CN101596485B - 一种杂物分离装置及杂物分离方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在碾磨矿石物料中使用的杂物分离装置，包括第一辊床和第二辊床；所述第一辊床和第二辊床均由多个轴线平行的、旋转方向相同的辊子组成，所述第一辊床和第二辊床分别具有各自的进料端和出料端，所述构成第一辊床和第二辊床的多个辊子中相邻辊子之间具有可调整的间隙；所述第一辊床的多个辊子的旋转方向和第二辊床的多个辊子的旋转方向相反；所述第一进料端和第二进料端连接，形成杂物分离装置的进料端。与现有技术相比，本发明提供的装置有在去除矿石物料中杂物的同时，有效地利用了缓冲仓的上部空间。而且，所述装置可以同时去除金属杂物和非金属杂物，避免杂物损害碾磨机。

Description

一种杂物分离装置及杂物分离方法

技术领域

本发明涉及矿石物料的预处理装置，具体涉及一种在碾磨矿石物料中使用的杂物分离装置。

背景技术

球团矿是高炉炼铁和直接还原铁的主要原料之一。与烧结矿相比，球团矿具有多种优势。例如，球团矿在冷态时的机械强度高于烧结矿，因此在运输、装卸和储存时不易破碎和开裂，消耗少，产生的粉末少，有利于改善高炉料柱的透气性，使炉内气流均匀分布。

制备球团矿时，先将矿石物料进行粉碎处理，以增加物料的比表面积和减小矿石物料的粒度，然后再将矿石物料与其它添加剂混合，掺入一定量的水，制成生球。在现行的球团工艺过程中，鉴于国内、国外铁精矿的粒度或者比表面积很难同时满足造球工艺的要求，因此均采用高压辊磨机对矿石物料进行粉碎处理，以使物料晶格形态发生改变，从而达到减小粒度和增加比表面积的目的，满足造球工艺要求。

高压辊磨机具有两个直径相等、相向旋转的压辊，矿石物料在两个压辊之间受到碾磨和挤压。两个压辊之间的间隙一般控制在毫米级，在辊磨过程中，一旦有细小铁物或其它杂物进入两个压辊之间，势必会对压辊的辊皮造成伤害，降低辊皮寿命，影响设备作业效率。而若有更大的铁物或其它杂物，可能无法通过两压辊之间，还会造成辊磨机前溜槽堵料，影响正常生产，需要停机清理。

在现有技术中，在高压辊磨机之前安装有金属探测器和电磁除铁器，请参见图1，为现有技术中安装了杂物去除装置的碾磨装置示意图。如图1所示，所述碾磨装置包括高压辊磨机11，在高压辊磨机11上方设置有缓冲物料的缓冲仓12，在缓冲仓之前，设置有物料传送带21，在物料传送带21的前部上方安装有金属探测器22，金属探测器22的后方安装有电磁除铁器23。金属探测器22检测到铁杂物后，向电磁除铁器23发出信号，物料在经过电磁除铁器时，物料中的铁杂物被吸到电磁除铁器上，从而达到去除铁杂物的目的。

现有技术的缺点在于，由于料层有一定的厚度，处于料层底部的一部分铁杂物不能被金属探测器探测到，因此这部分铁杂物会被电磁除铁器忽略，从而进入缓冲仓。而且，电磁除铁器在吸附杂物的同时，还会带走部分矿石物料，因此还需要后续分离步骤，以将被电磁除铁器带走的矿石物料与杂物分离。此外，对于非磁性杂物，如木辊、砖块、编织袋等，金属探测器和电磁除铁器并不能发挥作用。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种有效地利用碾磨装置的现有空间、并且能够有效去除矿石物料中的金属杂物和非金属杂物的杂物分离装置。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种在碾磨矿石物料中使用的杂物分离装置，安装在缓冲仓的进口端上，包括两个向相反方向传送物料的第一辊床和第二辊床；

