CN111819003A - 从浆料中回收颗粒的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及从浆料中回收悬浮颗粒的装置和方法。所述装置包括主体，至少一个可操作地倾斜波纹板及收集器。所述主体限定了浆料流动区域，并且在主体的可操作的上部区域和下部区域分别具有一个入口和一个出口，流动区域在入口和出口之间延伸。波纹板包含在主体内，并且包括至少一个波纹，该波纹形成在所述流动区域内延伸的峰。收集器与至少一个峰相关联，并且定位在波纹板的入口侧，收集器的口定位在波纹板的边缘，以允许浆料流动区域内的浆料中的低密度颗粒上升并沿着峰的底面被引导向收集器的口。在倒置构造中，所述装置和相关方法可以用于从浆料中回收密度比浆料密度大的颗粒。

Description

从浆料中回收颗粒的装置和方法

技术领域

本发明涉及用于从浆料中回收颗粒的装置和方法。尤其适用于从含有悬浮颗粒的浆料(例如水基浆料)中回收悬浮颗粒(例如中空陶瓷微球)。然而，在倒置结构中，可以将该装置和方法用于从浆料中回收大于浆料密度的颗粒。

背景技术

由填充有空气或惰性气体的氧化铝和二氧化硅组成的中空陶瓷微球是在约1500℃和1750℃之间的温度下燃烧煤炭的副产品。这些中空陶瓷微球称为“空心微珠”，存在于火力发电厂的粉煤灰中。它们的化学组成和物理特性取决于燃烧过程和所用煤的组成而变化。每个这样的陶瓷微球通常具有约5至500微米的直径，密度在0.4至0.8g/cm3之间，比水的密度要小。

中空陶瓷微球最初被认为是不希望的和难处理的废物，因为一旦干燥，它将变成持久的空气传播粉尘。此外，其低密度使其不适合填埋，地下水会将其冲到地表。然而，在提交本申请时，其已成为一种有价值的商品，其商业价值约为每吨1000美元。取决于其等级，中空陶瓷微球具有各种工业应用，仅举几个例子，包括在轻质绝缘产品中的使用；油漆，清漆和塑料的填料；混凝土中的轻骨料；以及沥青橡胶的填充剂。在此类应用中使用中空陶瓷微球作为填料的好处包括减轻重量，降低粘度，降低收缩率，以及提高防火性能。

燃煤热电厂的主要副产品是炉渣，底灰和粉煤灰。较重的炉渣和底灰可在电厂锅炉的底部去除，而较轻的粉煤灰上升，并且通常与废气一起被输送，粉煤灰从废气中分离并通过干法或湿法被输送到灰坝。

粉煤灰的湿法输送可能形成浆料，并排入沉淀池。在这里，大部分的灰烬会沉降，并且漂浮的中空陶瓷微球将上升到表面。然而，中空陶瓷微球和水之间的密度差使得微球朝水的表面上升的速率极其的慢。工人需要通过从水面撇去漂浮的微球来手动收集漂浮的中空陶瓷微球。因此，该过程可能是相当费力且费时的。

此外，包含在粉煤灰中的大约80％的中空陶瓷微球在运输到沉淀池的过程中被破坏，被灰烬困住或被其污染，或无法使用。由于这些中空陶瓷微球的形成仅占其来源的粉煤灰的约0.2％至2％，因此，如此高百分比的进一步损失是无法维持的。

因此，在这方面存在改进的空间，并且本文公开的发明至少在某种程度上解决了这些和其他不足之处。此外，由于该装置是可逆的，以从浆料中分离出密度大于浆料密度的颗粒，因此，本发明能够实现双重目的。

