顆粒與氣泡碰撞、吸附行為測量裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種顆粒與氣泡碰撞、吸附行為測量裝置，包括漏斗微移模塊、氣泡產生調節模塊、氣泡微移裝置、入料定位漏斗、觀察室、長焦攝像機、攝像機移動工作臺、光源、底座、第一安裝板、第二安裝板，漏斗微移模塊安裝在第一安裝板上，入料定位漏斗固定在漏斗微移裝置上，入料定位漏斗底部位于觀察室內，觀察室位于氣泡微移裝置上，氣泡微移裝置安裝在底座上，氣泡產生調節模塊安裝在第二安裝板上，第二安裝板位于氣泡微移裝置右側，光源位于底座左側，長焦攝像機安裝在攝像機移動工作臺上。本裝置結構合理，氣泡大小精確可調，顆粒與氣泡相對位置精確可調，記錄清晰，為浮選理論中顆粒與氣泡碰撞、吸附行為提供了研究基礎。
【專利說明】
顆粒與氣泡碰撞、吸附行為測量裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及浮游選礦理論領域，特別是涉及一種顆粒與氣泡碰撞、吸附行為測量裝置。
【背景技術】
[0002]浮選是一種以氣泡為載體，利用礦物顆粒表面性質差異分離有用礦物的技術手段。因其分選效率高、操作維護簡單等優勢而被廣泛應用于礦物加工領域。
[0003]浮選數學模型反映了浮選輸出變量、狀態變量與可控變量之間的關系，將模型應用于實際浮選過程有助于提高分選效率。浮選數學模型根據形式與模型含義，分為動力學模型、浮選經驗模型、總體平衡模型、以及浮選微觀模型。
[0004]浮選微觀模型認為，礦物浮選過程分為三個子過程，即顆粒與氣泡碰撞、顆粒與氣泡吸附、顆粒與氣泡脫附。顆粒與氣泡在礦漿中首先發生碰撞，隨著顆粒在氣泡表面滑落，顆粒與氣泡之間的水化膜逐漸薄化、破裂，形成三相潤濕周邊，且隨著三相潤濕周邊的擴展，顆粒逐漸穩定的吸附在氣泡表面，礦化后的氣泡在上升過程中，若受到強外力作用，顆粒將從氣泡表面脫附，否則將隨氣泡進入泡沫層并最終進入精礦。
[0005]浮選過程是一個復雜的物理化學過程，影響浮選的因素很多，目前關于顆粒與氣泡碰撞、吸附行為的研究均采用間接方法，而對于單個顆粒與氣泡碰撞、吸附行為的研究因缺乏必要的裝置而停滯不前，已嚴重阻礙了浮選理論的深入研究。

【發明內容】

[0006]為解決上述問題，本實用新型提供了一種顆粒與氣泡碰撞、吸附行為測量裝置。
[0007]本實用新型的顆粒與氣泡碰撞、吸附行為測量裝置包括漏斗微移模塊(1)、氣泡產生調節模塊(5)、氣泡微移裝置(4)、入料定位漏斗(2)、觀察室(3)、長焦攝像機(6)、光源
(9)、攝像機移動工作臺(8)、調節腳(13)。入料定位漏斗(2)通過螺絲固定在漏斗微移模塊
(I)上，入料定位漏斗(2)底部位于觀察室(3)內，觀察室(3)安裝在氣泡微移裝置(4)上方，氣泡微移裝置(4)安裝在底座(10)上，光源(9)安裝在底座(10)左側，長焦攝像機(6)通過連接板(7)安裝在攝像機移動工作臺(8)上，長焦攝像機(6)位于觀察室(3)右側。
[0008]所述漏斗微移模塊(I)包括第一微分頭(14)、第一直線導軌(16)、漏斗轉接板
(17)、第一立式直線光軸支架(15)、第二立式直線光軸支架(18)、彈簧(19)。第一微分頭
(14)安裝在第一立式直線光軸支架(15)上，與第一直線導軌(16)左側相接，漏斗轉接板
(17)通過螺絲固定在第一直線導軌(16)上方，彈簧(19)安裝在第二立式直線光軸支架
(18)上，彈簧(19)與第一直線導軌(16)右側相接。
[0009]所述氣泡產生調節模塊(5)包括第二微分頭(20)、第一釹鐵硼強磁(22)、閥門型微量進樣器(26)、氣管轉接頭(28)、氣管(27)、第三立式直線光軸支架(21)、管夾(25)、第二安裝板(I2)、針頭(29)、第二直線導軌(23)、第二釹鐵硼強磁(24)。第二微分頭(20)安裝在第三立式直線光軸支架(21)上，第二微分頭(20)通過第一釹鐵硼強磁(22)與第二直線導軌(23)左側連接，第二直線導軌(23)右側通過第二釹鐵硼強磁(24)與閥門型微量進樣器(26)連接，閥門型微量進樣器(26)通過管夾(25)固定在第二安裝板(I2)上，閥門型微量進樣器
(26)通過氣管(27)與氣管轉接頭(28)連接，針頭(29)安裝在氣管轉接頭(28)上。
