一種連續(xù)式旋流多梯度復(fù)合力場強(qiáng)磁磁選的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種連續(xù)式旋流多梯度復(fù)合力場強(qiáng)磁磁選機(jī)，錐形轉(zhuǎn)鼓(6)采用臥式配置，所述的錐形轉(zhuǎn)鼓(6)連接有驅(qū)動(dòng)裝置，所述的錐形轉(zhuǎn)鼓(6)內(nèi)腔為分選腔，在所述的錐形轉(zhuǎn)鼓(6)的外側(cè)設(shè)有激磁線圈，所述的錐形轉(zhuǎn)鼓(6)的內(nèi)壁上布置有環(huán)形磁介質(zhì)(10)，在所述的錐形轉(zhuǎn)鼓(6)的分選腔上部布置有精礦卸料裝置(4)，所述的錐形轉(zhuǎn)鼓(6)的分選腔下部設(shè)有延伸至所述的錐形轉(zhuǎn)鼓(6)的底部的給料管(13),所述的錐形轉(zhuǎn)鼓(6)的出口下部對(duì)接有尾礦收集槽(12)。該設(shè)備的突出特點(diǎn)為：富集比高，選礦效率高，分離精度高，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)給礦。
【專利說明】一種連續(xù)式旋流多梯度復(fù)合力場強(qiáng)磁磁選機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種磁選機(jī)，尤其涉及到一種磁場和離心力場復(fù)合力場連續(xù)分選設(shè)備，適用于細(xì)粒級(jí)弱磁性礦物的提純和品位的提升作業(yè)的連續(xù)式旋流多梯度復(fù)合力場強(qiáng)磁磁選機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，高梯度磁選技術(shù)是回收細(xì)粒級(jí)弱磁性礦物的有效方法之一，立環(huán)和平環(huán)高梯度磁選機(jī)是回收細(xì)粒級(jí)弱磁性礦物的主要設(shè)備，這類設(shè)備由于分選腔內(nèi)磁介質(zhì)的存在，礦漿流動(dòng)通道狹小，介質(zhì)阻滯作用大，機(jī)械夾雜現(xiàn)象十分嚴(yán)重，導(dǎo)致弱磁性礦物分選效率降低，因此，在選礦作業(yè)中(尤其是精選作業(yè))，立環(huán)和平環(huán)高梯度磁選設(shè)備提高精礦品位的作用有限，大量弱磁性礦物由于無法得到合格的精礦產(chǎn)品而不能用于工業(yè)生產(chǎn)。本發(fā)明專利 申請人:曾于2013年I月向中國專利局申請了“一種旋流多梯度強(qiáng)磁磁選機(jī)”的實(shí)用新型專利，并于2013年7月獲得了實(shí)用新型專利權(quán)(專利號(hào):CN203091062U)，該專利產(chǎn)品大大提高了弱磁性礦物的分選效率，但同時(shí)發(fā)現(xiàn)存在下述問題:
[0003]1、設(shè)備分選間歇作業(yè)，不但控制系統(tǒng)復(fù)雜，而且生產(chǎn)效率和處理量較低；
[0004]2、磁選機(jī)共有四組磁極和四組線圈組成，磁系制造較為復(fù)雜；
[0005]3、由于反向沖洗水腔位于分選腔和磁極之間，增大了磁極和分選腔的距離，降低了分選腔內(nèi)部的有效背景場強(qiáng)，造成了能耗的增大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能產(chǎn)生離心力和磁力兩種梯度力場、實(shí)現(xiàn)弱磁性礦物的高效分離并實(shí)現(xiàn)設(shè)備的連續(xù)作業(yè)的連續(xù)式旋流多梯度復(fù)合力場強(qiáng)磁磁選機(jī)。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的連續(xù)式旋流多梯度復(fù)合力場強(qiáng)磁磁選機(jī)，錐形轉(zhuǎn)鼓采用臥式配置，所述的錐形轉(zhuǎn)鼓連接有驅(qū)動(dòng)裝置，所述的錐形轉(zhuǎn)鼓內(nèi)腔為分選腔，在所述的錐形轉(zhuǎn)鼓的外側(cè)設(shè)有激磁線圈，所述的錐形轉(zhuǎn)鼓的內(nèi)壁上布置有環(huán)形磁介質(zhì)，在所述的錐形轉(zhuǎn)鼓的分選腔上部布置有精礦卸料裝置，所述的錐形轉(zhuǎn)鼓的分選腔下部設(shè)有延伸至所述的錐形轉(zhuǎn)鼓的底部的給料管，所述的錐形轉(zhuǎn)鼓的出口下部對(duì)接有尾礦收集槽。