前面对本发明背景的讨论仅旨在促进对本发明的理解。应当理解，该讨论不是承认或认可所引用的任何材料是在本申请的优先权日时本领域的公知常识的一部分。

发明内容

根据本发明，提供了一种装置，包括：

主体，其限定了浆料流动区域，并且在所述主体的相对的第一和第二区域分别具有一入口和一出口，所述浆料流动区域在所述入口和所述出口之间延伸；

包含在所述主体内的至少一个可操作地倾斜的波纹板，所述波纹板包括至少一个波纹，该波纹形成在浆料流动区域内延伸的一个峰或谷；以及

设置在所述波纹板入口侧的收集器，并且：

该收集器与至少一个峰相关联，收集器的口定位在波纹板的边缘，以允许浆料流动区域内的浆料中的比浆料密度小的颗粒上升，并且沿着峰的下侧被引导向收集器的口；或

该收集器与至少一个谷相关联，收集器的口定位在波纹板的边缘，以允许浆料流动区域内的浆料中的比浆料密度大的颗粒下降，并且沿着谷的上侧被引导向收集器的口。

进一步的特征是，使该装置具有包含在所述主体内的多个间隔开并且可操作地倾斜的波纹板，每个波纹板都包括至少一个波纹，该波纹形成在所述浆料流动区域内延伸的一个峰或一个谷；并且每个波纹板都具有多个波纹，以形成多个峰和多个谷。

另一个特征是，将波纹板的谷布置成使得包含在浆料中的高密度颗粒沿着谷的可操作的顶侧被向下引导。

当要回收的颗粒的密度低于浆料的密度时，所述主体的相对的第一和第二区域分别是指主体的可操作的上部区域和下部区域。进一步的特征，相邻波纹板的相应的波纹形成峰组；并且每个峰组都具有设置在波纹板入口侧的与其相关联的一个收集器，每个收集器的口都靠在波纹板的边缘。

另一个特征是，使每个收集器与从收集器可操作地向上延伸的立管流体连通，以将低密度颗粒从收集器的口处引导并通过立管排出主体。另一个特征是使收集器可操作地向上逐渐变细，以与立管相交，从而帮助浆料中的低密度颗粒进入立管并沿着立管行进。

或者，当要回收的颗粒的密度大于浆料的密度时，主体的相对的第一和第二区域分别是指可操作的下部区域和上部区域。进一步的特征是，使相邻波纹板的相应的波纹形成谷组；并且对于每个谷组都有与其相关联的设置在波纹板入口侧的一个收集器，每个收集器的口都抵靠在波纹板的边缘。

另一个特征是，使每个收集器都与从收集器可操作地向下延伸的沉管流体连通，以将高密度颗粒从收集器的口处引导并通过沉管排出主体。另一个特征是，使所述收集器可操作地向下逐渐变细，以与沉管相交，从而帮助浆料中的高密度颗粒进入沉管，并沿着沉管行进。

另一个特征是，使主体在其入口和波纹板之间限定一中间空间，并且该中间空间包含一个或多个横向于浆料流动区域定位的挡板。

更进一步的特征是，使所述主体具有可操作的垂直部分和在可操作的垂直部分下游的倾斜部分，入口设置在可操作的垂直部分，而一个或多个波纹板位于倾斜部分内；并且使主体的第二区域为漏斗形汇入出口。

