CN102441487A - 一种用于磁铁矿干式预选抛尾的碎选一体机 - Google Patents

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焦红光
刘松
赵继芬
张明旭
吴金保
朱金波
王超
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一种用于磁铁矿干式预选抛尾的碎选一体机,所述一体机包括自上而下布置于机架之上的破碎、筛分和磁分选三部分;所述破碎部分采用双棍破碎,两个以水平方式平行布置的作相向旋转的破碎辊中的一个破碎辊安装在固定轴上,另一个安装在由弹性构件驱动的可作横向位移运动的移动轴上;所述筛分部分由振动筛板、激振器和弹簧支座组成,筛下物进入磁选部分进行抛尾作业,筛上物流至破碎部分的给料皮带之上,返回破碎;所述磁分选部分由以水平方式平行布置的作同向旋转的磁辊和聚磁卸料辊组成,所述磁辊是由磁辊轴和环绕磁辊轴在磁辊轴的轴向和圆周方向上以N、S极交替、成对排列的采用永磁材料制备而成的稀土永磁磁块组成,且相邻两磁体之间由非导磁磁材料隔开,所述聚磁卸料辊是由辊体以及环绕辊体表面安装的若干聚磁钉组成;在磁辊与聚磁辊的下方设有活动挡板。

Description

一种用于磁铁矿干式预选抛尾的碎选一体机
技术领域
本发明属于磁铁矿选矿技术领域,具体说涉及一种用于磁铁矿干式预选抛尾的碎选一体机,还可用于非磁性物质中除去磁性物质。
背景技术
我国铁矿资源总量相对丰富,但人均资源量偏低。铁矿石贫矿多富矿少,平均品位33%,低于世界铁矿石平均品位11个百分点,97.2%为贫矿,品位55%以上的富矿只占2.5%,而富矿的可采储量只有1.9%。随着我国钢铁工业的迅速发展,钢铁企业对铁矿石的需求量与日剧增,生产不能满足市场需求,供需缺口持续扩大,对国际市场产生了严重的依赖性,国际铁矿石生产厂家趁机抬高价格,中国企业饱受铁矿石垄断之苦,这已制约了我国钢铁企业的发展。作为世界钢铁产量第一大国,铁矿石的供应要首先立足国内。为此,挖掘国内贫、细铁矿潜力,提高资源利用率是解决这一问题的关键所在,对于贫磁铁矿进行预选抛废,不但能提高矿石的入磨品位,减少入磨量,降低能耗,而且还能使一部分非经储量资源化,扩大了资源可利用范围。对贫化率较高的铁矿石,普遍采用干式磁选的方式对矿石进行预先富集预选抛废。众所周知,选矿厂磨矿作业是选矿厂生产过程中耗电最多的作业,磨矿前经预磁选丢弃大部分脉石,减少了后续磨矿、选别作业的负荷,这样就大幅度降低选矿生产费用,同时将磨矿机磨碎废石所用的容积置换出来磨碎矿石,可达到增产精矿的目的。目前用于矿料预选的选矿机主要为带送式磁滑轮干选机。带送式磁滑轮干选机转速慢、磁场强,只能把块状矿石抛离,对较碎矿料没有分离效果,带送式磁滑轮干选机适用于直径在6mm以上的矿料选料时使用。随着生产的发展,矿石中的废石混入率日趋增加,原矿品位逐年降低,嵌布粒度愈来愈细,这就要求需要在破碎粒度较细的条件下,预选抛废才能收到较好的效果,在这种情况下,带送式磁滑轮干选机已经不能胜任。而且目前在铁矿石预选抛废作业中,破碎和磁分选分开作业,这样不但占用空间,不易移动,而且需要皮带转载,增加了皮带投资,及运行和维护费用。因此,为了加快开发利用贫磁铁矿资源,研究一种适用于细粒嵌布物料、皮带转载少,且具有较好磁分选效果,并能简单易行的加入现有工艺流程的破碎—磁选抛尾设备,成为要解决的首要问题。