[0010]所述氣泡產生調節模塊(5)中的針頭(29)通過橡膠塞(30)中心孔安裝在觀察室
(3)底部。
[0011]所述底座(10)四角對稱安裝有調節腳(13)，可調節底座(10)水平度。
[0012]所述氣泡微移裝置(4)通過螺絲安裝在底座(10)上。
[0013]本實用新型具有以下優點:裝置結構合理，氣泡大小精確可調，顆粒與氣泡相對位置精確可調，記錄清晰，安裝維修簡單，為顆粒與氣泡碰撞、吸附行為提供了研究基礎。
【附圖說明】

[0014]附圖1為本實用新型的顆粒與氣泡碰撞、吸附行為測量裝置的三維圖。
[0015]附圖2為本實用新型的顆粒與氣泡碰撞、吸附行為測量裝置的主視圖。
[0016]附圖3為本實用新型的顆粒與氣泡碰撞、吸附行為測量裝置的A-A剖視圖。
[0017]附圖4為本實用新型的顆粒與氣泡碰撞、吸附行為測量裝置的俯視圖。
[0018]附圖5為本實用新型的顆粒與氣泡碰撞、吸附行為測量裝置的漏斗微移模塊主視圖。
[0019]附圖6為本實用新型的顆粒與氣泡碰撞、吸附行為測量裝置的氣泡發生模塊主視圖。
[0020]圖中:1、漏斗微移模塊;2、入料定位漏斗;3、觀察室;4、氣泡微移裝置;5、氣泡產生調節模塊;6、長焦攝像機;7、連接板;8、攝像機移動工作臺；9、光源；10、底座；11、第一安裝板；12、第二安裝板；13、調節腳；14、第一微分頭；15、第一立式直線光軸支架；16、第一直線導軌；17、漏斗轉接板；18、第二立式直線光軸支架；19、彈簧;20、第二微分頭;21、第三立式直線光軸支架;22、第一釹鐵硼強磁;23、第二直線導軌；24、第二釹鐵硼強磁;25、管夾;26、閥門型微量進樣器;27、氣管;28、氣管轉接頭;29、針頭;30、橡膠塞。
【具體實施方式】
[0021]本實用新型的顆粒與氣泡碰撞、吸附行為測量裝置的實施方式如附圖所示。漏斗微移模塊(I)由第一微分頭(14)、第一直線導軌(16)、漏斗轉接板(17)、第一立式直線光軸支架(15)、第二立式直線光軸支架(18)、彈簧(19)、第一安裝板(II)構成，第一微分頭(14)安裝在第一立式直線光軸支架(15)上，第一微分頭(14)與第一直線導軌(16)左側相接，漏斗轉接板(17)通過螺絲固定在第一直線導軌(16)上方，彈簧(19)安裝在第二立式直線光軸支架(18)上，彈簧(19)與第一直線導軌(16)右側相接，漏斗微移模塊(I)安裝在第一安裝板
(11)上，第一安裝板(11)通過螺絲固定在底座(10)上，入料定位漏斗(2)通過螺絲固定在漏斗轉接板(17)上，入料定位漏斗(2)底部位于觀察室(3)內，觀察室(3)位于氣泡微移裝置
(4)上。氣泡產生調節模塊(5)包括第二微分頭(20)、第二直線導軌(23)、第一釹鐵硼強磁
[22],第二釹鐵硼強磁(24)、閥門型微量進樣器(26)、氣管轉接頭(28)、氣管(27)、第三立式直線光軸支架(21)、管夾(25)、第二安裝板(12)、針頭(29)，第二微分頭(20)安裝在第三立式直線光軸支架(21)上，第二微分頭(20)通過第一釹鐵硼強磁(22)與第二直線導軌(23)連接，第二直線導軌(23)通過第二釹鐵硼強磁(24)與閥門型微量進樣器(26)連接，閥門型微量進樣器(26)通過管夾(25)固定在第二安裝板(12)上，閥門型微量進樣器(26)通過氣管
(27)與氣管轉接頭(28)連接，針頭(29)安裝在氣管轉接頭(28)上，針頭(29)通過橡膠塞
(30)中心孔安裝在觀察室(3)底部。氣泡產生調節模塊(5)安裝在第二安裝板(12)上，第二安裝板(12)位于氣泡微移裝置(4)右側，氣泡微移裝置(4)安裝在底座(10)上，光源(9)安裝在底座(10)左側，長焦攝像機(6)通過連接板(7)安裝在攝像機移動工作臺(8)上，長焦攝像機(6)位于觀察室(3)右側。
