專利名稱：往復(fù)式雙箱稀土永磁高梯度磁分離機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種永磁高梯度磁選設(shè)備，尤其涉及一種適合于 非金屬微細(xì)粒粉礦或金屬礦粉及其它物料，按顆粒體積比磁化系數(shù)的 差異，在高強磁場和高梯度聚磁介質(zhì)組合產(chǎn)生的高比磁力的作用下， 進行分離的高效稀土永磁高梯度濕式磁分離設(shè)備。
背景技術(shù)：
國外從事工業(yè)用濕式強磁選設(shè)備(或高梯度)主要有德國的洪堡
公司(Humboldt Wedag AG)、美國的藝?yán)?Eriez Magnetics, Inc.)、 瑞典的薩拉公司(Sala Magnetics)、捷克的VMS公司等，這些強磁 選設(shè)備除了藝?yán)居幸环N"鐵輪"式磁選機是采用較低場場強永磁 磁體外，其余均由不同形式的電磁體提供分選背景磁場，分選介質(zhì)主 要采用板、網(wǎng)、棒介質(zhì)。
國產(chǎn)工業(yè)用濕式強磁選設(shè)備(或高梯度)主要有長沙礦冶研究院 生產(chǎn)的SHP系列濕式高梯度強磁選機、CRIMM系列(微米級)高梯 度磁分離機、江西金環(huán)公司生產(chǎn)的SLON脈動高梯度磁選機等，全采 用電磁體提供分選背景磁場，分選介質(zhì)主要采用板、棒、鋼毛介質(zhì)。 但由于電磁體提供分選背景磁場的濕式強磁選設(shè)備，采用電磁線圈激 勵，故結(jié)構(gòu)復(fù)雜，機重大，能耗大，成本高。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單緊湊，機重
輕，體積小，無電耗，成本低，分選效率高的往復(fù)式雙箱稀土永磁高 梯度磁分離機。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是往復(fù)式雙箱稀土永 磁高梯度磁分離機，由機架、永磁磁系、分選裝置、給漿系統(tǒng)、驅(qū)動 機構(gòu)等部件組成，稀土永磁磁系采用空腔永磁對極窗框式磁體結(jié)構(gòu)， 分選裝置由兩分選箱和與分選箱固定連接的分選箱支架組成，驅(qū)動機 構(gòu)安裝在機架一側(cè)并與分選箱支架一端連接，帶動分選箱作進入和退 出永磁磁系的交替往復(fù)直線運動，始終保持兩分選箱中有一分選箱在 稀土永磁磁系中處于給漿分選作業(yè)狀態(tài)。
兩分選箱沿分選箱支架軸向排列，固定安裝在分選箱支架內(nèi)或與 分選箱支架固定，分選箱內(nèi)裝有外形與箱體內(nèi)腔形狀相同的多維聚磁 分選介質(zhì)堆；介質(zhì)堆由高導(dǎo)磁率、低剩磁的導(dǎo)磁不銹鋼棒、網(wǎng)、或鋼 毛中的任何一種介質(zhì)疊加組裝而成，介質(zhì)形狀根據(jù)不同分選礦物，通 過分選試驗研究確定，組裝介質(zhì)排布方向與給漿流向平行，呈高密度
均勻排布，分選箱中介質(zhì)堆充填率為20% 30。％。當(dāng)分選箱進入稀 土永磁磁系，介質(zhì)的表面磁感應(yīng)強度達1.3 1.5特斯拉，表面磁場梯 度達106 1012。
稀土永磁磁系的對極S極、N極由釹鐵硼稀土永磁材料堆砌而 成，與鐵軛組成空腔窗框式磁體結(jié)構(gòu)，磁極頭S和磁極頭N采用不 銹鋼全密封保護，閉合磁場背景均勻磁感應(yīng)強度大于0.8特斯拉。稀 土永磁磁系與機架接觸面用非導(dǎo)磁材料進行隔磁處理。
分選箱頂部兩給礦點并列，給漿閥、正沖給水閥、反沖磁性產(chǎn)品
閥通過管道各成支路，分別與分選箱的入口相連接，正沖磁性產(chǎn)品閥、 反沖給水閥和非磁性產(chǎn)品閥與管道各成支路，分別與分選箱的出口連 接。
驅(qū)動裝置為雙汽缸往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)，由氣缸實現(xiàn)雙分選箱往復(fù)直線 限位勻速運動，給漿、沖洗、產(chǎn)品閥門及氣缸均由PLC電、氣控制 箱控制。
本實用新型的優(yōu)點在于設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，操作維護方便，除氣源 外、主機無電耗，生產(chǎn)過程穩(wěn)定，分離精度高，設(shè)備投資省，生產(chǎn)成 本低。