发明内容
本发明正是针对目前贫磁铁矿预选抛尾的需要而设计出的一种用于磁铁矿干式预选抛尾的碎选一体机。
本发明的目的是采用下属技术措施来实现的:
本发明的碎选一体机包括自上而下布置于机架之上的破碎、筛分和磁分选三部分,无需皮带转载便可将破碎、筛分、磁分选三次作业集于一体完成;其中,所述破碎部分采用双棍破碎,两个以水平方式平行布置的作相向旋转的破碎辊中的一个破碎辊安装在固定轴上,另一个安装在由弹性构件驱动的可作横向位移运动的移动轴上,在碰到大块难碎物料时,移动轴压缩弹簧,使得两破碎辊之间距离增大,将大块难碎物料排出,保护破碎辊并避免堵塞;所述筛分部分由振动筛板、激振器和弹簧支座组成,对给入磁选部分的物料粒度检查控制,可看作是振动筛分给料装置,筛孔孔径为5mm~3mm,筛下物进入磁选部分进行抛尾作业,筛上物流至破碎部分的给料皮带之上,返回破碎;磁分选部分由以水平方式平行布置的作同向旋转的磁辊和聚磁卸料辊组成,所述磁辊是由磁辊轴和环绕磁辊轴在磁辊轴的轴向和圆周方向上以N、S极交替、成对排列的采用永磁材料制备而成的稀土永磁磁块组成,且相邻两磁体之间由非导磁磁材料隔开,磁辊表面包覆不锈钢筒或者直接在磁体上镀一层硬质材料涂层,减少磁体的磨损与腐蚀,又不至影响磁场对分选物料的磁作用力;所述聚磁卸料辊是由辊体以及环绕辊体表面安装的若干聚磁钉组成,所述辊体采用非导磁材料制成;本发明中所述的磁辊与聚磁辊的下方设有角度可调的用于分流磁性颗粒和非磁性颗粒的活动挡板,在磁性物料由磁辊表面迁移到聚磁辊的过程中,夹杂包裹在磁性颗粒中的非磁性颗粒散开掉落下来,通过活动挡板角度的适度调节,可改变磁性产物的回收率和品位,改善分选效果。
本发明中所述磁辊的磁场强度500~700mT;所述不锈钢筒的壁厚在1mm以下;所述磁辊和聚磁卸料辊分别由独立的动力源驱动。
本发明中所述聚磁卸料辊的辊体采用不锈钢或铸铝材质制备而成,所述聚磁钉材质为导磁性较好的纯铁制备而成,通过螺纹或卡簧等其他一些方法固定于辊体表面,整个聚磁卸料辊本身并不具有磁性。强力磁辊将入选物料的磁性物质吸附于自身表面,与聚磁辊一起作同向旋转,当聚磁卸料辊一部分旋转进入强力磁辊的磁场作用范围时,该部分的聚磁钉钉尖对由强力磁辊产生的磁力线起到聚集作用,钉尖处磁场力高于其它地方,磁性颗粒在磁场力的作用下由磁辊表面迁移到聚磁钉表面,当其旋转离开强力磁辊磁场时,聚磁卸料辊的磁感应现象消失,恢复无磁性状态,磁性颗粒掉落。
本发明的有益效果如下:
本发明的设备集碎矿、磁分选为一体,省去了中间的皮带转载环节,高效集成,占地面积小,移动方便,尤其磁分选部分,突破了常规磁选机的分选方式:以水平面平行布置的强力磁辊和聚磁卸料辊联合作用完成分选作业,减少了非磁性物料的夹杂,分选效果好,能有效提高产品的回收率和品位。
附图说明
图1为碎选一体机工作原理示意图。
图2为碎选一体机整体结构示意图。
图3为对辊破碎部分结构示意图。
图4为磁选部分结构示意图。
图5为聚磁卸料辊轴向剖切结构示意图。