[0008]所述的精礦卸料裝置由沖洗水管和設(shè)在所述的沖洗水管下方的精礦收集槽組成。
[0009]所述的沖洗水管連接在沖洗水沖擊角控制器上，所述的沖洗水沖擊角控制器連接在沖洗水控制裝置上。
[0010]所述的錐形轉(zhuǎn)鼓的內(nèi)壁傾角為3°?7°。
[0011]所述的錐形轉(zhuǎn)鼓用導(dǎo)磁不銹鋼材料制造,能實(shí)現(xiàn)Or/min?3000r/min的高速轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0012]所述的驅(qū)動(dòng)裝置為與所述的錐形轉(zhuǎn)鼓連接的主軸、支撐所述的主軸的轉(zhuǎn)鼓支架和與所述的主軸傳動(dòng)連接的電動(dòng)機(jī)。
[0013]所述的激磁線圈為螺線管激磁線圈，所述的螺線管激磁線圈被磁軛包圍，所述的磁軛安裝在磁系支撐上，所述的螺線管激磁線圈的材質(zhì)為空心或?qū)嵭你~、鋁材質(zhì)。
[0014]所述的環(huán)形磁介質(zhì)的布置間距0.5cm?2cm。
[0015]所述的精礦卸料裝置為往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置。
[0016]所述的錐形轉(zhuǎn)鼓的外圍設(shè)有保護(hù)罩。
[0017]采用上述技術(shù)方案的連續(xù)式旋流多梯度復(fù)合力場強(qiáng)磁磁選機(jī)，錐形轉(zhuǎn)鼓與電動(dòng)機(jī)通過皮帶連接，錐形轉(zhuǎn)鼓在電動(dòng)機(jī)作用下進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)配置變速器，錐形轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)速度可調(diào)。為了在錐形轉(zhuǎn)鼓內(nèi)產(chǎn)生背景場強(qiáng)，錐形轉(zhuǎn)鼓外圍布置激磁線圈，激磁線圈連接變壓器和電流控制柜，通過控制激磁電流的大小，可調(diào)節(jié)錐形轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的背景場強(qiáng)強(qiáng)度，激磁線圈可空心銅管或?qū)嵭你~絲繞成，空心銅管采用水冷或油冷方式控制線圈的溫度，實(shí)心銅絲則用風(fēng)冷的方式冷卻線圈。
[0018]環(huán)形磁介質(zhì)布置在錐形轉(zhuǎn)鼓的內(nèi)壁上，環(huán)形磁介質(zhì)直徑根據(jù)分選過程中流膜厚度而定，在背景磁場的作用下，環(huán)形磁介質(zhì)周圍產(chǎn)生高梯度磁場力，設(shè)備運(yùn)行過程中，環(huán)形磁介質(zhì)不斷吸附弱磁性礦物，強(qiáng)化對(duì)弱磁性礦物的捕收，磁介質(zhì)所產(chǎn)生的高梯度磁場力隨背景磁場的變化而變化。
[0019]為了增大設(shè)備的處理能力，通過在錐形轉(zhuǎn)鼓內(nèi)腔上部布置精礦卸料裝置，可實(shí)現(xiàn)設(shè)備的連續(xù)給、排礦，精礦卸料裝置由沖洗水控制裝置、沖擊角控制器、精礦收集槽等部件構(gòu)成，通過控制沖洗水的沖洗方式、沖洗頻率及沖洗角度的調(diào)節(jié)，及時(shí)排出吸附在錐形轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁上的高質(zhì)量磁性精礦。
