CN102886303B - 变磁场干式磁选机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于选矿中的变磁场干式磁选机，尤其是适用于干式粉末矿物料的选矿使用的磁选机。本发明所要解决的技术问题是提供一种节水、减少污染且能够提高选矿质量的干式磁选机，其采用的变磁场干式磁选机，包括带进料口和出料口的外壳，在外壳中安装有带磁块的磁轴和旋转套筒的磁辊，所述的进料口设置在外壳的前端；在磁轴上安装的磁块均布在磁轴的周边，且旋转套筒外表面的磁场强度沿轴线方向从前端到后端降低，在旋转套筒外表面设置有从前端向后端的轴向推进装置；所述的出料口设置在外壳的下部，且沿轴线方向排列有至少2个；在外壳上设置有出风口。本发明的磁选机具有节水、保护了环境和提高了筛选的效果的优点。

Description

变磁场干式磁选机

技术领域

本发明涉及用于选矿中的磁选机，尤其是适用于干式粉末矿物料的选矿使用的磁选机。

背景技术

干式磁选机适用于粒度3mm以下的磁铁矿、磁黄铁矿、焙烧矿、钛铁矿等物料的干式磁选，也用于煤、非金属矿、建材等物料的除铁作业。磁选机的磁系，采用优质铁氧体材料或与稀土磁钢复合而成，筒表平均磁感应强度为100～600mT。根据用户需要，可提供全磁系或半磁系等多种不同表强的磁选。该设备具有结构简单、处理量大、操作方便、易于维护等优点。

目前普遍采用的干式磁选，如图1和图2所示，将含有待选矿粉的物料注入到震动给料槽的进料口6中，旋转套筒2围绕固定的磁轴1旋转，由于磁轴1的上安装有多组磁块3，通过旋转套筒2表面形成的磁场将物料中的磁性成分吸附，在旋转套筒2旋转中，当被吸附的磁性成分离开磁块3后，旋转套筒2表面磁场减弱或消失时，磁性成分脱离旋转套筒2从后面的出料口5排出，到达磁选的目的。但这种磁选机由于其结构原因造成以下缺点。

1、由于在磁轴上安装的磁块有效工作角度只有180～230°，因此在磁选过程中，旋转套筒旋转一周，磁性材料的有效吸附工作时间短，在磁辊上的翻转次数少，磁包裹现象和非磁包裹现象严重，很难达到磁选的预期效果。生产效率低。

2、由于安装在磁轴上的磁块的磁场强度是相同的，因此对于含有不同磁性材料的成分比较复杂的矿物磁选效果较差。

3、在磁选过程中不能有效封闭，粉尘大，现场污染严重。

发明内容

发明目的

本发明所要解决的技术问题是提供一种节水、减少污染且能够提高选矿质量的干式磁选机。

本发明解决其技术问题所采用的变磁场干式磁选机，包括带进料口和出料口的外壳，在外壳中安装有带磁块的磁轴和旋转套筒的磁辊，所述的进料口设置在外壳的前端；在磁轴上安装的磁块均布在磁轴的周边，且旋转套筒外表面的磁场强度沿轴线方向从前端到后端降低，在旋转套筒外表面设置有从前端向后端的轴向推进装置；所述的出料口设置在外壳的下部，且沿轴线方向排列有至少2个；在外壳上设置有出风口。

进一步的改进，在所述的外壳上设置有进风口。

所述进风口设置在外壳的前端下部，所述的出风口设置在外壳的后端上部。

所述的出料口的数量为4～8个，每个出料口对应的磁轴的磁场强度不相等。

在旋转套筒外表面外面安装有径向给力装置。

所述的径向给力装置为吹风装置。

在所述的出风口外安装有二次磁选装置，在二次磁选装置上设置有外出风口。

在所述的二次磁选装置中安装有二次磁辊，

所述的二次磁辊由带磁块的磁轴和旋转套筒组成，且二次磁辊外表面的磁场强度从前端到后端逐渐升高；在二次磁辊外表面设置有从后端向前端的轴向推进装置。

出风口设置在二次磁选装置的前端，外出风口设置在二次磁选装置的后端。

采用本发明的磁选机，只需要将矿物加工成粉末状，而不需要加水和溶液稀释，就能实现磁选，因此具有节水的优点，且不需要排放磁选后的污水，保护了环境和减少了后续的污水处理装置，节约了生产成本。同时还由于采用了磁场强度变化的技术，对于不同磁性材料，在不同的磁场强度位置从旋转套筒上分离从而能将矿物中的不同材料进行分别筛选分离，提高了筛选的效果和最终产品的品位。由于采用轴向横移技术和气力扰动可以实现多级有效翻转，解决磁力包裹和非磁力包裹现象，从而提高分选品质。在采用二次磁选结构后，还能提高矿物中各种不同材料的回收和利用，增加经济效益。

