CN104549725A - 一种简易高效干式磁选方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种简易高效干式磁选的方法。该方法所采用的磁选部件包括：磁体、隔板和尾矿接收器，用隔板和尾矿接收器构建选别空间，选别介质为空气。本发明先使待选矿石粉体在磁体的作用下于隔板另一侧生成“磁团聚体”和“磁链”，再使磁体在固定的隔板上进行往复运动，由此延长分选时间，且使矿石粉体产生“排挤作用”、“抛甩作用”，进而显著提高磁选选别能力。用本发明处理铁品位为27.36-49.58％、粒度75μm以下占70-86％的铁矿时，获得铁品位≥59.85％、铁回收率≥73.52％的铁精矿，使现有干式磁选铁矿的选别指标得到大幅度改善。

Description

一种简易高效干式磁选方法

技术领域

本发明涉及不同磁性矿物的选别方法，尤其是一种简易高效干式磁选方法。

背景技术

干式磁选通常指在空气中利用物料磁性差异进行分离的一种选矿技术。对矿石进行干式磁选处理，始终是选厂的一个重要处理环节。相对于湿式磁选，干式磁选具有以下明显的优势：(1)无水选别，工艺简单；(2)预选抛尾，减少后续作业成本；(3)设备结构简单，投资少，运行成本低廉。干式磁选在资源丰富而严重缺水的地区成为首选。

在目前的干式磁选过程中，要求均匀连续布料并且料层较薄，但裹夹现象不可避免造成大量的跑尾，回收率会大幅降低。目前干式磁选机采用在磁选滚筒上方沿圆周方向使用叶轮给料机或振动给料机给料，叶轮给料机虽能控制给料量，但它属于脉动给料形式，给料均匀性不好；振动给料设备占用空间大、调整给料量困难。CN 102641780B提供了一种干式流化床选矿装置，由传统的上给料改为下给料，将物料固态转化为流态，从而加大了磁滚筒与物料的接触面积，延长矿料与磁选机磁性装置的接触时间，有效控制跑尾现象的发生，更好地进行选别，提高选矿质量；CN 102847619B运用负压气流输送原矿粉，在气体中选别铁矿粉，阻力小，提高铁精矿收率，但干式流化床选矿工艺应严格控制气流量才能保证选别效果。

采用多磁系、多磁极、大包角磁系强化磁搅拌能力也是干式磁选法提高选别能力的途径。

在干式磁选中每个磁选滚筒仅能对入选料磁选一次，分选带较短，多个磁选滚筒的结构增加了分选次数，虽能保证尾矿中的磁性物损失少，但造成设备成本大幅增加。

干式磁选因粉料与接触面的摩擦作用，在进料、选别和卸料的每一阶段，设备的相应部件都存在严重损耗。

对于200目以下的细粒物料的干式磁选，由于颗粒之间的粘附力及磁性颗粒之间的非选择性团聚，容易造成磁性和非磁性颗粒的夹杂，使得分选精度降低，造成分离困难，这也是干式磁选亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种简易高效干选磁选方法。

一种简易高效干式磁选的方法，其特征是该方法所采用的磁选部件包括：磁体、隔板和尾矿接收器，选别前，用隔板和尾矿接收器构建选别空间，将待选矿石粉体置于选别空间内，选别介质为空气，磁体置于选别空间外，磁体通过隔板吸住矿石粉体形成磁团聚体；选别过程中，磁场方向不变，使隔板与磁体作相对往复运动，矿石粉体跟随磁体运动，运动中，非磁性粉体不断被甩入尾矿接收器内成为尾矿，磁性或弱磁性粉体被磁体吸留在隔板上成为精矿；选别后，在精矿收集处移开隔板上的磁体卸下精矿，尾矿接收器内的尾矿排入尾矿收集处。

