高频振动螺旋溜槽选矿机

本发明涉及一种螺旋溜槽选矿机，特别是可用于选别微细粒重金属矿物的高频振动螺旋溜槽选矿机。

螺旋溜槽选矿机是一种选别细粒物料的重力选矿设备，通常其主体部件螺旋槽与固定架构成整体，它主要利用矿物比重，粒度差异在流动动力推动和重力、惯性力、离心力以及摩擦力的作用下，产生固相分散、分层、依物理性质之间的差异使有用矿物与脉石分离。它不需外加动力，但这种结构对从微细粒物料中选别有用矿物就不适应，特别是从-20微米的微细物料中回收有用矿物相当困难。为此人们曾研究了外加动力的振动式螺旋溜槽选矿机，以改善选别效果，如1969年苏联《有色金属》第四期报导了一种振动螺旋溜槽选矿机，它使用带有两个偏心轮的钢质中心轴作螺旋轴，使螺旋槽振动，振幅3-4mm，螺旋槽悬挂在弹簧上，由于频率低、振幅大，对微细物料选别效果仍不理想;1983年《新疆冶金》第二期和1983年《有色金属》第二期又报导了新疆冶金研究所研制的一种旋转螺旋溜槽选矿机，该设备的给矿箱、给水箱，螺旋槽均固定在中心轴上，由电动机和变速机构带动螺旋体呈低速旋转运动，并且通过在槽面上增加的床条或刻槽来强化选矿过程，其有效选别粒度为0.6-0.05mm，但有用矿物约有20-30%仍损失在微细粒级中，因此回收率不高;1986年12月在《中国选矿科技情报》中又报导了一种差动螺旋溜槽选矿机，其结构为螺旋溜槽在传动机构的带动下产生差动运动，差动的特点是高冲次、小冲程，但这种设备结构较复杂。

本发明的目的是为了克服上述已有技术的缺点与不足在原有螺旋溜槽选矿机基础上进行了改进，设计一种有高频振动装置的螺旋溜槽选矿机，它具有结构简单、选别效果好、工作过程稳定、操作方便，可连续作业等特点，是目前从微细物料中回收重金属矿物的一种新型而理想的重力选矿设备。

本发明的高频振动螺旋溜槽选矿机，主要工作原理仍属流膜选矿，但该设备的螺旋体在受到设于一端的电磁振动装置的高频振动和另一端振动弹簧装置的压伸作用时，使螺旋槽产生高频率、低振幅的上下方向垂直振动，以使螺旋槽内欲分选的矿物除受到一般的固定式螺旋槽所固有的各种作用力外，还受到了由该设备产生的水平方向速度梯度和垂直方向的速度梯度所形成的“立体”剪切作用力，这种向上的力支持矿粒的有效重力而悬浮，它强化了矿流间的层间斥力，有利于矿粒的松散和分散，薄流膜在靠近底部能得到较大速度梯度，使不同密度的矿粒间有较大的速度差，细粒重矿物沉降距离短，有利于回收。但如果振动过大，松散能力虽然很大，则不利于细粒重矿物的沉降，以致造成重矿物损失机会增多，导致回收率降低。本发明采用高频率、低振幅的垂直振动方式，以减少有用矿物流失，提高选别效果和回收率。

本发明的高频振动螺旋溜槽选矿机，包括上支架、下底板、螺旋体和中心管，其特征是在螺旋体一端设有电磁振动装置，另一端设有振动弹簧装置，通过中心管两端的法兰联成整体活动体。活动体中的电磁振动装置的一端用拉杆弹簧固联在支架上;振动弹簧装置用振动弹簧固定在底板上。螺旋体包括固定在中心管上的螺旋槽，位于螺旋槽上部的给料器和底部的截料分割器以及位于中心管上部的给水管。本发明所述的螺旋槽可以是立式，也可以是塔式高频振动螺旋槽。所谓“立式”系由等直径、等螺矩、等槽宽的立方抛物线截面螺旋组成;而“塔式”则由不同直径、不同螺矩、不同槽宽的螺旋组成，其尺寸由上到下逐渐递增，即成“塔式”结构，一般情况下使用“塔式”的效果优于“立式”。