所述第一辊床由多个轴线平行的、旋转方向相同的辊子组成，所述第一辊床具有第一进料端和第一出料端，所述构成第一辊床的多个辊子中相邻辊子之间具有可调整的间隙；

所述第二辊床由多个轴线平行的、旋转方向相同的辊子组成，所述第二辊床具有第二进料端和第二出料端，所述构成第二辊床的多个辊子中相邻辊子之间具有可调整的间隙；

所述第一辊床的多个辊子的旋转方向和第二辊床的多个辊子的旋转方向相反；

所述第一进料端和第二进料端连接、形成所述杂物分离装置的进料端，所述杂物分离装置的进料端高于第二出料端或者第一出料端；

所述缓冲仓设置在碾磨矿石物料的碾磨机之前，用于缓冲矿石物料，所述缓冲仓具有向上的进口端。

优选的，所述第一进料端高于第一出料端；

优选的，所述第一辊床的辊床平面与水平面成1度～60度的角。

优选的，所述第二进料端高于第二出料端；

优选的，所述第一辊床的辊床平面与水平面成1度～60度的角。

优选的，所述构成第一辊床的多个辊子中相邻辊子之间的间隙为1mm～30mm。

优选的，所述构成第二辊床的多个辊子中相邻辊子之间的间隙为1mm～30mm。

优选的，所述杂物分离装置还包括与第二出料端或第一出料端连接的杂物收集装置。

优选的，所述碾磨机为高压辊磨机。

本发明还提供一种使用以上技术方案所述的杂物分离装置去除矿石物料中的杂物的方法，包括：待处理的矿石物料被输送到所述杂物分离装置的进口端上，分成第一部分物料和第二部分物料，所述第一部分物料由第一辊床的第一进料端被送到第一出料端；所述第二部分物料由第二辊床的第二进料端被送到第二出料端；

在第一辊床上，第一部分物料中的合格物料从第一辊床的辊子之间的间隙下落到缓冲仓内，第一部分物料中的杂物由第一出料端排出；

在第二辊床上，第二部分物料中的合格物料从第二辊床的辊子之间的间隙下落到缓冲仓内，第二部分物料中的杂物由第二出料端排出。

本发明提供在碾磨矿石物料中使用的杂物分离装置，安装在缓冲仓的进口端上，包括第一辊床和第二辊床。

本发明提供一种去除矿石物料中杂物的杂物分离装置。所述杂物分离装置设置在缓冲仓的进口端上，由第一辊床和第二辊床构成，所述两个辊床的进口端相连接作为杂物分离装置的进口端。这样，待处理的物料被送到设置在缓冲仓上部的杂物分离装置后，在杂物分离装置的进口端被分成两部分，分别经由两个辊床沿两个方向进入缓冲仓，合格物料从辊床下落到缓冲仓内，杂物被分离出来，从两个辊床的出料端排出。与现有技术相比，本发明提供的装置可以同时去除矿石物料中的非磁性杂物和铁杂物，而且由于两个辊床设置在缓冲仓的进口端上，有效地利用了缓冲仓的上部空间，保证矿石物料持续稳定的供入到缓冲仓内。而且，本发明提供的杂物分离装置可以同时去除金属杂物和非金属杂物，避免杂物对碾磨机的压辊造成损害，保证矿石物料持续稳定的供入到缓冲仓内。

附图说明

图1为现有技术中安装了杂物去除装置的碾磨装置示意图；

图2a为本发明提供的安装了杂物分离装置的碾磨装置的整体示意图；

图2b为图2a中的杂物分离装置的示意图；

图3为本发明提供的杂物分离装置的第二种实施方式的示意图。

具体实施方式

为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

请参见图2a和图2b，图2a为本发明提供的安装了杂物分离装置的碾磨装置的整体示意图，图2b为图2a中的杂物分离装置的示意图。图2a和图2b中的杂物分离装置是本发明提供的第一种实施方式。

