一种煤炭洗选装置及其洗选方法

1.本发明涉及煤炭洗选技术领域，更具体地说是涉及一种煤炭洗选装置及其洗选方法。


背景技术：

2.煤炭洗选一般是指从煤中去除矸石或其他杂质的过程。煤炭洗选一般是利用煤与矸石的物理性质不同来进行的，在不同密度或特性的介质中使煤与矸石分开。我国是世界上最大的煤炭生产和煤炭消费国。在煤炭生产和使用过程中，浪费资源、污染环境、无效运输问题突出。只有通过煤炭洗选加工，才能提高煤质、分离杂物，收到降低环境污染、充分利用资源、提高运输效率的综合收益。煤炭洗选一般分为物理选煤、化学选煤及微生物选煤等方法。其中，物理选煤应用最为广泛。进行物理选煤作业，通常需要用到煤炭洗选设备。然而现有的煤炭洗选设备仍然存在很多缺点，比如现有的洗选设备在洗选过程需要用大量的水对进行进行清洗，造成大量水资源浪费，并且只是将煤炭放置到传送网上进行冲洗，从而完成洗选，导致洗选效率低，洗选效果差。
3.因此，如何提供一种不仅能够有效提高洗选效率和洗选效果，而且能够有效节约资源的煤炭洗选装置及其洗选方法是本领域亟需解决的技术问题之一。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供了一种煤炭洗选装置及其洗选方法，目的就是为了解决上述之不足。
5.为解决上述技术问题，本发明采取了如下技术方案：
6.一种煤炭洗选装置，包括：洗选箱和洗选框；所述洗选框滑动连接于洗选箱的前后两侧内壁上；所述洗选箱的前后两侧内壁上均固定连接有一驱动机构；每个所述驱动机构的输出端均连接于所述洗选框的外壁上；所述洗选框的内壁设置有多个洗选板；每个洗选板均呈左高右低的倾斜状态设置；每个洗选板上均设置有洗选筛孔；多个所述洗选板上的所述洗选筛孔的孔径由上至下依次减小；所述洗选箱内腔底部设置有蓄水槽；所述蓄水槽的上部设置有过滤层；所述洗选箱的外壁上设置有蓄水箱；所述蓄水箱上连接有进水管和输水管；所述进水管的另一端延伸至所述蓄水槽内；每个所述洗选板的左侧上方均设置有喷头；所述喷头通过所述输水管与所述蓄水箱连通；所述输水管和所述进水管上均设置有水泵；所述洗选箱的顶部设置有进料斗。
7.此技术方案的有益效果是：首先通过在洗选框内倾斜设置多个洗选板，并且将多个洗选板的洗选孔由上至下依次减小，可以实现不同粒径大小的煤炭筛选分离，其次通过驱动机构驱动洗选框进行左右往复移动，洗选框带动洗选板进行左右移动，同时通过水泵和喷头将蓄水箱内的喷洒到每个洗选板上方的煤炭上，从而快速完成煤炭洗选，进而有效提高洗选效率及洗选效果，再次通过蓄水槽上端的过滤层可以对落入蓄水槽内的污水进行净化，并通过水泵将净化后的水泵入到蓄水箱中，从而实现污水循环利用，进而有效节约资
源。
8.优选地，所述驱动机构包括电机、曲柄、连杆和固定块；所述电机固定连接于所述洗选箱的外壁上，且其输出轴贯穿所述洗选箱壁体；所述固定块固定连接于所述洗选框外壁上；所述曲柄的一端固定连接于所述电机的输出轴上，且其另一端铰接于所述连杆的一端；所述连杆的另一端铰接于所述固定块上。
9.优选地，所述洗选框前后两侧外壁上均设置有两个滑块；相应的，所述洗选箱前后两侧内壁上设置有与所述滑块相适配的滑轨。
10.优选地，所述过滤层包括多个活性炭过滤板；多个活性炭过滤板间隔设置于所述蓄水槽上端。
11.此技术方案的有益效果是：通过设置多个活性炭过滤板，可以实现污水的多次过滤，提高净化效果。
12.优选地，所述洗选框的右侧壁体上开设有多个出料口；所述出料口与所述洗选板数量相同，且一一对应设置。
13.优选地，所述洗选框的右侧壁体上还设置有多个导料板；所述导料板与所述出料口数量相同，且一一对应设置；每个所述导料板的另一端均穿过所述洗选箱的壁体，并延伸至所述洗选箱外部；相应的，所述洗选箱上设置有与所述导料板箱适配的导料孔。
14.优选地，所述蓄水槽内还设置有液位传感器。
