CN104289315B - 悬浮复合带电电选机及其电选方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种悬浮复合带电电选机及其电选方法，包括外壳，在外壳内两侧对应设有两个电极相异的电极板，在两个电极板之间形成电场，在该电场中设有竖直方向的摩擦通道，摩擦通道顶端排列设置若干出料口，摩擦通道底端的外壳上开设悬浮进风口，并通过风道连接风机，悬浮进风口上方的外壳侧壁设有给矿口。将物料通过给矿口投入电选机中，悬浮进风口向上输送气流，物料被气流带入摩擦通道，并与摩擦通道碰撞摩擦，物料进入电场区域后带不同电性、电量电荷的物料在电场力的作用下运动轨迹发生偏移，从而进入不同的出料口。本发明针对小于1mm以下的任意粒级物料，整个选别系统回收率高、精矿品位高，机械夹杂和颗粒间的粘附少。
Description
技术领域
本发明属于电选机及矿物电选领域，特别是针对-1mm粒级物料的电选机及其电选方法。
背景技术
目前，有色矿选矿主要以湿法浮选为主，完成浮选过程需要消耗各种选矿药剂，在尾矿中残留的药剂会造成巨大的环境污染，同时湿法选矿必然伴随尾矿库的建设和维护，带来巨大的安全风险。电选已经有100多年的历史，但传统的电选机有筒式电选机、回旋电选机、旋转摩擦电选机等，这类电选机均是先荷电再电选，同时采用浓相给料，颗粒之间团聚、粘结现象严重，分选效果差。
发明内容
本发明的目的就是针对上述现有技术的问题，提供一种针对-1mm粒级的悬浮复合带电电选机及其电选方法，能够干式悬浮态连续处理高压辊终粉磨的细粒有色矿产品。
本发明的目的通过下述技术方案来实现：
一种悬浮复合带电电选机，包括外壳，在外壳内两侧对应设有两个电极相异的电极板，在两个电极板之间形成电场，在该电场中设有竖直方向的摩擦通道，摩擦通道顶端排列设置若干出料口，摩擦通道底端的外壳上开设悬浮进风口，并通过风道连接风机，悬浮进风口上方的外壳侧壁设有给矿口。
作为优选，所述摩擦通道采用金属板或塑料板制成。
作为优选，所述摩擦通道为Z形通道、S形通道、隔板型通道中的一种或多种的组合。
作为优选，所述外壳内壁给矿口下方设有撒料盘。
作为优选，所述摩擦通道内设有金属带电棒。
作为优选，所述两个电极板之间的间隔距离为50～1000mm，其之间的电压为20～300kV，悬浮进风风速为1～30m/s，气体带料浓度为0.1～1kg/m3。
一种利用上述电选机进行电选的方法，其包括以下步骤：将物料通过给矿口投入电选机中，悬浮进风口向上输送气流，物料被气流带入摩擦通道，并与摩擦通道碰撞摩擦，物料进入电场区域后带不同电性、电量电荷的物料在电场力的作用下运动轨迹发生偏移，从而进入不同的出料口。
作为优选，所述两个电极板之间的间距为500mm，其之间的电压为150kV，金属带电棒电压为100kV，悬浮进风风速为12m/s，其带料浓度为0.5kg/m3,所述摩擦通道采用不锈钢板制成，且为Z形通道。
作为优选，所述两个电极板之间的间距为900mm，其之间的电压为280kV，金属带电棒电压为180kV，悬浮进风风速为27m/s，其带料浓度为0.9kg/m3,所述摩擦通道采用橡胶板制成，且为S形通道。
作为优选，所述两个电极板之间的间距为50mm，其之间的电压为30kV，金属带电棒电压为20kV，悬浮进风风速为0.7m/s，其带料浓度为0.2kg/m3,所述摩擦通道是由外壳内壁沿竖直方向交错设置的石英隔板构成。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：针对小于1mm以下的任意粒级物料，整个选别系统回收率高、精矿品位高，机械夹杂和颗粒间的粘附少，对于较粗粒嵌布的有色矿可抛去90%以上的脉石矿物；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小于1mm以下的任意粒级有色矿及待电选物料有很好的选别效果。
附图说明
图1是本发明的正视图；
图2为图1中的A-A剖视图；
图3为摩擦通道为S形通道时的A-A剖视图；
