CN104772215B - 铁矿物液态磁化分选振动筛系、分选装置及分选方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于铁矿物提质技术领域。一种铁矿物液态磁化分选振动筛系、分选装置及方法，以含量较低的细粒级磁铁矿为载体，通过外加的均匀强磁场，将弱磁性铁矿物磁化形成团聚的集合体，在液态环境中沿倾斜振动筛面滑落，脉石性矿物在筛体振动及自身重力作用下透筛，从而避免铁矿物的过磨，减少常规强磁选工艺的夹杂，提高精矿质量，实现铁矿物与脉石性矿物选择性分离。

Description

铁矿物液态磁化分选振动筛系、分选装置及分选方法

技术领域

本发明属于铁矿物提质技术领域，具体涉及一种铁矿物液态磁化分选振动筛系、分选装置及方法。

背景技术

常规的磁铁矿、赤铁矿分选工艺一般要经过弱磁选、强磁选，即先将强磁性矿物磁铁矿选出，然后分选弱磁性的铁矿物，对于嵌布粒度相对较细的磁铁矿，在磁铁矿分选过程中容易引起赤铁矿的过磨，从而增加后续工艺的分选难度。

发明内容

本发明的目的是针对上述存在的问题和不足，提供一种通过磁化环境使得铁矿物形成集合体，从而完成分离的铁矿物液态磁化分选振动筛系、分选装置及方法。

为达到上述目的，所采取的技术方案是：

一种铁矿物液态磁化分选振动筛系，包括筛系固定框架、和呈横向倾斜层叠排列的数组筛片单元，所述的筛片单元包括筛板、竖向排布设置在筛板一侧的多道呈八字形对开口的中矿导流凸条、和通过槽型压条压设在中矿导流凸条上的筛网，所述的中矿导流凸条外端部与筛板外沿相交，所述与筛网对应的筛板另一侧的两纵边设置有纵向凸条，所述的相邻两筛片单元的纵向凸条和槽型压条匹配卡合连接，所述的位于筛板底部的八字形中矿导流凸条内端部相交连接密封。

所述的筛系固定框架顶部设置有激振电机，筛系固定框架内侧设置有位于底部的筛系导槽和位于侧边的筛系固定挡板，筛系固定框架外侧底部设置有支撑筛系固定框架的减震橡胶垫。

所述的筛系固定框架底部设置有与数组筛片单元两侧边对应的精矿中矿分割挡板。

一种利用上述任一所述的振动筛系的液态磁化分选装置，包括支撑架、匹配放置在支撑架内的振动筛系、和固定在支撑架上且对应设置振动筛系两侧的磁化磁系，所述的支撑架为顶部敞口、底部和侧部密封的筒体结构，所述的支撑架顶部设置有与振动筛系对应的给料机构，支撑架下部设置有与振动筛系对应的精矿仓和中矿仓，精矿仓和中矿仓底部分别设置有精矿排矿口和中矿排矿口，所述的磁化磁系包括分别设置在振动筛系两侧的异极相对的两平面磁系单元，所述的平面磁系单元包括若干组同极性朝向相同且排布于同一平面上的强化永磁磁块组和密封包覆该若干强化组永磁磁块组的导磁密封外壳，所述的永磁磁块组为若干块永磁磁块按N极和S极依次相对叠加放置而成。

所述的给料机构包括固定在支撑架顶部的支撑横梁上的给料圆筒、与振动筛系的各个筛片单元匹配对应的给矿均分器、和连通给料圆筒和给矿均分器的分矿管。

所述的支撑架上部侧边设置有溢流槽或溢流口，所述的中矿仓内设有补加冲击水管，所述的精矿仓内设置有PID自动控制排矿系统和排矿螺旋，所述的PID自动控制排矿系统包括PID控制仪表、设置在精矿排矿口的气控夹管阀、设置在精矿仓上的定位器和传感器。