进一步的特征是，每个波纹板的操作倾斜度为与水平面成60°和80°之间，优选地为70°；并且使主体的倾斜部分具有与波纹板基本相同的倾斜度。

进一步的特征是，提供了包括水，粉煤灰和中空陶瓷微球的混合物的浆料；使低密度颗粒为中空陶瓷微球；使中空陶瓷微球为空心微珠。

本发明扩展到一种从浆料中提取低密度颗粒的方法，所述方法包括：

提供如上所述的装置；

通过入口将含有低密度颗粒的浆料接收到主体内；

使所述浆料沿着浆料流动区域流动；

使所述低密度颗粒上升，并沿着由至少一个倾斜波纹板形成的至少一个峰的下侧被引导；

使所述低密度颗粒进入与每个峰相关联的收集器的口。

本发明还扩展到一种从浆料中提取低密度颗粒的方法，包括以下步骤：

所述浆料通过入口流入主体，并流过包含有至少一个可操作地倾斜波纹板的流动区域，所述波纹板包括至少一个波纹，该波纹形成沿着所述的流动区域延伸的一个峰；

使低密度颗粒上升，并沿着由至少一个倾斜波纹板形成的至少一个峰的底侧被引导；

在与每个峰相关联的一个或多个收集器中，收集沿着由至少一个倾斜波纹板形成的至少一个峰上升的低密度颗粒；并且

引导来自收集器的低密度颗粒，通过立管可操作地向上超过进入主体的入口的水平高度。

本发明进一步扩展了一种从浆料中提取高密度颗粒的方法，该方法包括：

提供一种如上所述的装置；

通过入口将含有高密度颗粒的浆料接收进入主体；

使所述浆料沿着浆料流动区域流动；

使高密度颗粒下沉，并沿着由至少一个倾斜波纹板形成的至少一个谷的上侧被引导；

使高密度颗粒进入与每个谷相关联的收集器的口。

本发明进一步扩展到一种从浆料总回收高密度颗粒的方法，包括以下步骤：

使浆料通过入口流入主体，并流过包含有至少一个可操作地倾斜波纹板的流动区域，所述波纹板包括至少一个波纹，该波纹形成沿着所述流动区域延伸的谷；

使所述高密度颗粒下沉，并沿着由至少一个倾斜波纹板形成的至少一个谷的上侧被引导；

在与每个谷相关联的一个或多个收集器中，收集从由至少一个倾斜波纹板形成的至少一个谷处下沉的高密度颗粒；并且

引导来自收集器的高密度颗粒可操作地向下流动，在那里它们通过沉管从主体抽出，超过主体入口的高度。

现在将参考附图仅通过示例的方式描述本发明的实施例。

附图简要说明

在图中：

图1是根据本发明的用于从浆料中分离出低密度颗粒的装置的立体图；

图2是包含在图1所示的装置的主体内的波纹板的横截面；

图3是两个相邻波纹板的剖视图；

图4是波纹板和与波纹板的峰相关的收集器的立体图；

图5是波纹板和与波纹板的峰相关的收集器的替代实施例的立体图；

图6示出了使用图1所示装置从浆料中分离低密度颗粒的方法的流程图；

图7是根据本发明的第二实施例的用于从浆料中分离出高密度颗粒的装置的立体图；以及

图8是图7所示装置的两个相邻波纹板的横截面。

参照附图的详细描述

提供了一种用于从浆料中分离出低密度颗粒的装置。其特别应用于从水基浆料中去除中空陶瓷微球，该水基浆料是燃煤热电厂的粉煤灰的湿法分离方法的一部分。

在一个示例性实施例中，这些中空陶瓷微球可以是空心微珠。

该装置具有主体，所述主体限定了在使用中浆料可以沿着其流动的区域。所述主体在其可操作的上部区域具有用于接收浆料的入口，以及出口，剩余的浆料(即在低密度颗粒至少部分地从其中被提取之后剩余的浆料的一部分)可以通过该出口离开主体。

所述主体包含有至少一个可操作地倾斜的波纹板，该波纹板具有至少一个形成峰的波纹。出于效率原因，所述主体通常可以包含多个波纹板，每个波纹板都具有多个波纹，从而形成多个峰和谷。相邻的波纹板间隔开以在它们之间形成一流动区域，浆料可以流过该区域。波纹板的倾斜的峰和谷的方向通常在流动路径中延伸。

所述装置进一步包括一个或多个收集器，每个收集器都与一个峰相关联并且被设置在波纹板的入口侧。每个收集器的口都定位在波纹板的边缘。当使用多个波纹板时，在相邻波纹板上的相应的波纹可以形成峰组。因此，收集器可以与每个峰相关联，从而可以提供与相关收集器的口相关联的组，其中该峰组终止于波纹板的入口侧。

在使用中，包含低密度颗粒的浆料，例如包含中空陶瓷微球的浆料，可以通过入口进入主体并可以流向出口。所述低密度颗粒可以上升并沿着每个峰的底面被引向每个收集器的口。因此，沿着特定的一组峰的底面行进的颗粒可能会进入一个公共收集器。

由于所述装置的操作取决于重力和浆料组分的相对密度，应当理解，在整个说明书中提及“垂直”或“水平”时，是指的使用时设备的方向。类似的，相对的方向，例如“下方”和“上方”是指设备处于竖直的方向。

