CN105689113A - 逆流感应式超精细强磁选提纯机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供逆流感应式超精细强磁选提纯机，其包括冲矿管系统(1)、电磁控制阀(2)、介质盒(3)、永磁磁系统(4)和设备机架(6)和下给矿系统(7)。所述逆流感应式超精细强磁选提纯机运行成本低，运行功率只有3kw，易操作，运行平稳，提纯效果高，精矿产品质量高；能增加产品的回收率(产率高)。
Description
技术领域
本发明属于磁选技术领域，具体涉及逆流感应式超精细强磁选提纯机(简称超精细提纯机)，其属于矿用磁选逆流感应式超精细强磁选提纯机的综合利用。
背景技术
在现有技术中，磁选提纯机是一种非金属矿物料的除杂铁提纯的逆流感应式超精细强磁选提纯机，其通过高磁能积永磁磁件叠加产生的背景高磁场，用高梯度介质材料在此背景下，感应磁场高，梯度大，磁力强，介质盒分选区长，使矿浆在逆流方式下，通过高梯度介质盒连续缓慢地通过高梯度磁场，达到弱磁性矿物分选的目的。
在九十年代末，在非金属矿除铁提纯选矿过程中，非金属选别时大量的细粒级做为无用的矿料一起与尾矿排出抛废掉，但是近年随着非金属矿，选矿技术的提高，许多矿山逆流感应式超精细强磁选提纯机制造厂商不断地改进提高逆流感应式超精细强磁选提纯机性能和开发新产品，其目是提高产率和精矿质量。越来越多的矿主认识到以前抛掉的细粒级矿料是可以回收和再利用的，这样减少排放，减少污染，是一举多得好事。
所以，老式非金属矿选矿厂需要改造，而新建选厂已经把回收细粒级做为一项技术指标设计。因此回收细粒级技术是对非金属选矿的一个新的思路，新的想法，应及待解决发展。
发明内容
为了解决上述问题，本发明人经过多次设计和研究，提出了一种逆流感应式超精细强磁选提纯机，其属于国内首创，该产品的高效，低能耗，全自动等特性，在国内非金属矿永磁除铁产品中处于领先地位。
依据本发明的技术内容，提供一种逆流感应式超精细强磁选提纯机，该逆流感应式超精细强磁选提纯机包括冲矿管系统1、电磁控制阀2、介质盒3、永磁磁系统4和逆流感应式超精细强磁选提纯机机架6和下给矿系统7，冲矿管系统1，其用于用流体冲洗卸掉介质盒内部吸在介质丝上的杂铁的管道；电磁控制阀2，其用于逆流感应式超精细强磁选提纯机执行动作的电气阀类元件，是电气执行元件；介质盒3，其用于在磁场中收集矿浆中的磁性物；永磁磁系统4，其用于产生永磁场，即逆流感应式超精细强磁选提纯机的背景磁源；逆流感应式超精细强磁选提纯机机架6，是逆流感应式超精细强磁选提纯机的主要支架，是用方管型钢焊接而成的；下给矿系统7、其使用位置与冲矿管系统1正好相反、其用于用流体冲洗卸掉介质盒内部吸在介质丝上的杂铁的管道。
逆流感应式超精细强磁选提纯机进一步包括厄板8、永磁磁盒9和永磁磁块10；厄板8被设置在磁系中，是一个闭路形式的封闭磁通量机构，其用于导通磁系产生的磁通量、引导导磁；永磁磁盒9用于包裹永磁磁块10，产生背景磁场源；永磁磁块10使用稀土钕铁硼材料压块烧制而成；
更进一步地，逆流感应式超精细强磁选提纯机包括磁系移动电机11，磁系中的厄板8、永磁磁盒9和永磁磁块10(每三组)焊接在一起，磁系移动电机11用齿轮传动及带动磁系中的厄板8、永磁磁盒9和永磁磁块10构成的组件进行磁系运动切换。
