本发明涉及袋装固体选矿药剂制备技术领域，尤其是涉及一种袋装固体选矿药剂自动制备装置。
背景技术：
选矿工程涉及各种无机或有机选矿化学药剂，其中一部分药剂为剧毒药剂(如氰化物等)或强酸、强碱(氢氧化钠、生石灰)药剂。由于选矿药剂在不同程度上对人体或环境存在一定危害，因此应尽量避免人体直接接触。
生产中，为提高选矿药剂与矿物的作用效果，通常将固体选矿药剂先溶解制备成溶液后再添加至矿浆中。现有选矿厂的药剂制备装置，多采用人工破袋、人工排空方式将固体药剂倒入搅拌装置中，制备作业中操作人员劳动强度大，自动化水平低，且不可避免产生粉尘，作业环境恶劣，操作人员需与药剂直接接触，产生的药剂粉尘易对操作人员的身体健康构成威胁。此外，人工控制加水量，难以保证所制备溶液药剂浓度的精确性，对选别指标的稳定产生不利影响。
如图2所示，现有大多数选厂的药剂制备方式为：采用起吊装置100将袋装药剂200转运至搅拌槽300顶部，人工破袋、人工将袋中药剂倒入搅拌装置中，加水至搅拌槽的固定高度处，开启搅拌槽溶解药剂，最终获得一定浓度的选矿药剂溶液。该药剂制备方式具有下列缺点：一是采用人工破袋、人工排空方式，操作人员劳动强度大，尤其是对于药剂消耗量大的选矿厂，每次药剂制备需要破袋、排空数十袋药剂，自动化水平低，劳动生产率低；二是制备过程产生药剂粉尘，作业环境恶劣；三是操作人员与药剂直接接触，药剂粉尘易对操作人员的身体健康构成威胁；四是人工控制加水量，难以保证所制备溶液药剂浓度的精确性，对选别指标的稳定产生不利影响。
2019年11月新闻报道的金川集团选矿厂自主研发设计的“智能药剂制备系统”，以机械抓手、药袋分离装置和管链输送机为核心设备，利用西门子人机交互系统、控制系统，通过对生产工艺进行理论化和数据化分析，在进一步优化生产组织的同时，将生产任务转化为手动操作、直接上药、码垛、拆垛4种运行模式。与本发明相比，该系统涉及的设备种类较多，故障点多，占地面积相对较大，投资高。
技术实现要素：
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种袋装固体选矿药剂自动制备装置，能够提高生产率和药剂制备的自动化水平，保障了现场操作人员的安全，降低了劳动强度，占地面积小，投资低且易于操作维护。
根据本发明实施例的袋装固体选矿药剂自动制备装置，包括：
搅拌装置，所述搅拌装置内形成有第一封闭空间，所述搅拌装置用于将盛装在所述第一封闭空间中的药剂和水自动地搅拌成药剂溶液；
添加仓，所述添加仓内形成有第二封闭空间，所述添加仓设置在所述搅拌装置的顶部且使得所述第二封闭空间与所述第一封闭空间连通；所述添加仓的上部侧面设有自动感应门；
提升装置，所述提升装置设置在所述添加仓的上方，所述提升装置用于将装有药剂的集装袋从外界经过所述自动感应门转运至所述添加仓的所述第二封闭空间中，以便所述集装袋中的所述药剂在所述第二封闭空间中从所述集装袋内卸出并经过所述第二封闭空间与所述第一封闭空间之间的连通部位进入所述第一封闭空间中，所述提升装置还用于将卸空的所述集装袋经过所述自动感应门转运至外界；
供水管，所述供水管与所述搅拌装置相连，用于根据需要向所述第一封闭空间中注水；
控制系统，所述控制系统与所述搅拌装置、所述自动感应门和所述提升装置电连接，以控制所述搅拌装置、所述自动感应门和所述提升装置的自动运行。
根据本发明实施例的袋装固体选矿药剂自动制备装置，工作过程为：首先，提升装置将装有药剂的集装袋转运至添加仓上侧指定位置后，自动感应门如红外自动感应门产生感应信号并将感应信号输送至控制系统，控制系统开启添加仓的自动感应门，随后提升装置将装有药剂的集装袋转运至第二封闭空间内指定位置后停止行走，自动感应门关闭；然后，集装袋中的药剂从集装袋内卸出并经过第二封闭空间与第一封闭空间之间的连通部位进入第一封闭空间中，集装袋中药剂完全排空后，控制系统开启自动感应门，提升装置将卸空的集装袋经过自动感应门转运至外界；然后，供水管根据需要向第一封闭空间中注水，最后，搅拌装置将盛装在第一封闭空间中的药剂和水自动地搅拌成药剂溶液，至此，本次药剂制备过程结束。
根据本发明实施例的袋装固体选矿药剂自动制备装置，具有如下优点：第一、大大降低了药剂制备操作人员的劳动强度，提高劳动生产效率和药剂制备的自动化水平；第二、制备过程全封闭，可极大改善药剂制备区域的环境，保障现场操作人员的职业健康安全；第三、搅拌装置、添加仓和提升装置自下而上设置，使得本发明的袋装固体选矿药剂自动制备装置占地面积小，投资低且易于操作维护。
