浮选槽选矿的方法和装置 |
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申请号 | CN88107711 | 申请日 | 1988-11-05 | 公开(公告)号 | CN1032909A | 公开(公告)日 | 1989-05-17 |
申请人 | 凝固煤公司; | 发明人 | 海沃德·B·奥布拉德; 迈克尔·G·尼尔逊; 托马斯·D·桑德布鲁克; | ||||
摘要 | 用于测定来自 煤 浮选槽 的渣滓的反射率、以便使浮选槽的工作最佳化的方法和装置。光电探测器测定渣滓中的煤含量,并经由工艺过程控制装置监控加到浮选槽的起泡剂和促集剂。将 超 声波 能量 振动周期性地传送到探测器,以便清除在探测器上的沉淀物,使探测器的工作最佳化。 | ||||||
权利要求 | 1、为从煤矿浆中分离出煤,将诸如起泡剂和促集剂之类添加剂加到浮选槽中,以控制浮选槽工作的方法,其特征在于包括: |
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说明书全文 | 本发明涉及用于测量泡沫浮选法渣滓中煤与灰分的相对含量、以便监控起泡剂加入的速率、使浮选槽中煤的分离最佳化的方法和装置。已经使用多种方法和装置来控制浮选槽的工作参数(包括浮选槽中起泡添加剂的加入),以便使浮选槽中煤的分离最佳化。在该方法中,从可燃性材料(煤)中分离出各种杂质,例如,构成各种无机类无用杂质的灰分。美国专利4,552,651中说明了这样一种装置,该专利公开了用于测量浮选槽中矿浆比重、以控制浮选槽工作的装置。另一种控制浮选槽工作的惯用的方法是目测浮选槽渣滓的灰色色泽。浅灰色将表明在渣滓中有高杂质含量,而深灰色将表示有高的煤含量。但凭操作人员的这种目检,以及接着为使煤的分离最佳化而人工控制加入浮选槽的起泡剂的做法,受控制上的不一致和人为误差的支配,具有很明显的缺点。 其他诸如核比重计,科里奥利效应质量流量探测装置、磁流量计、双起泡管比重计和X射线衍射设备等各种装置曾经用来监控浮选法,然而,这些装置既复杂又昂贵,而且,并不提供浮选槽渣滓中煤含量的简明而实际的读数,以便监控浮选槽工作。 因此,最理想的是获得用于自动地测量浮选渣滓中煤含量的方法和装置,以便控制起泡剂加到浮选槽的速率,使浮选槽中煤的分 离最佳化。 本发明的目的是提供测量从煤分离泡沫浮选槽的渣滓中反射的光线的物理变化的方法和装置,以便控制起泡剂加到浮选槽的速率,使浮选槽中煤的分离最佳化。 本发明的再一个目的是提供浸没在来自泡沫浮选槽的渣滓中的光电探测器装置,后者探测从浮选槽矿浆反射的光线,以便控制加到浮选槽中的起泡剂,使煤的分离最佳化。 本发明的另一个目的是提供使探测来自浮选槽的渣滓中煤含量的光电探测装置保持最优化工作的装置。 圈1是浮选槽选矿法和用于控制加到浮选槽的起泡剂、使在槽中煤和构成杂质的灰分的分离最优化的新方法和装置的示意图; 图2是用于探测来自浮选槽的渣滓中煤含量的新装置的平面图; 图3是可浸没在渣滓中的光电探测器的透视图; 图4是所述探测器的传感器部分的平面图;以及 图5是所述探测器的部分剖开的侧视图。 在使细粒煤与各种杂质分离的泡沫浮选法中,在浮选槽中将起泡添加剂与煤混合,同时,搅拌矿浆,以便使泡沫粘附于煤上,因而,煤上升到浮选槽的表面并被排出。构成各种杂质的灰分则穿过浮选槽从相反端排出,以备进一步处理。往往将燃油那样的浮选促集剂加到注入的矿浆中,以增强泡沫对煤的附着性。 在公知的美国专利第4,552,651号中说明了这种浮选法的实例,因而,此处将其中公开的技术引入作为参考。 