优选地，冲矿管系统1包括不锈钢管A、电磁阀B、管件C组成，不锈钢管A焊接后，通过电磁阀B和管件C组成冲矿管系统1。介质盒3由高磁介质钢毛12、介质板13、上下介质盒接口14和矿分布板15组成；质板13、上下介质盒接口14和矿分布板15是焊接在一起，介质盒内部装高磁介质钢毛12，介质盒3在背景磁场中通过矿浆的流通过介质盒内的高磁介质钢毛12除铁除杂。永磁磁系统4用不锈钢板焊接而成且置于磁盒后，放入叠落起来的钕铁硼永磁磁块10来产生强磁力磁场。
更优选地，永磁磁系统4中的第一磁源是采用高永磁磁材钕铁硼即永磁磁块8，第二磁源通过高磁能积永磁磁件叠加产生的背景高磁场即形成永磁磁系统4，其磁系是在形成一个封闭磁路，永磁磁系统4通过磁系中的厄板8导磁。介质盒3是用不锈钢材料焊接而成的介质板13来构成，介质盒3上下两端设计有矿分布板15。
在现有技术中，尤其是在非金属矿选矿工艺中，老式选矿工艺方法是把-150目的矿粒度按尾矿抛掉，这样造成很大程度上的资源浪费，本发明逆流感应式超精细强磁选提纯机具有如下优点：可以把细粒级的有用物料回收回来，提高矿的回收产率，为用户带来可观经济效益。逆流感应式超精细强磁选提纯机主要表现在以下几方面：该逆流感应式超精细强磁选提纯机运行成本低，运行功率只有3kw，易操作，运行平稳，提纯效果高，精矿产品质量高；能增加产品的回收率(产率高)。
附图说明
图1-1、图1-2和图1-3分别为依据本发明的逆流感应式超精细强磁选提纯机的主视图、俯视图、侧视图；
图2-1、图2-2和图2-3分别为依据本发明的超精细强磁选提纯机所示永磁磁场示意与磁系部分示意的主视图、俯视图、侧视图；
图3-1和3-2分别为依据本发明的逆流感应式超精细强磁选提纯机逆流感应式超精细强磁选提纯机的介质盒结构示意图；
图3-3-1和图3-3-2分别为依据本发明的逆流感应式超精细强磁选提纯机逆流感应式超精细强磁选提纯机的介质盒磁介质排布示意图；
图4为图3-1所示介质盒结构示意图的局部示意图；
图5为依据本发明的逆流感应式超精细强磁选提纯机逆流感应式超精细强磁选提纯机的工作原理图。
图6为依据本发明的逆流感应式超精细强磁选提纯机逆流感应式超精细强磁选提纯机的电磁阀在管路中安装位置和电磁阀所起的作用。
图7为依据本发明的逆流感应式超精细强磁选提纯机逆流感应式超精细强磁选提纯机的磁源工作结构原理图。
图8为依据本发明的逆流感应式超精细强磁选提纯机逆流感应式超精细强磁选提纯机的设备外观装饰板图。
图9为依据本发明的逆流感应式超精细强磁选提纯机逆流感应式超精细强磁选提纯机的下方管路图(与冲矿管系统是上下对应关系)。
图10为依据本发明的逆流感应式超精细强磁选提纯机逆流感应式超精细强磁选提纯机的导磁原理图。
图11为依据本发明的逆流感应式超精细强磁选提纯机逆流感应式超精细强磁选提纯机的磁源盒体结构图。
图12为依据本发明的逆流感应式超精细强磁选提纯机逆流感应式超精细强磁选提纯机的磁系的移动电机结构图。
图13为依据本发明的逆流感应式超精细强磁选提纯机逆流感应式超精细强磁选提纯机的介质盒更换接口处结构图。
以上图中的附图标记如下：
1.冲矿管系统，2.电磁控制阀，3.介质盒，4.永磁磁系统，5.逆流感应式超精细强磁选提纯机保护板，6.逆流感应式超精细强磁选提纯机机架，7.下给矿系统，8.磁系中的厄板，9.永磁磁盒，10.永磁磁块，11.磁系移动电机，12.高磁介质材料(钢毛),13.介质板,14.上下介质盒接口.15.矿分布板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。另外地，不应当将本发明的保护范围仅仅限制至下述具体结构或部件或具体参数。