附图说明

图1是现有的磁选机结构示意图；

图2是现有的磁选机磁辊的截面布置示意图；

图3是本发明的第一种实施例结构示意图；

图4是本发明的第二种实施例的结构示意图；

图5是上述实施例中磁轴和旋转套筒的截面示意图。

附图标记：1-磁轴，2-旋转套筒，3-磁块，4-料槽，5-出料口，6-进料口，7-螺旋槽，8-出风口，9-外出风口，10-进风口，11-径向给力装置，12-二次磁选装置，13-二次磁辊，14-外壳。

具体实施方式

如附图所示，本发明的磁选机，包括带进料口和出料口的外壳，在外壳中安装有带磁块的磁轴和旋转套筒的磁辊，进料口设置在外壳的前端。为了在磁选机内部形成空气流动，可以采用两种方式，一种在外壳上设置有出风口，出风口连接抽风机，空气由进料口吸入后从出风口吸出，另一种是同时在外壳上设置有进风口，进风口连接鼓风机，空气由进风口进入磁选机内部再从出风口吹出。

在磁轴上安装的磁块均布在磁轴的周边，待选物料的粉料从进料口进料后，受磁轴上磁场影响，含有磁性材料的物料被吸附在旋转套筒外表面，不含有磁性材料或磁性材料含量很小的物料被流动的空气从出风口带出磁选机，实现磁选。

将旋转套筒2外表面的磁场强度沿轴线方向从前端到后端降低的方式进行设置，使旋转套筒2外表面在不同磁场强度段能对不同磁性的材料进行吸附，达到分类磁选。矿物从进料口5进入后，能够从旋转套筒2的前端向后端运动过程中逐渐实现磁选分离。在旋转套筒2外表面的前端磁场强度为300～900mT，后端磁场强度为50～60mT，具体的磁场强度选择将根据矿物中的磁性材料成分确定。矿物在旋转套筒2的前端位置，不具有磁性的物料成分如粉尘、硫化物、磷等不能被吸附，就能实现分离，而对于磁感应强度一般的材料，如钛铁矿、钛精矿、在450～500mT的位置脱离旋转套筒2的表面实现分离，而对于磁感应强度高的材料，如铁在旋转套筒2的后端才能与旋转套筒2的表面分离。出料口5设置在外壳14的下部，且沿轴线方向排列有至少2个，根据不同的物料成分，出料口5的数量设置为4～8个效果最佳。每个出料口5对应的磁轴1的磁场强度不相等，不同磁性的材料从相应的位置脱离旋转套筒2落入下面相对的出料口，通过各个出料口就可以实现对不同物料的分类收集，较现有的磁选机只能作一种分选的效果有了极大的改善，特别适合于攀枝花地区的钒钛磁铁矿的分选使用。

实施例1

如附图3和附图5所示的干式磁选机，包括带进料口6和出料口5的外壳14，在外壳14形成的磁选机内部中安装有带磁块3的磁轴1和旋转套筒2的磁辊，进料口6设置在外壳14的前端，在磁选机的外壳14上设置有出风口8，并在出风口8外连接抽风机使磁选机内腔中形成负压而产生空气流动。在磁轴1上安装的磁块3均布在磁轴1的整个周边，且磁块3的磁场强度沿磁轴1的轴线方向从前端到后端依次降低，在本实施例中，磁轴1和旋转套筒2采用的是同轴等径布置，磁轴可以采用电磁铁方式，通过控制各段的电流实现磁场强度的变化，也可以采用如图5中的磁轴结构，沿轴线分成多段磁块3，每段磁块的磁场强度从前端向后端依次降低。

为了将吸附在旋转套筒2外表面的物料从前端向后端移送，在旋转套筒2外表面设置有从前端向后端的轴向推进装置，该轴线推进装置可以采用螺旋槽结构，或风力推进装置。如仅仅采用轴向推进装置，在磁性材料吸附力较大时，其轴向运动的效果不一定能够达到理想的效果，因此如图4所示，在实施例1和实施例2的磁轴1的同一径向截面上安装的磁块分成20块，且相邻磁块3在旋转套筒2外表面的磁极相对，分别是N极和S极布置，最好是采用8至20个磁块，当旋转套筒2上的磁性物质在通过相邻磁块3的之间的断面时，由于磁力线变化，磁性材料将瞬间脱离旋转套筒2表面并发生翻转，这样在轴向推进装置的作用下相应地就会做轴向移动。

如附图5所示，在旋转套筒2外表面外面安装有径向给力装置11，该径向给力装置11为吹风装置，对吸附在旋转套筒2外表面外面的物料增加外力，是物料中的粉尘、硫化物等非磁性材料更容易脱离，再通过风力吹出出料口5。在径向给力装置11的风力足够大时，也可以取消作为轴向推进装置的螺旋槽7，通过风力将正对吸附在旋转套筒2外表面的物料瞬间吹离，然后再被吸附，从而实施物料的轴向位移。