图1示出了用于从浆料中分离出低密度颗粒的装置(1)的示例性实施例。为了说明的目的，将以一个例子来说明装置(1)及其操作，其中所述低密度颗粒是包含在粉煤灰浆料中的中空陶瓷微球。然而，对于本领域技术人员而言，显而易见的是，该装置可以用于分离任何颗粒或者筛选具有比包含在浆料中的其余组分密度更低的密度的颗粒。

所述装置(1)具有主体(3)，该主体(3)具有垂直部分(5)以及位于垂直部分下方的倾斜部分(7)。垂直部分(5)和倾斜部分(7)都具有基本呈矩形的横截面。在垂直部分(5)并在靠近装置(1)的顶部附近设置有一个入口(9)，通过该入口(9)可以将浆料接收到主体(3)中。在倾斜部分(7)的下部区域，所述主体限定了漏斗(11)，主体的出口(13)设置在漏斗(11)的狭窄端。在使用时，浆料可以在限定在入口和出口之间的主体的流动区域(12)内，从入口朝向出口流过主体(3)。

在该实施例中，所述倾斜部分(7)与水平面成大约70°角。在倾斜部分(7)内，包含有多个间隔开并且基本平行的波纹板(15)，所述波纹板(15)也基本与水平面成70°角。每个波纹板(15)都具有多个波纹，并因此限定了由波纹形成的多个峰(17)和谷(19)。

如在图2的横向截面图中更清楚地示出的，相邻波纹板的相应的峰(17)一起形成平行的峰组(21)。现在转到图4，在波纹板(15)的入口侧边缘(23)，在每个峰组(21)处均设有收集器(25)，从而每个收集器都与相应的峰组(21)中的峰(17)相关联。每个收集器的口(27)紧靠板的边缘(23)定位，并被布置成收集从峰组(21)向上流出的微球，这将在下面更详细地描述。

每个收集器(25)都与立管(29)流体连通，所述立管(29)从收集器向上延伸，用于将微球从收集器(25)的口(27)引出，并通过立管(29)从主体(3)排出。

在通常位于入口(9)和波纹板(15)之间的中间空间(31)中，设置有垂直间隔开的挡板(33)，从而该挡板横向于流动方向定位。

图6示出了使用装置(1)从浆料中分离低密度颗粒的方法(500)的流程图。作为第一步，将粉煤灰浆料通过入口(9)进料(501)到主体(3)。浆料可以是重力进料，泵送到主体中或两种方式的组合。所述浆料将进入垂直部分(5)中的中间空间(31)，并向下流过挡板(33)。所述挡板(33)有助于减少浆料流动的湍流，因为当通过装置的向下流动是均匀的或尽可能的接近均匀的时，结果可能更有效。

作为第二步，使浆料沿着浆料流动区域并通过相邻的波纹板(15)之间的空间流动(502)。浆料通过相邻板之间的这些空间的流动参数，尤其是其流速，被配置为允许将中空陶瓷微球与浆料的较重的其余部分分离，如参考图6进一步描述的。

图3示出了两个相邻波纹板(15)的纵向截面。所示的上方的板在一个峰(17)处被剖开，同时所示的下方的板在一个谷(19)处被剖开。图3示出了在相邻板之间的空间(50)完全被浆料填充的状态，在该示例性实施例中，该浆料是水基的。所述浆料是低密度的中空陶瓷微球(51)和高密度的灰分颗粒(53)以及其他较重杂质的混合物。应当理解，相邻板之间的空间(50)的其余部分充满水。

中空陶瓷微球(51)的密度低于水的密度的事实将导致微球在水中上升(503)，前提是流速必须足够缓慢以防止微球被一起带走。当中空陶瓷微球(51)在相邻板(15)之间的空间(50)内向上运动时，所述微球将最终遇到上方板的底面。所述中空陶瓷微球(51)将沿着波纹的向上倾斜的边缘被导向上板的峰(17)。一旦所述微球(51)到达上板的峰(17)，该微球将沿着上板底面的峰被向上引导。