所述的支撑架内设置有多个振动筛系的分选单元，相互之间的分选单元相互独立，各个分选单元下部和上部设置有与振动筛系匹配对应的精矿仓、中矿仓和给料机构。

一种利用上述的液态磁化分选装置的分选方法，首先根据所要分选铁矿物和脉石型矿物的矿物类型，合理调整磁化磁系的磁场强度，使得注满水的支撑架内，与振动筛系对应区域形成均匀强磁场，从而形成液态磁化分选环境；将矿浆通过给料机构均匀分配给各个筛片单元的筛网上，在液态环境下，磁性物通过被磁化后形成磁性物集合体，沿筛网的筛面滑落至精矿仓，所述的中矿在重力作用下透过筛网，进入筛网与筛板之间形成的中矿导流区域，经过中矿导流凸条的导引流入两侧的中矿仓，中矿仓的中矿经过中矿排矿口排出，精矿仓的磁性物集合体经过精矿排矿口排出，从而实现铁矿物和脉石型矿物的选择性分选分离。

所述的磁化磁系的磁场强度为60Gs~8000Gs。

采用上述技术方案，所取得的有益效果是：

①本发明以含量较低的细粒级磁铁矿为载体，通过外加的均匀强磁场，将弱磁性铁矿物磁化形成团聚的集合体，在液态环境中沿倾斜振动筛面滑落，脉石性矿物在筛体振动及自身重力作用下透筛，从而避免铁矿物的过磨，减少常规强磁选工艺的夹杂，提高精矿质量，实现铁矿物与脉石性矿物选择性分离。

②本发明可有效降低常规磁化焙烧工艺的生产成本，只需将部分赤、褐铁矿等弱磁性铁矿物转化为作为载体的磁铁矿，以转化的磁铁矿为载体，将磁铁矿与其他铁矿物集合体选出，从而大大降低常规磁化焙烧工艺的能耗，对于依赖于浮选提质的弱磁性铁矿物，本方法提供了一种新的分选方法，对降低生产成本、减轻环境压力提供了一个切实可行的解决方案。

③本发明提供了一种矿物磁化空间，而不是利用磁场对铁矿物产生的磁力直接吸引作用，本发明中矿物不直接与磁系接触，矿物运动的方向与磁系对矿物所产生的磁力方向基本垂直，驱动矿物运动的力为矿物和集合体的重力，磁场对矿物的作用主要为矿物形成集合体提供磁化环境，而不是磁力的吸引作用。而正是这种创新的磁场的磁化环境设计，使得强磁性矿物、弱磁性矿物、非磁性矿物在振动筛作用下高效分离。

附图说明

图1为振动筛系的结构示意图。

图2为筛片单元的结构示意图之一。

图3为图2的A-A向结构示意图。

图4为筛片单元的结构示意图之二。

图5为平面磁系单元排布结构示意图。

图6为磁化磁系的结构示意图。

图7为磁化分选装置的结构示意图之一。

图8为图7的右视结构示意图。

图9为图7的俯视结构示意图。

图10为磁化分选装置的结构示意图之二。

图11为图10的俯视结构示意图。

图中序号：1为振动筛系、101为筛系固定框架、102为筛片单元、103为筛板、104为中矿导流凸条、105为槽型压条、106为筛网、107为纵向凸条、108为激振电机、109为筛系导槽、110为筛系固定挡板、111为减震橡胶垫、112为精矿中矿分割板、2为支撑架、201为中矿排矿口、202为精矿排矿口、203为给料圆筒、204为分矿管、205为给矿均分器、206为溢流口、3为平面磁系单元、301为导磁密封外壳、302为永磁磁块组、4为补加冲击水管、5为排矿螺旋、6为PID控制仪表、7为气控夹管阀、8为定位器、9为传感器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式做详细说明。

实施例一：参见图1-图4，一种铁矿物液态磁化分选振动筛系，包括筛系固定框架101、和呈横向倾斜层叠排列设置在筛系固定框架101内的数组筛片单元102，所述的筛片单元102包括筛板103、竖向排布设置在筛板103一侧的多道呈八字形对开口的中矿导流凸条104和筛网106，所述的筛网106通过槽型压条105压设在中矿导流凸条104外端部，并通过螺钉固定，所述的中矿导流凸条105外端部与筛板103外沿相交，所述与筛网106对应的筛板103另一侧的两纵边设置有纵向凸条107，所述的相邻两筛片单元102的纵向凸条107和槽型压条105匹配卡合连接，所述的位于筛板103底部的八字形中矿导流凸条104内端部相交连接密封，所述的筛系固定框架101底部设置有与数组筛片单元102两侧边对应的精矿中矿分割挡板112，筛系固定框架101内侧设置有位于底部的筛系导槽109和位于侧边的筛系固定挡板110。