图4为摩擦通道为隔板型通道时的A-A剖视图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步的说明。
如图1和2所示，一种悬浮复合带电电选机，包括外壳，在外壳内两侧相对设置两个电极板6，并分别外接高压电源正极1和高压电源负极2，从而在两个电极板6之间形成电场，在该电场中设有竖直方向的摩擦通道7，摩擦通道7顶端排列设置若干与收尘器连接的出料口3，摩擦通道7底端的外壳上开设悬浮进风口8，并通过风道连接风机（图中未画出），悬浮进风口8上方的外壳侧壁设有给矿口4，并在给矿口4处设有耐磨钢板制成的撒料盘5。
所述摩擦通道7采用金属板或塑料板制成，也可以采用其他摩擦材料制成。
参见图2-4，所述摩擦通道7为Z形通道、S形通道、隔板型通道中的一种或多种的组合。本文中描述的隔板型通道是指由外壳内壁沿竖直方向交错设置的隔板9构成的通道。
为了增强物料荷电效果，所述摩擦通道7内设有金属带电棒（图中未画出）。
所述两个电极板6之间的间隔距离为50～1000mm，其之间的电压为20～300kV，悬浮进风风速为1～30m/s，进风气体带料浓度为0.1～1kg/m3。
一种利用上述电选机进行电选的方法，其包括以下步骤：两个电极板6通电在外壳内形成水平方向的高压电力场，风机工作通过悬浮进风口8向摩擦通道7输送形成竖直向上的悬浮气流，从给矿口4投入物料，物料经过撒料盘5弹射至悬浮进风口8上方，物料被悬浮气流带动进入摩擦通道7，与摩擦通道7内壁接触碰撞摩擦，并与金属带电棒接触，从而导体物料带电，物料继续随气流进入两个电极板6之间形成的高压电力场区域，带电物料被吸引或排斥，从而与非导体物料在运动轨迹上发生偏移，非导体物料在摩擦通道7内壁接触碰撞摩擦，不同介电常数的非导体物料也带上不同电性和不同电量的电荷，气流输送过程中受到电极板的吸引，运动轨迹也发生偏离。这样导体颗粒和非导体颗粒以及非导体颗粒中介电常数不同的颗粒会分别进入不同的出料口3，被不同的收尘器收集，至此完成连续的有效选别。
作为优选，所述两个电极板6之间的间距为500mm，其之间的电压为150kV，金属带电棒电压为100kV，悬浮进风风速为12m/s，进风气体带料浓度为0.5kg/m3,所述摩擦通道7采用不锈钢板制成，且为Z形通道，参见图2。
作为优选，所述两个电极板6之间的间距为900mm，其之间的电压为280kV，金属带电棒电压为180kV，悬浮进风风速为27m/s，进风气体带料浓度为0.9kg/m3,所述摩擦通道7采用橡胶板制成，且为S形通道，参见图3。
作为优选，所述两个电极板6之间的间距为50mm，其之间的电压为30kV，金属带电棒电压为20kV，悬浮进风风速为0.7m/s，进风气体带料浓度为0.2kg/m3,所述摩擦通道7是由外壳内壁沿竖直方向交错设置的石英隔板9构成，参见图4。
上述电选机及其电选方法，可连续处理-1mm的有色矿、铁矿、稀土矿、电子废弃物、粉煤灰等需要电选分离的物料。针对小于1mm以下的任意粒级物料，整个选别系统回收率高、精矿品位高，机械夹杂和颗粒间的粘附少，对于较粗粒嵌布的有色矿可抛去90%以上的脉石矿物；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小于1mm以下的任意粒级有色矿及待电选物料有很好的选别效果。
以下举例3个具体实施例用于说明本发明的应用效果。
实施例1
内蒙某钼铜矿，有用矿物为MoS2和CuFeS2与其共生硫化矿物还有FeS2，脉石矿物主要为石英和长石，原矿Mo品位0.12%，Cu品位0.09%；给矿粒度-0.2mm占90%，-0.074mm占65%，水分小于0.5%。分选条件：所述两高压电极板间的间距500mm，所述高压电极板间电压150kV，所述金属带电棒电压100kV，所述电选机的所述悬浮进风口风速为12m/s，带料浓度0.5kg/m3；所述摩擦通道采用不锈钢板制成，摩擦通道Z形通道，利用上述电选机及电选方法进行选别得到中矿和尾矿两种产品，其中中矿产率10.27%，Mo品位0.97%，Cu品位0.78%，Mo回收率83%，Cu回收率89%。