如图2a和图2b所示，在高压辊磨机11上方设置有缓冲物料的缓冲仓12，缓冲仓12的目的是为了平稳的向高压辊磨机提供矿石物料，设置在高压辊磨机之前的位置上，并不局限于设置在高压辊磨机上方，例如可以在缓冲仓与高压辊磨机之间设置物料传送带，也能够实现向高压辊磨机平稳的提供矿石物料。

在本实施方式中，缓冲仓12具有一个部分倒圆锥形状的壳体，所述壳体具有一个大体竖直向上的开口端12a和一个方向竖直向下的出口端12b。从前述设备中传送过来的物料从开口端12a进入缓冲仓，由出口端12b缓冲仓送出，送入高压辊磨机。

对于缓冲仓12的壳体的形状，本发明并无特别限制，只有设置有一个向上的开口端用于接受矿石物料即可。对于出口端的方向，并不局限于向下，方向可以任意，只要能够从缓冲仓中排出物料即可，优选竖直向下，这样矿石物料可以在重力的作用下自动排出。

本发明提供的杂物分离装置13安装在缓冲仓的开口端12a上，请同时参见图2b，为图2a中杂物分离装置的示意图。杂物分离装置13括安装在缓冲仓的开口端上的支架101。

在支架101上安装有第一辊床102和第二辊床103。所述第一辊床102由多个轴线平行、旋转方向相同的辊子13a组成，构成所述第一辊床102的每个相邻的辊子13a之间具有可调整的间隙。优选的，相邻的辊子13a之间的间隙为1mm～30mm，更优选的，相邻的辊子13a之间的间隙为10mm～20mm。在本实施方式中，相邻的辊子13a的间隙为15mm。

所述构成第一辊床的多个辊子13a的上侧形成一个辊床平面，矿石物料在辊床平面上被输送。第一辊床102包括第一进料端102a、和第一出料端102b。构成第一辊床的多个辊子13a以构成辊床平面的上侧向第一排料端102b的方向旋转，这样，矿石物料从第一进料端102a被数送到第一出料端102b。

所述第二辊床103由多个轴线平行、旋转方向相同的辊子13a组成，构成所述第二辊床103的每个相邻的辊子13a之间具有可调整的间隙，优选的，相邻的辊子13a之间的间隙为1mm～30mm，更优选的，相邻的辊子13a之间的间隙为10mm～20mm。在本实施方式中，相邻的辊子13a的间隙为15mm。

所述构成第二辊床的多个辊子13a的上侧形成一个辊床平面，矿石物料在辊床平面上被输送。第二辊床103包括第二进料端103a、和第二出料端103b。构成第二辊床的多个辊子13a以构成辊床平面的上侧向第二排料端103b的方向旋转，这样，矿石物料从第二进料端103a输送到第二出料端103b。

第一辊床102的第一进料端102a和第二辊床的第二进料端103a连接，形成杂物分离装置的进料端。第一辊床102的第一排料端102b和第二辊床103的第二排料端103b分别作为杂物分离装置的两个排料端，所述杂物分离装置的进料端至少高于两个排料端中的一个出料端。此外，构成第一辊床的辊子的旋转方向和构成第二辊床的辊子的旋转方向相反。

此外，第一辊床102的第一进料端102a优选高于第一出料端102b，这样第一辊床的辊床平面与水平面成一个角度，更优选的，第一辊床的辊床平面与水平面成1度～45度的角，更优选的，第一辊床的辊床平面与水平面成10度～35度的角，更优选的，第一辊床的辊床平面与水平面成15度～30度的角，在本实施方式中，第一辊床的辊床平面与水平面成15度角。

第二辊床103的第二进料端103a优选高于第二出料端103b，这样第二辊床的辊床平面与水平面成一个角度，更优选的，第二辊床的辊床平面与水平面成1度～45度的角，更优选的，第二辊床的辊床平面与水平面成10度～35度的角，更优选的，第二辊床的辊床平面与水平面成15度～30度的角，在本实施方式中，第二辊床的辊床平面与水平面成15度角。