图6为聚磁卸料径向结构示意图。
图7为聚磁钉及其固定方式示意图。
图8为聚磁钉聚集磁力线示意图。
图9为磁辊上磁体轴向布置示意图。
图10为磁辊上磁体圆周方向布置示意图。
图中序号:(1)、机架  (2)、给料口  (3)、破碎辊 (4)、弹簧  (5)、激振器  (6)、振动筛板  (7)、弹簧支座 (8)、磁辊 (9)、非磁性物排料口  (10)、活动挡板  (11)、磁性物排料口  (12)、聚磁卸料辊 (13)、带轮  (14)、齿轮  (15)、移动轴 (16)、固定轴 (17)、电机 (18)、毛刷  (19)、位置调节孔  (20)、轴 (21)、键 (22)、螺钉  (23)、轮毂 (24)、聚磁钉 (25)、辊体 (26)、轴承座 (27)、稀土永磁磁块 (28)、非导磁物质。
具体实施方式
本发明以下将结合实施例(附图)作进一步描述:
本发明的用于磁铁矿干式预选抛尾的碎选一体机包括自上而下布置于机架之上的破碎、筛分和磁分选三部分,无需皮带转载便可将破碎、筛分、磁分选三次作业集于一体完成;所述破碎部分位于机架(1)的上部,采用对辊式破碎方式,两个以水平方式平行布置的作相向旋转的破碎辊(3)中的一个破碎辊安装在固定轴(16)上,另一个安装在由弹性构件(4)驱动的可作横向位移运动的移动轴(15)上,其间距可调,破碎辊(3)为光面结构,以压碎为破碎机理,兼具研磨作用,破碎辊(3)工作时,靠弹性构件(弹簧)(4)提供的张紧力来平衡两破碎辊间产生的破碎力,当破碎机过载时,破碎力增大,迫使移动轴(15)作横向移动,两辊子间距离变大,难破碎物料排出,而后在弹簧力作用下,移动轴(15)恢复到原状,两辊子由带轮(13)带动通过齿轮(14)传动作相向旋转;所述筛分部分依靠弹簧支座(7)固定于机架(1)上,激振器(5)提供振动源,振动筛板(6)上的筛孔孔径为5mm~3mm,筛上物回流到破碎部分给料皮带上,筛下物给入磁选部分的强磁辊(8)中间稍偏部位;所述磁分选部分主要由以水平方式平行布置的作同向旋转的磁辊(8)和聚磁卸料辊(12)组成,两辊子分别由独立电机(17)带动做同向旋转,各自转速可自由调控,适当改变两者旋转者速度和相对旋转速度可调节处理量和分选效果,聚磁卸料辊(12)可通过位置调节孔(19)调整与磁辊(8)之间的间距,改变磁分选强度;所述的磁辊与聚磁辊的下方设有角度可调的用于分流磁性颗粒和非磁性颗粒的活动挡板(10),在磁性物料由磁辊表面迁移到聚磁辊的过程中,夹杂包裹在磁性颗粒中的非磁性颗粒散开掉落下来,通过活动挡板角度的适度调节,可改变磁性产物的回收率和品位,改善分选效果;所述磁辊(8)是由磁辊轴和环绕磁辊轴在磁辊轴的轴向和圆周方向上以N、S极交替、成对排列的采用永磁材料制备而成的稀土永磁磁块(27)组成,且相邻的稀土永磁磁块(27)之间用非导磁物质(28)隔开,磁辊表面覆盖一层1mm以下的不锈钢筒皮或者直接在磁体上镀一层硬质涂层,减少对磁体的磨损与腐蚀,所述磁辊的磁场强度500~700mT;所述聚磁卸料辊(12)是由辊体(25)以及环绕辊体表面安装的若干聚磁钉(24)组成,聚磁卸料辊的辊体(25)采用不锈钢或铸铝材质制备而成,聚磁钉(24)为纯铁材质,以螺纹连接方式安装在辊体(25)表面,聚磁卸料辊(12)的辊体通过轮毂(21)与轴(20)以键配合的方式固定安装在一起,轴承座(26)固定于机架(1)上。