其中一筛片单元上的筛网与该筛片单元的筛板之间形成中矿汇流区域，图中标号Q即为中矿流出位置；其中一筛片单元上的筛网与其上部的另一筛片单元的筛板之间形成精矿汇流区域，图中P即为精矿流出位置，精矿汇流区域的上部为矿浆给入口。所述的筛系固定框架101底部的两块精矿中矿分割挡板将底部分为位于中部的精矿仓和位于精矿仓两侧的两个中矿仓。

在所述的筛系固定框架101顶部还可以设置有激振电机108，筛系固定框架101外侧底部设置有支撑筛系固定框架的减震橡胶垫111，当对于一些特殊类型的矿物筛分是需要振动提供更为高效的筛分时，可以启动激振电机，大多数情况下，激振电机处于关闭状态，整个筛系处于静态的分选环境中。

当根据不同的矿物类型进行分选时，如对于较难分选的细粒级泥化矿物的分选时，如图4所示，可以对筛板上的中矿导流凸条进行对开口设计，同时调整其整体的长短配合结构，以及筛板底部的V型开口结构，从而满足不同矿物类型的分选。

实施例二：参见图1-图9，一种利用实施例一所述的振动筛系的液态磁化分选装置，包括支撑架2、匹配放置在支撑架2内的振动筛系1、和固定在支撑架2上且对应设置振动筛系两侧的磁化磁系，所述的支撑架2为顶部敞口、底部和侧部密封的筒体结构，支撑架2底部截面逐渐收缩，所述的支撑架2顶部设置有与振动筛系1对应的给料机构，支撑架2下部设置有与振动筛系1对应的精矿仓和中矿仓，精矿仓和中矿仓底部分别设置有精矿排矿口202和中矿排矿口201，所述的磁化磁系包括分别设置在振动筛系两侧的异极相对的两平面磁系单元3，所述的平面磁系单元3包括若干组同极性朝向相同且排布于同一平面上的强化永磁磁块组302和密封包覆该若干强化组永磁磁块组的导磁密封外壳301，所述的永磁磁块组302为若干块永磁磁块按N极和S极依次相对叠加放置而成。

所述的给料机构包括固定在支撑架2顶部的支撑横梁上的给料圆筒203、与振动筛系1的各个筛片单元匹配对应的给矿均分器205、和连通给料圆筒203和给矿均分器的分矿管204。

所述的支撑架2上部侧边设置有溢流槽或溢流口206，所述的中矿仓内设有补加冲击水管4，所述的精矿仓内设置有PID自动控制排矿系统和排矿螺旋5，所述的PID自动控制排矿系统包括PID控制仪表6、设置在精矿排矿口的气控夹管阀7、设置在精矿仓上的定位器8和传感器9。

实施例三：参见图1-图6、图10、图11，本实施例的结构与实施例二基本相同，相同之处不再重述，其不同之处在于：所述的支撑架内设置有多个振动筛系1的分选单元，相互之间的分选单元相互独立，各个分选单元下部和上部设置有与振动筛系匹配对应的精矿仓、中矿仓和给料机构，从而增加其分选效率。

实施例四：参见图1-图11，一种利用实施例二或实施例三所述的液态磁化分选装置的分选方法，首先根据所要分选铁矿物和脉石型矿物的矿物类型，合理调整磁化磁系的磁场强度，使得注满水的支撑架2内与振动筛系1对应区域形成均匀强磁场，从而形成液态磁化分选环境；将矿浆通过给料机构均匀分配给各个筛片单元的筛网106上，在液态环境下，磁性物通过被磁化后形成磁性物集合体，沿筛网的筛面滑落至精矿仓，所述的中矿在重力作用下透过筛网，进入筛网与筛板之间形成的中矿导流区域，经过中矿导流凸条的导引流入两侧的中矿仓，中矿仓的中矿经过中矿排矿口排出，精矿仓的磁性物集合体经过精矿排矿口排出，从而实现铁矿物和脉石型矿物的选择性分选分离。

