CN101862702A - 离心高梯度磁选法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种离心高梯度磁选法。该方法是：装有磁介质的磁介质筒固定于分选筒中央，随分选筒在磁场中旋转，磁介质内形成高梯度磁场和离心力场相竞争的综合力场。矿浆自给矿锥管进入磁介质筒进行分选，磁性矿物受磁力大于离心力，被磁介质捕获；贫连生体和脉石受磁力小于离心力，穿过磁介质，从磁介质筒壁上的通孔流出进入分选筒，从底部排矿管流出；磁介质捕获磁性矿物达饱和时，停止给矿，切断磁场，给入清水，磁性矿物在离心力作用下被清洗出来，再进入分选筒，从排矿管流出。该法能分选出贫连生体和脉石，可用于分选各种弱磁性矿物，尤其适用于精选细粒弱磁性矿生产高品质磁性精矿；也可分选细粒中等磁性的矿物，具有较强的适应性。

Description

离心高梯度磁选法
技术领域
本发明涉及一种在离心力场中对细粒弱磁性矿进行高梯度磁选的方法，可有效分选细粒弱磁性矿物，尤其适用于精选细粒弱磁性矿生产高品质磁性精矿。
背景技术
目前，高梯度磁选法如脉动高梯度磁选技术是分选赤铁矿、钛铁矿、黑钨矿、锰矿等细粒弱磁性矿的有效方法之一，应用十分广泛。但高梯度磁选过程中，细粒弱磁性矿由于受磁力作用强易形成磁团聚，导致磁性精矿夹杂大量贫连生体和脉石，使精矿品质明显降低；因此，高梯度磁选法适用于粗选细粒弱磁性矿生产品质较低的磁性精矿，通常无法直接生产高品质磁性精矿。离心分选法精选某些细粒弱磁性矿如赤铁矿十分有效，可得到高品质精矿，但现有的离心机无法处理重矿物含量和精矿产率高的矿物，如Knelson离心机等；或者处理能力很小，如各种单壁式离心机，较难满足选矿工业生产的要求。
发明内容
为了克服上述选矿法的不足，本发明提供一种离心高梯度磁选法，该法充分利用离心力能有效分选出贫连生体和脉石的优点，可有效分选细粒弱磁性矿，尤其适用于精选细粒弱磁性矿生产高品质的磁性精矿，也可用于分选细粒中等磁性的矿物，具有较强的适应性。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是：在一圆柱状磁介质筒中装入磁介质，磁介质筒壁上开有一系列通孔，磁介质筒置入一磁场中旋转，旋转轴心与磁场的磁力线垂直，向磁介质筒中加入矿浆，其中磁性矿物被磁介质捕获，而贫连生体和脉石由于离心力作用从磁介质筒的通孔流出成为非磁性产物；磁介质捕获磁性矿物达饱和时，停止给矿，切断磁场，清洗出被磁介质捕获的磁性矿物。
本发明分选筒具体结构为，磁介质筒与同中心的给矿锥管固定成一体，再与带锥形底的圆柱状分选筒上部固定，磁介质筒壁上的通孔呈均匀分布，矿浆通过通孔进入分选筒内；分选筒中央的磁介质位于磁系的工作间隙中，传动装置与分选筒传动连接。
所述的磁系采用可调节磁场强度的磁系，待分选矿浆的给入量通过调节分选筒下部排矿管上的排矿阀而与矿浆排放量一致，使分选筒内的矿浆保持恒定液位。
所述分选筒内的液位线应保持在磁介质上方；当磁介质捕获磁性矿物量达到饱和时，停止给矿，切断磁场，从给矿锥管给入清水、利用离心力将被磁介质捕获的磁性矿物清洗出来，从排矿管流出得到磁性产物。
本发明的工作原理是：运用永磁磁系或电磁磁系在工作间隙中产生背景磁场，在置于工作间隙中的磁介质表面产生高梯度磁场，磁场强度通过改变激磁电流的大小(电磁磁系)或迭加永磁块的数量(永磁磁系)调节。分选筒在工作间隙中旋转，旋转轴线与磁场方向相垂直，离心力场强度通过改变分选筒的旋转速度调节。装有磁介质的磁介质筒固定在分选筒中央(磁介质筒壁上有通孔与分选筒内腔相连)，随分选筒一起旋转，从而在磁介质内，形成高梯度磁场和离心力场相竞争的综合力场。矿浆自给矿锥管进入磁介质筒，通过磁介质筒壁上的通孔进入分选筒内腔，从其底部排矿管流出。分选时，调节排矿管上的排矿阀改变排矿速度，使磁介质处于充满液体状态，因此磁介质内矿浆中的矿粒主要受到高梯度磁力和离心力作用；磁性矿物受到的磁力大于离心力，被磁介质捕获；贫连生体和脉石受到的离心力大于磁力，沿径向运动并从磁介质筒壁上的通孔流出进入分选筒，从底部排矿管流出成为非磁性产物。当磁介质捕获磁性矿物达饱和时，停止给矿，切断磁场(电磁磁系通过切断激磁电流实现，永磁磁系通过使整个分选筒移出磁系的工作间隙实现)，自给矿锥管给入清水，被磁介质捕获的磁性矿物在离心力作用下被清洗出来，进入分选筒，从排矿管流出成为磁性产物。
本发明的显著特点是：(1)高梯度磁选时，利用分选筒在磁场中旋转产生的离心力作为主要竞争阻力，有效分选出贫连生体和脉石，可以得到高品质的磁性精矿；(2)通过调整磁场强度和离心力场强度两个重要操作因子的相对强弱，改变矿粒在分选过程中受到的磁力和离心力相对大小，可用于分选不同性质的磁性矿物。
附图说明
图1为本发明的设备主视图。
图2为本发明的设备俯视剖视图。
图中：1-磁系，2-分选筒，3-给矿锥管，4-磁介质筒，5-磁介质，6-排矿阀，7-排矿管，8-传动装置；F-给矿，P-产品；A-磁性矿物，B-非磁性矿物。
具体实施方式
如图1和2所示，矿浆自给矿锥管3进入分选筒2和磁介质筒4内，磁介质筒4的筒壁上有孔与分选筒2内腔相连通；通过调节排矿管7上的排矿阀6，使矿浆在分选筒2和磁介质筒4内保持一定的液位。传动装置8带动整个分选装置(包括分选筒2、磁介质筒4、磁介质5和排矿阀6等)一起旋转，从而在磁介质筒内建立一离心力场，与磁系1在磁介质5表面上产生的高梯度磁场形成新的综合力场。分选筒2的旋转轴线与磁系1的磁场垂直。磁介质5内矿粒在高梯度磁场和离心力场的综合作用下实现分选，磁性矿物受到的磁力大于离心力，吸附在磁介质5表面上；磁性很弱的贫连生体和脉石受到磁力小于离心力，沿径向运动流出磁介质5，进入分选筒2内从排矿管7流出成为非磁性产物。当磁介质5表面不能吸附更多的磁性矿物时，停止给矿，加入清水进一步清洗出磁介质表面上磁性矿物夹杂的贫连生体和脉石；一段时间后切断磁场，吸附在磁介质表面上的磁性矿物在清水的冲刷和离心力作用下流出，进入分选筒2内从排矿管7流出成为磁性产物。应用该方法时，通过调节高梯度磁场和离心力场的相对强弱，及排矿管7排矿的速度，可以适应不同性质的矿物分选，得到最佳分选效果。