在现有技术中，尤其是在非金属矿选矿工艺中，对于精细度的划分如下：-100目到200目为细粒级，-200目以上为超精细粒级，本发明的逆流感应式超精细强磁选提纯机适用于以上两部分粒径等级，因此属于逆流感应式超精细强磁选提纯机。
本发明目的在于提供一种逆流感应式超精细强磁选提纯机。该逆流感应式超精细强磁选提纯机解决了非金属矿细粒级物料除杂提纯问题，通过该逆流感应式超精细强磁选提纯机细粒级回收率高，除铁效果好。本发明的逆流感应式超精细强磁选提纯机包括冲矿管系统1、电磁控制阀2、介质盒3、永磁磁系统4、逆流感应式超精细强磁选提纯机保护板5、逆流感应式超精细强磁选提纯机机架6、下给矿系统7、磁系中的厄板8、永磁磁盒9、永磁磁块10、磁系移动电机11、高磁介质材料(钢毛)12、介质板13、上下介质盒接口14和矿分布板15。超精细提纯机是通过高磁能积永磁磁件叠加即永磁磁系统4，产生的背景高磁场，永磁磁系统4是移动切换的；介质盒3在此背景高磁场下工作；所用高梯度介质材料即高磁介质钢毛(材料)12感应磁场高梯度大、磁力强；本发明中介质盒分选区长，使矿浆在逆流方式下，通过高梯度介质盒3连续缓慢地通过高梯度磁场吸附弱磁物料则无磁性通过，达到弱磁性矿物与无磁矿物分离的目的，同时该逆流感应式超精细强磁选提纯机工作是连续性的，是两组介质盒3来回切换的。该逆流感应式超精细强磁选提纯机高效除杂提纯，低能耗，全自动化操作。以此达到超精细提纯机更好的除杂铁提纯分选目的，增加了经济效益，提高了工作效率。
本发明的逆流感应式超精细强磁选提纯机使用高磁能积永磁磁件叠加产生的背景高磁场，超精细提纯机的磁系部分与介质盒部分是有相对运动的，即磁系运动介质盒不动，这是逆流感应式超精细强磁选提纯机的核心原理。逆流感应式超精细强磁选提纯机中使用的磁材是全封闭式的且用不锈钢板包围，这样磁材不易氧化不易退磁，结构简单稳定使用寿命长。该逆流感应式超精细强磁选提纯机的控制系统采用PLC自动编程控制，连续工作自动除铁自动清洗，清洗时间与工作时间的周期均为可调。
介质盒材料是采用304不锈钢材料，磁介质材料采用高梯度介质材料即高感应场强低剩磁材料，所以感应磁场高，梯度大，磁力强，介质盒分选区长，除铁效果好。此外，磁介质材料可以选用多种形势排列和多种磁介质材料组合在一起除铁提纯。优选地，在具体的实施方式中，矿浆从下向上，通过高磁感应介质盒逆流流动，由于介质盒分选区长，矿浆与磁介质材料充分接触吸附弱磁性物料，无磁物料溢流出去，这就起到分离目的，实现除杂提纯。
进一步地，结合附图对本发明中涉及的各个部分解释如下：
冲矿管系统1，是用于用水冲洗卸掉介质盒内部吸在介质丝上的杂铁之水的管道，参见图6；电磁控制阀2用于逆流感应式超精细强磁选提纯机上执行的电气阀类元件，是电气执行元件，参见图1-1。
请参考图1-1，1-2，1-3，为本发明所提供的逆流感应式超精细强磁选提纯机逆流感应式超精细强磁选提纯机的结构视图，图中表明了逆流感应式超精细强磁选提纯机的整体结构视图，其主要包括冲矿管系统1，电磁控制阀2，介质盒3，永磁磁系统4，逆流感应式超精细强磁选提纯机保护板5，逆流感应式超精细强磁选提纯机机架6，下给矿系统7等主要部分。电磁控制阀2.，就是一个外购标准电磁元件，它是用在管路上，控制管路的开关作用。