Claims (9)

1.一种铁矿物液态磁化分选振动筛系，其特征在于，包括筛系固定框架、和呈横向倾斜层叠排列的数组筛片单元，所述的筛片单元包括筛板、竖向排布设置在筛板一侧的多道呈八字形对开口的中矿导流凸条、和通过槽型压条压设在中矿导流凸条上的筛网，所述的中矿导流凸条外端部与筛板外沿相交，所述与筛网对应的筛板另一侧的两纵边设置有纵向凸条，所述的相邻两筛片单元的纵向凸条和槽型压条匹配卡合连接，所述的位于筛板底部的八字形中矿导流凸条内端部相交连接密封。

2.根据权利要求1所述的铁矿物液态磁化分选振动筛系，其特征在于，所述的筛系固定框架顶部设置有激振电机，筛系固定框架内侧设置有位于底部的筛系导槽和位于侧边的筛系固定挡板，筛系固定框架外侧底部设置有支撑筛系固定框架的减震橡胶垫。

3.根据权利要求1所述的铁矿物液态磁化分选振动筛系，其特征在于，所述的筛系固定框架底部设置有与数组筛片单元两侧边对应的精矿中矿分割挡板。

4.一种利用上述任一所述的振动筛系的液态磁化分选装置，其特征在于，包括支撑架、匹配放置在支撑架内的振动筛系、和固定在支撑架上且对应设置振动筛系两侧的磁化磁系，所述的支撑架为顶部敞口、底部和侧部密封的筒体结构，所述的支撑架顶部设置有与振动筛系对应的给料机构，支撑架下部设置有与振动筛系对应的精矿仓和中矿仓，精矿仓和中矿仓底部分别设置有精矿排矿口和中矿排矿口，所述的磁化磁系包括分别设置在振动筛系两侧的异极相对的两平面磁系单元，所述的平面磁系单元包括若干组同极性朝向相同且排布于同一平面上的强化永磁磁块组和密封包覆该若干强化组永磁磁块组的导磁密封外壳，所述的永磁磁块组为若干块永磁磁块按N极和S极依次相对叠加放置而成。

5.根据权利要求4所述的液态磁化分选装置，其特征在于，所述的给料机构包括固定在支撑架顶部的支撑横梁上的给料圆筒、与振动筛系的各个筛片单元匹配对应的给矿均分器、和连通给料圆筒和给矿均分器的分矿管。

6.根据权利要求4所述的液态磁化分选装置，其特征在于，所述的支撑架上部侧边设置有溢流槽或溢流口，所述的中矿仓内设有补加冲击水管，所述的精矿仓内设置有PID自动控制排矿系统和排矿螺旋，所述的PID自动控制排矿系统包括PID控制仪表、设置在精矿排矿口的气控夹管阀、设置在精矿仓上的定位器和传感器。

7.根据权利要求4所述的液态磁化分选装置，其特征在于，所述的支撑架内设置有多个振动筛系的分选单元，相互之间的分选单元相互独立，各个分选单元下部和上部设置有与振动筛系匹配对应的精矿仓、中矿仓和给料机构。

8.一种利用权利要求4~7任一所述的液态磁化分选装置的分选方法，其特征在于，首先根据所要分选铁矿物和脉石型矿物的矿物类型，合理调整磁化磁系的磁场强度，使得注满水的支撑架内，与振动筛系对应区域形成均匀强磁场，从而形成液态磁化分选环境；将矿浆通过给料机构均匀分配给各个筛片单元的筛网上，在液态环境下，磁性物通过被磁化后形成磁性物集合体，沿筛网的筛面滑落至精矿仓，所述的中矿在重力作用下透过筛网，进入筛网与筛板之间形成的中矿导流区域，经过中矿导流凸条的导引流入两侧的中矿仓，中矿仓的中矿经过中矿排矿口排出，精矿仓的磁性物集合体经过精矿排矿口排出，从而实现铁矿物和脉石型矿物的选择性分选分离。

9.根据权利要求8所述的分选方法，其特征在于，所述的磁化磁系的磁场强度为60Gs~8000Gs。