專利名稱:一種高梯度磁選機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種選礦用磁選機(jī),特別是涉及一種高梯度磁選機(jī)。
背景技術(shù):
高梯度磁選理論的提出給磁選礦界以質(zhì)的飛躍,使能夠磁選的礦物種類 增多,粒度上、下限變寬。早期高梯度磁選機(jī)是周期式的,也稱磁濾器,該 類設(shè)備在處理磁性物含量極低和粒度很細(xì)的場(chǎng)合中得到廣泛應(yīng)用。隨即出現(xiàn) 的連續(xù)高梯度》茲選才幾有電》茲平環(huán)式強(qiáng)-茲高梯度》茲選機(jī)、永;茲和電磁雙立環(huán)高 梯度磁選機(jī)。電磁平環(huán)高梯度磁選機(jī)由于給礦和清洗水方向相同,所以容易 導(dǎo)致機(jī)械堵塞,永磁立環(huán)高梯度磁選機(jī)由于在給礦口處極容易形成強(qiáng)磁性礦 物,特別是鐵屑的積累而發(fā)生磁性堵塞,電磁立環(huán)高梯度磁選由于給礦和精 礦沖洗水在介質(zhì)堆中的流動(dòng)方向相反,所以不容易發(fā)生機(jī)械堵塞,又由于是 電磁的,所以當(dāng)激/磁電流不存在時(shí),強(qiáng)磁性礦物和鐵屑在給礦口處很容易脫 落,磁性堵塞不容易發(fā)生。為了減少磁性產(chǎn)物中非磁性物的夾雜,出現(xiàn)了振
動(dòng)和脈動(dòng)高梯度磁選機(jī),如中國(guó)專利86106144.6公開的一種脈動(dòng)高梯度磁選 機(jī),其能使被回收物料的富積比有一定的提高,同時(shí)由于水的脈動(dòng)作用減少 了機(jī)械堵塞。
中國(guó)專利02134298.9公開了一種雙頻脈沖雙立環(huán)高梯度磁選機(jī),其采用 由左、右磁極和轉(zhuǎn)盤外緣導(dǎo)磁部分所形成水平》茲力線的分選空間和能使該空 間內(nèi)礦漿產(chǎn)生與磁力線方向相垂直的雙頻脈沖裝置相結(jié)合,能夠根據(jù)礦漿脈沖產(chǎn)生的流體動(dòng)力和磁場(chǎng)產(chǎn)生的磁力在磁選機(jī)分選空間不同的區(qū)段對(duì)磁性不 同的礦物顆粒群作用力的差別,使其得到高效分離,但其精礦卸礦裝置也采 用單獨(dú)的水沖洗。
中國(guó)專利02134298.9公開了 一種雙頻脈沖雙立環(huán)高梯度磁選機(jī),其采用 由左、右磁極和轉(zhuǎn)盤外緣導(dǎo)磁部分所形成水平磁力線的分選空間和能使該空 間內(nèi)礦漿產(chǎn)生與磁力線方向相垂直的雙頻脈沖裝置相結(jié)合,能夠根據(jù)礦漿脈 沖產(chǎn)生的流體動(dòng)力和磁場(chǎng)產(chǎn)生的磁力在磁選機(jī)分選空間不同的區(qū)段對(duì)磁性不 同的礦物顆粒群作用力的差別,使其得到高效分離。
綜上所述,在所有這些立環(huán)高梯度磁選機(jī)背景磁場(chǎng)的提供不是由永磁磁 鐵提供,就是由電磁提供。由永磁提供背景磁場(chǎng)的高梯度磁選機(jī)無(wú)法解決磁 堵塞和磁場(chǎng)強(qiáng)度不易調(diào)節(jié)的問(wèn)題,由電磁提供背景磁場(chǎng)的高梯度磁選機(jī)雖能 克服磁堵塞問(wèn)題,但提供一定強(qiáng)度背景磁場(chǎng)的電磁需要連續(xù)不斷地消耗大量 的電能。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題,提供一種既可以 有效地解決磁堵塞問(wèn)題和方便地調(diào)節(jié)磁場(chǎng)強(qiáng)度,保證實(shí)際生產(chǎn)中維修方便, 又可以大大降低能耗的高梯度》茲選機(jī)。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種高梯度磁選機(jī),包括分選環(huán)及其驅(qū)動(dòng)裝置、給礦裝置、精礦卸礦裝 置及精礦收集裝置,其中分選環(huán)包括轉(zhuǎn)環(huán)及裝置于轉(zhuǎn)環(huán)上的聚磁介質(zhì)堆、位 于轉(zhuǎn)環(huán)左、右側(cè)的左磁軛、左磁鐵、右磁軛、右磁鐵、前磁軛、后磁軛,其 特征在于還包括有裝置于轉(zhuǎn)環(huán)下方的可分別對(duì)左磁鐵、右石茲鐵進(jìn)行充退磁處理的充退磁裝置,該充退磁裝置包括位于轉(zhuǎn)環(huán)下方的靠近左磁鐵和右磁鐵的電磁線圈和與電磁線圏連接的激磁電源。
