CN103191830B - 一种流态化磁介质干式磁选机及其磁选方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种流态化磁介质干式磁选机及其磁选方法,属于磁选机及其磁铁矿磁选领域,包括磁系、装有磁介质盒的转环(盘)、负压给矿管路和尾矿管路(选别区)、干选精矿的负压风力冲刷管路和中矿管路(冲刷区)、负压风力排矿管路(卸矿区)和传动装置。磁系设于转环圈的内外两侧,长度包括了给矿区和冲刷区。本发明的流态化磁介质干式磁选机及其方法可连续处理-0.5mm的干式磁铁矿。
Description
技术领域
本发明属于磁选机及其磁铁矿磁选领域,尤其涉及针对-0.5mm粒级的流态化连续处理的磁铁矿干式磁选机及干式磁选方法。
背景技术
我国铁矿的特点是“贫、细、杂”,目前大部分铁矿资源的开发在我国东部地区,传统生产工艺中,铁矿石选矿需要大量用水,为湿式选别。而西部地区干旱缺水,发现了大量的铁矿资源目前难以有效开发利用。
铁矿选矿的主要工艺是阶段磨矿阶段选别。干法生产系统中的粉磨工艺目前已经基本解决,-3+0.5mm粒级的干式磁选,也基本实现,目前影响干法系统大规模使用的主要矛盾在-0.5mm的细粒级干式磁选。
发明内容
本发明的目的在于:提供一种针对-0.5mm粒级的磁铁矿干式磁选机及其磁选方法,能够干式流态化连续处理高压辊磨机终粉磨的细粒产品。
本发明目的通过下述技术方案来实现:
一种流态化磁介质干式磁选机,包括磁选机的主体,装有磁介质盒的转环或转盘,带动所述转环或转盘旋转的传动装置,沿所述转环或转盘转动方向依次设置的选别区、冲刷区和卸矿区,所述选别区包括用以给矿和粗选的负压风力给矿和尾矿管路,以及设于转环或转盘内外两侧的磁系,所述冲刷区包括用以干选精矿的负压风力冲刷管路和中矿管路,以及设于转环或转盘内外两侧的磁系,所述卸矿区包括用以卸矿的负压风力排矿管路。
作为优选,所述依次设置的选别区、冲刷区和卸矿区构成一个有效选别区,其中选别区为至少一个连续设置,所述转环或转盘上设有至少一个所述有效选别区。
作为进一步优选,所述转环或转盘为多个,叠层布置共用所述传动装置,每一转环或转盘分别各自设有至少一个所述有效选别区。
作为另一种优选,所述磁系的磁场为永磁磁场。
作为另一种优选,所述磁系的磁场为电磁磁场,并设有冷却装置。
作为另一种优选,所述转环或转盘水平布置或垂直布置。
一种使用前述流态化磁介质干式磁选机的磁选方法,依次包括以下步骤:
1)所述转环或转盘由传动装置带动旋转,可调转速30r/min(优选4~20r/min,更优选8~12r/min)以下,重填在所述转环或转盘中的所述磁介质盒,随所述转环或转盘一起旋转,所述选别区和冲刷区中所述磁介质盒被所述磁系产生的3000Gs(优选1200~2500Gs,更优选2000~2500Gs)以下的背景磁场磁化,在所述磁介质盒内介质之间产生6000Gs(优选2100~3700Gs,4500~5000Gs)以下的感应磁场;
2)随所述转环或转盘向前转动,所述转环或转盘旋转进入所述选别区,在所述负压风力给矿和尾矿管路中,磁铁矿在2~30m/s(优选6~12m/s,更优选8~10m/s)的风速下进入所述磁介质盒,风的带料浓度0.5~3kg/m3(优选0.8~2kg/m3,更优选1.5~2kg/m3),所述磁介质盒将磁铁矿中的磁性物料捕获,没有磁性的物料被风带走,形成第一尾矿;
3)随所述转环或转盘向前转动,所述转环或转盘旋转进入所述冲刷区,在所述负压风力冲刷管路和中矿管路中2~30m/s(优选5~12m/s,15~20m/s)风速的风的冲刷下,被磁性夹杂住的脉石物料脱离所述磁介质盒,被风带走,形成第二尾矿;