本发明的的工作方式如下:
将中细碎后的铁矿石物料由给料器给入破碎部分给料口(2)中,经相向旋转的破碎辊(3)压碎研磨,碎后物料直接进入中部的筛分给料机构,大于振动筛板(6)孔径的颗粒返回至破碎部分给料皮带之上,小于筛孔尺寸的颗粒透过振动筛板(6)落至磁辊(8)上,非磁性物料直接落下,磁性物料吸附于磁辊(8)的表面,当其旋转至与聚磁卸料辊(12)相邻区域,其磁场辐射到与之相邻的聚磁卸料辊上聚磁钉区域,聚磁钉(24)产生聚磁作用,钉尖处磁场强度高于磁辊(8)表面,磁性物料在磁力的作用下,从磁辊(8)表面迁移至聚磁卸料辊(12)表面的聚磁钉(24)处,在这一过程中,夹杂于磁性物中的非磁性物质暴露散开、掉落下来,一些磁性物料也可能在迁移过程中掉落,但其与非磁性物料的运动轨迹不同,通过调节挡板(10)的角度,可对迁移过程中的下落物料选择性截留,优化磁分选效果,聚磁卸料辊(12)转出磁辊(8)的磁场区域时,已无磁感应现象,因其本身又无磁性,磁性物料脱落,残留的磁性物料在经过毛刷(18)时被刷落,磁性物料经磁性物排料口(11)排出,掉落的非磁性物料经非磁性物料排料口(9)排出,在分选过程中适当改变磁辊(8)和聚磁卸料辊(12)的旋转速度和相对旋转速度可在一定程度上调节处理量和分选效果。

Claims (5)

1.一种用于磁铁矿干式预选抛尾的碎选一体机,其特征在于:所述一体机包括自上而下布置于机架之上的破碎、筛分和磁分选三部分;其中:所述破碎部分采用双棍破碎,两个以水平方式平行布置的作相向旋转的破碎辊中的一个破碎辊安装在固定轴上,另一个安装在由弹性构件驱动的可作横向位移运动的移动轴上;所述筛分部分由振动筛板、激振器和弹簧支座组成,筛下物进入磁选部分进行抛尾作业,筛上物流至破碎部分的给料皮带之上,返回破碎;所述磁分选部分由以水平方式平行布置的作同向旋转的磁辊和聚磁卸料辊组成,所述磁辊是由磁辊轴和环绕磁辊轴在磁辊轴的轴向和圆周方向上以N、S极交替、成对排列的采用永磁材料制备而成的稀土永磁磁块组成,且相邻两磁体之间由非导磁磁材料隔开,磁辊表面包覆不锈钢筒或者直接在磁体上镀覆一层硬质材料涂层,所述聚磁卸料辊是由辊体以及环绕辊体表面安装的若干聚磁钉组成;所述的磁辊与聚磁辊的下方设有角度可调的用于分流磁性颗粒和非磁性颗粒的活动挡板。
2.根据权利要求1所述的用于磁铁矿干式预选抛尾的碎选一体机,其特征在于:所述磁辊的磁场强度500~700mT。
3.根据权利要求1所述的用于磁铁矿干式预选抛尾的碎选一体机,其特征在于:所述不锈钢筒的壁厚在1mm以下。
4.根据权利要求1所述的用于磁铁矿干式预选抛尾的碎选一体机,其特征在于:所述所述聚磁卸料辊的辊体采用不锈钢或铸铝材质制备而成;所述聚磁钉材质为导磁性较好的纯铁制备而成,通过螺纹或卡簧连接方式固定于辊体表面。
5.根据权利要求1所述的用于磁铁矿干式预选抛尾的碎选一体机,其特征在于:所述磁辊和聚磁卸料辊分别由独立的动力源驱动。
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