本實(shí)用新型由于巧妙地將永磁鐵和激磁電源相結(jié)合來(lái)形成磁選機(jī)的背景磁場(chǎng),科學(xué)地利用電磁學(xué)中硬(強(qiáng))磁材料(稱磁鐵)的充退磁原理,即硬磁材料的磁感應(yīng)強(qiáng)度在一定范圍內(nèi)可由充磁裝置通過(guò)參數(shù)來(lái)設(shè)定和控制。當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到所需值時(shí)可以停止充磁電源,僅由硬磁材料的剩磁提供磁選機(jī)所需的背景磁感應(yīng)強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行選礦工作。而當(dāng)設(shè)備需要維修檢測(cè)時(shí),可控制充退磁電源的參數(shù),使得硬磁材料的剩磁消失。因此,在工作時(shí)可方便地根據(jù)背景磁場(chǎng)的需要值對(duì)左磁鐵和右磁鐵進(jìn)行充磁處理后再撤去激磁電源來(lái)對(duì)礦物質(zhì)進(jìn)行有效的分選,而在設(shè)備組裝和維修時(shí)又可對(duì)上;茲鐵和下磁鐵進(jìn)行退磁處理而有效解決磁堵塞問(wèn)題。既可以使高梯度磁選機(jī)的能耗大大降低,又充分保證在實(shí)際生產(chǎn)中維修方便。同時(shí)充退磁的線圈因瞬間通電而不需冷卻,可大大提高其使用壽命,使其維護(hù)費(fèi)用大大降低。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型的基本組成及工作工作原理
圖l是本實(shí)用新型的剖;^見結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的側(cè)剖視結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是強(qiáng)^t物質(zhì)的^t滯回線示意圖;圖4是強(qiáng)磁體的正常磁化曲線示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖l ~圖2所示,本實(shí)用新型所述的一種高梯度磁選機(jī)包括分選環(huán)及其驅(qū)動(dòng)裝置、給礦裝置7、精礦氣水卸礦裝置及精礦收集裝置8,其中分選環(huán)包括轉(zhuǎn)環(huán)5及裝置于轉(zhuǎn)環(huán)5上的聚磁介質(zhì)堆2、位于轉(zhuǎn)環(huán)5左、右側(cè)的左磁軛3、左磁鐵31、右磁軛4、右磁鐵41,其特點(diǎn)在于還包括有裝置于轉(zhuǎn)環(huán)下方的可分別對(duì)左磁鐵31、右》茲鐵41進(jìn)行充退》茲處理的充退》茲裝置,該充退;茲裝置包括位于轉(zhuǎn)環(huán)下方的靠近左磁鐵31和右磁鐵41的電磁線圈11和與電磁線圈1 l連接的激磁電源12。其中轉(zhuǎn)環(huán)5為立式雙環(huán)結(jié)構(gòu),環(huán)間設(shè)有將雙環(huán)連接為一體的轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤中設(shè)置裝有軸承的軸套,上述環(huán)體被若干隔板分隔為若干體積相同的空間,而聚磁介質(zhì)堆則固定在相應(yīng)的空間中,上述聚》茲介質(zhì)堆2為棒介質(zhì),該棒介質(zhì)是由上千根導(dǎo)磁不銹鋼圓棒按一定規(guī)律固定在不銹鋼薄板上。