4)随所述转环或转盘继续向前转动,所述转环或转盘旋转进入所述卸矿区,此时所述磁介质盒脱离了所述磁系的磁场区,被所述磁介质盒吸附的精矿随感应磁场消失,精矿被所述负压风力排矿管路的2~30m/s(优选6~8m/s,10~20m/s)风速的风带走,至此完成一次有效选别。
作为优选,所述转环或转盘转速4r/min,所述磁系的背景磁场场强为2000Gs,在所述磁介质盒内介质之间产生的感应磁场为3500Gs±500Gs;所述选别区的所述负压风力给矿和尾矿管路中风速为12m/s,带料浓度2kg/m3;所述冲刷区的所述负压风力冲刷管路和中矿管路中风速为5m/s;所述卸矿区的所述负压风力排矿管路中风速为8m/s。
作为另一种优选,所述转环或转盘转速12r/min,所述磁系的背景磁场场强为2500Gs,在所述磁介质盒内介质之间产生的感应磁场为3700Gs±400Gs;所述选别区的所述负压风力给矿和尾矿管路中风速为9m/s,带料浓度1.5kg/m3;所述冲刷区的所述负压风力冲刷管路和中矿管路中风速为12m/s;所述卸矿区的所述负压风力排矿管路中风速为6m/s。
作为另一种优选,所述转环或转盘转速20r/min,所述磁系的背景磁场场强为1200Gs,在所述磁介质盒内介质之间产生的感应磁场为2100Gs±300Gs;所述选别区的所述负压风力给矿和尾矿管路中风速为6m/s,带料浓度0.8kg/m3;所述冲刷区的所述负压风力冲刷管路和中矿管路中风速为8m/s;所述卸矿区的所述负压风力排矿管路中风速为7m/s。
本发明的有益效果:针对-0.5mm粒级磁铁矿,整个选别系统回收率高、精矿品位高,磁性夹杂小,对于较粗粒嵌布的磁铁矿可直接得到品位大于60%的精矿;处理量大,选别效率高,特别针对高压辊磨终粉磨系统产品的-0.5mm的细粒级磁铁矿有很好的选别效果。
附图说明
图1是本发明实施例磁选机的顶视示意图;
图2是本发明实施例磁选机的展开工作流程示意图;
其中1、转环,2、磁介质盒,3、负压风力给矿和尾矿管路,4、负压风力冲刷管路和中矿管路,5、磁系,6、负压风力排矿管路,7、传动装置,8、尾矿1,9、尾矿2,10、精矿。
具体实施方式
下列非限制性实施例用于说明本发明。
实施例1:
如图1、2所示,图1中虚线框为一个选别单元,图2中实心点表示磁性物料,空心点表示非磁性物料,负压风力给矿和尾矿管路3中进风+料,形成尾矿1;负压风力冲刷管路和中矿管路4中进风,形成尾矿2;负压风力排矿管路6中进风,形成精矿。一种流态化磁介质干式磁选机,包括磁选机的主体,装有磁介质盒2的转环1(或转盘),带动转环1(或转盘)旋转的传动装置,沿转环1(或转盘)转动方向依次设置的选别区、冲刷区和卸矿区,依次设置的选别区、冲刷区和卸矿区构成一个有效选别区,其中选别区为至少一个连续设置,选别区多个连续设置可提高系统的处理量,转环1(或转盘)上设有至少一个有效选别区。为了提高系统的处理量,转环1(或转盘)可以为多个,叠层布置共用传动装置7,每一转环1(或转盘)分别各自设有至少一个有效选别区。转环1(或转盘)可以水平布置或垂直布置。选别区包括用以给矿和粗选的负压风力给矿和尾矿管路3,以及设于转环1(或转盘)内外两侧的磁系5,冲刷区包括用以干选精矿的负压风力冲刷管路和中矿管路4,以及设于转环1(或转盘)内外两侧的磁系5,卸矿区包括用以卸矿的负压风力排矿管路6。作为优选,磁系5的磁场为永磁磁场,或者为电磁磁场,并设有冷却装置。
使用前述流态化磁介质干式磁选机的磁选方法,依次包括以下步骤:
1)转环1(或转盘)由传动装置7带动旋转,可调转速30r/min以下,重填在转环1(或转盘)中的磁介质盒2,随转环1(或转盘)一起旋转,选别区和冲刷区中磁介质盒2被磁系5产生的3000Gs以下的背景磁场磁化,在磁介质盒2内介质之间产生6000Gs以下的感应磁场;
2)随转环1(或转盘)向前转动,转环1(或转盘)旋转进入选别区,在负压风力给矿和尾矿管路3中,磁铁矿在2~30m/s的风速下进入磁介质盒2,风的带料浓度0.5~3kg/m3,磁介质盒2将磁铁矿中的磁性物料捕获,没有磁性的物料被风带走,形成第一尾矿;
3)随转环1(或转盘)向前转动,转环1(或转盘)旋转进入冲刷区,在负压风力冲刷管路和中矿管路4中2~30m/s风速的风的冲刷下,被磁性夹杂住的脉石物料脱离磁介质盒2,被风带走,形成第二尾矿;
4)随转环1(或转盘)继续向前转动,转环1(或转盘)旋转进入卸矿区,此时磁介质盒2脱离了磁系5的磁场区,被磁介质盒2吸附的精矿随感应磁场消失,精矿被负压风力排矿管路6的2~30m/s风速的风带走,至此完成一次有效选别。如前所述,为了提高系统的处理量,转环1(或转盘)可以为多个,转环1(或转盘)上有效选别区也可以多个,其中选别区也可以多个连续设置,此时一次旋转将进行多次有效选别。
实施例2:
山西某地磁铁矿,原矿全铁含量15%,经过高压辊磨终粉磨制备的-0.4mm的物料,给入本发明的干式磁选机。
在带料浓度2kg/m3,12m/s的风速下由给矿管路给入本发明的干式磁选机,转环转速为4r/min,背景场强为2000Gs,磁介质产生的感应磁场在3500Gs左右,捕获料流中的磁性颗粒,并得到尾矿1转环转动至冲刷区,在5m/s的风速下,对磁性夹杂的颗粒进行冲刷,得到尾矿2,转环继续转动至无磁区,磁性物料在8m/的风速下,脱离磁介质盒,得到精矿品位为61%。经过湿式磁选得到最终精矿品位为65%。
实施例3:
内蒙某地磁铁矿,原矿全铁含量15%,磁性铁含量8%,经过高压辊终粉磨阶段粉磨阶段磁选后,粒度为-0.2mm,全铁品位为45%,给入本发明的干式磁选机。
在带料浓度1.5kg/m3,9m/s的风速下由给矿管路给入本发明的干式磁选机,转环转速为12r/min,背景场强为2500Gs,磁介质产生的感应磁场在3700Gs左右,捕获料流中的磁性颗粒,并得到尾矿1转环转动至冲刷区,在12m/s的风速下,对磁性夹杂的颗粒进行冲刷,得到尾矿2,转环继续转动至无磁区,磁性物料在6m/的风速下,脱离磁介质盒,得到精矿品位为63%。经过湿式磁选得到的最终精矿品位为68%。
实施例4:
新疆某地磁铁矿,原矿全铁含量31%,磁性铁含量23%,经过高压辊终粉磨阶段粉磨阶段磁选后,粒度为-0.15mm,全铁品位为49%,给入本发明的干式磁选机。
在带料浓度0.8kg/m3,6m/s的风速下由给矿管路给入本发明的干式磁选机,转环转速为20r/min,背景场强为1200Gs,磁介质产生的感应磁场在2100Gs左右,捕获料流中的磁性颗粒,并得到尾矿1转环转动至冲刷区,在8m/s的风速下,对磁性夹杂的颗粒进行冲刷,得到尾矿2,转环继续转动至无磁区,磁性物料在7m/的风速下,脱离磁介质盒,得到精矿品位为60%。经过湿式磁选得到的最终精矿品位为63%。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种流态化磁介质干式磁选机,其特征在于:包括磁选机的主体,装有磁介质盒的转环或转盘,带动所述转环或转盘旋转的传动装置,沿所述转环或转盘转动方向依次设置的选别区、冲刷区和卸矿区,所述选别区包括用以给矿和粗选的负压风力给矿和尾矿管路,以及设于转环或转盘内外两侧的磁系,所述冲刷区包括用以干选精矿的负压风力冲刷管路和中矿管路,以及设于转环或转盘内外两侧的磁系,所述卸矿区包括用以卸矿的负压风力排矿管路。
