选矿机及智能选矿方法与流程

1.本发明涉及重力选矿设备技术领域，尤其涉及一种选矿机及智能选矿方法。

背景技术：

[0002] 重力选矿简称重选，重选是根据矿物间密度的差异，在一定的介质流中 ( 通常为水、重液或重悬浮液) ，借助流体浮力、动力或其他机械力的推动而松散，在重力 ( 或离心力) 及黏滞阻力等多种复合力的共同作用下，使不同密度 ( 粒度) 的矿物颗粒发生分层转移，从而达到有用矿物和脉石分离的选矿方法。该种选矿方法已经应用的较为广泛，但是随着矿产资源开发的日益深入，矿产资源已经变得越来越少，而现有的重选设备存在选矿精度低的问题，严重阻碍了矿产资源的进一步开发利用。

技术实现要素：

[0003]

本发明的特征和优点在下文的描述中部分地陈述，或者可从该描述显而易见，或者可通过实践本发明而学习。

[0004]

为克服现有技术的问题，本发明提供选矿精度更高的选矿机，且能应用于分选密度差小的矿物选别流程中，具有结构简单、选矿效率高、操作稳定性好等优点，无需添加化学药剂即可实现选矿，满足现代的绿色环保需求。

[0005]

为达到上述目的，本发明提供的技术方案是：一种选矿机，包括设有进料口的选矿罐，设于选矿罐顶部的驱动机构，受驱动机构驱动且设于所述选矿罐中心的传动轴，设于传动轴底部的高密度矿物分选机构，以及设于高密度矿物分选机构上方的中低密度矿物分选机构；所述高密度矿物分选机构包括设于传动轴底部的第一叶轮；所述中低密度矿物分选机构包括设于第一叶轮的上部且用于降低矿浆运动强度的阻尼组件，至少一个设于选矿罐上部的溢流口，以及设于选矿罐的中部外壁上且与选矿罐连通的中矿箱；所述阻尼组件包括设于所述第一叶轮的上部的缓冲件。

[0006]

优选的，所述缓冲件上设有多个第一通孔。

[0007]

优选的，所述阻尼组件还包括设于所述缓冲件上方且套设于所述传动轴外的隔离管；所述隔离管通过调节件与所述选矿罐连接。

[0008]

优选的，所述缓冲件的下方设有第一导流件；所述第一导流件的内径沿竖直方向从上至下逐渐递增。

[0009]

优选的，所述第一导流件的底端设有第二通孔。

[0010]

优选的，所述高密度矿物分选机构还包括设于所述传动轴的底部且呈环状的第二导流件；所述第二导流件的内径沿竖直方向无变化，或，所述第二导流件的内径沿竖直方向由上至下逐渐递增。

[0011]

优选的，所述第一叶轮包括与所述传动轴同轴传动的轮毂，以及至少两个沿轮毂外壁设置的叶片；所述叶片与轮毂横截面的安装角度为30ue78e~120ue78e。

[0012]

优选的，所述叶片的竖直截面呈多边形状；所述多边形的一条边与所述轮毂外壁贴合，且沿竖直方向，所述叶片的宽度由上至下相等或呈上窄下宽状。

[0013]

优选的，所述叶片的竖直截面由至少2个不同种类的多边形片组成；其中一个多边形片的一条边与所述轮毂的外壁贴合，且沿竖直方向，所述叶片的宽度由上至下相等或呈上窄下宽状。

[0014]

优选的，所述叶片的竖直截面由至少2个面积不同的多边形片组成；其中一个多边形片的一条边与所述轮毂的外壁贴合，且沿竖直方向，所述叶片的宽度由上至下相等或呈上窄下宽状。

[0015]

优选的，所述叶片沿所述轮毂的外壁呈螺旋状，且所述叶片的宽度由上至下保持一致，或所述叶片的宽度由上至下逐渐增大。

[0016]

优选的，还包括设于所述选矿罐的底部的排矿机构；所述排矿机构包括与所述选矿罐固定的圆锥台，设于圆锥台底端上的法兰盘，设于法兰盘上且中部设有固定孔的中心锥，穿过固定孔与中心锥连接的调心器，设于法兰盘下方且与所述选矿罐底部连通的连接部，以及设于连接部底端的出料组件；所述连接部及所述圆锥台的底部均设有至少一个可视窗口；所述出料组件包括与连接部连通的壳体，设于壳体上的第二叶轮，驱动第二叶轮转动且设于壳体上的排料电机，以及设于壳体底部的出料口。

[0017]

优选的，所述驱动机构还包括设于所述选矿罐顶部的机架，设于机架上的驱动电机，设于驱动电机输出轴上的主动轮，通过皮带传动的从动轮，以及设于机架上且套设于所述传动轴上的传动组件；所述传动轴的顶部穿过所述从动轮的中心实现连接。