Claims (4)

1.一种离心高梯度磁选法，其特征是：在一圆柱状磁介质筒中装入磁介质，磁介质筒壁上开有一系列通孔，磁介质筒置入一磁场中旋转，旋转轴心与磁场的磁力线垂直，向磁介质筒中加入矿浆，其中磁性矿物被磁介质捕获，而贫连生体和脉石由于离心力作用从磁介质筒的通孔流出成为非磁性产物；磁介质捕获磁性矿物达饱和时，停止给矿，切断磁场，清洗出被磁介质捕获的磁性矿物。
2.按权利要求1所述的离心高梯度磁选法，其特征是：磁介质筒与同中心的给矿锥管固定成一体，再与带锥形底的圆柱状分选筒上部固定，磁介质筒壁上的通孔呈均匀分布，矿浆通过通孔进入分选筒内；分选筒中央的磁介质位于磁系的工作间隙中，传动装置与分选筒传动连接。
3.按权利要求2所述的离心高梯度磁选法，其特征是：采用可调节磁场强度的磁系，待分选矿浆的给入量通过调节分选筒下部排矿管上的排矿阀而与矿浆排放量一致，使分选筒内的矿浆保持恒定液位。
4.按权利要求3所述的离心高梯度磁选法，其特征是：分选筒内的液位线应保持在磁介质上方；当磁介质捕获磁性矿物量达到饱和时，停止给矿，切断磁场，从给矿锥管给入清水、利用离心力将被磁介质捕获的磁性矿物清洗出来，从排矿管流出得到磁性产物。
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