2.如权利要求1所述的流态化磁介质干式磁选机,其特征在于:所述依次设置的选别区、冲刷区和卸矿区构成一个有效选别区,其中选别区为至少一个连续设置,所述转环或转盘上设有至少一个所述有效选别区。
3.如权利要求2所述的流态化磁介质干式磁选机,其特征在于:所述转环或转盘为多个,叠层布置共用所述传动装置,每一转环或转盘分别各自设有至少一个所述有效选别区。
4.如权利要求1所述的流态化磁介质干式磁选机,其特征在于:所述磁系的磁场为永磁磁场。
5.如权利要求1所述的流态化磁介质干式磁选机,其特征在于:所述磁系的磁场为电磁磁场,并设有冷却装置。
6.如权利要求1所述的流态化磁介质干式磁选机,其特征在于:所述转环或转盘水平布置或垂直布置。
7.一种使用权利要求1至6中任一权利要求所述流态化磁介质干式磁选机的磁选方法,其特征在于依次包括以下步骤:
1)所述转环或转盘由传动装置带动旋转,可调转速30r/min以下,重填在所述转环或转盘中的所述磁介质盒,随所述转环或转盘一起旋转,所述选别区和冲刷区中所述磁介质盒被所述磁系产生的3000Gs以下的背景磁场磁化,在所述磁介质盒内介质之间产生6000Gs以下的感应磁场;
2)随所述转环或转盘向前转动,所述转环或转盘旋转进入所述选别区,在所述负压风力给矿和尾矿管路中,磁铁矿在2~30m/s的风速下进入所述磁介质盒,风的带料浓度0.5~3kg/m3,所述磁介质盒将磁铁矿中的磁性物料捕获,没有磁性的物料被风带走,形成第一尾矿;
3)随所述转环或转盘向前转动,所述转环或转盘旋转进入所述冲刷区,在所述负压风力冲刷管路和中矿管路中2~30m/s风速的风的冲刷下,被磁性夹杂住的脉石物料脱离所述磁介质盒,被风带走,形成第二尾矿;
4)随所述转环或转盘继续向前转动,所述转环或转盘旋转进入所述卸矿区,此时所述磁介质盒脱离了所述磁系的磁场区,被所述磁介质盒吸附的精矿随感应磁场消失,精矿被所述负压风力排矿管路的2~30m/s风速的风带走,至此完成一次有效选别。
8.如权利要求7所述的磁选方法,其特征在于:所述转环或转盘转速4r/min,所述磁系的背景磁场场强为2000Gs,在所述磁介质盒内介质之间产生的感应磁场为3500Gs±500Gs;所述选别区的所述负压风力给矿和尾矿管路中风速为12m/s,带料浓度2kg/m3;所述冲刷区的所述负压风力冲刷管路和中矿管路中风速为5m/s;所述卸矿区的所述负压风力排矿管路中风速为8m/s。
9.如权利要求7所述的磁选方法,其特征在于:所述转环或转盘转速12r/min,所述磁系的背景磁场场强为2500Gs,在所述磁介质盒内介质之间产生的感应磁场为3700Gs±400Gs;所述选别区的所述负压风力给矿和尾矿管路中风速为9m/s,带料浓度1.5kg/m3;所述冲刷区的所述负压风力冲刷管路和中矿管路中风速为12m/s;所述卸矿区的所述负压风力排矿管路中风速为6m/s。
10.如权利要求7所述的磁选方法,其特征在于:所述转环或转盘转速20r/min,所述磁系的背景磁场场强为1200Gs,在所述磁介质盒内介质之间产生的感应磁场为2100Gs±300Gs;所述选别区的所述负压风力给矿和尾矿管路中风速为6m/s,带料浓度0.8kg/m3;所述冲刷区的所述负压风力冲刷管路和中矿管路中风速为8m/s;所述卸矿区的所述负压风力排矿管路中风速为7m/s。
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GR01 | Patent grant |