15.此技术方案的有益效果是：通过液位传感器监测蓄水槽内液位，当液位达到预设高度时，进水管上的水泵自动开启，将蓄水槽内的水泵入蓄水箱中，可以有效避免水泵空转，节省能源。
16.一种煤炭洗选方法，利用上述的煤炭洗选装置，包括以下步骤：
17.s1：通过进料斗将待洗选的煤炭原料导入洗选框内，并落到洗选板上；
18.s2：启动输水管上的水泵，水泵通过输水管抽取蓄水箱内的水，并通过喷头将水喷洒到洗选框内；
19.s3：煤炭在重力作用下依次经过多个不同洗选筛孔大小的洗选板，完成不同尺寸大小煤炭的筛选和分离；
20.s4：启动电机，首先电机通过输出轴带动曲柄转动，然后通过曲柄带动连杆转动，再通过连杆带动固定块移动，最后通过固定块带动洗选框沿滑轨进行左右往复移动，从而带动洗选板左右移动，进而完成煤炭洗选工作；
21.s5：经过洗选的煤炭通过出料口落入到导料板上，并通过导料板排出洗选箱；
22.s6：洗选框内的污水通过洗选筛孔落到蓄水槽内，污水经过多个活性炭过滤板过滤净化，并在蓄水槽底部汇集，同时，通过液位传感器监测蓄水槽内水的液位，当液位到达预设高度后，启动进水管上的水泵，通过进水管将蓄水槽的水抽到蓄水箱内。
23.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：本发明首先通过在洗选框内倾斜设置多个洗选板，并且将多个洗选板的洗选孔由上至下依次减小，可以实现不同粒径大小的煤炭筛选分离，其次通过驱动机构驱动洗选框进行左右往复移动，洗选框带动洗选板进行左右移动，同时通过水泵和喷头将蓄水箱内的喷洒到每个洗选板上方的煤炭上，从而快速完成煤炭洗选，进而有效提高洗选效率及洗选效果，再次通过蓄水槽上端的过滤层可以对落入蓄水槽内的污水进行净化，并通过水泵将净化后的水泵入到蓄水箱中，从而实现污水
循环利用，进而有效节约资源，最后通过液位传感器监测蓄水槽内液位，当液位达到预设高度时，进水管上的水泵自动开启，将蓄水槽内的水泵入蓄水箱中，可以有效避免水泵空转，节省能源，整个装置结构简单，操作便捷，能够有效提高洗选效率和洗选效果，节约资源。
附图说明
24.图1为本发明一种煤炭洗选装置的结构示意图；
25.图2为本发明洗选框及驱动机构部分的结构示意图；
26.图3为图2中a部分的局部放大图；
27.图中：1、洗选箱；2、洗选框；3、驱动机构；301、电机；302、曲柄；303、连杆；304、固定块；4、洗选板；5、洗选筛孔；6、蓄水槽；7、蓄水箱；8、进水管；9、输水管；10、喷头；11、水泵；12、进料斗；13、滑块；14、滑轨；15、活性炭过滤板；16、出料口；17、导料板；18、导料孔；19、液位传感器。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.实施例
30.参照图1-3所示，本发明提供了一种煤炭洗选装置，包括：洗选箱1和洗选框2；洗选框2滑动连接于洗选箱1的前后两侧内壁上；洗选箱1的前后两侧内壁上均固定连接有一驱动机构3；每个驱动机构3的输出端均连接于洗选框2的外壁上；洗选框2的内壁平行设置有2个洗选板4；每个洗选板4均呈左高右低的倾斜状态设置；每个洗选板4上均设置有洗选筛孔5；2个洗选板4上的洗选筛孔5的孔径由上至下依次减小；洗选箱1内腔底部设置有蓄水槽6；蓄水槽6的上部设置有过滤层；洗选箱1的外壁上设置有蓄水箱7；蓄水箱7上连接有进水管8和输水管9；进水管8的一端设置于蓄水箱7的上端，且其另一端延伸至蓄水槽6内；每个洗选板4的左侧上方均设置有喷头10；喷头10通过输水管9与蓄水箱7连通；输水管9和进水管8上均设置有水泵11；洗选箱1的顶部设置有进料斗12；进料斗12设置于洗选箱1的左侧，并位于所述洗选框2的左上方。
31.在本实施例中，输水管9的一端连接于蓄水箱的顶端，且其另一端由上至下连接有2个连接管；2个连接管贯穿蓄水箱7和洗选框2，并分别与2个喷头10连接。