图2-1，2-2，2-3为永磁磁系4部分的示意图，包括磁系中的厄板8，永磁磁盒9，永磁磁块10，磁系移动电机11。如图所示，永磁磁系4是由许多钕铁硼磁块10叠加起来，在事先制造好的一个磁盒内，把永磁磁块10摆放好使之得到强磁场背景场强，在永磁磁块10叠加中通磁厄板8形成下封闭的磁场回路，无漏磁，此磁系是移动的,其运动时间方式是按程序执行的。
如图3-1、图3-2、图3-3-1和图3-3-2所示，介质盒3，其由高磁介质材料(钢毛)12，介质板13，上下介质盒接口14，矿分布板15等组成。其中各部件介质板13，上下介质盒接口14，矿分布板15是焊接而成，介质盒内部装高磁介质材料(钢毛)12，介质盒3在背景磁场中通过矿浆的流通过介质盒内的高磁介质材料(钢毛)12除铁除杂。磁介质材料不止用一种材料除铁，有时用两磁介质材料组成除铁，所以根据非金属矿的不同，介质盒的磁介质材料和组成方式不一样。
如图3-3-1和图3-3-2所示，高磁介质材料(钢毛)12，此材料是一种低剩磁，高磁场的，是一种特殊材料，外购的，是主要除铁感应材料。介质板13是采用不锈板，按一定尺寸下料，用焊接起来，此板透磁性好。上下介质盒接口14，接口处是采用标准的管件式，介质盒换方便。
请参考图4，图4是图3-1，3-2，3-3-1和3-3-2介质盒3局部剖视图。矿分布板15是内部局部结构，所用板材是304不锈钢，用不锈钢板焊一个田字形，厚度30-50mm，当矿流经时，由矿分布板15均匀分料，使介质盒内容无死角，这样除铁效果好，见图4。当矿浆逆流介质盒时，矿浆在流经矿分布板时把矿浆匀均分布，使矿浆冲分与磁介质材料接触，磁介质把弱磁物质吸附上，无磁性通过，所以达到除杂提纯效果。
请参考图5，图5为是逆流感应式超精细强磁选提纯机工作原理图。其逆流感应式超精细强磁选提纯机工作原理如下：当系统启动，采用逆流给矿方式，系统达到给矿时间后，左端介质盒3卸中矿，中矿返回到原矿池。卸完中矿后，永磁磁系4从左端通过磁系移动电机11移动到右。右端介质盒3给矿(除铁工作时间)，同时左端介质盒3冲洗卸矿阶段(卸铁工作时间)，这时左右介质盒同时工作，系统达到给矿时间后，永磁磁系4从右端磁系移动电机11移动到左，左介质盒3重复下一个工作给矿除铁时间，一个工作周期完成，实现了高效的工作率。
如图6所示，冲矿管系统1，其包括，不锈钢管A、电磁阀B、管件C组成，连接方式；不锈钢管A焊接后，通过电磁阀B管件C组成冲矿管系统1部件。
如图7所示，永磁磁系统4主要产生磁场的源，即逆流感应式超精细强磁选提纯机的背景磁源，是体现逆流感应式超精细强磁选提纯机除铁性能强弱指标；其用不锈钢板焊接而成磁盒后，放入钕铁硼永磁磁块10，磁块叠落起来，产生强磁力磁场，磁场中放入介质盒3。如图8所示，逆流感应式超精细强磁选提纯机保护板5就是逆流感应式超精细强磁选提纯机外观保护板；此保护板5就是逆流感应式超精细强磁选提纯机外表外形，是保护安全外形美观，其板材是用不锈钢拉丝板村。
如图9所示，逆流感应式超精细强磁选提纯机机架6，即就是逆流感应式超精细强磁选提纯机主要支架，是用方管型钢焊接而成的，它支承所有逆流感应式超精细强磁选提纯机上零部件。下给矿系统7、此系统与冲矿管系统1作用是相同，使用位置是正好相反，下给矿系统7使用的位置在下面，见图9。