实施例2
攀枝花某钒钛磁铁矿，经过弱磁选后的尾矿TiO2品位2.51%，S品位1.13%，粒度-0.2mm占80%，-0.074mm占50%，水分小于0.5%，有用矿物主要是钛铁矿、及与钛铁矿致密共生的金红石，另有部分黄铁矿。脉石矿物主要是长石、普通辉石，钛辉石、榍石等硅酸盐矿物。分选条件：所述两高压电极板间的间距50mm，所述高压电极板间电压30kV；所述选别区的所述悬浮进风口风速为0.7m/s，带料浓度0.2kg/m3；所述摩擦通道采用石英板制成，摩擦通道是隔板型通道，利用上述电选机及电选方法进行选别得到硫中矿、钛中矿和尾矿三种产品，其中硫中矿产率5.78%，S品位12.67%，S回收率64.8%，钛中矿产率6.88%，TiO2品位21.54%，TiO2回收率59%。
实施例3
将实施例2中的钛中矿，TiO2品位21.54%，进行一次所述电选方法的再选，分选条件：所述两高压电极板间的间距900mm，所述高压电极板间电压280kV，所述金属带电棒电压180kV，所述电选机的所述悬浮进风口风速为27m/s，带料浓度0.9kg/m3；所述摩擦通道采用橡胶板制成，摩擦通道是S型通道。利用上述电选机及电选方法进行选别得到钛精矿和钛尾矿两种产品，钛精矿TiO2品位47.17%，产率34.11%，回收率74.7%，尾矿TiO2品位8.27%，产率65.89%，回收率25.3%。
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 (8)
1.一种悬浮复合带电电选机，包括外壳，其特征在于：在外壳内两侧对应设有两个电极相异的电极板，在两个电极板之间形成电场，在该电场中设有竖直方向的摩擦通道，摩擦通道顶端排列设置若干出料口，摩擦通道底端的外壳上开设悬浮进风口，并通过风道连接风机，悬浮进风口上方的外壳侧壁设有给矿口，所述摩擦通道采用金属板或塑料板制成，所述摩擦通道内设有金属带电棒。
2.根据权利要求1所述的悬浮复合带电电选机，其特征在于：所述摩擦通道为Z形通道、S形通道、隔板型通道中的一种或多种的组合。
3.根据权利要求1所述的悬浮复合带电电选机，其特征在于：所述外壳内壁给矿口下方设有撒料盘。
4.根据权利要求1所述的悬浮复合带电电选机，其特征在于：所述两个电极板之间的间隔距离为50～1000mm，其之间的电压为20～300kV，悬浮进风风速为1～30m/s，气体带料浓度为0.1～1kg/m3。
5.利用权利要求1-4任一项所述的电选机进行电选的方法，其特征在于：将物料通过给矿口投入电选机中，悬浮进风口向上输送气流，物料被气流带入摩擦通道，并与摩擦通道碰撞摩擦，物料进入电场区域后带不同电性、电量电荷的物料在电场力的作用下运动轨迹发生偏移，从而进入不同的出料口。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述两个电极板之间的间距为500mm，其之间的电压为150kV，金属带电棒电压为100kV，悬浮进风风速为12m/s，其带料浓度为0.5kg/m3，所述摩擦通道采用不锈钢板制成，且为Z形通道。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述两个电极板之间的间距为900mm，其之间的电压为280kV，金属带电棒电压为180kV，悬浮进风风速为27m/s，其带料浓度为0.9kg/m3，所述摩擦通道采用橡胶板制成，且为S形通道。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述两个电极板之间的间距为50mm，其之间的电压为30kV，金属带电棒电压为20kV，悬浮进风风速为0.7m/s，其带料浓度为0.2kg/m3，所述摩擦通道是由外壳内壁沿竖直方向交错设置的石英隔板构成。
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