[0018]

优选的，所述传动组件包括设于所述机架中部的轴承体，以及至少一个设于轴承体内的轴承。

[0019]

一种应用于选矿机上的智能选矿方法，所述方法通过智能控制系统控制如上所述的选矿机进行智能选矿，所述智能控制系统包括中央计算机、至少一个与中央计算机电性连接的检测计算机、至少一个设于所述圆锥台的下部且与所述检测计算机连接的第一传感器，与所述排料电机连接的电机控制器，与所述驱动机构连接的变频器，以及设于中央计算机和/或检测计算机上的485通信电路；所述中央计算机和检测计算机均内置有看门狗软件，所述检测计算机包括与所述第一传感器连接的数据采集单元，以及与数据采集单元连接的数据处理单元；所述中央计算机与电机控制器和变频器均电性连接；所述的方法包括以下步骤：所述检测计算机每隔时长t便给所述中央计算机上传一次比对结果：所述比对结果由所述检测计算机上的所述数据处理单元得出，所述数据处理单元接收所述数据采集单元所获取的传感器数据，所述数据采集单元每隔时长t1获取一次所述第一传感器上的传感器数据，所述数据处理单元将所述传感器数据与设于数据处理单元的预设数据进行比对，并得出比对结果；所述预设数据包括与第一传感器所获取的rgb值进行比对且用于判断所述高密度矿物在排矿机构富集情况的第一参数，用于衡量第一传感器所获取的rgb值可偏离第一参数的最大范围的偏离阈值，用于衡量rgb值偏离第一参数的程度的偏离等级，以及与第一传感器获取的矿浆运动强度值进行比对且用于判断矿浆运动强度的第二参数；所述比对结果包括所述rgb值是否超出偏离阈值，所述rgb值的偏离等级，以及与所述第一传感器所获得的矿浆运动强度进行比较的第二参数；

所述检测计算机判断所述第一传感器所获取的rgb值是否在偏离阈值内；若比对结果为是，则所述中央计算机控制启动所述排料电机；若比对结果为否，则所述中央计算机控制停止所述排料电机；所述检测计算机将所述数据采集单元采集到的实时rgb值与所述预设数据进行比对，并判断得出所述实时rgb值属于哪一个偏离等级，所述中央计算机根据所述偏离等级所对应的预设电机转速，调节排料电机的转动速度；所述偏离等级用于衡量rgb值与第一参数的偏离程度。

[0020]

优选的， 所述方法还包括以下步骤：所述检测计算机的数据处理单元判断所述第一传感器所获得的矿浆运动强度与第二参数的差值是否为零；若所述差值为零，则所述中央计算机控制保持所述变频器的输出频率不变；若所述差值大于零，则所述中央计算机控制降低所述变频器的输出频率；若所述差值小于零，则所述中央计算机控制增大所述变频器的输出频率。

[0021]

本发明的有益效果：采用上述结构的选矿机及智能选矿方法，不仅具有结构简单、选矿效率高、操作稳定性好等优点，且选矿机以水为选矿介质，无需添加其他化学药剂即可实现选矿，能满足现代的绿色环保需求。选矿机通过缓冲件将位于选矿罐中上层的矿浆转动速度下降，使其处于相对静止的状态，给矿矿浆产生的上升流使低密度矿浆可快速的上浮，避免高密度矿物因矿浆旋转带动上浮，进而从溢流口一并流出的情况，大大提高了选矿精度。上述结构的选矿机充分利用不同矿物密度、大小颗粒在水中的非定常流的运动差异，实现了按矿物密度差进行分选的目的，高密度矿物颗粒在选矿罐的下部，通过排矿机构将高密度矿物颗粒排至下流设备或工序，通过缓冲件将选矿罐内的矿浆流速降低为相对静止状态，有效防止了分层后的各种密度的矿物的重新混合，进而使低密度矿物快速上浮，从位于选矿罐上部的溢流口流出，实现了选矿的目的，采用本发明中的选矿机，当用于选别目的矿物含量小于5%时，溢流矿浆带走高密度矿物的量，小于其矿物量的1%，大大提高了重力选矿机的选矿精度，使选矿机可应用的范围更广；同时由于第一叶轮的转动惯量小，加之第一叶轮在矿浆漩涡内的旋转，由于旋转的矿浆涡心能量低，能量高的会向能量低的运动，反之，则反方向运动助力会增大，反向助力有消除震动的作用，容易实现动平衡，从而容易提高矿浆的运动强度，使本发明可以应用于分选密度差小的矿物，扩大了重力选矿的应用范围。采用本发明中的选矿机进行选矿，当目的矿物含量小于5%时，从溢流口420流出的低密度矿量为给入矿量的二分之一，所以，选矿效率较高，且初选后即可直接排出低密度矿物的矿浆，减少了后续选矿量，进而减少了后续设备的装机容量。采用本发明中的选矿机进行选矿，无需分级入选，对于小于370微米的单体解离的矿物颗粒可以不分级混合入选，大大简化了矿物分级入选重力选矿的流程。 采用本发明中的选矿机进行选矿，有利于磨矿及解离度的管理，来自上游的矿浆中，往往会含有较多大于单体解离度要求的低密度颗粒，传统选矿机需要对这部分矿浆磨至需求大小后才能进行选矿，而本发明中的选矿机可利用连身体、包裹体矿物自身的密度差异特点，随着选矿流程中间某段溢流矿浆被选出，返回到磨矿流程再磨后重获解离，减少了磨矿量，降低了解离度管理的难度。在传统浮选选矿流程的最前段，加入本发明中的选矿机，能提前抛尾，减少后续浮选的选矿药剂消耗和选矿容积的总量，通过多台