棒介質(zhì)可拆卸清洗,介質(zhì)可重復(fù)使用。聚磁介質(zhì)是由導(dǎo)磁性能很好的材料加工而成的,在磁場(chǎng)中聚磁介質(zhì)能聚集磁力線,因此在其表面能形成梯度很高的磁場(chǎng),磁場(chǎng)力是與磁場(chǎng)強(qiáng)度和磁場(chǎng)梯度成正比。在磁場(chǎng)中聚磁介質(zhì)表面能形成很高的磁場(chǎng)力,能回收磁性很弱的礦物,聚磁介質(zhì)的表面曲率越大磁場(chǎng)梯度越高,回收粒度4敖細(xì)的弱》茲性礦物的效果越好。本實(shí)用新型的工作過(guò)程及原理如下
眾所周知,在磁場(chǎng)中,鐵磁體(強(qiáng)磁物質(zhì))的磁感應(yīng)強(qiáng)度與磁化場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系可用曲線來(lái)表示,當(dāng)磁化磁場(chǎng)作周期的變化時(shí),鐵磁體中的磁感應(yīng)強(qiáng)度與磁場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系是一條閉合線,這條閉合線叫做磁滯回線。
圖3所示為強(qiáng)磁物質(zhì)磁滯現(xiàn)象的曲線。 一般說(shuō)來(lái),鐵^茲體等強(qiáng)一磁物質(zhì)的磁化強(qiáng)度或磁感應(yīng)強(qiáng)度M不是磁化場(chǎng)強(qiáng)H的單值函數(shù)而依賴于其所經(jīng)歷的磁狀態(tài)的歷史。以磁中性狀態(tài)(H二M-B-O)為起始態(tài),當(dāng)磁狀態(tài)沿起始磁化曲線0ABC磁化到C點(diǎn)附近(如圖3)時(shí),此時(shí)磁化強(qiáng)度趨于飽和,曲線幾乎與H軸平行。將此時(shí)磁場(chǎng)強(qiáng)度記為Hs,磁化強(qiáng)度記為Ms。此后若減小磁場(chǎng),則從某一磁場(chǎng)(B點(diǎn))開始,M隨H的變化偏離原先的起始磁化曲線,M的變化落后于H。當(dāng)H減小至零時(shí),M不減小到零,而等于剩余磁化強(qiáng)度Mr。為使M減至零,需加一反向磁場(chǎng),稱為矯頑力。反向磁場(chǎng)繼續(xù)增大到-Hs時(shí),強(qiáng)磁體的M將沿反方向磁化到趨于飽和-Ms,反向磁場(chǎng)減小并再反向時(shí),按相似的規(guī)律得到另一支偏離反向起始磁化曲線的曲線。于是當(dāng)磁場(chǎng)從Hs變?yōu)?Hs,再?gòu)?Hs變到Hs時(shí),強(qiáng)磁體的磁狀態(tài)將由閉合回線CBDEFEGBC描述,其中BC及EF兩段相應(yīng)于可逆磁化,M為H的單值函數(shù)。而BDEGB為》茲滯回線。在此回線上,同一H可有兩個(gè)M值,決定于;茲狀態(tài)的歷史。這是由不可逆磁化過(guò)程所致。若在小于Hs的士Hm間反復(fù)磁化時(shí),則得到如圖4所示的較小的磁滯回線,稱為小磁滯回線或局部》茲滯回線。相應(yīng)于不同的Hm,可有不同的小回線。而上述BDEGB為其中最大的。故稱為極限-茲滯回線。H大于極限回線的最大磁場(chǎng)強(qiáng)度Hs時(shí),磁化基本可逆;H小于此值時(shí),M為H的多值函數(shù)。
當(dāng)激磁電源12和電磁線圈11組成的充退磁裝置給由聚磁介質(zhì)堆、左磁軛、左磁鐵、右》茲軛、右磁鐵、前磁軛、后磁輒構(gòu)成的^茲回路充磁并撤去電流后,由于左磁鐵31和右磁鐵41是由硬磁材料加工成的而存在剩磁,這種剩磁在由聚磁介質(zhì)堆2、左磁軛3、左磁鐵31、右磁軛4、右磁鐵41、前磁扼100、后磁輒101構(gòu)成的磁回路產(chǎn)生一定強(qiáng)度的磁感應(yīng)。聚磁介質(zhì)堆2表面能形成4艮高的》茲場(chǎng)力。分選環(huán)逆時(shí)4十方向轉(zhuǎn)動(dòng),其下部通過(guò)左》茲《失31和右磁鐵41形成的弧形分選空間,分選環(huán)上的每一個(gè)分選小室中都充滿聚磁介質(zhì)堆。