所述的一种简易高效干式磁选方法，其特征是构建选别空间时，隔板位于尾矿接收器上方，磁体运动范围对应的隔板下侧区域为分离区，分离区面积为16cm²-15m²，分离区内隔板表面与尾矿接收器底面的距离为分离区高度，最大分离区高度的调整范围为5-700mm；磁体在隔板另一侧产生的磁感应强度为50mT-1.5T；所说的待选矿石粉体为铁矿粉体，根据所用磁体通过隔板下侧吸住的精矿最大量除以待选铁矿粉体精矿质量百分含量计算粉体投料量的上限；选别过程中，在隔板上方移动磁体，隔板不动，磁体距离隔板上表面距离0-50mm，磁体不断运动并改变运动方向，往复频率为每秒0.1-20次，选别时间为0.5-10min。

所述的一种简易高效干式磁选方法，其特征是分选前的操作如下：或者用磁体通过隔板从原料箱中或原料载板上或平整地面上吸紧待选矿石粉体，然后，整体移到尾矿接收器上并固定隔板构建选别空间；或者把待选矿石粉体直接加到尾矿接收器中，放置矿石粉体的原料箱或原料载板或平整地面用作尾矿接收器，与隔板构建选别空间之后，用磁体通过隔板吸住矿石原料粉体。

所述的一种简易高效干式磁选方法，其特征是选别时选别空间密闭，或者由隔板与尾矿接收器构成密闭容器，或者选别空间是一个整体密闭容器，用容器壁作为隔板，其余部分作为尾矿接收器，所用密闭容器设有至少一个口，作为给矿口、精矿出口和尾矿出口。

所述的一种简易高效干式磁选方法，其特征是所说的尾矿接收器是输送带，隔板固定在支架上，分离区高度的调整范围为5-70mm，输送带间歇或连续将非磁性粉体移出分离空间，然后将隔板上的磁体移开，精矿落在干净的输送带上；封闭的选别空间设有专用物料进出口。

本发明提供的一种简易高效干式磁选方法，具有以下特点：

(1)进料十分容易，或者用磁体通过隔板从原料箱中或原料载板上或平整地面上吸紧待选矿石粉体，整体移到尾矿接收器上并固定隔板；或者直接在待选矿石粉体的原料箱/板/地面上方固定隔板，在构成选别空间的同时完成进料；

(2)卸料十分容易，用磁体通过隔板吸住精矿并将其移出选别空间后，移开隔板上的磁体，即可收集精矿；

(3)选别原理是首先利用磁聚，使矿石粉体在磁体的作用下于隔板表面形成“磁团聚体”和“磁链”，再利用该“磁团聚体”和“磁链”的往复运动进行选别；往复运动在有限的空间上拓展了无限的分选过程；

(4)磁选过程中，磁体运动方向不变时磁性颗粒跟随磁体会越来越紧，非磁性颗粒则被挤出“磁链阵列”；磁体运动方向改变时，在非磁性颗粒之间，磁性颗粒之间，非磁性颗粒与磁性颗粒之间，会产生撞击力；“磁链”转向时仍被磁体吸引，“磁链”与磁体极性不变，无翻滚现象，但有抛甩动作，非磁性颗粒则被甩掉；同时，矿石粉体在隔板下方跟随磁体移动时非磁性颗粒受到重力作用。现有磁选方法极性交替，分选速度快，无磁体的往复运动，不能为本专利提到的“排挤作用”、“抛甩作用”提供空间与时间。

本发明与现有磁选技术相比，其显著的有益效果体现在：

(1)矿石粉体与磁体通过隔板直接作用，作用面磁力无损失，充分保证磁特性最大限度地发挥作用；

(2)选别前先聚磁，使矿石粉体在磁体的作用下生成“磁团聚体”，所以本发明能提高精矿的回收率；

(3)往复运动在有限的空间上拓展了无限的分选过程，可以根据实际分选情况按分离时间设定分离带“长度”；“磁链阵列”排挤作用及“磁链”转向抛甩增强分选能力，所以本发明有效解决磁选中磁团夹杂问题，提高精矿的品位；