组合作业，能大幅度提高选矿效率和分选精度；其次，由于重选是按照矿物密度差来分选的，从而可有效避免浮选选矿时，疏水性差的矿物难以回收的问题。

附图说明

[0022]

下面通过参考附图并结合实例具体地描述本发明，本发明的优点和实现方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本发明的解释说明，而不构成对本发明的任何意义上的限制，在附图中：图1为本发明具体实施例中的一种选矿机的示意图；图2为本发明具体实施例中的一种选矿机的示意图；图3为本发明具体实施例中的排矿机构的示意图；图4为本发明具体实施例中的一种第一叶轮的示意图；图5为本发明具体实施例中的一种第一叶轮的示意图；图6为本发明具体实施例中的一种第一叶轮的示意图；图7为本发明具体实施例中的一种第一叶轮的示意图。

具体实施方式

[0023]

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

[0024]

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶部”、“底部”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而进行的简化描述，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”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0025]

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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。

[0026]

如图1及图2所示，本发明提供一种选矿机，包括设有进料口110的选矿罐100，设于选矿罐100顶部的驱动机构200，受驱动机构200驱动且设于所述选矿罐100中心的传动轴210，设于传动轴210底部的高密度矿物分选机构300，以及设于高密度矿物分选机构300上方的中低密度矿物分选机构400；所述高密度矿物分选机构300包括设于传动轴210底部的第一叶轮310；所述中低密度矿物分选机构400包括设于第一叶轮310的上部且用于降低矿浆运动强度的阻尼组件410，至少一个设于选矿罐100上部的溢流口420，以及设于选矿罐100的中部外壁上且与选矿罐100连通的中矿箱430；所述阻尼组件410包括设于所述第一叶轮310的上部的缓冲件411。所述溢流口420为呈长度方向沿水平方向设置的矩形状的开口，该缓冲件411的直径大于第一叶轮310直径。该缓冲件411的底部边缘距离选矿罐100的底部的距离小于所述第一叶轮310的顶部边缘距离所述选矿罐100的底部的距离，当然，该缓冲件411也可设于所述第一叶轮310的上方，在此不做具体限定。该进料口110包括设于选矿罐100外

壁上且上部设有开口的给料箱，以及设于所述选矿罐100外壁上且位于所述给料箱的底部的第三通孔，该给料箱通过第三通孔与所述选矿罐100实现连通。该第三通孔的高度≤第一叶轮310距离所述选矿罐100底部内壁的高度。本实施例中，该缓冲件411呈圆环状。该中矿箱430包括箱体、手轮、以及闸板，该中矿箱430无盖，安装在选矿罐100的一侧外壁的中上段，中矿箱430下部与选矿罐100通过贯通口贯通连接，该贯通口的中心至选矿罐100底部的高度≤叶轮至选矿罐100底部的高度；可通过转动中矿箱430上的手轮，带动闸板上下移动，进而实现调节中矿矿浆流出量的目的，同时分配溢流矿浆流出量，保证低密度矿浆可从溢流口420流出。

[0027]

进一步地，所述缓冲件411上设有多个第一通孔412，以便于位于缓冲件411内外的矿浆的流动，进而使被降低速度且位于缓冲件411内的矿浆向外溢出，进而快速将上层矿浆的运动强度降低下来。

[0028]

