CN118949490B - 一种泡沫捕集消除装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种泡沫捕集消除装置，包括泡沫捕集机构和泡沫消除机构，所述泡沫捕集机构将捕集到泡沫输送至泡沫消除机构内消除，所述泡沫捕集机构设置在泡沫消除机构上，所述挖泡斗包括旋转轴、斗主体、保护筒和多个位于斗主体内的挖泡单元，泡沫捕集机构的挖泡单元相对于旋转轴旋转时，挖泡单元的第一刮板对泡沫切割，同时泡沫进入泡沫容纳腔内在挖泡单元旋转带动下输送至泡沫出口，由泡沫出口进入与泡沫消除机构的泡沫入口通道进行消泡，相对于现有技术中泵吸泡沫的技术方案，本发明通过挖泡单元主动将泡沫切割、破坏、输送至泡沫消除机构，解决了超稳泡沫流动性差导致捕集困难的技术问题，提高了泡沫捕集和消泡效率。

Description

一种泡沫捕集消除装置

技术领域

本发明涉及分离技术领域，尤其涉及一种泡沫捕集消除装置。

背景技术

选矿厂常用浓密机对浮选精矿和尾矿进行浓缩处理。伴随浮选产生的超稳泡沫会在浓密机上长期堆积，无法有效沉降。泡沫层中含有大量精矿，如不能有效回收将会造成大量精矿随溢流水流失。

目前选矿厂浓密机常用的消泡方式有喷淋消泡、药剂消泡、高压水消泡。喷淋消泡是用水稀释泡沫的同时利用液滴或水流的重力消除泡沫，其缺点是耗费大量水资源，对粘稠泡沫效果不佳，同时大量清水的添加也降低了浓密机的工作效率；药剂消泡是在浓密机上喷撒药剂改变泡沫的张力使泡沫自行破碎，缺点是成本较高并且新加入的药剂可能对上下游生产作业造成不利影响；高压水消泡是利用雾化喷嘴喷出的高压水冲击并稀释泡沫使之破裂，缺点是高压雾化水对泡沫冲击力不强，消泡效率不高。

中国专利文献公开号CN115155112A公开了一种采用物理方式消除浓密机上泡沫的系统及工艺，所述系统包括：泡沫捕集单元、自动升降单元、泡沫输送单元、泡沫消除单元和排料单元，所述泡沫捕集单元通过所述自动升降单元安装在浓密机梁架上，所述泡沫捕集单元的一端伸入到泡沫层中，另一端通过管路与所述泡沫输送单元的一端连接，所述泡沫输送单元的另一端通过管路与所述泡沫消除单元的一端连接，所述泡沫消除单元的另一端与所述排料单元的一端连接，所述排料单元的另一端穿过所述泡沫层置于浓密机澄清水层。然而，申请人发现，在该技术方案中，倒锥形泡沫捕集单元主要依靠泡沫流动到倒锥形泡沫捕集单元附近，由水流带入倒锥形斗内，再由转子泵泵送完成泡沫捕集，泡沫捕集方式被动，当泡沫稀薄时捕集效果尚可，但是浓密机上的泡沫是厚度较大、堆积很久的低含水量超稳泡沫，此种超稳泡沫形同疏松土块，对于此类泡沫捕集效果极差。因为此种超稳泡沫是漂浮在水层表面，呈现出很干很厚很硬的状态，泡沫完整性很好，流动性差，仅仅依靠泡沫捕集单元的泵吸收捕集泡沫，在实际应用过程中存在泡沫捕集效率低，泵送难的技术问题，最终导致消泡效率低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种泡沫捕集效率高、结构简单的泡沫捕集消除装置。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种泡沫捕集消除装置，包括泡沫捕集机构和泡沫消除机构，所述泡沫捕集机构将捕集到泡沫输送至泡沫消除机构内消除，所述泡沫捕集机构设置在泡沫消除机构上；所述泡沫捕集机构包括旋转轴、斗主体、保护筒和多个位于斗主体内的挖泡单元，所述旋转轴相对于泡沫水平面倾斜设置且与斗主体连接，所述斗主体以旋转轴为中心轴，多个所述挖泡单元间隔设置于保护筒上，所述斗主体上开设有与泡沫消除机构的泡沫入口通道相连通的泡沫出口；所述保护筒套在旋转轴上且相对于旋转轴可旋转，所述挖泡单元包括第一刮板、第二刮板、第三刮板和保护筒，所述第一刮板位于旋转轴和斗主体内壁之间，所述第二刮板设置在斗主体朝向泡沫一侧方向的一端且与第一刮板垂直连接，所述第三刮板与第一刮板和第二刮板连接且贴合斗主体内壁设置，所述第一刮板、第二刮板、第三刮板和斗主体之间的空间为泡沫容纳腔。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述斗主体上还开设有沥水孔，所述沥水孔的高度低于泡沫出口的高度。