根据本发明的一个实施例，所述添加仓内设置有自动卸料装置，所述集装袋的底部设有卸料结构，所述控制系统控制所述自动卸料装置牵引所述卸料结构以使所述集装袋打开，从而使得所述集装袋内的所述药剂卸出。
根据本发明的一个实施例，所述添加仓内设有结块破碎装置，所述控制系统控制所述结块破碎装置的运行。
根据本发明的一个实施例，所述添加仓的底部具有锥角。
根据本发明的一个实施例，所述提升装置为电动葫芦或电动单梁悬挂起重机。
根据本发明的一个实施例，所述提升装置上设置有重力传感器，所述控制系统与所述重力传感器电连接，以获取所述重力传感器测出的数据。
根据本发明进一步的实施例，还包括提升架，所述提升架与所述提升装置相连，所述提升架用于吊挂所述集装袋。
根据本发明的一个实施例，所述提升架上设有安全挂钩，所述安全挂钩用于钩住所述集装袋上的吊带。
根据本发明进一步的实施例，还包括支撑结构，所述提升装置固定在所述支撑结构的顶部处，所述添加仓固定在支撑结构上。
根据本发明的一个实施例，所述支撑结构设有上层操作平台、中层操作平台和下层操作平台。
根据本发明的一个实施例，所述供水管上设有自动开关和流量计，所述控制系统控制所述自动开关打开和关闭所述供水管，所述流量计计量所述供水管的流量。
根据本发明的一个实施例，所述搅拌装置带有顶盖，所述添加仓设置在所述顶盖上，所述供水管与所述顶盖相连。
根据本发明进一步的实施例，所述顶盖上设有排气装置，用于排出所述第一封闭空间内的气体。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明实施例袋装固体选矿药剂自动制备装置产生的气体无毒时的结构示意图。
图2为本发明实施例袋装固体选矿药剂自动制备装置产生的气体有毒时的结构示意图。
图3为现有技术袋装固体药剂制备装置的结构示意图。
附图标记：
袋装固体选矿药剂自动制备装置1000
搅拌装置1第一封闭空间101顶盖102
添加仓2第二封闭空间201
提升装置3
供水管4
自动开关5
流量计6
装有药剂的集装袋7吊带701
结块破碎装置8
提升架9安全挂钩901
支撑结构10上层操作平台1001中层操作平台1002下层操作平台1003
排气装置11弯管1101风管1102
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面结合图1来描述根据本发明实施例袋装固体选矿药剂自动制备装置1000。
如图1所示，根据本发明实施例的袋装固体选矿药剂自动制备装置1000，包括搅拌装置1、添加仓2、提升装置3、供水管4和控制系统，搅拌装置1内形成有第一封闭空间101，搅拌装置1用于将盛装在第一封闭空间101中的药剂和水自动地搅拌成药剂溶液；添加仓2内形成有第二封闭空间201，添加仓2设置在搅拌装置1的顶部且使得第二封闭空间201与第一封闭空间101连通；添加仓2的上部侧面设有自动感应门；提升装置3设置在添加仓2的上方，提升装置3用于将装有药剂的集装袋7从外界经过自动感应门转运至添加仓2的第二封闭空间201中，以便集装袋7中的药剂在第二封闭空间201中从集装袋7内卸出并经过第二封闭空间201与第一封闭空间101之间的连通部位进入第一封闭空间101中，提升装置3还用于将卸空的集装袋7经过自动感应门转运至外界；供水管4与搅拌装置1相连，用于根据需要向第一封闭空间101中注水；控制系统与搅拌装置1、自动感应门和提升装置3电连接，以控制搅拌装置1、自动感应门和提升装置3的自动运行。
根据本发明实施例的袋装固体选矿药剂自动制备装置1000，工作过程为：首先，提升装置3将装有药剂的集装袋7转运至添加仓2上侧指定位置后，自动感应门如红外自动感应门产生感应信号并将感应信号输送至控制系统，控制系统开启添加仓2的自动感应门，随后提升装置3将装有药剂的集装袋7转运至第二封闭空间201内指定位置后停止行走，自动感应门关闭；然后，集装袋7中的药剂从集装袋7内卸出并经过第二封闭空间201与第一封闭空间101之间的连通部位进入第一封闭空间101中，集装袋7中药剂完全排空后，控制系统开启自动感应门，提升装置3将卸空的集装袋7经过自动感应门转运至外界；然后，供水管4根据需要向第一封闭空间101中注水，最后，搅拌装置1将盛装在第一封闭空间101中的药剂和水自动地搅拌成药剂溶液，至此，本次药剂制备过程结束。