进一步地，所述阻尼组件410还包括设于所述缓冲件411上方且套设于所述传动轴210外的隔离管413；所述隔离管413通过调节件414与所述选矿罐100连接。该隔离管413的内径为第一叶轮310直径的0.2～3倍，更优选的为第一叶轮310直径的1.0～1.6倍。通过隔离管413进一步消除因传动轴210转动进而带动上层矿浆发生转动的情况，使中低密度的矿物快速从溢流口420中流出。该调节件414包括驱动机构200上的定位孔，以及一侧端部固定于所述隔离管413上且另一侧端部穿过定位孔实现与驱动机构200的可拆卸连接的螺栓。由于驱动机构200设于选矿罐100的顶部，进而实现了调节件414与选矿罐100的连接。

[0029]

进一步地，所述缓冲件411的下方设有第一导流件415，该第一导流件415的内径沿竖直方向由上至下逐渐递增，进而形成喇叭状，以便于将矿浆的能量向下引导，有利于进一步隔离高密度矿浆与低密度矿浆区域。

[0030]

进一步地，所述第一导流件415的底端设有第二通孔，以防止矿浆在第一导流件415的边缘形成搅动，使矿浆的能量可快速向下传导。

[0031]

进一步地，所述高密度矿物分选机构300还包括设于所述传动轴210的底部且呈环状的第二导流件320；所述第二导流件320的内径可以是大于、等于或小于所述第一叶轮310的直径，即只要能使高密度矿物可沿第二导流件320快速地向选矿罐100的底部流动即可，避免高密度矿物在第一叶轮310的带动下上浮，提高选矿精度。作为优选，所述第二导流件320的内径沿竖直方向无变化，或，所述第二导流件320的内径沿竖直方向由上至下逐渐递增。所述第二导流件320通过连接件321可拆卸设于所述选矿罐100的底部内壁上。所述连接件321包括设于所述选矿罐100的底部的固定底座，一侧端部固定于选矿罐100的底部且另一侧端部穿过固定底座的螺杆，以及设于螺杆端部且设有内螺纹的螺帽；所述螺杆上设有与螺帽的内螺纹相适配的外螺纹。

[0032]

进一步地，所述第一叶轮310包括与所述传动轴210同轴传动的轮毂311，以及至少两个沿轮毂311外壁设置的叶片312；该叶片312与轮毂311外壁径向连接；工作旋转中心线垂直于水平面，且与选矿罐100的中心线重合；所述叶片312与轮毂311横截面的安装角度为30ue78e~120ue78e。

[0033]

进一步地，如图4所示，所述叶片312的竖直截面呈多边形状，该叶片312的截面可以是三角形，也可以是平行四边形，还可以是矩形，还可以是梯形或弧形，在此不进行具体限定，所述多边形的一条边与所述轮毂311的外壁贴合，且沿竖直方向，所述叶片的宽度由

上至下相等或呈上窄下宽状，所述第一叶轮310的设计转速为在叶片312径向端部产生的相对离心力≥5g。

[0034]

还包括设于所述选矿罐的底部的排矿机构；所述排矿机构包括与所述选矿罐固定的圆锥台，设于圆锥台底端上的法兰盘，设于法兰盘上且中部设有固定孔的中心锥，穿过固定孔与中心锥连接的调心器，设于法兰盘下方且与所述选矿罐底部连通的连接部，以及设于连接部底端的出料组件；所述连接部及所述圆锥台的底部均设有至少一个可视窗口；所述出料组件包括与连接部连通的壳体，设于壳体上的第二叶轮，驱动第二叶轮转动且设于壳体上的排料电机，以及设于壳体底部的出料口。

[0035]

进一步地，如图3所示，还包括设于所述选矿罐100的底部的排矿机构500；所述排矿机构500包括与所述选矿罐100固定的圆锥台510，设于圆锥台510底端上的法兰盘520，设于法兰盘520上且中部设有固定孔的中心锥530，穿过固定孔与中心锥530连接的调心器540，设于法兰盘520下方且与所述选矿罐100底部连通的连接部550，设于连接部550底端的出料组件560；所述连接部550及所示圆锥台510的底部均设有至少一个可视窗口551；所述出料组件560包括与连接部550连通的壳体561，设于壳体561上的第二叶轮562，驱动第二叶轮562转动且设于壳体561上的排料电机，以及设于壳体561底部的出料口563。通过中心锥530和调心器540，通过排矿机构500可加速高密度矿物的快速流出，避免高密度矿物在第一叶轮310的搅动下进而带动上浮。所述连接部550上设有可视窗口551；所述圆锥台510靠近所述法兰盘520一侧的底部位置上设有至少一个可视窗口551。

[0036]

进一步地，所述驱动机构200包括设于所述选矿罐100顶部的机架220，设于机架220上的驱动电机230，设于驱动电机230输出轴上的主动轮240，通过皮带传动的从动轮250，以及设于机架220上且套设于所述传动轴210上的传动组件260；所述传动轴210的顶部穿过所述从动轮250的中心实现连接。