32.在本实施例中，驱动机构3包括电机301、曲柄302、连杆303和固定块304；电机301固定连接于洗选箱1的外壁上，且其输出轴贯穿洗选箱1壁体；固定块304固定连接于洗选框2外壁上；曲柄302的一端固定连接于电机301的输出轴上，且其另一端铰接于连杆303的一端；连杆303的另一端铰接于固定块304上。
33.在本实施例中，洗选框2前后两侧外壁上均设置有2个滑块13；相应的，洗选箱1前后两侧内壁上设置有与滑块13相适配的滑轨14；每个滑轨14的两端均设置有挡块。
34.在本实施例中，过滤层包括3个活性炭过滤板15；3个活性炭过滤板15间隔设置于蓄水槽6上端。
35.在本实施例中，蓄水槽6的上端左右两侧内壁均向内凹陷形成有3组相互对称的凹槽；3个活性炭过滤板15插设于凹槽内，安装及拆卸非常方便，且便于后期清理及更换。
36.在本实施例中，洗选框2的右侧壁体上开设有2个出料口16；出料口16与洗选板4数量相同，且一一对应设置。
37.在本实施例中，洗选框2的右侧壁体上还设置有2个导料板17；导料板17与出料口16数量相同，且一一对应设置；每个导料板17的另一端均穿过洗选箱1的壁体，并延伸至洗选箱1外部；相应的，洗选箱1上设置有与导料板17箱适配的导料孔18。
38.在本实施例中，蓄水槽6内还设置有液位传感器19，用于监测蓄水槽内净化水的液位。
39.在本实施例中，蓄水箱7的顶部还设置有进水口，用于补充水。
40.在另外一些实施例中，洗选板4、活性炭过滤板15、出料口16、导料板17和导料孔的数量可以根据实际情况进行设计。
41.本发明还提供了一种煤炭洗选方法，利用上述的煤炭洗选装置，包括以下步骤：
42.s1：通过进料斗12将待洗选的煤炭原料导入洗选框2内，并落到洗选板4上；
43.s2：启动输水管9上的水泵11，水泵11通过输水管9抽取蓄水箱7内的水，并通过喷头10将水喷洒到洗选框2内；
44.s3：煤炭在重力作用下依次经过多个不同洗选筛孔5大小的洗选板4，完成不同尺寸大小煤炭的筛选和分离；
45.s4：启动电机301，首先电机301通过输出轴带动曲柄302转动，然后通过曲柄302带动连杆303转动，再通过连杆303带动固定块304移动，最后通过固定块304带动洗选框2沿滑轨14进行左右往复移动，从而带动洗选板4左右移动，进而完成煤炭洗选工作；
46.s5：经过洗选的煤炭通过出料口16落入到导料板17上，并通过导料板17排出洗选箱1；
47.s6：洗选框2内的污水通过洗选筛孔5落到蓄水槽6内，污水经过多个活性炭过滤板15过滤净化，并在蓄水槽6底部汇集，同时，通过液位传感器19监测蓄水槽6内水的液位，当液位到达预设高度后，启动进水管8上的水泵11，通过进水管8将蓄水槽6的水抽到蓄水箱7内。
48.以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

技术特征：
1.一种煤炭洗选装置，其特征在于，包括：洗选箱(1)和洗选框(2)；所述洗选框(2)滑动连接于洗选箱(1)的前后两侧内壁上；所述洗选箱(1)的前后两侧内壁上均固定连接有一驱动机构(3)；每个所述驱动机构(3)的输出端均连接于所述洗选框(2)的外壁上；所述洗选框(2)的内壁设置有多个洗选板(4)；每个洗选板(4)均呈左高右低的倾斜状态设置；每个洗选板(4)上均设置有洗选筛孔(5)；多个所述洗选板(4)上的所述洗选筛孔(5)的孔径由上至下依次减小；所述洗选箱(1)内腔底部设置有蓄水槽(6)；所述蓄水槽(6)的上部设置有过滤层；所述洗选箱(1)的外壁上设置有蓄水箱(7)；所述蓄水箱(7)上连接有进水管(8)和输水管(9)；所述进水管(8)的另一端延伸至所述蓄水槽(6)内；每个所述洗选板(4)的左侧上方均设置有喷头(10)；所述喷头(10)通过所述输水管(9)与所述蓄水箱(7)连通；所述输水管(9)和所述进水管(8)上均设置有水泵(11)；所述洗选箱(1)的顶部设置有进料斗(12)。2.