振动弹簧装置包括振动弹簧和固定弹簧的上、下弹簧座，上弹簧座与振动底盘固联，下弹簧座与下底板固联。

电磁振动装置包括电磁振动器和控制器。振动频率为3000次/分。在选别过程中通过控制器调整振幅，一般控制在0＜振幅＜1mm其优选范围为0.1-0.2mm，过大或过小均不利于矿粒的分散分层。

电磁振动器可采用G系列电磁振动器，有用功率0.06-0.2kw，振动频率3000次/分，调谐值为0.9，电源频率为50赫芝。

本发明技术与现有技术相比具有如下优点及积极效果。

A可处理粒度小的重金属物料，矿粒粒度回收下限可达20微米;

B微细粒矿物的选矿富集比大，选矿效率高;

C设备结构简单、造价低、操作方便，分选过程稳定;

D设备占地面积、耗电、耗水少。

根据本发明的技术特征，选用玻璃钢材料制作两种形式的螺旋槽，一种为直径φ600mm，螺矩270mm，槽宽250mm的四节螺旋槽，即立式螺旋槽，另一种为上直径φ300mm，下直径为φ600mm，槽宽不等的六节螺旋槽，即塔式螺旋槽，分别与G系列电磁振动器和控制器组成立式高频振动螺旋溜槽选矿机和塔式高频振动螺旋溜槽选矿机。选用塔式高频振动螺旋溜槽选矿机对下列矿物进行了分选试验，其结果如下：

A从浮选得到的锂精矿中回收钽、铌：

原料为含钽、铌氧化物0.0246%，粒度-200目占90%，其中-20微米占45%左右的锂精矿。

试验条件：振动频率3000次/分，振幅0.1-0.2mm，给矿浓度：30%冲洗水量61.2kg台时，处矿量60kg/台时。

选别结果：精矿产率：6.87%，精矿含钽、铌氧化物品位0.226%，钽、铌氧化物回收率63.11%。

B从重选尾矿中回收钽、铌：

原料为含钽、铌氧化物0.00705%，粒度-200目占82.63%，其中-20微米占40%的重选尾矿。试验条件同A。

选别结果：精矿产率8.51%，精矿含钽、铌氧化物品位0.057%，钽、铌氧化物回收率62.19%。

C从氰化渣中回收微细粒金：

原料为含金13.57克/吨，粒度-200目占90.5%，其中-20微米占50%的氰化渣。

试验条件同A.B。

试验结果：金精矿含金45.16克/吨，金回收率56.94%，较现有技术提高回收率3-3.5%，每年可多回收金的价值近50万元。

此外本发明的高频振动螺旋溜槽选矿机，在钨、锡等矿物的分选，也可取得较好的经济指标和显著的经济效益。

下面结合附图对本发明作进一步描述：

附图是本发明的“塔式”高频振动螺旋溜槽选矿机结构示意图。其中

1-上支架，2-拉杆弹簧，3-给水箱，4-电磁振动器

5-法兰，6-给料器，7-螺旋槽，8-中心管，9-法兰，

10-截料分割器，11-振动底盘，12-振动弹簧，13-弹簧座，14-下底板。

螺旋槽7固定在中心管8上，中心管上端的法兰5与电磁振动器4联接，电磁振动器上端用拉杆弹簧2固联在上支架1上，控制器可通过接线按装在操作台上，便于操作。中心管下部的法兰9与振动底盘11联接，振动底盘11与下底板14之间设有振动弹簧12，振动弹簧两端分别通过上、下弹簧座13与振动底盘11与下底板14固联，以使螺旋体、电磁振动装置与振动弹簧装置构成一个活动体，承受电磁振动器的高频振动。

螺旋槽上部设有给料器6，下部设有截料分割器10，中心管上方接有一个给水管，通过固定在支架上的给水箱给水。

在进行分选作业之前，予先调整振幅，保证作业正常运转，处理矿量、给矿浓度、冲洗水量等也是对选别效果有影响的因素。一般给矿浓度在20-35%左右，其处理矿量与冲洗水因设备规格不同而不同。