[0037]

进一步地，所述传动组件260包括设于所述机架220中部的轴承体261，以及至少一个设于轴承体261内的轴承262。

[0038]

上述结构的选矿机，具有结构简单、选矿效率高、操作稳定性好等优点，选矿机以水为选矿介质，无需添加化学药剂即可实现选矿，能满足现代的绿色环保需求。通过缓冲件411将位于选矿罐100上层的矿浆转动速度下降，使其处于相对静止的状态，在给矿矿浆产生的上升流进而使低密度矿浆可快速的上浮，避免高密度矿物因矿浆旋转带动上浮，进而达到上层从溢流口420一并流出的情况，大大提高了选矿精度。上述结构的选矿机充分利用不同矿物密度、大小颗粒在水中的非定常流的运动差异，实现了按矿物密度差进行分选的目的，高密度矿物颗粒在选矿罐100的下部，通过排矿机构500将高密度矿物颗粒排至下流设备或工序，通过缓冲件411将选矿罐100内的矿浆流速降低，进而使低密度矿物快速上浮，从位于选矿罐100上部的溢流口420流出，实现选矿的目的，采用本发明中的选矿机，当用于选别目的矿物含量小于5%的矿物时，溢流矿浆带走高密度矿物的量，小于高密度矿物总量的1%，大大提高了重力选矿机的选矿精度；同时由于第一叶轮310的转动惯量小，加之叶轮在矿浆漩涡内旋转，旋转矿浆涡心能量低，能量高的会向能量低的运动，反之，反方向运动助力会增大，反向助力有消除震动的作用，容易实现动平衡，从而容易提高了矿浆的运动强度，使本发明可以应用于分选密度差小的矿物，扩大了重力选矿的应用范围。采用本发明中的选矿机进行选矿，当目的矿物含量小于5%时，从溢流口420流出的低密度矿量为给入矿量

的二分之一，所以，选矿效率较高，且初选后即可直接排出低密度矿物的矿浆，减少了后续选矿量，进而减少了后续设备的装机容量。采用本发明中的选矿机进行选矿，无需分级入选，对于小于370微米的单体解离的矿物颗粒可以不分级混合入选，大大简化了矿物分级入选重力选矿的流程。 采用本发明中的选矿机进行选矿，有利于磨矿及解离度的管理，来自上游的矿浆中，往往会含有较多大于单体解离度要求的低密度颗粒，传统选矿机需要对这部分矿浆磨至需求大小后才能进行选矿，而本发明中的选矿机可利用连身体、包裹体矿物自身的密度差异特点，随着选矿流程中间某段溢流矿浆被选出，返回到磨矿流程再磨后重获解离，减少了磨矿量，降低了解离度管理的难度。在传统浮选选矿流程的最前段，加入本发明中的选矿机，能提前抛尾，减少后续浮选的选矿药剂消耗和选矿容积的总量，通过多台组合作业，能大幅度提高选矿效率和分选精度；其次，由于重选是按照矿物密度差来分选的，从而可有效避免浮选选矿时，疏水性差的矿物难以回收的问题。

[0039]

具体实施例2本实施例也提供了一种选矿机，结构基本与实施例1相同，其区别在于：如图5及图6所示，所述叶片312的竖直截面由至少2个不同种类的多边形片组成；其中一个多边形片的一条边与所述轮毂311的外壁贴合，且沿竖直方向，所述叶片312的宽度由上至下相等或呈上窄下宽状。所述叶片312的截面可以是由直角梯形和矩形构成，也可以是由三角形和直角梯形构成，还可以是由三角形和矩形构成，在此不做具体限定。该缓冲件411为由至少一个缓冲板首尾连接形成的环状结构组成。

[0040]

具体实施例3本实施例也提供了一种选矿机，结构基本与实施例1相同，其区别在于：如图5至图7所示，所述叶片312的竖直截面由至少2个面积不同的多边形片组成。其中一个多边形片的一条边与所述轮毂311的外壁贴合，且沿竖直方向，所述叶片的宽度由上至下相等或呈上窄下宽状。所述叶片312的截面可以有两个或两个以上面积大小不同的正方形组成，也可以是由两个或两个以上面积大小不同的长方形组成，还可以是由2个或2个以上面积不同的直角梯形组成，在此不做具体限定。

[0041]

进一步地，该调节件414包括至少一个设于隔离管413上的调节孔，与调节孔相适配且一侧端部固定于隔离管413的内壁上的螺杆，以及与螺杆相适配且设有内螺纹的调节螺帽；该螺杆的另一侧端部穿过该调节孔；该螺杆靠近调节孔一侧的端部设有与调节螺帽的内螺纹相适配的外螺纹。