如附图3所示，在磁选机外壳14的下部沿磁轴1的轴线方向安装设置有5个出料口。

实施例2

在附图4所示的实施例中，进料口6设置在外壳14的前端，在磁轴1上安装的磁块3采用的磁场强度相同的永磁铁或电磁铁，且磁轴1与旋转套筒2同轴但旋转套筒2从前端向后端的直径之间加大，这样由于磁轴1表面到旋转套筒2的表面之间的距离逐渐增大，所以在旋转套筒2的表面形成的磁场强度也相应变化而保证磁场强度沿轴线方向从前端到后端逐渐降低。

在旋转套筒2的表面设置有轴线推进装置，同时还设置有径向给力装置11。

在磁选机外壳14的前端设置有进风口10，进风口10连接有鼓风机向磁选机内腔中吹风，实现空气向出风口8流动。将进风口10设置在外壳14的前端下部，所述的出风口8设置在外壳14的后端上部，这样磁选机内部的空气流动方向对磁选的效果最佳。

由于空气流动从出风口吹出的粉尘中还可能含有部分需要回收的磁性材料，为了减少有效成分的损失，在出风口外还安装有二次磁选装置12，在二次磁选装置12上设置有外出风口9，保证空气的正常流动。。在二次磁选装置12中安装有二次磁辊13，该二次磁辊13与磁选机中的磁选结构和方式相同，也由带磁块的磁轴和旋转套筒组成，且二次磁辊13外表面的磁场强度从前端到后端逐渐升高；在二次磁辊(13)外表面设置有从后端向前端的轴向推进装置，这样就能对被吹入到二次磁选装置12中含有磁性材料的物料进行二次回收，提高了回收的有效率，节约生产成本。磁选机的出风口8设置在二次磁选装置12的前端，外出风口9设置在二次磁选装置12的后端，这样既保证磁选机内腔中的空气流动，也可以将二次磁选装置12收集的有效成分物料通过磁选机的进料口6在注入磁选机进行磁选。

在上述两个实施例中，对各不同功能的部分可以互换，如将实施例2的产生空气流动的进风口、出风口结构用于实施例1中；将实施例2的二次磁选装置用于实施例1中；将实施例1中的磁轴、旋转套筒结构用于实施例2中的磁轴、旋转套筒和二次磁选装置中。

采用本发明的磁辊结构，通过对攀枝花地区的磁铁矿磁选实验，能将钒钛铁精矿成品品位提高至60％左右，普通铁精矿成品品位提高到70％左右，钒钛铁精矿中的二氧化钛含量降至8-9％以下，同时还可以回收钒钛铁精矿中的二氧化钛，实验证明，每吨钒钛铁精矿可以回收100公斤左右的二氧化钛。本发明的磁辊还适用于含有多种成分的磁性物质的金属回收、化工生产过程中产生的磁性物质的磁选分离，如硫铁矿生产硫酸过程中产生的硫酸渣。

Claims (10)

1.变磁场干式磁选机，包括带进料口和出料口的外壳，在外壳中安装有带磁块的磁轴和旋转套筒的磁辊，其特征是，

所述的进料口(6)设置在外壳(14)的前端；

在磁轴(1)上安装的磁块(3)均布在磁轴(1)的周边，且旋转套筒(2)外表面的磁场强度沿轴线方向从前端到后端降低，在旋转套筒(2)外表面设置有从前端向后端的轴向推进装置；

所述的出料口(5)设置在外壳(14)的下部，且沿轴线方向排列有至少2个；

在外壳(14)上设置有出风口(8)。

2.如权利要求1所述的变磁场干式磁选机，其特征是，在所述的外壳(14)上设置有进风口(10)。

3.如权利要求2所述的变磁场干式磁选机，其特征是，所述进风口(10)设置在外壳(14)的前端下部，所述的出风口(8)设置在外壳(14)的后端上部。

4.如权利要求1所述的变磁场干式磁选机，其特征是，所述的出料口(5)的数量为4～8个，每个出料口(5)对应的磁轴(1)的磁场强度不相等。

5.如权利要求1或4所述的变磁场干式磁选机，其特征是，在旋转套筒(2)外表面外面安装有径向给力装置(11)。

6.如权利要求5所述的变磁场干式磁选机，其特征是，所述的径向给力装置(11)为吹风装置。

7.如权利要求1所述的变磁场干式磁选机，其特征是，在所述的出风口(8)外安装有二次磁选装置(12)，在二次磁选装置(12)上设置有外出风口(9)。

8.如权利要求7所述的变磁场干式磁选机，其特征是，在所述的二次磁选装置(12)中安装有二次磁辊(13)。

9.如权利要求8所述的变磁场干式磁选机，其特征是，所述的二次磁辊(13)由带磁块的磁轴和旋转套筒组成，且二次磁辊(13)外表面的磁场强度从前端到后端逐渐升高；在二次磁辊(13)外表面设置有从后端向前端的轴向推进装置。

10.如权利要求7所述的变磁场干式磁选机，其特征是，出风口(8)设置在二次磁选装置(12)的前端，外出风口(9)设置在二次磁选装置(12)的后端。