(4)设备结构简单，制备成本低，分离空间大，无磁堵塞现象，进料卸料方便，操作容易，容器几乎无损耗(仅隔板双面或单面受到摩擦作用)，运行成本低，节能环保；

(5)用本发明处理铁品位为27.36-49.58％、粒度75μm以下占70-86％的铁矿时，获得铁品位≥59.85％，铁回收率≥73.52％的铁精矿，使现有干式磁选的选别指标得到大幅度改善。

附图说明

图1是一种尾矿接收器为广口平底容器的简易高效干式磁选过程示意图。

图2是一种尾矿接收器底部设有尾矿排放口的简易高效干式磁选过程示意图。

图3是一种尾矿接收器为原料载板的简易高效干式磁选过程示意图。

图4是一种尾矿接收器为输送带的简易高效干式磁选过程示意图。

图1、2中符号说明：磁体1，隔板2，尾矿接收器3，精矿收集处4，矿石原料装载器5，输送带6，支架7；待选矿石粉体M，尾矿R，精矿F。图中表示往复过程。

具体实施方式

下面结合附图用实施例详细描述本发明。实现本发明磁选方法所涉及的磁选部件包括磁体1，隔板2和尾矿接收器3。

实施例1

如图1所示，一种尾矿接收器为广口平底容器的简易高效干式磁选，待选铁矿粉体为铁品位30.81％，其中包括磁铁矿、假象赤铁矿、赤铁矿，粒度75μm以下占75％的铁矿。

将待选铁矿粉体M直接加到玻璃广口平底容器3中，在广口平底容器3上固定玻璃隔板2，分离区高度为18mm，在隔板上放置磁体1形成磁聚体后分选，磁体1在隔板2另一侧面产生的磁感应强度为180-270mT。选别时，隔板不动，在隔板上方往复移动磁体，磁场方向不变，在隔板下面，铁矿粉体M跟随磁体运动，运动中，铁质粉体被磁体吸留在隔板上成为精矿F，而非磁性石英等脉石粉体成为尾矿R被甩掉，落入尾矿接收器，被甩掉的尾矿量等于或接近零时，停止移动磁体；选别后，用磁体通过隔板吸住精矿并与尾矿接收器分离，在精矿收集处4移开隔板上的磁体收集精矿F，在尾矿收集处排放尾矿R。由此获得铁品位为59.85％，铁回收率为76.28％的铁精矿。

实施例2

如图2所示，一种尾矿接收器底部设有尾矿排放口的简易高效干式磁选方法，待选铁矿粉体为铁品位49.58％，其中包括磁铁矿、赤铁矿，粒度75μm以下占80％的铁矿。

尾矿接收器3为广口有机玻璃容器，上端开槽，槽面用于承载并固定隔板2，底部设有尾矿排放口，分选区最大高度200mm。磁体1在隔板2另一侧面产生的磁感应强度为520-610mT。选别前，用磁体1通过隔板2从原料载板5上吸紧铁矿粉体M；将磁体1、隔板2和铁矿粉体M整体移到尾矿接收器3上方并把隔板固定在尾矿接收器3上；分选过程及分选后处理同实施例1。由此获得铁品位为61.27％，铁回收率为74.79％的铁精矿。

实施例3

如图3所示，一种尾矿接收器为原料载板的简易高效干式磁选方法，待选铁矿粉体为铁品位43.43％，其中包括磁铁矿、赤铁矿，粒度75μm以下占86％的铁矿。

尾矿接收器3为塑料原料载板，隔板2为倒置的广口平底玻璃容器的底，构成的分选区高度为20mm，磁体1在隔板2另一侧面产生的磁感应强度为180-270mT。在广口容器的底上放置磁体1形成磁聚体后分选，分选过程及分选后处理同实施例1。由此获得铁品位为63.27％，铁回收率为73.52％的铁精矿。