[0042]

具体实施例4本实施例也提供了一种选矿机，结构基本与实施例1相同，其区别在于：所述叶片312沿所述轮毂311的外壁呈螺旋状，且所述叶片的宽度由上至下保持一致，或所述叶片的宽度由上至下逐渐增大，呈螺旋状的叶片312也可实现带动矿浆的转动的目的，进而使高密度矿物快速富集于选矿罐100的底部。

[0043]

进一步地，如图4所示，所述叶片312的顶部设有顶片313，以便于防止高密度的矿物上浮，将叶轮外部矿浆的能量向下传导，并将高密度矿物引流至选矿罐100的底部。

[0044]

进一步地，所述第一导流件415的内径沿竖直方向从上至下逐渐递增，所述第一导流件415的底端设有第二通孔，以便于将矿浆的能量向下引导，有利于进一步隔离高密度和低密度矿浆区域，快速降低第一叶轮310旋转带动矿浆转动的速度。

[0045]

具体实施例5所述传感器设于所述可视窗口上。

[0046]

本实施例提供了一种应用于选矿机上的智能选矿方法，所述方法通过智能控制系统控制上述的选矿机进行智能选矿，所述智能控制系统包括中央计算机、至少一个与中央计算机电性连接的检测计算机、至少一个设于所述圆锥台510的下部且与所述检测计算机连接的第一传感器，与所述排料电机连接的电机控制器，与所述驱动机构200连接的变频器，以及设于中央计算机和/或检测计算机上的485通信电路；所述中央计算机和检测计算机均内置有看门狗软件，该第一传感器设于所述圆锥台510的底部的可视窗口551上，用于检测矿浆运动强度值以及经过该位置矿浆的rgb值，该第一传感器的优选型号为tcs3200；该第一传感器与所述检测计算机电性连接，所述中央计算机的优选型号为stc15w4k32s4，所述中央计算机与电机控制器和变频器均电性连接；所述检测计算机包括与所述第一传感器连接的数据采集单元，以及与数据采集单元连接的数据处理单元；通过看门狗防止程序跑飞；所述检测计算机的优选型号为stc15w4k32s4，所述的方法包括以下步骤：所述检测计算机每隔时长t便给所述中央计算机上传一次比对结果：所述比对结果由所述检测计算机上的所述数据处理单元得出，所述数据处理单元接收所述数据采集单元所获取的传感器数据，所述数据采集单元每隔时长t1获取一次所述第一传感器上的传感器数据，所述数据处理单元将所述传感器数据与设于数据处理单元的预设数据进行比对，并得出比对结果；所述预设数据包括与第一传感器所获取的rgb值进行比对且用于判断所述高密度矿物在排矿机构富集情况的第一参数，用于衡量第一传感器所获取的rgb值可偏离第一参数的最大范围的偏离阈值，用于衡量rgb值偏离第一参数的程度的偏离等级，以及与第一传感器获取的矿浆运动强度值进行比对且用于判断矿浆运动强度的第二参数；所述比对结果包括所述rgb值是否超出偏离阈值，所述rgb值的偏离等级，以及与所述第一传感器所获得的矿浆运动强度进行比较的第二参数；所述检测计算机判断所述第一传感器所获取的rgb值是否在偏离阈值内；若比对结果为是，则所述中央计算机控制启动所述排料电机；若比对结果为否，则所述中央计算机控制停止所述排料电机；所述检测计算机将所述数据采集单元采集到的实时rgb值与所述预设数据进行比对，并判断得出所述实时rgb值属于哪一个偏离等级，所述中央计算机根据所述偏离等级所对应的预设电机转速，调节排料电机的转动速度；所述偏离等级用于衡量rgb值与第一参数的偏离程度。

[0047]

进一步地，所述方法还包括以下步骤：所述检测计算机的数据处理单元判断所述第一传感器所获得的矿浆运动强度与第二参数的差值是否为零；若所述差值为零，则所述中央计算机控制保持所述变频器的输出频率不变；若所述差值大于零，则所述中央计算机控制降低所述变频器的输出频率；若所述差值小于零，则所述中央计算机控制增大所述变频器的输出频率。

[0048]

通过上述智能选矿方法实现对选矿机的智能控制，通过第一传感器智能识别目的矿物颜色信息，通过第一传感器获得矿浆的运动强度，通过检测计算机对获得的传感器数据进行分析判断，再通过中央计算机对变频器或排料电机发出指令进行pid调速控制和控

制排矿机构500工作，智能控制排矿品位，分选出高质量的高密度矿物，使选矿机的操作更加流畅、简便，且选矿效率更高。

[0049]

