴不能转动，应关闭电机开关，然后重新起动电机，如返复几次都不能起动，就需将电机启动器锁在关闭状态，打开皮带罩，人工前后摇动皮带轮，直至皮带轮能轻松转动，操作人员迅速远离V型皮带装置，并立即按上述方法打开给风阀和起动浮选机电机，待运转几分钟后，关闭风阀和电机，重新安装好皮带罩，再按上述方法打开给风阀和起动浮选机电机。6.4电源事故处理如果浮选机电源发生事故，浮选机机构停转，此时应立即关闭给风阀，及时处理浮选机电源。如果风机电源发生故障，给风停止，此时应立即停止浮选机运转，因为无给风浮选机功率要上升，长时间运转对电机不利。6.5风量调节XCFⅡ-4(XCFⅡ-24)和KYFⅡ-4（KYFⅡ-24）浮选机充气量一般在1.0-1.2m3/m2·min，充气量调节范围一般在0.1-1.5m3/m2·min。浮选机分散空气量多少不仅受浮选机本身结构性能的影响，而且也受矿石性质、药剂制度和药剂混合程度等影响。对浮选机本身结构而言，分散空气量能力大些为好，但在使用中永远将浮选机给风量保持在浮选机分散能力以下。确定最高空气分散限度的方法如下，逐步增加浮选机的给风量，直到泡沫表面不稳定，超过该最大分散限度，轴周围的矿浆液面提高，泡沫表面就翻花。在实际生产中需根据矿石性质和选别作业不同来调节给风量的大小。在可能情况下给风量大些为好，提高给风量主轴的功耗会下降。浮选机起动后需反复调节浮选机上的给风阀，直至一个作业中所有浮选机的泡沫表面处于同一水平为止，在正常操作中如需调节一个作业的风量，就要调节进入该作业的总风管上的阀门，浮选机上的给风阀不可随意调整。7．维修7.1生产中的维护7.2计划检修中的维修7.3润滑指南7.4衬胶修补7.1生产中的维护应随时检查设备运转状态，发现问题要及时处理。故障及其排除方法：7.1.1电机过热检查电机是否过负荷.检查电机是否有足够的冷却空气检查给气量是否过少检查转子和定子间是否有杂物7.1.2转子充气量不足检查风管上阀门的开启度检查风源。7.1.3矿浆液面不稳检查风量是否合适检查药剂添加是否准确检查转子和定子是否有问题检查浮球和冲洗水检查主轴转速，张紧皮带7.2计划检修中的维修7.2.l投产3－6个月期间停机检查检查转子和定子的状况和是否有松动检查空气分配器中是否有杂物，有杂物时必须清除干净检查锥阀和闸板阀检查槽体状况及衬胶状况，有开胶处必须修补检查给矿箱、中间箱、尾矿箱及其衬胶状况，有开胶处须修补7.2.2计划检修清洗主轴轴承更换磨损的转子、定子和空气分配器更换磨损的刮板轴承座和轴套检查槽体、给矿箱、中间箱和尾矿箱的衬胶情况，修补破损较严重之处检查锥阀和橡胶环，更换磨损较重的锥阀和橡胶环7.3润滑指南主轴轴承部分润滑主要有轴承和密封圈，采用2号钠基润滑脂，电动机轴承润滑使用钠基润滑脂。刮板轴承润滑使用钠基润滑脂，每月加注一次。刮板减速机润滑采用40号机油，油面低于油标尺下线即可加油，加注油面到油标尺上线即可。XCFII/KYFII-4/24(160)备品备件表见P212-2137.4衬胶修补7.4.1使用材料1．胶：401或ROCK48012．胶板3．丙酮7.4.2使用工具1．钢刷、毛刷2．橡皮锤3.80目粗砂布、棉丝4．裁皮刀5．橡胶手套、口罩7.4.3衬胶修补方法1．将破损胶板用裁皮刀裁掉，留下粘结牢固的橡胶。2．用丙酮将胶板及相应的粘结面（钢板或橡胶板）上存有的污物清除掉。用棉丝沾丙酮反复擦拭即可。3．将已清洗干净的粘合面及待用橡胶板的沾接面用钢刷打毛。如粘合而是钢板则必须将表面铁锈清除干净，然后再清洗其表面。4．用毛刷分别在两个粘合面上均匀涂401胶或ROCK4801胶l－2遍。每遍晾置5-10分钟，待不粘手时立即压合。室温放置48小时，达到最大粘结强度。注意涂胶时一定要均匀，且不宜过厚。5．对粘合面的周边、缝隙要特别注意。在涂胶时一定要保证涂胶均匀。在操作过程中手套、工具均不得有油污存在。否则将直接影响粘结强度。对周边要每隔4小时用橡皮锤进行敲实一遍，8小时以后改为每隔8小时敲实一遍。直至48小时后完结。7.4.4安全事项修补用胶401或ROCK4801胶有很强的挥发性和散发微量异味。因此在操作过程中要远离明火地区。操作人员严禁吸烟及使用明火避免引起燃烧。操作人员工作时要戴手套及口罩，防止胶挥发对人体造成损害。一旦此胶粘到操作者手上或身上，可用棉丝沾少许丙酮擦拭即可。7.4.5关于胶的性能401胶或ROCK胶均为通用氯丁一酚醛胶,初粘力大，强度高，可常温固化，也可冷固化，使用方便。适用于橡胶、皮革、木材、织物、钙塑板、金属等自身或相互间的粘接。ROCK胶防冻耐寒，在摄氏-20度时仍可使用。贮存：密封、阴晾、干燥、通风处贮存，常温存放，远离火源。8.安全技术操作规程开车前的准备工作开车步骤操作检查及注意事项停车步骤有关说明及注意事项8.1开车前的准备工作(1)开车前应具备的工艺条件1)矿浆管路、药剂管路畅通。2)泡沫泵性能良好。3)压风机已正常开车，供风系统风压、风量正常。4)下道工序开车正常。5)供电、供水正常。6)得到调度及值班