[0020]本發(fā)明的工作原理是，弱磁性礦物較脈石礦物而言，普遍具有密度大、比磁化系數(shù)高的特點(diǎn)，連續(xù)式多梯度磁選機(jī)分選腔內(nèi)可同時(shí)產(chǎn)生離心力場和磁場，充分利用礦物之間的物理性質(zhì)差異，增大不同礦物之間的受力差，并且可以根據(jù)不同的礦石性質(zhì)，靈活調(diào)節(jié)礦物所受離心力和磁力的比例，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)礦物的高效分選和精確分離。
[0021]綜上所述，本發(fā)明通過磁系、分選腔和精礦卸料機(jī)構(gòu)的全新設(shè)計(jì)和構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的連續(xù)作業(yè)及能耗的降低，為弱磁性礦物選礦領(lǐng)域提供一種分選精度高、工作穩(wěn)定可靠的連續(xù)式旋流多梯度復(fù)合力場強(qiáng)磁磁選機(jī)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖中:1-轉(zhuǎn)鼓支架，2-沖洗水控制裝置，3-沖洗水沖擊角控制器，4-卸料裝置，5-沖洗水孔，6-轉(zhuǎn)鼓，7-保護(hù)罩，8-精礦收集槽，9-激磁線圈，10-磁介質(zhì)，11-磁軛，12-尾礦收集槽，13-給礦管，14-磁系支撐，15-電動(dòng)機(jī)，16-主軸。
[0024]W-沖洗水，F(xiàn)-給礦，T-尾礦，C-精礦

【具體實(shí)施方式】
[0025]正面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0026]如圖1所示，錐形轉(zhuǎn)鼓6采用臥式配置，錐形轉(zhuǎn)鼓6連接有驅(qū)動(dòng)裝置，錐形轉(zhuǎn)鼓6內(nèi)腔為分選腔，在錐形轉(zhuǎn)鼓6的外側(cè)設(shè)有激磁線圈，錐形轉(zhuǎn)鼓6的內(nèi)壁上布置有環(huán)形磁介質(zhì)10，在錐形轉(zhuǎn)鼓6的分選腔上部布置有精礦卸料裝置4，錐形轉(zhuǎn)鼓6的分選腔下部設(shè)有延伸至錐形轉(zhuǎn)鼓6的底部的給料管13，錐形轉(zhuǎn)鼓6的出口下部對(duì)接有尾礦收集槽12。
[0027]具體地，精礦卸料裝置4由沖洗水管5和設(shè)在沖洗水管5下方的精礦收集槽8組成。
[0028]優(yōu)選地，沖洗水管5連接在沖洗水沖擊角控制器3上，沖洗水沖擊角控制器3連接在沖洗水控制裝置2上。
[0029]優(yōu)選地，錐形轉(zhuǎn)鼓6的內(nèi)壁傾角為3°?7°。
[0030]具體地,錐形轉(zhuǎn)鼓6用導(dǎo)磁不銹鋼材料制造,能實(shí)現(xiàn)Or/min?3000r/min的高速轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0031]具體地，驅(qū)動(dòng)裝置為與錐形轉(zhuǎn)鼓6連接的主軸16、支撐主軸16的轉(zhuǎn)鼓支架I和與主軸16傳動(dòng)連接的電動(dòng)機(jī)15。
[0032]優(yōu)選地，激磁線圈為螺線管激磁線圈9，螺線管激磁線圈9被磁軛11包圍，磁軛11安裝在磁系支撐14上，螺線管激磁線圈9的材質(zhì)為空心或?qū)嵭你~、鋁材質(zhì)，采用水冷、油冷或風(fēng)冷降溫，空心銅管采用水冷或油冷方式控制線圈的溫度，實(shí)心銅絲則用風(fēng)冷的方式冷卻線圈，可在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁處提供O?20000高斯的背景場強(qiáng)。
[0033]優(yōu)選地，環(huán)形磁介質(zhì)10的布置間距0.5cm?2cm，環(huán)形磁介質(zhì)10直徑根據(jù)礦漿流膜厚度而定(保證磁介質(zhì)被流膜層覆蓋)。