根据本发明实施例的袋装固体选矿药剂自动制备装置1000，具有如下优点：第一、大大降低了药剂制备操作人员的劳动强度，提高劳动生产率和药剂制备的自动化水平；第二、制备过程全封闭，可极大改善药剂制备区域的环境，保障现场操作人员的职业健康安全；第三、搅拌装置1、添加仓2和提升装置3自下而上设置，使得本发明的袋装固体选矿药剂自动制备装置1000占地面积小，投资低且易于操作维护。
根据本发明的一个实施例，添加仓2内设置有自动卸料装置，集装袋7的底部设有卸料结构，控制系统控制自动卸料装置牵引卸料结构以使集装袋7打开，从而使得集装袋7内的药剂卸出。可以理解的是，自动卸料装置牵引集装袋7的卸料结构，利用药剂重力实现自动卸料。
优选的，卸料结构为全开口卸料结构，有利于药剂从集装袋7内彻底排出，避免或减少药剂在集装袋7内残留。
根据本发明的一个实施例，添加仓2内设有结块破碎装置8，控制系统控制结块破碎装置8的运行。由此，可以对结块药剂进行一定程度的破碎，提高制备的药剂溶液的品质
根据本发明的一个实施例，添加仓2的底部具有锥角。可以理解的是，添加仓的底部为锥角，可以便于药剂向第二封闭空间201与第一封闭空间101之间的连通部位汇集以从该连通部位进入第一封闭空间101中。
根据本发明的一个实施例，提升装置3为电动葫芦或电动单梁悬挂起重机。可以理解的是，采用电动葫芦或电动单梁悬挂起重机作为提升装置，可以方便地实现提升和转运功能。
根据本发明的一个实施例，提升装置3上设置有重力传感器，控制系统与重力传感器电连接，以获取重力传感器测出的数据。可以理解的是，通过设置重力传感器，可以精准地计量药剂的加入量，有利于药剂的精准配置。
根据本发明进一步的实施例，还包括提升架9，提升架9与提升装置3相连，提升架9用于吊挂集装袋7。这样，能够方便的吊装集装袋7。
根据本发明的一个实施例，提升架9上设有安全挂钩901，安全挂钩901用于钩住集装袋7上的吊带701。可以理解的是，挂钩可锁住防止集装袋7脱钩，提高了生产作业的安全性。
根据本发明的一个实施例，还包括支撑结构10，提升装置3固定在支撑结构10的顶部处，添加仓2固定在支撑结构10上。这样，本发明实施例的袋装固体选矿药剂自动制备装置1000结构合理可靠，节约占地面积。
根据本发明进一步的实施例，支撑结构10设有上层操作平台1001、中层操作平台1002和下层操作平台1003。这样，便于对设备安装和检修。例如，通过上层操作平台1001，可以便于安装和检修提升装置3等；通过中层操作平台1002，可以便于安装和检修添加仓2中的卸料装置和结块破碎装置8等；通过下层操作平台1003，可以便于安装和检修添加仓2、搅拌装置1以及供水管4等。
根据本发明的一个实施例，供水管4上设有自动开关5和流量计6，控制系统控制自动开关5打开和关闭供水管4，流量计6计量供水管4的流量。可以理解的是，通过控制系统控制自动开关5打开和关闭供水管4，实现了自动打开和关闭供水管4的功能，从而实现了自动向第一封闭空间101供水和自动停止向第一封闭空间101供水的功能；通过在供水管4上设置流量计6，可以精准地计量向第一封闭空间101注入的水量，有利于药剂的精准制备。
根据本发明的一个实施例，搅拌装置1带有顶盖102，添加仓2设置在顶盖102上，供水管4与顶盖102相连。可以理解的是，搅拌装置1通过设置顶盖102，可以防止药剂粉尘、有害气体溢出，并能够防止操作人员坠入搅拌装置1中。
根据本发明进一步的实施例，顶盖102上设有排气装置11，用于排出所述第一封闭空间101内的气体。排气装置11根据药剂制备产生的气体是否有毒决定是否采用自动排气装置11，当药剂制备产生的气体无毒时，在搅拌装置1的顶盖102上设置弯管1101进行排气，当药剂制备产生的气体有毒时，在搅拌装置1的顶盖102上设置风管1102并配备自动排气装置11进行排气，控制系统控制自动排气装置11的运行。
下面以一个具体的例子来描述一下本发明实施例的袋装固体选矿药剂自动制备装置1000的具体工作过程，该具体工作过程如下：
