一种曲面粒度分级系统.pdf

本发明属于矿山设备技术领域，涉及一种用于粉状矿石的曲面粒度分级系统。本发明包括物料输送装置、物料分级通道和物料收集装置，本发明的分级通道由直线段以及不同曲率的曲面段相配合，利用不同粒度矿石在分级通道上流动时所受摩擦力不同、产生流速不同的特性，对矿石进行分级；矿石流在分级通道上经过预分层、精度分层和分离三个环节，完成矿石的分级；本发明可有效解决15mm以下矿石分级难的问题，分级精度可达75～80%，可满足不同粒度矿石处理工艺对粒度分级质量的要求，并且本发明结构简单、维修方便、不需消耗能源、环保无污染。

1.  一种曲面粒度分级系统，包括物料输送装置(1)、物料分级通道(2)和物料收集装置(3)，其特征在于：所述物料分级通道(2)由依次光滑连接的直线段(2-1)、第一曲面段(2-2)、第二曲面段(2-3)组成，所述第一曲面段(2-1)上表面为凹面，第二曲面段(2-2)上表面为凸面；所述物料收集装置(3)包括收集仓(3-1)，设置在收集仓(3-1)进料口处的导料板(3-2)，所述导料板(3-2)与第二曲面段(2-2)输出端对应，所述直线段(2-1)与物料输送装置(1)输出端对应。

2.  如权利要求1所述一种曲面粒度分级系统，其特征在于：所述第一曲面段(2-2)弧长为1～1.5m，第一曲面段(2-2)圆弧半径为1.2～1.8m；所述第二面段(2-3)弧长为0.4～0.6m，第二面段(2-3)圆弧半径为1～1.4m。

