XCF—8型浮選機的工作原理

曹宇

【摘 要】XCF-8型浮選機是充氣機械攪拌式浮選機，浮選工藝指標好、攪拌能力強、結構簡單、空氣分散均勻、具有吸漿能力、尾砂沉積少，圓周速度低，功耗小等特點。適用于大、中型選廠粗選、掃選作業，用于有色黑色金屬、非金屬：煤瑩石、滑石等礦物的選別。本文分析了XCF-8型浮選機結構及工作原理闡述了XCF-8浮選機主要結構設計。

【關鍵詞】XCF-8型浮選機；充氣；吸漿；葉輪；定子

一、引言

XCF-8型浮選機，既有一般充氣機械攪拌式浮選機優點，又具有吸漿能力，對滿足礦山生產需求十分重要，在很多有色礦山都有應用。XCF-8型浮選機可以單獨使用，也可以與普通充氣機械攪拌式浮選機組成聯合機組，使浮選作業間水平配置，不用泡沫泵，與我工廠合作的幾個礦山均采用此浮選機與其他浮選機聯合使用。下面我們了解一下XCF-8浮選機的工作原理。

二、XCF-8型浮選機結構及工作原理

xcf-8浮選機是指槽體容積為8立方米的xcf浮選機，其結構主要由槽體、空心主軸、定子、大皮帶輪、葉輪、給礦管、中心管、中礦管、葉輪上葉片、葉輪下葉片、中心筒、軸承體、電機、傳動裝置、逆止閥、空氣分配裝置、刮板等組成。

xcf-8浮選機的工作原理為：電機通過傳動裝置和空心主軸帶動葉輪進行高速旋轉，葉輪的高速旋轉形成負壓，槽內礦漿從四周通過槽底，經葉輪下葉片內緣吸入葉輪下葉片間，與此同時，由鼓風機給入浮選機的低壓氣體，通過橫梁、經空心主軸，逆止閥進入下葉輪腔體中的空氣分配裝置，通過空氣分配裝置的周邊的小孔進入葉輪下葉片間，使礦漿與空氣在葉輪下葉片間進行充分混合后，由葉輪下葉片外緣排出，實現了礦漿的充氣作業。由于葉輪旋轉、中心筒以及蓋板的共同作用，葉輪的上葉片附近產生一定的負壓，使得中礦產品和給礦礦漿流入中心筒內，并進入了葉輪的上葉片間，最終由葉輪的上葉片邊緣排出，從而實現了浮選機的吸漿功能。天然可浮性好的礦物，在葉輪下葉片與空氣進行充分混合，形成固-氣-液三相混合物，形成的混合物，受到氣泡的哄抬作用，慢慢上升浮出液面，最后由浮選機的刮板刮出，形成精礦產品。對于天然可浮性較差的礦物，在葉輪下葉片與空氣進行混合時，不能形成固-氣-液三相混合物，或者所形成的氣泡不足以浮出固體顆粒，因此留在了浮選槽中，形成了尾礦產品。需要注意的是，浮選過程的泡沫層具有二次富集的作用，適當增加泡沫層的厚度，可提高泡沫產品的品位。

三、XCF-8浮選機主要結構設計

XCF型自吸漿充氣機械攪拌式浮選機的設計重點是槽體、葉輪、定子、蓋板和連接管等的結構和參數以及它們之間的配合關系。

（一）槽體設計

XCF-8浮選機為深槽型，可降低主軸攪拌功率，實現大型化，在浮選過程中易形成比較平穩的泡沫區和較長的分離區，有利于精礦質量和回收率的提高。其槽體采用U型槽體，有利于粗重礦粒返回葉輪區進行再循環，避免槽體底部積礦，減少礦漿出現短路現象。其槽體有支撐合理、支座之間跨度大，設備穩定性好等特點。當XCF-8型浮選機與其他充氣機械攪拌式浮選機組成聯合機組時，為槽體間連結方便，槽體形狀可與直流槽體形狀一致。