圖1為往復(fù)式雙箱稀土永磁高梯度磁分離機示意圖。 圖2為往復(fù)式雙箱稀土永磁高梯度磁分離機側(cè)視圖。 圖3為往復(fù)式雙箱稀土永磁高梯度磁分離機的稀土永磁磁系結(jié) 構(gòu)與磁場分布示意圖。 具體實施例
如圖1、圖2，往復(fù)式雙箱稀土永磁高梯度磁分離機的稀土永磁
磁系2的S極18和N極19采用釹鐵硼稀土永磁材料堆砌成矩形， 并用不銹鋼全密封，再與鐵軛20組成空腔永磁對極窗框式磁體結(jié)構(gòu)； 分選箱3、 4沿軸向排列固定于分選箱支架內(nèi)，分選箱的頂部與礦漿 分配器6聯(lián)接，底部與內(nèi)徑小于箱體內(nèi)徑的法蘭7聯(lián)接，法蘭7下部 接有料斗8;用聚磁不銹鋼板介質(zhì)制成外形與箱體內(nèi)腔相同的介質(zhì)堆 5，介質(zhì)堆5置于分選箱內(nèi)底部法蘭7上；雙氣缸往復(fù)驅(qū)動裝置13固 定于機架1上與分選箱支架9 一側(cè)相連，PLC電、氣控制箱14固定 于機架1一側(cè)。在往復(fù)式雙箱稀土永磁高梯度磁分離機的頂部，并列 有兩給礦點，通過管道將給漿閥10和分選箱上部的給漿分配器8組 成的給漿系統(tǒng)，還設(shè)有管道、正沖給水閥11組成的正沖給水支路，
管道、反沖磁性產(chǎn)品閥12組成的排料支路。在往復(fù)式雙箱稀土永磁
高梯度磁分離機的下部，對應(yīng)分選箱3和4的出口，設(shè)置由管道、非 磁性產(chǎn)品閥17組成的非磁性產(chǎn)品排料支路，管道、反沖給水閥16組 成的反沖給水支路和管道、正沖磁性產(chǎn)品閥15組成的正沖磁性產(chǎn)品 支路。
往復(fù)式雙箱稀土永磁高梯度磁分離機的工作過程 首先根據(jù)分選工藝技術(shù)要求，設(shè)定好PLC控制程序，將待選物料 按一定濃度制漿，開啟非磁性產(chǎn)品和磁性產(chǎn)品料槽，啟動往復(fù)式雙箱 稀土永磁高梯度磁分離機，分選箱3、 4分別由雙氣缸往復(fù)驅(qū)動裝置 13驅(qū)動，根據(jù)生產(chǎn)作業(yè)要求，作進入和退出稀土永磁磁系2的交替 往復(fù)限位直線運動，并始終保持分選箱3或4中有一分選箱在稀土永 磁磁系2中，處于給漿分選作業(yè)狀態(tài)。
當(dāng)分選箱3、 4有一分選箱進入磁系2時，該分選箱上部給漿閥 IO和下部非磁性產(chǎn)品闊17開啟，礦漿通過給漿分配器從該分選箱上 部彌散流入分選介質(zhì)堆5，經(jīng)過介質(zhì)堆5時，礦漿中磁性顆粒吸附于 介質(zhì)表面，而非磁性顆粒則通過介質(zhì)堆5流入非磁性產(chǎn)品料槽，當(dāng)介 質(zhì)堆5中介質(zhì)體表面吸附滿磁性顆粒時，關(guān)閉給漿閥10停止給漿， 氣缸將該分選箱推出磁系2，同時關(guān)閉非磁性產(chǎn)品閥17，開啟正沖磁 性產(chǎn)品闊15和正沖給水閥11進行排出正沖磁性物產(chǎn)品的正沖洗作 業(yè)，正沖洗作業(yè)完畢后，關(guān)閉正沖給水閥11和正沖磁性產(chǎn)品閥15， 開啟反沖磁性產(chǎn)品閥12和反沖給水閥16進行排出反沖磁性物產(chǎn)品的 反沖洗作業(yè)，正沖洗作業(yè)和反沖洗作業(yè)的磁性物產(chǎn)品均進入磁性產(chǎn)品 料槽，從而實現(xiàn)了顆粒物料按磁性分離的全過程。在上述氣缸將分選 箱推出磁系2的同時，氣缸將另一分選箱推入磁系2，重復(fù)上述順序 進行分選作業(yè)。
在某長石礦精選廠的生產(chǎn)運行表明長石精礦產(chǎn)率達95.45%， 精礦產(chǎn)品含F(xiàn)e203達0.23%，運行成本比電磁設(shè)備低95%。
本實用新型可廣泛用于非金屬微細(xì)粒粉礦或金屬礦粉及其它物
料磁分離除雜、精制等領(lǐng)域，可供新廠選用或老廠技術(shù)設(shè)備更新。