所述斗主体呈中空圆台结构，包括斗侧板和斗背板，所述斗背板为圆台的小圆端面，斗侧板为圆台的侧面，斗主体的斗背板与泡沫消除机构的水平泡沫入口通道连接，在过旋转轴的竖直平面上，设斗背板与水平面夹角为γ，所述斗主体圆台底角为δ，满足γ=δ。

所述沥水孔和泡沫出口开设在斗背板上。

所述保护筒呈圆锥状，在过旋转轴的竖直平面上，所述保护筒的外锥壁的投影线与泡沫水平面的投影线具有夹角α，所述泡沫消除机构的泡沫入口通道的投影线与泡沫水平面的投影线具有夹角β，满足α=β。

30°≤α=β≤60°。

所述泡沫捕集机构还包括设置在斗主体上的沥水机构，所述沥水机构包括沥水挡板组件和沥水驱动件，所述沥水挡板组件与沥水孔对应设置，用于在沥水驱动件的驱动下调节沥水孔的大小。

所述沥水挡板组件包括挡板和滑槽，两个所述滑槽相对设置且连接在斗主体上，所述挡板位于两滑槽之间且在沥水驱动件驱动下相对于斗主体移动，以调节沥水孔的大小。

所述沥水孔的数量为多个，多个沥水孔间隔设置，所述挡板上开设有多个与沥水孔对应设置的通孔，当所述通孔和沥水孔错位设置时，沥水孔关闭，当所述通孔和沥水孔不错位设置时，沥水孔打开。

还包括旋转驱动件和安装板，所述旋转驱动件通过安装板安装在泡沫捕集机构上，所述旋转驱动件用于驱动保护筒相对于旋转轴旋转。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的泡沫捕集消除装置，包括泡沫捕集机构和泡沫消除机构，泡沫捕集机构的挖泡单元相对于旋转轴旋转时，挖泡单元的第一刮板对泡沫切割，同时泡沫进入泡沫容纳腔内，挖泡单元在保护筒的旋转带动下将泡沫输送至泡沫出口，由泡沫出口进入与泡沫消除机构的泡沫入口通道进行消泡，相对于现有技术中泵吸泡沫的技术方案，本发明通过挖泡单元主动将泡沫切割、破坏、输送至泡沫消除机构，解决了超稳泡沫流动性差导致捕集困难的技术问题，提高了泡沫捕集和消泡效率，由于泡沫捕集机构设置在泡沫消除机构上，缩短泡沫传输的距离。

附图说明

图1是本发明泡沫捕集消除装置的结构示意图。

图2是本发明泡沫捕集消除装置的结构示意图（移出部分零件）。

图3是图2的俯视图。

图4是图3中A-A线剖视图。

图5是本发明挖泡单元和保护筒的结构示意图。

图6是本发明泡沫捕集消除装置的结构示意图（另一视角）。

图7是图6中B处的局部放大图。

图中各标号表示：

1、泡沫捕集机构；11、旋转轴；12、斗主体；121、斗侧板；122、斗背板；1221、沥水孔；1222、泡沫出口；13、挖泡单元；131、第一刮板；132、第二刮板；133、第三刮板；14、保护筒；15、沥水机构；151、沥水挡板组件；1511、挡板；1512、滑槽；1513、翻转板；152、沥水驱动件；16、旋转驱动件；17、安装板；2、泡沫消除机构。

具体实施方式

以下将对本发明做进一步详细说明。除非特殊说明，本发明采用的仪器或材料为市售。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1至图7所示，本实施例的泡沫捕集消除装置，包括泡沫捕集机构1和泡沫消除机构2，泡沫捕集机构1将捕集到泡沫输送至泡沫消除机构2内消除，泡沫捕集机构1包括挖泡斗，挖泡斗设置在泡沫消除机构2上；挖泡斗包括旋转轴11、斗主体12、保护筒14和多个位于斗主体12内的挖泡单元13，旋转轴11相对于泡沫水平面倾斜设置且与斗主体12连接，斗主体12以旋转轴11为中心轴，多个挖泡单元13均匀间隔设置于保护筒14上且相对于旋转轴11可旋转，斗主体12上开设有与泡沫消除机构2的泡沫入口通道相连通的泡沫出口1222；挖泡单元13包括第一刮板131、第二刮板132、第三刮板133，第一刮板131位于旋转轴11和斗主体12内壁之间，第二刮板132设置在斗主体12朝向泡沫一侧方向的一端且与第一刮板131垂直连接，第三刮板133与第一刮板131和第二刮板132连接且贴合斗主体12内壁设置，第一刮板131、第二刮板132、第三刮板133和保护筒14之间的空间为泡沫容纳腔。