當(dāng)?shù)V漿由給礦斗7均勻而緩慢地進(jìn)入分選空間時(shí),由于磁場(chǎng)力作用,磁性礦物顆粒被吸《I在聚磁介質(zhì)表面上,被牢固的吸在聚磁介質(zhì)表面上繼續(xù)隨分選環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng),逐漸脫離磁場(chǎng),進(jìn)入磁性產(chǎn)品卸礦區(qū),由于磁場(chǎng)在該區(qū)域很弱,用經(jīng)過(guò)沖洗水過(guò)濾器過(guò)濾的精礦沖洗水和壓縮空氣將^F茲性產(chǎn)品從聚磁介質(zhì)表
面上沖洗下來(lái)并進(jìn)入精礦斗8,即為,茲性產(chǎn)品。從而佳 磁性不同的顆粒群得到有效的分離。
在設(shè)備組裝和維修時(shí)通過(guò)由激磁電源12和電磁線圈1 l組成的充退磁裝置對(duì)左磁鐵31和右磁鐵41進(jìn)行退磁處理,使左磁鐵31和右鐵磁41的剩磁消失,這時(shí)由聚磁介質(zhì)堆2、左磁軛3、左磁鐵31、右磁軛4、右磁鐵41、前磁軛100、后》茲扼101構(gòu)成的》茲回3各中無(wú)-茲感應(yīng),設(shè)備組裝和日常維護(hù)既容易又安全。
權(quán)利要求1、一種高梯度磁選機(jī),包括分選環(huán)及其驅(qū)動(dòng)裝置、給礦裝置(7)、精礦卸礦裝置(6)及精礦收集裝置(8),其中分選環(huán)包括轉(zhuǎn)環(huán)(5)及裝置于轉(zhuǎn)環(huán)(5)上的聚磁介質(zhì)堆(2)、位于轉(zhuǎn)環(huán)(5)左、右側(cè)的左磁軛(3)、左磁鐵(31)、右磁軛(4)、右磁鐵(41)、前磁軛(100)、后磁軛(101),其特征在于還包括有裝置于轉(zhuǎn)環(huán)下方的可分別對(duì)左磁鐵(31)、右磁鐵(41)進(jìn)行充退磁處理的充退磁裝置,該充退磁裝置包括位于轉(zhuǎn)環(huán)下方的靠近左磁鐵(31)和右磁鐵(41)的電磁線圈(11)和與電磁線圈連接的激磁電源(12)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高梯度》茲磁選機(jī),其特征在于上述左磁鐵和右 磁鐵相對(duì)應(yīng)。
專利摘要一種高梯度磁選機(jī),包括分選環(huán)及其驅(qū)動(dòng)裝置、給礦裝置、精礦卸礦裝置及精礦收集裝置,其中分選環(huán)包括轉(zhuǎn)環(huán)及聚磁介質(zhì)堆、左磁軛、左磁鐵、右磁軛、右磁鐵、前磁軛、后磁軛和可分別對(duì)左磁鐵、右磁鐵進(jìn)行充退磁處理的由電磁線圈及激磁電源組成的充退磁裝置。本實(shí)用新型由于巧妙地將永磁鐵和激磁電源相結(jié)合來(lái)形成磁選機(jī)的背景磁場(chǎng),在工作時(shí)可方便地根據(jù)背景磁場(chǎng)的需要值對(duì)左磁鐵和右磁鐵進(jìn)行充磁處理后再撤去激磁電源來(lái)對(duì)礦物質(zhì)進(jìn)行有效的分選,而在設(shè)備組裝和維修時(shí)又可對(duì)上磁鐵和下磁鐵進(jìn)行退磁處理而有效解決磁堵塞問(wèn)題。既可以使高梯度磁選機(jī)的能耗大大降低,又充分保證在實(shí)際生產(chǎn)中維修方便。
文檔編號(hào)B03C1/025GK201295637SQ200820203159
公開日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2008年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月11日
發(fā)明者劉聯(lián)邦, 葉富興, 吳城材, 錦 廖, 軍 張, 張紅英, 朱遠(yuǎn)標(biāo), 林恬盛, 湯玉和, 陳俊明 申請(qǐng)人:廣州有色金屬研究院;廣州粵有研礦物資源科技有限公司