相反，由于灰分颗粒(53)和其他较大密度的杂质的密度比水更致密，所述灰分颗粒(53)在相邻板(15)之间的空间(50)内向下移动。随着灰分颗粒(53)向下移动，它将最终遇到下板的上表面。所述灰分颗粒(53)将沿着波纹的向下倾斜的边缘被导向下板的谷(19)。一旦所述灰分颗粒(53)到达下板的谷(19)，它们将沿着下板的上表面的谷被引导向漏斗(11)以及出口(13)。

当沿着峰向上移动的微球(51)到达波纹板(15)的入口侧边缘(23)时，所述微球将进入与相关峰组(21)相关联的收集器(25)的口(27)。所述微球(51)将在立管(29)内继续上升，并最终离开主体(3)，所述微球将被进一步运输。剩余的浆料，包括高密度的灰分(53)和其他杂质，可以从出口(13)排出，并被运输以进行进一步处理。

图4示出了平行板的布置。事实上，薄板是波纹状的在微球的收集中起着非常重要的作用。当微球沿着薄板的底面向上漂浮时，它们朝着更高的薄板的峰移动，在那里它们集中并沿着这些峰脊行进到薄板的顶部。它们在那里漂浮到倒置的收集通道中。这些倒置的通道覆盖了微球离开薄板的峰的所有点。从那里它们向上浮动通过立管，并在顶部被收集。

图5示出了图4的平行板布置，其中收集器(25)的替代性锥形实施例更好地帮助微球(51)向上进入并沿着立管(29)运动。尽管将锥形收集器(25)图示为从每个端部向上可操作地逐渐变细，以与该收集器(25)的相应的立管(29)的中跨相交，但是应当理解，立管(29)可以沿着收集器(25)的长度定位在任何位置，只需要收集器(25)适当地向上逐渐变细以与立管相交。

类似的，所述灰分将沿着薄板向下滑动并移动到薄板的谷，并通过排水斜槽排到出口。

上述的装置(1)和方法(500)可以解决根据现有技术通过浮选分离中空陶瓷微球有关的两个问题。首先解决的问题是微球以非常缓慢的速度上浮。它们通常在水中以每分钟100mm的速度上升，具体取决于特定微球的密度和尺寸。通过使浆料在紧密间隔的平行薄板之间通过，通常可以相隔约10mm，微球仅需向上上升约15mm，即可达到直接位于其上方的板的底面。然后，其向上的行进路径被波纹中的峰限定，当到达板的上边缘后，将进入收集器的口并在立管中进一步向上移动。

相反，使用常规的浮选方法，将需要一个非常大的浮选槽，以允许足够的停留时间用于中空陶瓷微球逸出到灰浆的表面。例如，在一个传统的5m深的浮选槽中，微球通常将花费30min到达表面。

解决的第二个问题是，与通过常规方法提取的纯度相比，该装置和使用它的方法可以提高提取的微球的纯度。这种纯度的增加可能是由于以下事实：一旦微球到达倒置的收集器管道或峰，它们可能不再与灰分颗粒接触，并且只有微球会向上浮向立管(带有尽可能少的杂质)。从立管中提取微球将在水面上方，远离下方的灰浆。

在整个说明书中，除非另有说明，否则词语“包括”或其变体如“包含”或“含有”将被理解为暗示包括所述的整体或整体组，但不排除任何其它整体或整体组。

所述装置可以进一步以模块化结构制造，以便提供用于改变浆料流速和/或中空微粒回收的定制装置。所述模块化结构将由一标准装置构成，该标准装置内部可接收可拆卸的波纹板，使得波纹板的数量可以根据需要改变。或者，所述模块化结构将由一具有固定数量的波纹板的标准装置构成，而构成设备的标准装置的数量可以根据需要改变。

尽管上面已经参考优选实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离本发明精神或范围的情况下，可以对本发明进行许多修改或变形。例如，并且在相同的附图标记指示相同的部件的情况下，装置(10)可以以如图7所示的倒置构造使用，以可操作地用作澄清器或类似物。