在本实施方式中，第一辊床和第二辊床均由同等数量同等直径的辊子组成。对于第一辊床或第二辊床的辊子数量，本发明并无特别的限制，至少两个，优选的，构成第一辊床或第二辊床的辊子数量为5个～20个，更优选的，构成第一辊床或第二辊床的辊子数量为10个～15个。第一辊床和第二辊床的辊子数量、辊子直径和安装角度，可以相同，也可以不同，对此本发明没有限制。

在第一出料端102b连接有用于收集杂物的第一杂物收集槽102c，在第二出料端103b连接有用于收集杂物的第二杂物收集槽103c。所述两个杂物收集槽102c、103c也可以由杂物传送带来代替，对此本发明无限制。

通过本发明提供的杂物分离装置，待处理的矿石物料在杂物分离装置的进口端被分成两部分，分别经由两个辊床进入缓冲仓，合格物料从辊床下落到缓冲仓内，杂物被分离出来，从两个辊床的出料端排出。与现有技术相比，本发明提供的装置有在去除矿石物料中杂物的同时，有效地利用了缓冲仓的上部空间，保证矿石物料持续稳定的供入到缓冲仓内。而且，本发明提供的杂物分离装置可以同时去除金属杂物和非金属杂物，避免杂物对高压辊磨机的压辊造成损害。

本发明还提供一种使用上述杂物分离装置去除矿石物料中的杂物的方法，包括：待处理的矿石物料14被数送到所述杂物装置的进料端上后，被分成第一部分物料14a和第二部分物料14b；

其中，第一部分物料14a从第一辊床102的第一进料端102a开始，在第一辊床的辊床平面上向第一出料端102b方向运动，在输送的过程中，第一部分物料14a中的合格矿石物料从辊子之间的间隙下落到缓冲仓内，而不能穿过辊子间隙的杂物被数送到第一出料端排出去；

第二部分物料14b从第二辊床103的第二进料端103a开始，在第二辊床的辊床平面上向第二出料端103b的方向运动，在输送的过程中，第二部分物料14b中的合格矿石物料从辊子之间的间隙下落到缓冲仓内，而不能穿过辊子间隙的杂物被数送到第二出料端排出去。

按照本发明，所述矿石物料优选为制备球团矿的含铁原料。更优选的，所述含铁原料为选自赤铁矿、硫酸渣、磁铁矿、菱铁矿、褐铁矿、黄铁矿粉或回收的球团末中的一种或多种。本文所述合格矿石物料是指可以穿过第一辊床或第二辊床的相邻辊子之间的间隙的矿石物料。本文所述碾磨机可以为本领域技术人员熟知的用于粉碎物料的机器，如球磨机、高压辊磨机、棒磨机，优选为高压辊磨机。

本发明提供的杂物分离装置，还有其它实现方式，如图3所示，为本发明提供的杂物分离装置的第二种实施方式的示意图。

所述杂物分离装置包括第一辊床和第二辊床。其中，第一辊床的结构和第一种实施方式中的结构相同，对此不再赘述。

与第一种实施方式的区别之处在于，第二辊床的第二进料端和第二出料端的高度相同，即第二辊床的辊床平面与水平面平行。第二辊床的其它特征与上述第一种实施方式中的第二辊床的特征相同，对此不再赘述。

矿石物料被数送到杂物分离装置的进料端后，分成第一部分物料和第二部分物料；其中，第一部分物料从第一辊床的第一进料端开始，在第一辊床的辊床平面上向第一出料端的方向运动，在输送的过程中，第一部分物料中的合格矿石物料从辊子之间的间隙下落到缓冲仓内，而不能穿过辊子间隙的杂物被输送到第一出料端排出去；第二部分物料从第二辊床的第二进料端开始，在第二辊床的辊床平面上向第二出料端的方向运动，在输送的过程中，第二部分物料中的合格矿石物料从辊子之间的间隙下落到缓冲仓内，而不能穿过辊子间隙的杂物被输送到第二出料端排出去。