權(quán)利要求1. 一種往復(fù)式雙箱稀土永磁高梯度磁分離機，包括機架、永磁磁系、分選裝置、給漿系統(tǒng)、排料系統(tǒng)、驅(qū)動機構(gòu)等部件組成，其特征在于永磁磁系(2)采用空腔永磁對極窗框式磁體結(jié)構(gòu)，分選裝置的分選箱(3)、(4)與分選箱支架(9)固定，驅(qū)動機構(gòu)(13)安裝在機架(1)一側(cè)并與分選箱支架(9)連接，帶動分選箱(3)、(4)作進入和退出永磁磁系(2)的交替往復(fù)直線運動，并始終保持分選箱(3)、(4)中有一分選箱在永磁磁系(2)中處于給漿分選作業(yè)狀態(tài)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的往復(fù)式雙箱稀土永磁高梯度磁分離機，其特征在于分選箱內(nèi)裝有外形與箱體內(nèi)腔形狀相同的多維聚磁分選介質(zhì)堆(6)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的往復(fù)式雙箱稀土永磁高梯度磁分離機，其特征在于介質(zhì)堆(6)由高導(dǎo)磁率、低剩磁的導(dǎo)磁不銹鋼棒、網(wǎng)或鋼毛中任何一種介質(zhì)疊加而成，介質(zhì)排布方向與給漿流向平行，呈高密度均勻排布，當(dāng)分選箱(3)或分選箱(4)進入稀土永磁 磁系(2)時，介質(zhì)的表面磁感應(yīng)強度為1.3 1.5特斯拉。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的往復(fù)式雙箱稀土永磁高梯度磁分離機， 其特征在于稀土永磁磁系(2)對極S極(18) 、 N極(19)由釹 鐵硼稀土永磁材料堆砌而成，與鐵軛(20)組成空腔窗框式磁體結(jié)構(gòu)， 閉合磁場背景均勻磁感應(yīng)強度大于0.8特斯拉。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的往復(fù)式雙箱稀土永磁高梯度磁分 離機，其特征在于稀土永磁磁系(2)與機架(1)接觸面用非導(dǎo)磁材料進行隔磁處理，S極(18)和N極(19)采用不銹鋼全密封。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的往復(fù)式雙箱稀土永磁高梯度磁分離機，其特征在于兩給礦點并列，給漿閥(10)、正沖給水閥(11)、反沖磁性產(chǎn)品閥(12)通過管道各成支路，分別與分選箱(3)和(4) 的入口相連接，正沖磁性產(chǎn)品閥(15)、反沖給水閥(16)和非磁性 產(chǎn)品閥(17)與管各成支路，分別與分選箱(3)和(4)的出口連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的往復(fù)式雙箱稀土永磁高梯度磁分離機， 其特征在于驅(qū)動機構(gòu)(13)采用雙汽缸往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)，由氣缸實現(xiàn) 分選箱(3) 、(4)往復(fù)直線限位勻速運動，給漿、沖洗、產(chǎn)品閥門 及氣缸均由PLC電、氣控制箱(14)控制。
專利摘要本實用新型往復(fù)式雙箱稀土永磁高梯度磁分離機包括機架(1)、稀土永磁磁系(2)、分選裝置、給漿系統(tǒng)、排料系統(tǒng)、驅(qū)動裝置等部件，稀土永磁磁系(2)采用大空腔體積永磁對極窗框式高場強磁體結(jié)構(gòu)，驅(qū)動機構(gòu)(13)帶動分選箱(3)、(4)作進入和退出永磁磁系(2)的交替往復(fù)直線運動，并始終保持有一分選箱在永磁磁系(2)中處于給漿分選作業(yè)狀態(tài)，工作過程由氣控閥和PLC電氣自動控制柜控制。本實用新型具有設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，操作維護便利，節(jié)能，生產(chǎn)過程穩(wěn)定，分離精度高，設(shè)備投資省，生產(chǎn)成本低，技術(shù)指標(biāo)好等優(yōu)點，可有效用于微細(xì)粒弱磁性與非磁性礦物顆粒的濕式分選，適合微細(xì)粒非金屬礦物以及弱磁性金屬礦物的除雜和提純。
文檔編號B03C1/027GK201076830SQ20072006403
公開日2008年6月25日 申請日期2007年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月3日
發(fā)明者周岳遠(yuǎn), 李小靜, 王明才 申請人:長沙礦冶研究院