图7示出了用于从浆料中分离出高密度颗粒的装置(10)的示例性实施例。所述装置(10)具有主体(30)，主体(30)具有竖直部分(50)以及位于竖直部分上方的倾斜部分(70)。所述竖直部分(50)和倾斜部分(70)都具有基本呈矩形的横截面。在竖直部分(50)处设置有一入口(90)，从而该入口(90)在装置(10)的底部附近，浆料可通过该入口接收到主体(30)中。

在倾斜部分(70)的上部区域，所述主体限定了漏斗(110)，主体的出口(130)设置在漏斗(110)的狭窄端。在使用中，浆料可以在限定在入口和出口之间的主体的流动区域(120)内，从入口(90)朝向出口(130)流过主体(30)。

所述倾斜部分(70)与水平面成大约70°角。在倾斜部分(70)内，包含多个间隔开并且基本平行的波纹板(150)，所述波纹板也都与水平面成大约70°角。每个波纹板(150)都具有多个波纹，并因此限定了由波纹形成的多个峰(170)和谷(190)。

相邻波纹板的相应的谷(190)一起形成平行的谷组，收集器(210)被设置在谷组处用于在使用中收集具有比浆料更大密度的颗粒的向下流出。

每个收集器(210)都与一个沉管(290)流体连通，所述沉管从收集器向下延伸，用于将较重的颗粒从收集器(210)的口引导并通过沉管(290)排出主体(30)。

图8示出了两个相邻波纹板(150)的纵向截面。所示上方的波纹板在峰(170)处被剖开，而所示下方的波纹板在谷(190)处被剖开。图8示出了在相邻板之间的空间(500)完全被浆料填充的状态，在该示例性实施例中，所述浆料为含有高密度颗粒(530)的水基浆料。

如果流速足够慢，则高密度颗粒(530)比水更致密的事实将导致它们沉入水中。随着高密度颗粒(530)在相邻板(150)之间的空间(500)内向下移动，它们将最终遇到下板的上侧，并最终沿着波纹的向上倾斜的边缘被导向下板的谷(190)。一旦所述高密度颗粒(530)到达下板的谷，所述高密度颗粒(530)将沿着所述谷被向下引导，进入收集器，并最终通过沉管向下排出装置。

Claims (21)

1.一种装置，包括：

主体，所述主体限定了浆料流动区域，并且在所述主体的相对的第一和第二部分分别具有一个入口和一个出口，所述浆料流动区域在所述入口和所述出口之间延伸；

包含在主体内的至少一个可操作地倾斜的波纹板，所述波纹板包括至少一个波纹，该波纹在所述浆料流动区域内延伸形成一个峰或一个谷；

收集器，设置在所述波纹板的入口侧，并且：

与至少一个峰相关联，所述收集器的口被定位在波纹板的边缘，以允许浆料流动区域内的浆料中的具有比浆料密度低的颗粒上升，并沿着峰的底面朝着收集器的口被引导；或者

与至少一个谷相关联，所述收集器的口被定位在所述波纹板的边缘，以允许浆料流动区域内的浆料中的具有比浆料密度大的颗粒下沉，并沿着所述谷的上面朝着收集器的口被引导；以及

管，所述管从收集器延伸并延伸超过所述主体的入口。

2.根据权利要求1所述的装置，包括容纳在所述主体内的多个间隔开并且可操作地倾斜的波纹板，每个波纹板都包括至少一个波纹，该波纹形成在所述浆料流动区域内延伸的一个峰和/或一个谷。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，每个波纹板都包括多个波纹，形成多个峰和多个谷。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述波纹板的谷布置成使得包含在浆料内的高密度颗粒沿着所述谷的顶侧被向下引导。

5.根据权利要求4所述的装置，其中：(1)所述主体的相对的第一和第二区域分别是指所述主体的可操作的上部区域和下部区域；(2)相邻波纹板的相应的波纹形成峰组，每个峰组都包括与其相关联的一个收集器，并且收集器被设置在波纹板的入口侧，每个收集器的口都靠在波纹板的边缘；(3)每个收集器都与各自的管道流体连通；以及(4)该管是从收集器可操作地向上延伸的立管，用于从收集器的口处引导低密度颗粒并通过立管排出主体。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述立管从所述收集器可操作地向上延伸，穿过中间空间并超过主体的入口的高度。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述收集器可操作地向上逐渐变窄，以与相应的立管相交。