通过本发明提供的装置，待处理的物料在杂物分离装置的进口端被分成两部分，分别经由两个辊床进入缓冲仓，合格物料从辊床下落到缓冲仓内，杂物被分离出来，从两个辊床的出料端排出。与现有技术相比，本发明提供的装置有在去除矿石物料中杂物的同时，有效地利用了缓冲仓的上部空间，保证矿石物料持续稳定的供入到缓冲仓内。而且，本发明提供的杂物分离装置可以同时去除金属杂物和非金属杂物，避免杂物对高压辊磨机的压辊造成损害。

与第二种实施方式相比，第一种实施方式杂物分离装置包括向两个方向倾斜的辊床，整个杂物分离装置的高度被降低，更加有效的利用了缓冲仓的上部空间，尤其是当第一辊床和第二辊床的长度相等时，是本发明最优选的技术方案，这样，矿石物料可以均匀的分配给第一辊床和第二辊床，整体降低杂物分离装置的高度，最有利于利用缓冲仓的上部空间。

以上对本发明提供的杂物分离装置以及杂物分离方法进行了详细的介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种在碾磨矿石物料中使用的杂物分离装置，安装在缓冲仓的进口端上，包括两个向相反方向传送物料的第一辊床和第二辊床；

所述第一辊床由多个轴线平行的、旋转方向相同的辊子组成，所述第一辊床具有第一进料端和第一出料端，所述构成第一辊床的多个辊子中相邻辊子之间具有可调整的间隙；

所述第二辊床由多个轴线平行的、旋转方向相同的辊子组成，所述第二辊床具有第二进料端和第二出料端，所述构成第二辊床的多个辊子中相邻辊子之间具有可调整的间隙；

所述第一辊床的多个辊子的旋转方向和第二辊床的多个辊子的旋转方向相反；

所述第一进料端和第二进料端连接，形成所述杂物分离装置的进料端，所述杂物分离装置的进料端高于第二出料端或者第一出料端；

所述缓冲仓设置在碾磨矿石物料的碾磨机之前，用于缓冲矿石物料，所述缓冲仓具有向上的进口端。

2.根据权利要求1所述的杂物分离装置，其特征在于，所述第一进料端高于第一出料端。

3.根据权利要求2所述的杂物分离装置，其特征在于，所述第一辊床的辊床平面与水平面成1度～45度的角。

4.根据权利要求1所述的杂物分离装置，其特征在于，所述第二进料端高于第二出料端。

5.根据权利要求4所述的杂物分离装置，其特征在于，所述第二辊床的辊床面与水平面成1度～45度的角。

6.根据权利要求1至5任一项所述的杂物分离装置，其特征在于，所述构成第一辊床的多个辊子中相邻辊子之间的间隙为1mm～30mm。

7.根据权利要求1至5任一项所述的杂物分离装置，其特征在于，所述构成第二辊床的多个辊子中相邻辊子之间的间隙为1mm～30mm。

8.根据权利要求1至5任一项所述的杂物分离装置，其特征在于，还包括与第二出料端或第一出料端连接的杂物收集装置。

9.根据权利要求1至5任一项所述的杂物分离装置，其特征在于，所述碾磨机为高压辊磨机。

10.一种使用权利要求1至9任一项所述的杂物分离装置去除矿石物料中的杂物的方法，包括：待处理的矿石物料被输送到所述杂物分离装置的进料端上，分成第一部分物料和第二部分物料，所述第一部分物料由第一辊床的第一进料端被送到第一出料端；所述第二部分物料由第二辊床的第二进料端被送到第二出料端；

在第一辊床上，第一部分物料中的合格物料从第一辊床的辊子之间的间隙下落到缓冲仓内，第一部分物料中的杂物由第一出料端排出；

在第二辊床上，第二部分物料中的合格物料从第二辊床的辊之间的间隙下落到缓冲仓内，第二部分物料中的杂物由第二出料端排出。

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