根据权利要求1所述的一种煤炭洗选装置，其特征在于，所述驱动机构(3)包括电机(301)、曲柄(302)、连杆(303)和固定块(304)；所述电机(301)固定连接于所述洗选箱(1)的外壁上，且其输出轴贯穿所述洗选箱(1)壁体；所述固定块(304)固定连接于所述洗选框(2)外壁上；所述曲柄(302)的一端固定连接于所述电机(301)的输出轴上，且其另一端铰接于所述连杆(303)的一端；所述连杆(303)的另一端铰接于所述固定块(304)上。3.根据权利要求1所述的一种煤炭洗选装置，其特征在于，所述洗选框(2)前后两侧外壁上均设置有两个滑块(13)；相应的，所述洗选箱(1)前后两侧内壁上设置有与所述滑块(13)相适配的滑轨(14)。4.根据权利要求1所述的一种煤炭洗选装置，其特征在于，所述过滤层包括多个活性炭过滤板(15)；多个活性炭过滤板(15)间隔设置于所述蓄水槽(6)上端。5.根据权利要求1所述的一种煤炭洗选装置，其特征在于，所述洗选框(2)的右侧壁体上开设有多个出料口(16)；所述出料口(16)与所述洗选板(4)数量相同，且一一对应设置。6.根据权利要求5所述的一种煤炭洗选装置，其特征在于，所述洗选框(2)的右侧壁体上还设置有多个导料板(17)；所述导料板(17)与所述出料口(16)数量相同，且一一对应设置；每个所述导料板(17)的另一端均穿过所述洗选箱(1)的壁体，并延伸至所述洗选箱(1)外部；相应的，所述洗选箱(1)上设置有与所述导料板(17)箱适配的导料孔(18)。7.根据权利要求1所述的一种煤炭洗选装置，其特征在于，所述蓄水槽(6)内还设置有液位传感器(19)。8.一种煤炭洗选方法，其特征在于，利用如权利要求1-7任一项中所述的一种煤炭洗选装置，包括以下步骤：s1：通过进料斗(12)将待洗选的煤炭原料导入洗选框(2)内，并落到洗选板(4)上；s2：启动输水管(9)上的水泵(11)，水泵(11)通过输水管(9)抽取蓄水箱(7)内的水，并通过喷头(10)将水喷洒到洗选框(2)内；s3：煤炭在重力作用下依次经过多个不同洗选筛孔(5)大小的洗选板(4)，完成不同尺寸大小煤炭的筛选和分离；s4：启动电机(301)，首先电机(301)通过输出轴带动曲柄(302)转动，然后通过曲柄(302)带动连杆(303)转动，再通过连杆(303)带动固定块(304)移动，最后通过固定块(304)带动洗选框(2)沿滑轨(14)进行左右往复移动，从而带动洗选板(4)左右移动，进而完成煤炭洗选工作；
s5：经过洗选的煤炭通过出料口(16)落入到导料板(17)上，并通过导料板(17)排出洗选箱(1)；s6：洗选框(2)内的污水通过洗选筛孔(5)落到蓄水槽(6)内，污水经过多个活性炭过滤板(15)过滤净化，并在蓄水槽(6)底部汇集，同时，通过液位传感器(19)监测蓄水槽(6)内水的液位，当液位到达预设高度后，启动进水管(8)上的水泵(11)，通过进水管(8)将蓄水槽(6)的水抽到蓄水箱(7)内。

技术总结
本发明公开了一种煤炭洗选装置，包括洗选箱和洗选框，洗选框滑动连接于洗选箱内壁上，洗选箱内壁上固定连接有驱动机构，驱动机构的输出端连接于洗选框外壁上，洗选框内壁倾斜设置有多个洗选板，洗选箱内腔底部设置有蓄水槽，蓄水槽的上部设置有过滤层，洗选箱的外壁上设置有蓄水箱，蓄水箱上连接有进水管和输水管，每个洗选板上方均设置有喷头，喷头通过输水管与蓄水箱连通，同时公开了一种煤炭洗选方法。本发明通过洗选板可以实现对不同粒径大小煤炭的筛选分离，并通过驱动机构驱动洗选板往复运行，且利用喷头对每个洗选板上煤炭进行喷水，可以有效提高煤炭洗选效率及洗选效果，还通过过滤层对污水进行过滤净化，实现污水循环利用，节约资源。节约资源。节约资源。


技术研发人员：王市委 石开仪 张谌虎 陈鹏 冯千武 邓红江 王成勇 刘佳
受保护的技术使用者：六盘水师范学院
技术研发日：2021.12.02
技术公布日：2022/3/8