[0034]精礦卸料裝置4為往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置，可調(diào)節(jié)沖洗水的位置和頻率，并配置有沖擊角控制器3，可以調(diào)節(jié)沖洗水的沖擊角度。
[0035]進(jìn)一步地，錐形轉(zhuǎn)鼓6的外圍設(shè)有保護(hù)罩7。
[0036]如圖1所示，通過在錐形轉(zhuǎn)鼓6的分選腔內(nèi)產(chǎn)生兩種力場實(shí)現(xiàn)物料的分選，分選過程中，錐形轉(zhuǎn)鼓6的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)提供離心力場，磁系通過電流的加載提供背景磁場，在同一分選區(qū)域?qū)崿F(xiàn)了離心力場和磁場的疊加(即復(fù)合力場)。離心力場提供系統(tǒng)由電動(dòng)機(jī)15、錐形轉(zhuǎn)鼓6和轉(zhuǎn)鼓支架I組成，磁場提供系統(tǒng)由螺線管激磁線圈9、磁軛11和環(huán)形磁介質(zhì)10組成，為了實(shí)現(xiàn)設(shè)備的連續(xù)排礦，布置精礦卸料裝置4，精礦卸料裝置4由沖洗水控制裝置2、沖洗水沖擊角控制器3、沖洗水管5和精礦收集槽8組成。
[0037]弱磁性礦物在離心力和磁場力作用下吸附在錐形轉(zhuǎn)鼓6的內(nèi)壁上，當(dāng)其運(yùn)動(dòng)至錐形轉(zhuǎn)鼓6上方時(shí)，在精礦卸料裝置4的沖洗水管5的作用下，進(jìn)入精礦收集槽8，非磁性礦物在重力作用下進(jìn)入尾礦收集槽12，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)的給礦和排礦。
[0038]如圖1所示，本發(fā)明的工作過程為:首先，開啟螺線管激磁線圈9冷卻水開關(guān)，開啟螺線管激磁線圈9電流，調(diào)至分選所需要電流大小(不同電流大小對(duì)應(yīng)不同的背景場強(qiáng))，在錐形轉(zhuǎn)鼓6的分選腔內(nèi)產(chǎn)生背景場強(qiáng)，開啟電動(dòng)機(jī)15驅(qū)動(dòng)錐形轉(zhuǎn)鼓6進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，錐形轉(zhuǎn)鼓6的轉(zhuǎn)速根據(jù)所需離心力大小可調(diào)整，開啟精礦卸料裝置4，通過調(diào)節(jié)沖洗水控制裝置2和沖洗水沖擊角控制器3，確定沖洗水壓、沖洗水沖擊角和沖洗頻率，然后，礦漿自給礦管13沿切線方向給入錐形轉(zhuǎn)鼓6下部，礦漿在離心力作用下隨錐形轉(zhuǎn)鼓6運(yùn)動(dòng)，礦粒群在離心力和磁力的共同作用下根據(jù)密度和比磁化系數(shù)差異進(jìn)行分層，比磁化系數(shù)大的重礦物吸附在錐形轉(zhuǎn)鼓6內(nèi)壁及環(huán)形磁介質(zhì)10上，隨錐形轉(zhuǎn)鼓6 —起轉(zhuǎn)動(dòng)至分選腔頂部精礦卸料區(qū)域，在精礦卸料裝置4的沖洗水的沖擊下跌落至精礦收集槽8中，比磁化系數(shù)小的輕礦物無法或難以在離心力和磁力作用下吸附在錐形轉(zhuǎn)鼓6的內(nèi)壁上，在礦漿中基本處于懸浮狀態(tài)，無法運(yùn)動(dòng)至錐形轉(zhuǎn)鼓6的分選腔頂部，因此，在重力作用下流出分選腔，進(jìn)入尾礦收集槽12。
[0039]給礦作業(yè)完成后，按照停止反向沖洗水，關(guān)閉激磁電流，停止線圈冷卻水，最后關(guān)閉電動(dòng)機(jī)電源的步驟操作。
【權(quán)利要求】