注意图1,该图示意性地说明浮选槽工作过程,该浮选槽经由加料箱接受煤、构成各种杂质的灰分和水。起泡剂也加到所述加料 箱中。槽中混合物充气导致煤分离,这些煤借助于粘附到泡沫上而上升到表面,然后被排出。浮选渣滓穿过浮选槽流到渣滓箱,然后,被排到沉淀容器,以备进一步处理和处置。 在上述将煤从构成各种杂质的灰分中分离出来的方法中,能够在渣滓中探测出煤分离的程度。如果渣滓是黑色的,表示煤含量很大(煤吸收光线),反之,浅灰色的渣滓表示粘土含量高而煤含量低。因此,最理想的是获得渣滓色泽的自动读数,以确定渣滓的煤和构成各种杂质的灰分的含量,幢砻髟诟⊙〔壑幸雅懦鲎罴咽康拿骸T抑杏糜谔讲饣疑蟊浠奶讲馄鳎贾鹿ひ展炭刂谱爸孟蛟谄鹋菁凉窈图恿舷渲涞墓苈分械目杀渌俾实钠鹋菁凉┯Ρ梅⒊鲂藕牛员阍黾踊蚣跎倨鹋菁粒垢⊙〔壑忻旱姆掷胱罴鸦R陨纤鲂藕乓部捎糜诘鹘谌加突蚱渌⊙〈偌良拥阶⑷氲目蠼械乃俾省? 上述控制浮选法的系统是借助于把光电探测器10放在与从渣滓箱引出的管路的旁路管路12相通的金属罐14中来实现的。如图2至5中所说明的,探测器10包含细长筒管16,该管内装有电路板18,在电路板上安装有发光二极管(LED)20,围绕光电传感器或光电导体22装有一个不透光的套环24,该套环从电路板向外伸展直到管16的内表面(参见图4和图5)。电路板18装在紧固于管16的端部30的帽28中的杆26上。从LED 20接出的电线经由帽28延伸到稳压电源上。 工作时,从LED发射的光线从煤和构成各种杂质的灰分的矿浆中反向散射到光电传感器22,后者耦合到发射机上(参见图1至图5)。 随着渣滓的煤含量增加,煤吸收光线,而随着煤含量减少,渣滓的灰色色泽变浅,反射出更多的光线。煤含量的这种变化将改变被光电导体检测到的反向散射光线的数量。光电传感器中电阻的变化导致恒流输出发射机的电压变化,该电压传送到控制可变速率泵的工艺过程控制装置上(参见图1),从而,控制诸如起泡剂和浮选促集剂等添加剂加入浮选槽。本质上,因为光传感器的电阻与渣滓中煤矿浆的反射能力有关,而矿浆的反射能力取决于煤的含量,因此,能够使光电元件的电阻与煤含量相联系,以便监控浮选槽中煤的分离。 参照图2,探测器10借助于密封装置34紧固在金属罐14的上部端面32,并且,向下延伸到罐14的矿浆中。排气管路36放掉罐14中的任何夹杂气体,而矿浆由连接到罐下部斜面40上的管路38流出。管路38向上延伸到U形延长部分42,后者高于罐的上部端面32,以确保罐保持装满状态。岩石和其他大的颗粒向下移动到罐的斜面40和输出管路38,再向上经过延长部分42而排出,以便处置(真空限流装置44允许矿浆流出排出管而不虹吸出所述罐里面的东西)。在该方式中,可以看到:罐的外形、排气管路36和输出管路38允许将空气清除,使罐保持装满,并且,把大石块和矿浆转移到罐外和排除。 已经测定,为了使上述探测器以最佳效率持续工作,必须发射恒定量的光线,这使各种LED的应用对此用途更为可取。然而,可以认为,其他恒定光源也在本发明的范围之内。此外,管16暴露于矿浆中,经过一段时间之后,将在该管子上产生复盖物,从而降低传感器的准确度。已经测定,由超声波能量的周期性的短脉冲 群所引起的振动,将可清除管16上的任何沉淀物。 为此(参见图1和图2),将超声波换能器经由升压器耦合到喇叭筒上,后者穿过罐14的斜底面40中的密封装置46。由定时器所控制的超声波电源将定期激励所述换能器,以驱动所述喇叭,以便振动矿浆,从而,清除影响探测器工作的管上的任何表面复盖物。 由此可见,按照上述方法和装置,能够探测到浮选槽渣滓中煤含量的各种物理性能,并且,利用它来控制浮选槽工作,以使浮选槽中煤的分离最佳化。 |