具体实施例6在云南省昆明市东川区某选厂，该选厂日处理400吨铜矿石，入选原矿全铜品位0.6%，铜矿石泥质含量高，铜的氧化率80%左右，其中结合率60%左右，易浮脉石多，目前使用的普通选矿机得到的精矿质量差，需要的选矿药剂种类多，且选矿药剂消耗大，药剂价格高，回收率却只有50%；为了验证本发明的使用情况，在进入浮选流程之前，串入一台3立方米的上述实施例中的一种选矿机进行选矿，经过本发明的选矿机选矿后，从溢流口420排出的尾矿铜品位为0.005%，溢流矿浆量为给入矿浆量的50%；该选矿机的中矿进入原浮选流程继续浮选选矿作业，由于矿浆量减少50%，浮选时间增加一倍，难选氧化矿的药剂作用效果增强，泥质量大幅减少，泥质对选矿药剂的消耗大幅减弱，药剂用量减少百分之三十左右，若单独考查浮选回收率，较现有方案提高了2%，预选抛尾尾矿和浮选尾矿构成的总尾矿回收率为74%，较现有方案提高了24%。

[0050]

以上参照附图说明了本发明的优选实施例，本领域技术人员不脱离本发明的范围和实质，可以有多种变型方案实现本发明。举例而言，作为一个实施例的部分示出或描述的特征可用于另一实施例以得到又一实施例。以上仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效变化，均包含于本发明的权利范围之内。技术特征：

1.一种选矿机，其特征在于，包括设有进料口的选矿罐，设于选矿罐顶部的驱动机构，受驱动机构驱动且设于所述选矿罐中心的传动轴，设于传动轴底部的高密度矿物分选机构，以及设于高密度矿物分选机构上方的中低密度矿物分选机构；所述高密度矿物分选机构包括设于传动轴底部的第一叶轮；所述中低密度矿物分选机构包括设于第一叶轮的上部且用于降低矿浆运动强度的阻尼组件，至少一个设于选矿罐上部的溢流口，以及设于选矿罐的中部外壁上且与选矿罐连通的中矿箱；所述阻尼组件包括设于所述第一叶轮的上部的缓冲件。2.根据权利要求1所述的一种选矿机，其特征在于，所述缓冲件上设有多个第一通孔。3.根据权利要求1所述的一种选矿机，其特征在于，所述阻尼组件还包括设于所述缓冲件上方且套设于所述传动轴外的隔离管；所述隔离管通过调节件与所述选矿罐连接。4.根据权利要求1所述的一种选矿机，其特征在于，所述缓冲件的下方设有第一导流件；所述第一导流件的内径沿竖直方向从上至下逐渐递增。5.根据权利要求4所述的一种选矿机，其特征在于，所述第一导流件的底端设有第二通孔。6.根据权利要求1所述的一种选矿机，其特征在于，所述高密度矿物分选机构还包括设于所述传动轴的底部且呈环状的第二导流件；所述第二导流件的内径沿竖直方向无变化，或，所述第二导流件的内径沿竖直方向由上至下逐渐递增。7.根据权利要求1所述的一种选矿机，其特征在于，所述第一叶轮包括与所述传动轴同轴传动的轮毂，以及至少两个沿轮毂外壁设置的叶片；所述叶片与轮毂横截面的安装角度为30ue78e~120ue78e。8.根据权利要求7所述的一种选矿机，其特征在于，所述叶片的竖直截面呈多边形状；所述多边形的一条边与所述轮毂外壁贴合，且沿竖直方向，所述叶片的宽度由上至下相等或呈上窄下宽状。9.根据权利要求7所述的一种选矿机，其特征在于，所述叶片的竖直截面由至少2个不同种类的多边形片组成；其中一个多边形片的一条边与所述轮毂的外壁贴合，且沿竖直方向，所述叶片的宽度由上至下相等或呈上窄下宽状。10.根据权利要求7所述的一种选矿机，其特征在于，所述叶片的竖直截面由至少2个面积不同的多边形片组成；其中一个多边形片的一条边与所述轮毂的外壁贴合，且沿竖直方向，所述叶片的宽度由上至下相等或呈上窄下宽状。11.根据权利要求7所述的一种选矿机，其特征在于，所述叶片沿所述轮毂的外壁呈螺旋状，且所述叶片的宽度由上至下保持一致，或所述叶片的宽度由上至下逐渐增大。12.根据权利要求1~11任一项所述的一种选矿机，其特征在于，还包括设于所述选矿罐的底部的排矿机构；所述排矿机构包括与所述选矿罐固定的圆锥台，设于圆锥台底端上的法兰盘，设于法兰盘上且中部设有固定孔的中心锥，穿过固定孔与中心锥连接的调心器，设于法兰盘下方且与所述选矿罐底部连通的连接部，以及设于连接部底端的出料组件；所述连接部及所述圆锥台的底部均设有至少一个可视窗口；所述出料组件包括与连接部连通的壳体，设于壳体上的第二叶轮，驱动第二叶轮转动且设于壳体上的排料电机，以及设于壳体底部的出料口。13.根据权利要求1~11任一项所述的一种选矿机，其特征在于，所述驱动机构还包括设