1.一種連續(xù)式旋流多梯度復(fù)合力場強(qiáng)磁磁選機(jī)，其特征是:錐形轉(zhuǎn)鼓(6)采用臥式配置，所述的錐形轉(zhuǎn)鼓(6)連接有驅(qū)動(dòng)裝置，所述的錐形轉(zhuǎn)鼓￠)內(nèi)腔為分選腔，在所述的錐形轉(zhuǎn)鼓(6)的外側(cè)設(shè)有激磁線圈，所述的錐形轉(zhuǎn)鼓(6)的內(nèi)壁上布置有環(huán)形磁介質(zhì)(10)，在所述的錐形轉(zhuǎn)鼓(6)的分選腔上部布置有精礦卸料裝置(4)，所述的錐形轉(zhuǎn)鼓(6)的分選腔下部設(shè)有延伸至所述的錐形轉(zhuǎn)鼓出)的底部的給料管(13)，所述的錐形轉(zhuǎn)鼓(6)的出口下部對(duì)接有尾礦收集槽(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)式旋流多梯度復(fù)合力場強(qiáng)磁磁選機(jī)，其特征是:所述的精礦卸料裝置⑷由沖洗水管(5)和設(shè)在所述的沖洗水管(5)下方的精礦收集槽⑶組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連續(xù)式旋流多梯度復(fù)合力場強(qiáng)磁磁選機(jī)，其特征是:所述的沖洗水管(5)連接在沖洗水沖擊角控制器(3)上，所述的沖洗水沖擊角控制器(3)連接在沖洗水控制裝置(2)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的連續(xù)式旋流多梯度復(fù)合力場強(qiáng)磁磁選機(jī)，其特征是:所述的錐形轉(zhuǎn)鼓(6)的內(nèi)壁傾角為3°?7°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的連續(xù)式旋流多梯度復(fù)合力場強(qiáng)磁磁選機(jī)，其特征是:所述的錐形轉(zhuǎn)鼓(6)用導(dǎo)磁不銹鋼材料制造,能實(shí)現(xiàn)Or/min?3000r/min的高速轉(zhuǎn)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的連續(xù)式旋流多梯度復(fù)合力場強(qiáng)磁磁選機(jī)，其特征是:所述的驅(qū)動(dòng)裝置為與所述的錐形轉(zhuǎn)鼓(6)連接的主軸(16)、支撐所述的主軸(16)的轉(zhuǎn)鼓支架(I)和與所述的主軸16傳動(dòng)連接的電動(dòng)機(jī)(15)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的連續(xù)式旋流多梯度復(fù)合力場強(qiáng)磁磁選機(jī)，其特征是:所述的激磁線圈為螺線管激磁線圈(9)，所述的螺線管激磁線圈(9)被磁軛(11)包圍，所述的磁軛(11)安裝在磁系支撐(14)上，所述的螺線管激磁線圈(9)的材質(zhì)為空心或?qū)嵭你~、鋁材質(zhì)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的連續(xù)式旋流多梯度復(fù)合力場強(qiáng)磁磁選機(jī)，其特征是:所述的環(huán)形磁介質(zhì)(10)的布置間距0.5cm?2cm,磁介質(zhì)截面直徑l-100mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的連續(xù)式旋流多梯度復(fù)合力場強(qiáng)磁磁選機(jī)，其特征是:所述的精礦卸料裝置(4)為往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的連續(xù)式旋流多梯度復(fù)合力場強(qiáng)磁磁選機(jī)，其特征是:所述的錐形轉(zhuǎn)鼓(6)的外圍設(shè)有保護(hù)罩(7)。
【文檔編號(hào)】B03B7/00GK104258982SQ201410566206
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月22日
【發(fā)明者】盧東方, 王毓華, 胡岳華 申請人:中南大學(xué)