（二）主軸設計

XCF-8型浮選機主軸部件由大皮帶輪、軸承體、空心主軸、接管、中心筒、護板、葉輪、逆止閥、空氣分配裝置等組成。其中葉輪是浮選機主要部件，是浮選機設計的關鍵之一。XCF-8型浮選機的主軸部分我們設計里具有充氣攪拌區和吸漿區的部件。吸漿區由葉輪上葉片、圓盤形蓋板、中心筒和連接管等組成；充氣攪拌區由葉輪下葉片和空氣分配裝置等組成。為了把充氣攪拌區和吸漿區分開，葉輪設計成具有被隔離盤分開的上下葉片，葉輪上葉片無外加充氣的干擾，葉輪有雙面葉片，上葉片與護板間的間隙一般為8～10mm，當葉輪高速旋轉形成負壓，以此來抽吸礦漿；葉輪下葉片只循環礦漿和分散空氣。為了進一步提高充氣量和空氣分散度，在葉輪的下葉片腔中設計了空氣分配裝置。空氣分配裝置為壁上帶有小孔的圓筒，它能預先將空氣較均勻地分布在轉子葉片的大部分區域內，提供大量的礦漿—空氣界面，從而改善葉輪彌散空氣的能力。安裝在中心筒下部的圓盤形蓋板與葉輪中間隔離盤形成封閉空間，葉輪旋轉形成負壓以實現自動吸漿，有點類似離心式水泵，只不過泵的出口是浮選槽。蓋板同時還起到隔離吸漿區與槽內部區的作用，有效地防止充人的空氣被導入吸漿區。蓋板與葉輪上葉片的上端間隙要盡量小，具體數值視浮選機的大小而定。蓋板的直徑要適中，與葉輪直徑相匹配。連接管的作用是固定中心筒和圓盤形蓋板，同時上部開有通氣孔，用于排除由于中礦泡沫破裂所產生的空氣及礦漿回流而進入中心筒的空氣。

（三）定子設計

XCF-8型自吸漿充氣機械攪拌式浮選機定子除了使礦漿流重定向和剪切空氣外，還必須使經葉輪下葉片充入礦漿中的空氣不受定子的阻擋，能順利進入主槽中，而不是進入吸漿區。定子支架放于槽體底部，再將葉輪定子吊放于定子支架上，粗調葉輪定子對中，再將主軸部件吊放于槽體橫梁上，分別調整葉輪，葉輪定子對中，葉輪定子的間隙可通過調整葉輪定子的位置來實現。用戶可根據實際浮選情況進行調整。最后將襯板放于葉輪下面的槽體底部，定子下部區域周圍的礦漿流通面積大，消除了下部零件對礦漿的不必要干擾，有利于礦漿向葉輪下部區的流動，降低了動力消耗，增強了槽下部循環區的循環和固體顆粒的懸浮。葉輪中甩出的礦漿和空氣混合物可順利地進入礦漿中，空氣得到很好的分散，使葉輪吸漿能力提高。

四、結語

XCF-8型充氣機械攪拌式浮選機成功地實現了充氣機械攪拌式浮選機自吸礦漿、平面配置和中礦返回取消泡沫泵、同時又具有一般充氣機械攪拌式浮選機的優點。只要認真研究XCF-8型的工作原理，就可以輕松解決生產過程中遇到的問題，穩定浮選工藝指標。

參考文獻：

[1]沈政昌，劉振春.XCF自吸漿充氣機械攪拌式浮選機[J].礦冶，1996，（04）.

[2]劉振春.KYF-16浮選工業試驗[J].有色金屬（選礦部分）.1987，（2）.

[3]陳東，楊麗君，董干國等.XCF浮選機的設計與應用[J].現代礦業，2009，（09）（增刊）.

[4]常新濤，黃進獻.XCF浮選機的工作原理及應用[J].資源導刊地球科技版，2013，（3）.

[5] 劉惠林.XCF型吸漿式充氣機械攪拌式浮選機的研制[J]. 有色金屬（選礦部分）. 1994（01）.

[6] 鐘光生.KYF—8型與XCF—8型聯合浮選機組的應用和改進[J]. 江西銅業工程. 1994（03）.endprint