8.根据权利要求4所述的装置，其中：(1)所述主体的相对的第一和第二区域分别是指所述主体的可操作的下部区域和上部区域；(2)相邻波纹板的相应的波纹形成谷组，每个谷组都包括与其相关联的一个收集器，该收集器被设置在波纹板的入口侧，每个收集器的口都抵靠在板的边缘；(3)每个收集器都与各自的管流体连通；以及(4)该管是从收集器可操作地向下延伸的沉管，用于从收集器的口处引导高密度颗粒并通过沉管排出主体。

9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述沉管从所述收集器可操作地向下延伸，穿过中间空间并超过所述主体的入口的水平高度。

10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述收集器可操作地向下逐渐变细以与相应的沉管相交。

11.根据权利要求7或10所述的装置，其中，所述主体在入口和波纹板之间限定一中间空间，并且所述中间空间包含横向于所述浆料流动区域定位的一个或多个挡板。

12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述主体包括可操作地垂直部分以及位于可操作的垂直部分下游的倾斜部分，所述入口设置在可操作的垂直部分，并且所述的一个或多个波纹板位于倾斜部分内。

13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述主体的第二区域以漏斗形式汇入出口。

14.根据权利要求13所述的装置，其中，每个波纹板的操作倾斜度与水平面成60°至80°之间。

15.根据权利要求14所述的装置，其中，每个波纹板的操作倾斜度为70°。

16.根据权利要求14或15所述的装置，其中，所述主体的倾斜部分具有与所述波纹板相同的倾斜度。

17.根据权利要求16所述的装置，其中，所述浆料包括水，粉煤灰和中空陶瓷微球的混合物，所述低密度颗粒为中空陶瓷微球，所述中空陶瓷微球为空心微珠。

18.一种从浆料中提取低密度颗粒的方法，包括以下步骤：

(A)提供根据前述任一项权利要求所述的装置；

(B)通过入口将含有低密度颗粒的浆料接收到主体内；

(C)使所述浆料沿着浆料流动区域流动；

(D)使所述低密度颗粒上升，并沿着由至少一个倾斜波纹板形成的至少一个峰的底面被引导；

(E)使所述低密度颗粒进入到与峰相关联的收集器的口内。

19.一种从浆料中提取低密度颗粒的方法，包括以下步骤：

(A)使所述浆料通过入口流入主体内，并流过包含有至少一个可操作地倾斜波纹板的流动区域，所述波纹板包括至少一个波纹，该波纹形成沿着所述流动区域延伸的峰；

(B)使所述低密度颗粒上升，并沿着由至少一个倾斜波纹板形成的至少一个峰的底面被引导；

(C)在与每个峰相关联的一个或多个收集器中，收集从由至少一个倾斜波纹板形成的至少一个峰处上升的低密度颗粒；

(D)将来自收集器的低密度颗粒通过立管可操作地向上引导至超过进入主体的入口高度。

20.一种从浆料中分离高密度颗粒的方法，包括以下步骤：

(A)提供一种如权利要求1至17中任一项所述的装置；

(B)通过入口将含有高密度颗粒的浆料接收到主体内；

(C)使所述浆料沿着浆料流动区域流动；

(D)使所述高密度颗粒下沉，并沿着由至少一个倾斜波纹板形成的至少一个谷的上侧被引导；

(E)使所述高密度颗粒进入与每个谷相关联的收集器的口。

21.一种从浆料中提取高密度颗粒的方法，包括以下步骤：

(A)使浆料通过入口流入主体，并流过含有至少一个可操作地倾斜波纹板的流动区域，所述波纹板包括至少一个波纹，该波纹形成沿着所述流动区域延伸的谷；

(B)使所述高密度颗粒下沉，并沿着由至少一个倾斜波纹板形成的至少一个谷的上侧被引导；

(C)在与每个谷相关联的一个或多个收集器中，收集从由至少一个倾斜波纹板形成的至少一个谷处下沉的高密度颗粒；

(D)将来自收集器的高密度颗粒通过沉管可操作地向下引导至超过主体的入口高度。

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