3.  如权利要求1所述一种曲面粒度分级系统，其特征在于：所述直线段(2-1)与水平面夹角为45～55°。

4.  如权利要求3所述一种曲面粒度分级系统，其特征在于：所述直线段(2-1)长度为1.2～1.7m。

5.  如权利要求1-4任意一项所述一种曲面粒度分级系统，其特征在于：所述导料板(3-2)可相对于收集仓(3-1)旋转。

6.  如权利要求1-4任意一项所述一种曲面粒度分级系统，其特征在于：所述物料输送装置(1)为振动给料器 。

7.  如权利要求1-4任意一项所述一种曲面粒度分级系统，其特征在于：所述物料分级通道(2)上表面设有摩擦层。

8.  如权利要求7所述一种曲面粒度分级系统，其特征在于：所述摩擦层为橡胶衬板。

一种曲面粒度分级系统
技术领域
本发明属于矿山设备技术领域，涉及一种用于粉状矿石的曲面粒度分级系统。
背景技术
在铁矿石磁化焙烧及直接还原过程中，不同粒度铁矿石具有不同的焙烧特性，为使0～15mm铁矿石在焙烧过程中各粒度的铁矿石得到均匀焙烧，一般需对铁矿石在焙烧前进行粒度分级，由于铁矿石在粒度分级中，粒度大于5mm的铁矿石采用机械筛可进行粒度分级，而粒度小于5mm的铁矿石如果再采用机械筛进行粒度分级，由于铁矿石中细粉矿石较多，当其中含有一定的水分时，细粉矿石会产生一定的粘性，在筛分过程中细粉颗粒容易在筛孔周围粘结，随着机械筛使用时间的延长，筛孔周围粘结的铁矿石逐渐聚集成块，使筛子的孔径变小或堵塞，造成铁矿石粒度分级效率下降；但当5mm以下铁矿石采用风力分选设备进行粒度分级时，由于铁矿石各粒级范围的密度差异较小，铁矿石进行粒度精确分级时一般需要进行多级风力分级，风选工艺及设备较为复杂，同时分级过程产生的大量粉尘需要较大的除尘设备，限制了风力分级方法的使用。
发明内容
  本发明的目的是针对现有技术存在的问题提供一种分级精度高、矿石粒度选择范围大、低耗能无污染的曲面粒度分级系统。
 一种曲面粒度分级系统，包括物料输送装置、物料分级通道和物料收集装置，所述物料分级通道由依次光滑连接的直线段、第一曲面段、第二曲面段组成，所述第一曲面段上表面为凹面，第二曲面段上表面为凸面；所述物料收集装置包括收集仓，设置在收集仓进料口处的导料板，所述导料板与第二曲面段输出端对应，所述直线段与物料输送装置输出端对应；
所述第一曲面段弧长为1～1.5m，第一曲面段圆弧半径为1.2～1.8m，所述第二面段弧长为0.4～0.6m，第二面段圆弧半径为1～1.4m；
所述直线段与水平面夹角为45～55°；
所述直线段长度为1.2～1.7m；
所述导料板可相对于收集仓旋转；
所述物料输送装置为振动给料器；
所述物料分级通道上表面设有摩擦层；
所述摩擦层为橡胶衬板。
本发明具有以下有益效果：
  本发明的分级通道由直线段以及不同曲率的曲面段相配合，利用不同粒度矿石在分级通道上流动时所受摩擦力不同、产生流速不同的特性，对矿石进行分级；矿石流在分级通道上经过预分层、精度分层和分离三个环节，完成矿石的分级；本发明可有效解决15mm以下矿石分级难的问题，分级精度可达75～80%，可满足不同粒度矿石处理工艺对粒度分级质量的要求，并且本发明结构简单、维修方便、不需消耗能源、环保无污染。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示一种曲面粒度分级系统，包括物料输送装置1、物料分级通道2和物料收集装置3，所述物料分级通道2由依次光滑连接的直线段2-1、第一曲面段2-2、第二曲面段2-3组成，所述第一曲面段2-1上表面为凹面，第二曲面段2-2上表面为凸面；所述直线段2-1与水平面夹角为45～55°,直线段2-1长度为1.2～1.7m; 所述第一曲面段2-2弧长为1～1.5m，第一曲面段2-2圆弧半径为1.2～1.8m；所述第二面段2-3弧长为0.4～0.6m，第二面段2-3圆弧半径为1～1.4m;所述物料收集装置3包括收集仓3-1，设置在收集仓3-1进料口处的导料板3-2，所述导料板3-2与第二曲面段2-2输出端对应，所述直线段2-1与物料输送装置1输出端对应;所述导料板3-2可相对于收集仓3-1旋转;所述物料输送装置1为振动给料器;所述物料分级通道2上表面设有摩擦层,所述摩擦层为橡胶衬板。
本发明的工作过程如下：
矿石通过物料输送装置1向直线段2-1输送，由于物料输送装置1可以是振动给料器，矿石在振动给料器上传输过程中，通过振动给料器的振动作用对矿石进行初步分层；矿石进入直线段2-1得到加速形成矿石流，与此同时矿石在直线段2-1流动的过程中进行预分层，使得粒度小的矿石向矿石流下层沉降，粒度大的矿石向矿石流上层浮动；矿石流由直线段2-1进入第一曲面段2-2并沿其弧形斜面流动，流动过程中，粒度小的矿石进一步向矿石流下层沉降，粒度大矿石进一步向矿石流上层浮动，实现矿石精确分层；矿石流由第一曲面段2-2进入第二曲面段2-3并沿其弧形斜面流动，流动过程中，经过精确分层的矿石流进行初步分离，当矿石流由第二曲面段2-3的输出端抛出时，位于矿石流上层的大粒度矿石运动速度较快，其水平运动距离较长，而位于矿石流下层的小粒度矿石运动速度较慢，其水平运动距离较短，通过调整导料板3-2的位置使得收集仓3-1对不同粒度的矿石进行收集，也可根据不同粒度范围的矿石抛出的位置设置多个物料收集装置3。
本发明的分级原理如下：
不同粒度的矿石具有不同的表面积与质量比，粒度较小的矿石具有较大的表面积与质量比，故其与直线段2-1之间的摩擦力与质量比较大，使得粒度较小的矿石沿直线段2-1下流速度小于粒度较大的矿石，从而实现矿石的预分层；经过预分层的矿石流在第一曲面2-2段流动时，在凹面上进行离心运动，在离心力作用下进一步对矿石流进行精确分层，大幅度提升了矿石流的分层效果；经过精确分层的矿石流在第二曲面2-3段流动时，受到凸面的作用发生抛物运动，根据矿石流不同层面矿石运动速度不同的原理，实现矿石的分层作业；分级通道2上表面设有摩擦层，可使矿石在分级通道2上流动时产生一定的弹跳，加快矿石分层和分离作业，使矿石的粒度分级质量进一步提高。