于所述选矿罐顶部的机架，设于机架上的驱动电机，设于驱动电机输出轴上的主动轮，通过皮带传动的从动轮，以及设于机架上且套设于所述传动轴上的传动组件；所述传动轴的顶部穿过所述从动轮的中心实现连接。14.根据权利要求13所述的一种选矿机，其特征在于，所述传动组件包括设于所述机架中部的轴承体，以及至少一个设于轴承体内的轴承。15.一种应用于选矿机上的智能选矿方法，其特征在于，所述方法通过智能控制系统控制如权利要求12-14所述的选矿机进行智能选矿，所述智能控制系统包括中央计算机、至少一个与中央计算机电性连接的检测计算机、至少一个设于所述圆锥台的下部且与所述检测计算机连接的第一传感器，与所述排料电机连接的电机控制器，与所述驱动机构连接的变频器，以及设于中央计算机和/或检测计算机上的485通信电路；所述中央计算机和检测计算机均内置有看门狗软件，所述检测计算机包括与所述第一传感器连接的数据采集单元，以及与数据采集单元连接的数据处理单元；所述中央计算机与电机控制器和变频器均电性连接；所述的方法包括以下步骤：所述检测计算机每隔时长t便给所述中央计算机上传一次比对结果：所述比对结果由所述检测计算机上的所述数据处理单元得出，所述数据处理单元接收所述数据采集单元所获取的传感器数据，所述数据采集单元每隔时长t1获取一次所述第一传感器上的传感器数据，所述数据处理单元将所述传感器数据与设于数据处理单元的预设数据进行比对，并得出比对结果；所述预设数据包括与第一传感器所获取的rgb值进行比对且用于判断所述高密度矿物在排矿机构富集情况的第一参数，用于衡量第一传感器所获取的rgb值可偏离第一参数的最大范围的偏离阈值，用于衡量rgb值偏离第一参数的程度的偏离等级，以及与第一传感器获取的矿浆运动强度值进行比对且用于判断矿浆运动强度的第二参数；所述比对结果包括所述rgb值是否超出偏离阈值，所述rgb值的偏离等级，以及与所述第一传感器所获得的矿浆运动强度进行比较的第二参数；所述检测计算机判断所述第一传感器所获取的rgb值是否在偏离阈值内；若比对结果为是，则所述中央计算机控制启动所述排料电机；若比对结果为否，则所述中央计算机控制停止所述排料电机；所述检测计算机将所述数据采集单元采集到的实时rgb值与所述预设数据进行比对，并判断得出所述实时rgb值属于哪一个偏离等级，所述中央计算机根据所述偏离等级所对应的预设电机转速，调节排料电机的转动速度；所述偏离等级用于衡量rgb值与第一参数的偏离程度。16.根据权利要求11所述的一种应用于选矿机上的智能选矿方法，其特征在于， 所述方法还包括以下步骤：所述检测计算机的数据处理单元判断所述第一传感器所获得的矿浆运动强度与第二参数的差值是否为零；若所述差值为零，则所述中央计算机控制保持所述变频器的输出频率不变；若所述差值大于零，则所述中央计算机控制降低所述变频器的输出频率；若所述差值小于零，则所述中央计算机控制增大所述变频器的输出频率。

技术总结

本发明涉及重力选矿设备技术领域，尤其涉及一种选矿机及智能选矿方法，一种选矿机，其特征在于，包括设有进料口的选矿罐，设于选矿罐顶部的驱动机构，受驱动机构驱动且设于所述选矿罐中心的传动轴，设于传动轴底部的高密度矿物分选机构，以及设于高密度矿物分选机构上方的中低密度矿物分选机构；所述高密度矿物分选机构包括设于传动轴底部的第一叶轮；所述中低密度矿物分选机构包括设于第一叶轮的上部且用于降低矿浆运动强度的阻尼组件，至少一个设于选矿罐上部的溢流口。本申请不仅具有结构简单、选矿效率高、操作稳定性好等优点，且选矿机以水为选矿介质，无需添加化学药剂即可实现选矿，满足绿色环保需求。满足绿色环保需求。满足绿色环保需求。

技术研发人员：冉冰 冉松 冉青

受保护的技术使用者：冉冰

技术研发日：2022.05.17

技术公布日：2022/7/29