实施例4

如图4所示，一种尾矿接收器为输送带的简易高效干式磁选方法。

隔板2固定在支架7上，支架7高度可调，尾矿接收器是橡胶输送带6，用作物料载板，隔板与输送带构成选别空间，分离区高度为5-70mm。将矿石原料M平铺于输送带6上，每次矿石粉体投料量根据磁选时所用磁体通过隔板下侧吸住的精矿最大量除以待选矿石粉体中精矿质量百分含量计算，开动输送机，将该批矿石原料全部送入分离区，关闭输送机，隔板不动，在隔板上方往复移动磁体1，在隔板下面，矿石粉体M跟随磁体运动，运动中，磁性粉体和弱磁性粉体被磁体吸留在隔板上成为精矿F，而非磁性矿石粉体成为尾矿R被甩掉，落入落到输送带6上，被甩掉的尾矿量等于或接近零时，停止移动磁体；开动输送机，将尾矿R移出分离区；之后，移开隔板上的磁体，精矿F落在干净的输送带6上并被移出分离区；再将下批矿石粉体置于输送带6上并送入分离区开始新一轮选别。在输送带转向处依次收集尾矿R和精矿F。将非磁性粉体移出分离区的过程可以自选别开始时连续或间歇进行。

Claims (5)

1.一种简易高效干式磁选的方法，其特征是该方法所采用的磁选部件包括：磁体、隔板和尾矿接收器，选别前，用隔板和尾矿接收器构建选别空间，将待选矿石粉体置于选别空间内，选别介质为空气，磁体置于选别空间外，磁体通过隔板吸住矿石粉体形成磁团聚体；选别过程中，磁场方向不变，使隔板与磁体作相对往复运动，矿石粉体跟随磁体运动，运动中，非磁性粉体不断被甩入尾矿接收器内成为尾矿，磁性或弱磁性粉体被磁体吸留在隔板上成为精矿；选别后，在精矿收集处移开隔板上的磁体卸下精矿，尾矿接收器内的尾矿排入尾矿收集处。

2.根据权利要求1所述的一种简易高效干式磁选方法，其特征是构建选别空间时，隔板位于尾矿接收器上方，磁体运动范围对应的隔板下侧区域为分离区，分离区面积为16cm²-15m²，分离区内隔板表面与尾矿接收器底面的距离为分离区高度，最大分离区高度的调整范围为5-700mm；磁体在隔板另一侧产生的磁感应强度为50mT-1.5T；所说的待选矿石粉体为铁矿粉体，根据所用磁体通过隔板下侧吸住的精矿最大量除以待选铁矿粉体精矿质量百分含量计算粉体投料量的上限；选别过程中，在隔板上方移动磁体，隔板不动，磁体距离隔板上表面距离0-50mm，磁体不断运动并改变运动方向，往复频率为每秒0.1-20次，选别时间为0.5-10min。

3.根据权利要求1、2所述的一种简易高效干式磁选方法，其特征是分选前的操作如下：或者用磁体通过隔板从原料箱中或原料载板上或平整地面上吸紧待选矿石粉体，然后，整体移到尾矿接收器上并固定隔板构建选别空间；或者把待选矿石粉体直接加到尾矿接收器中，放置矿石粉体的原料箱或原料载板或平整地面用作尾矿接收器，与隔板构建选别空间之后，用磁体通过隔板吸住矿石原料粉体。

4.根据权利要求1、2所述的一种简易高效干式磁选方法，其特征是选别时选别空间密闭，或者由隔板与尾矿接收器构成密闭容器，或者选别空间是一个整体密闭容器，用容器壁作为隔板，其余部分作为尾矿接收器，所用密闭容器设有至少一个口，作为给矿口、精矿出口和尾矿出口。

5.根据权利要求1、2所述的一种简易高效干式磁选方法，其特征是所说的尾矿接收器是输送带，隔板固定在支架上，分离区高度的调整范围为5-70mm，输送带间歇或连续将非磁性粉体移出分离空间，然后将隔板上的磁体移开，精矿落在干净的输送带上；封闭的选别空间设有专用物料进出口。