本发明的泡沫捕集消除装置，泡沫捕集机构1的挖泡单元13相对于旋转轴11旋转时，挖泡单元13的第一刮板131对泡沫切割，同时泡沫进入泡沫容纳腔内在挖泡单元13旋转（图1箭头所示方向为挖泡单元13旋转方向）带动下输送至泡沫出口1222，由泡沫出口1222进入与泡沫消除机构2的泡沫入口通道进行消泡，相对于现有技术中泵吸泡沫的技术方案，本发明通过挖泡单元13主动将泡沫切割、破坏、输送至泡沫消除机构2，解决了超稳泡沫流动性差导致捕集困难的技术问题，提高了泡沫捕集和消泡效率。另一方面，由于泡沫捕集机构1设置在泡沫消除机构2上，缩短泡沫传输的距离。

相对于挖泡单元13没有第三刮板133（仅有第一刮板131、第二刮板132）的技术方案，本发明第三刮板133的设置，降低了泡沫与斗主体12内壁的接触面积，减轻泡沫容纳腔内泡沫和斗主体12内壁之间的摩擦力，有利于提高泡沫切割输送效率，同时可以避免精矿粉粘附在斗主体12内壁导致挖泡单元13卡死。

如图2、图3、图7所示，斗主体12上还开设有沥水孔1221，沥水孔1221的高度低于泡沫出口1222的高度。由于本发明采用旋转式挖泡单元13，泡沫在进入泡沫出口1222前，经过沥水孔1221，将斗主体12内存在的水分流出，进行浆泡分离。

如图2、图3、图4所示，斗主体12呈中空圆台结构，包括斗侧板121和斗背板122，斗背板122位于斗侧板121远离泡沫一侧方向的一端，第二刮板132位于斗侧板121靠近泡沫一侧方向的一端，第一刮板131位于斗背板122和第二刮板132之间，斗背板122和第二刮板132平行设置。本发明的中空圆台结构像一个喇叭，喇叭口朝向泡沫设置，相对于采用圆桶状的斗主体12的技术方案，本发明的中空圆台结构与泡沫的接触面积更大，能够切割更多的泡沫，泡沫捕集效率更高。

如图2所示，本实施例中，沥水孔1221和泡沫出口1222开设在斗背板122上。在其他实施例中，斗侧板121上也可开设沥水孔1221沥水。

如图4所示，本实施例中，保护筒14呈圆锥状，在过旋转轴11的竖直平面上，保护筒14的外锥壁的投影线与泡沫水平面的投影线具有夹角α，泡沫消除机构2的泡沫入口通道的投影线与泡沫水平面的投影线具有夹角β，满足α=β，通过如此设置，能够使得当泡沫容纳腔内的泡沫达到至最高点时，泡沫在重力作用下，会顺着保护筒14外壁滑入泡沫消除机构2内进行消泡处理，便于泡沫能够顺利进入泡沫消除机构2内，防止泡沫在泡沫消除机构2堆积。

30°≤α=β≤60°，在此角度范围内泡沫能够更平稳的进入到泡沫消除机构2内，本实施例中为30°。

如图4所示，本实施例中，在过旋转轴11的竖直平面上，斗背板122与水平面具有夹角γ，斗主体12圆台有底角δ，满足关系0°<γ=δ<90°，本实施例中γ=δ=45°。

如图7所示，泡沫捕集机构1还包括设置在斗主体12上的沥水机构15，沥水机构15包括沥水挡板组件151和沥水驱动件152，沥水挡板组件151与沥水孔1221对应设置，用于在沥水驱动件152的驱动下调节沥水孔1221的大小。通过沥水挡板组件151的设置，调节调节沥水孔1221大小，有利于根据实际泡沫含水量的大小调节沥水孔1221的大小。本实施例中，沥水驱动件152为气缸，气缸固定在斗主体12斗背板122上，且位于斗主体12外部，图7中箭头所述方向为气缸伸缩方向。

本实施例中，沥水挡板组件151包括挡板1511和滑槽1512，两个滑槽1512相对设置且连接在斗主体12上，挡板1511位于两滑槽1512之间且在沥水驱动件152驱动下相对于斗主体12移动，以调节沥水孔1221的大小。

沥水孔1221的数量为多个，多个沥水孔1221间隔设置，挡板1511上开设有多个与沥水孔1221对应设置的通孔，当通孔和沥水孔1221错位设置时，沥水孔1221关闭，当通孔和沥水孔1221不错位设置时，沥水孔1221打开，根据沥水孔1221和通孔重叠尺寸的范围，改变沥水孔1221的大小。