[0022]本實用新型的測量顆粒與氣泡碰撞、吸附行為方法:將去離子水加入觀察室(3)，使去離子水液面沒過入料定位漏斗(2)，靜置直到觀察室(3)中氣泡完全消失。旋轉第二微分頭(20)，通過第二直線導軌(23)推進閥門型微量進樣器(26)，在針頭(29)處產生一個氣泡。調節攝像機移動工作臺(8)，在電腦屏幕上找到氣泡，調整長焦攝像機(6)的焦距，使氣泡清晰成像，調節氣泡微移裝置(4)，找到氣泡清晰度最佳位置。打開屏幕坐標尺，調整坐標軸與氣泡相切，利用氣泡微移裝置(4)將氣泡向左和向右移動相同的距離移動固定距離，采用屏幕坐標尺得到實際距離和像素之間的換算關系，分別拍照，通過圖像處理軟件將照片合成，建立標尺。旋轉第二微分頭(20)，調節氣泡大小，得到直徑符合要求的氣泡。旋轉第一微分頭(14)，調節入料定位漏斗(2)的位置，使入料定位漏斗(2)底部位于氣泡正上方。將調配好的顆粒通過入料定位漏斗(2)給入觀察室(3)，記錄顆粒與氣泡的碰撞、吸附行為，利用自編統計計數軟件得到顆粒與氣泡的碰撞概率和吸附概率，提取視頻每一幀圖片，利用自編軟件分析顆粒的當量直徑、沉降末速、運動軌跡、顆粒在氣泡表面滑落速度。
[0023]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何根據本實用新型技術范圍所做的簡單修改、變更或替換，均仍屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種顆粒與氣泡碰撞、吸附行為測量裝置，包括漏斗微移模塊(I)、氣泡產生調節模塊(5)、氣泡微移裝置(4)、入料定位漏斗(2)、觀察室(3)、長焦攝像機(6)、攝像機移動工作臺(8)、光源(9)、底座(10)、第一安裝板(11)、第二安裝板(12)、調節腳(13)，漏斗微移模塊(I)安裝在第一安裝板(11)上，入料定位漏斗(2)通過螺絲固定在漏斗微移模塊(I)上，入料定位漏斗(2)底部位于觀察室(3)內，觀察室(3)位于氣泡微移裝置(4)上，氣泡產生調節模塊(5)安裝在第二安裝板(12)上，第二安裝板(12)位于氣泡微移裝置(4)右側，氣泡微移裝置(4)安裝在底座(10)上，光源(9)安裝在底座(10)左側，長焦攝像機(6)通過連接板(7)安裝在攝像機移動工作臺(8)上，長焦攝像機(6)位于觀察室(3)右側。2.根據權利要求1所述的顆粒與氣泡碰撞、吸附行為測量裝置，其特征在于，所述漏斗微移模塊(I)包括第一微分頭(14)、第一直線導軌(16)、漏斗轉接板(17)、第一立式直線光軸支架(15)、第二立式直線光軸支架(18)、彈簧(19)、第一安裝板(11)，第一微分頭(14)安裝在第一立式直線光軸支架(15)上，第一微分頭(14)與第一直線導軌(16)左側相接，漏斗轉接板(17)通過螺絲固定在第一直線導軌(16)上方，彈簧(19)安裝在第二立式直線光軸支架(18)上，彈簧(19)與第一直線導軌(16)右側相接。3.根據權利要求1所述的顆粒與氣泡碰撞、吸附行為測量裝置，其特征在于，所述氣泡產生調節模塊(5)包括第二微分頭(20)、第二直線導軌(23)、閥門型微量進樣器(26)、氣管(27)、氣管轉接頭(28)、第三立式直線光軸支架(21)、管夾(25)、針頭(29)、第二安裝板(12)、第一釹鐵硼強磁(22)、第二釹鐵硼強磁(24)，第二微分頭(20)安裝在第三立式直線光軸支架(21)上，第二微分頭(20)通過第一釹鐵硼強磁(22)與第二直線導軌(23)左側連接，第二直線導軌(23)右側通過第二釹鐵硼強磁(24)與閥門型微量進樣器(26)連接，閥門型微量進樣器(26)通過管夾(25)固定在第二安裝板(12)上，閥門型微量進樣器(26)通過氣管(27)與氣管轉接頭(28)連接，針頭(29)安裝在氣管轉接頭(28)上。4.根據權利要求1所述的顆粒與氣泡碰撞、吸附行為測量裝置，其特征在于，氣泡產生調節模塊(5)中的針頭(29)通過橡膠塞(30)中心孔安裝在觀察室(3)底部。
【文檔編號】G01N15/04GK205691464SQ201620607530
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月20日 公開號201620607530.7, CN 201620607530, CN 205691464 U, CN 205691464U, CN-U-205691464, CN201620607530, CN201620607530.7, CN205691464 U, CN205691464U
【發明人】卓啟明, 劉文禮, 王東輝, 張世杰
【申請人】中國礦業大學(北京)