首先，电动葫芦或电动单梁悬挂起重机等提升装置3将装有药剂的集装袋7转运至添加仓2上侧指定位置后，由于自动感应门为红外自动感应门，红外探测仪转换信号并输送至控制系统，控制系统开启添加仓2的自动感应门，随后提升装置3将装有药剂的集装袋7转运至第二封闭空间201内指定位置后停止行走，自动感应门关闭；
其次，控制系统控制自动卸料装置动作，牵引集装袋7底部的卸料结构，利用药剂重力使得集装袋7中的药剂从集装袋7内卸出并经过第二封闭空间201与第一封闭空间101之间的连通部位进入第一封闭空间101中，集装袋7中药剂完全排空后，重力传感器输出信号至控制系统，控制系统开启添加仓2的自动感应门，提升装置3将卸空的集装袋7经过自动感应门转运至外界；
控制系统根据重力传感器输出的信号计算出本次添加至搅拌装置1中的药剂重量，根据制备浓度反算出需要添加至搅拌装置1中的水量，随后输出数据至供水管4的流量计6，供水管4上的自动开关5开启，加水量达到计算值后，自动开关5关闭，搅拌装置1开启，达到设定的搅拌时间后，搅拌装置1关闭。至此，本次药剂制备过程结束。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
1.一种袋装固体选矿药剂自动制备装置，其特征在于，包括：
搅拌装置，所述搅拌装置内形成有第一封闭空间，所述搅拌装置用于将盛装在所述第一封闭空间中的药剂和水自动地搅拌成药剂溶液；
添加仓，所述添加仓内形成有第二封闭空间，所述添加仓设置在所述搅拌装置的顶部且使得所述第二封闭空间与所述第一封闭空间连通；所述添加仓的上部侧面设有自动感应门；
提升装置，所述提升装置设置在所述添加仓的上方，所述提升装置用于将装有药剂的集装袋从外界经过所述自动感应门转运至所述添加仓的所述第二封闭空间中，以便所述集装袋中的所述药剂在所述第二封闭空间中从所述集装袋内卸出并经过所述第二封闭空间与所述第一封闭空间之间的连通部位进入所述第一封闭空间中，所述提升装置还用于将卸空的所述集装袋经过所述自动感应门转运至外界；
供水管，所述供水管与所述搅拌装置相连，用于根据需要向所述第一封闭空间中注水；
控制系统，所述控制系统与所述搅拌装置、所述自动感应门和所述提升装置电连接，以控制所述搅拌装置、所述自动感应门和所述提升装置的自动运行。
2.根据权利要求1所述的袋装固体选矿药剂自动制备装置，其特征在于，所述添加仓内设置有自动卸料装置，所述集装袋的底部设有卸料结构，所述控制系统控制所述自动卸料装置牵引所述卸料结构以使所述集装袋打开，从而使得所述集装袋内的所述药剂卸出。
3.根据权利要求1所述的袋装固体选矿药剂自动制备装置，其特征在于，所述添加仓内设有结块破碎装置，所述控制系统控制所述结块破碎装置的运行。
4.根据权利要求1所述的袋装固体选矿药剂自动制备装置，其特征在于，所述添加仓的底部具有锥角。
5.根据权利要求1所述的袋装固体选矿药剂自动制备装置，其特征在于，所述提升装置为电动葫芦或电动单梁悬挂起重机。
6.根据权利要求1所述的袋装固体选矿药剂自动制备装置，其特征在于，所述提升装置上设置有重力传感器，所述控制系统与所述重力传感器电连接，以获取所述重力传感器测出的数据。
7.根据权利要求1所述的袋装固体选矿药剂自动制备装置，其特征在于，还包括提升架，所述提升架与所述提升装置相连，所述提升架用于吊挂所述集装袋。
8.根据权利要求7所述的袋装固体选矿药剂自动制备装置，其特征在于，所述提升架上设有安全挂钩，所述安全挂钩用于钩住所述集装袋上的吊带。
9.根据权利要求1所述的袋装固体选矿药剂自动制备装置，其特征在于，还包括支撑结构，所述提升装置固定在所述支撑结构的顶部处，所述添加仓固定在支撑结构上。
10.根据权利要求9所述的袋装固体选矿药剂自动制备装置，其特征在于，所述支撑结构设有上层操作平台、中层操作平台和下层操作平台。
11.根据权利要求1所述的袋装固体选矿药剂自动制备装置，其特征在于，所述供水管上设有自动开关和流量计，所述控制系统控制所述自动开关打开和关闭所述供水管，所述流量计计量所述供水管的流量。
12.根据权利要求1所述的袋装固体选矿药剂自动制备装置，其特征在于，所述搅拌装置带有顶盖，所述添加仓设置在所述顶盖上，所述供水管与所述顶盖相连。
13.根据权利要求12所述的袋装固体选矿药剂自动制备装置，其特征在于，所述顶盖上设有排气装置，用于排出所述第一封闭空间内的气体。
技术总结