沥水挡板组件151包括翻转板1513，翻转板1513倾斜设置在挡板1511上且靠近通孔下侧设置。翻转板1513利用了泡沫与浆料的流动性差异进行浆泡分离，可以在沥掉液体的同时减少泡沫流失，帮助实现高效消泡。

本发明泡沫捕集机构1还包括旋转驱动件16和安装板17，旋转驱动件16通过安装板17安装在挖泡斗上，旋转驱动件16用于驱动保护筒14相对于旋转轴11旋转。

本实施例中，旋转驱动件16为低速大扭矩永磁电机。

本实施例的泡沫消除机构2采用的是公开号为CN113893582A公开的一种离心撞击超稳泡沫消除设备，在此不再赘述。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (7)

1.一种泡沫捕集消除装置，包括泡沫捕集机构（1）和泡沫消除机构（2），所述泡沫捕集机构（1）将捕集到泡沫输送至泡沫消除机构（2）内消除，其特征在于：所述泡沫捕集机构（1）设置在泡沫消除机构（2）上；

所述泡沫捕集机构（1）包括旋转轴（11）、斗主体（12）、保护筒（14）和多个位于斗主体（12）内的挖泡单元（13），所述旋转轴（11）相对于泡沫水平面倾斜设置且与斗主体（12）连接，所述斗主体（12）以旋转轴（11）为中心轴，多个所述挖泡单元（13）间隔设置于保护筒（14）上，所述斗主体（12）上开设有与泡沫消除机构（2）的泡沫入口通道相连通的泡沫出口（1222）；

所述保护筒（14）套在旋转轴（11）上且相对于旋转轴（11）可旋转，所述挖泡单元（13）包括第一刮板（131）、第二刮板（132）和第三刮板（133），所述第一刮板（131）位于保护筒（14）和斗主体（12）内壁之间，所述第二刮板（132）设置在斗主体（12）朝向泡沫一侧方向的一端且与第一刮板（131）垂直连接，所述第三刮板（133）与第一刮板（131）和第二刮板（132）连接且贴合斗主体（12）内壁设置，所述第一刮板（131）、第二刮板（132）、第三刮板（133）和斗主体（12）之间的空间为泡沫容纳腔；

所述斗主体（12）上还开设有沥水孔（1221），所述沥水孔（1221）的高度低于泡沫出口（1222）的高度；

所述斗主体（12）呈中空圆台结构，包括斗侧板（121）和斗背板（122），所述斗背板（122）为圆台的小圆端面，斗侧板（121）为圆台的侧面，所述斗背板（122）与泡沫消除机构（2）的水平泡沫入口通道连接，在过旋转轴（11）的竖直平面上，设所述斗背板（122）与水平面的夹角为γ，所述斗主体（12）圆台底角为δ，满足γ=δ；

所述保护筒（14）呈圆锥状，在过旋转轴（11）的竖直平面上，所述保护筒（14）的外锥壁的投影线与泡沫水平面的投影线具有夹角α，所述泡沫消除机构（2）的泡沫入口通道的投影线与泡沫水平面的投影线具有夹角β，满足α=β。

2.根据权利要求1所述的泡沫捕集消除装置，其特征在于：所述沥水孔（1221）和泡沫出口（1222）开设在斗背板（122）上。

3.根据权利要求1所述的泡沫捕集消除装置，其特征在于：30°≤α=β≤60°。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的泡沫捕集消除装置，其特征在于：所述泡沫捕集机构（1）还包括设置在斗主体（12）上的沥水机构（15），所述沥水机构（15）包括沥水挡板组件（151）和沥水驱动件（152），所述沥水挡板组件（151）与沥水孔（1221）对应设置，用于在沥水驱动件（152）的驱动下调节沥水孔（1221）的大小。

5.根据权利要求4所述的泡沫捕集消除装置，其特征在于：所述沥水挡板组件（151）包括挡板（1511）和滑槽（1512），两个所述滑槽（1512）相对设置且连接在斗主体（12）上，所述挡板（1511）位于两滑槽（1512）之间且在沥水驱动件（152）驱动下相对于斗主体（12）移动，以调节沥水孔（1221）的大小。

6.根据权利要求5所述的泡沫捕集消除装置，其特征在于：所述沥水挡板组件（151）还包括翻转板（1513），所述挡板（1511）上开设有通孔，所述翻转板（1513）倾斜设置在挡板（1511）上且靠近通孔下侧设置。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的泡沫捕集消除装置，其特征在于：还包括旋转驱动件（16）和安装板（17），所述旋转驱动件（16）通过安装板（17）安装在泡沫捕集机构（1）上，所述旋转驱动件（16）用于驱动保护筒（14）相对于旋转轴（11）旋转。