如图10所示，磁系中的厄板8的任务是流通磁系产生磁通量的，引导导磁，是一个闭路形式的封闭磁通量机构；磁系中的厄板8是用厚钢焊接而成的其其作用是导磁作用，不样磁场漏掉，无漏磁，其结构与介质盒3的磁盒焊接在一起，它对磁选效果影响是很大的，磁系中的厄板8是左右移动的是由磁系移动电机11来带动的，左右移动切换。如图11所示，永磁磁盒9包裹磁块，产生背景磁场源；磁盒是用不锈钢板焊接组合而成的，是与磁系中的厄板8连接一起的，形成一个闭路磁场。永磁磁块10用稀土钕铁硼材料压块烧制而成，适用于按用户制作。
如图12所示，磁系移动电机11，其用齿轮传动，带动磁系中的厄板8，永磁磁盒9和永磁磁块10(三组是焊在一起)进行磁系运动切换；电机功率是0.8千瓦，移动电机是与磁系中的厄板8用螺栓连接的。高磁介质材料(钢毛)12，是由高导磁，低剩磁，耐腐蚀的材料，其在背景磁场中感应出高场强的磁场，由矿浆流动接触吸附有磁性物料，无磁性物料通过，起到除杂的效果。从而有磁与无磁分离。
此外，介质板13就是介质盒3四面的面板，是焊接而成的，所用板材是304不锈钢，介质盒3内部是装有高磁介质材料(钢毛)12，上下是可以流通的，见如图3-1。上下介质盒接口14，其结构是介质盒3的局部结构，主要是连通上下矿浆流通的管道接口，是标准管件。矿分布板15，是内部局部结构，所用板材是304不锈钢，当矿流经时，由矿分布板15均匀分料，使介质盒内容无死角，这样除铁效果好。
对本发明的进一步解释如下：逆流感应式超精细强磁选提纯机是一种非金属矿物料除杂铁提纯机构，其通过高磁能积永磁磁件叠加产生的背景高磁场(即永磁磁系统4)，永磁磁系统4是移动切换的，介质盒3在此背景高磁场下工作，所用高梯度介质材料即高磁介质材料(钢毛)12，感应磁场高、梯度大、磁力强、介质盒分选区长，使矿浆在逆流方式下，通过高梯度介质盒3连续缓慢地通过高梯度磁场吸附弱磁物料则无磁性通过，达到弱磁性矿物与无磁矿物分离的目的，同时该逆流感应式超精细强磁选提纯机工作制是连续性的，是两组介质盒3来回切换的。
进一步地，永磁磁系统4中的第一磁源是采用高永磁磁材钕铁硼即永磁磁块8，第二磁源通过高磁能积永磁磁件叠加产生的背景高磁场即形成永磁磁系统4，其磁系是在形成一个封闭磁路，永磁磁系统4通过磁系中的厄板8导磁，无漏磁，对人零危害，此磁系有多种形势，如日字形目字形磁系。
本发明中的介质盒3结构是用不锈钢材料焊接而成即介质板13，最大特点介质盒3上下两端设计有布料结构，即矿分布板15，这能使物料在逆流形势下分布匀均。第二，磁介质材料排布方式，即高磁介质材料(钢毛)12不止用一种材料，有时用两种高磁介质材料(钢毛)12组成在一起，对非金属矿除杂铁提纯。第三，对于非金属矿矿种的不同，介质盒3的高磁介质材料(钢毛)12和组成方式也不一样。
上述逆流感应式超精细强磁选提纯机逆流感应式超精细强磁选提纯机仅是一种优选方案，其也可具有其他结构，在此基础上做出相应的调整，就会得到不同的线圈方案。由于可能实现的方案比较多，就不再举例说明。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本领域普通的技术人员可以理解，在不背离所附权利要求定义的本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节中做出各种各样的修改。
Claims (8)
1.逆流感应式超精细强磁选提纯机，其包括冲矿管系统(1)、电磁控制阀(2)、介质盒(3)、永磁磁系统(4)和设备机架(6)和下给矿系统(7)，其特征在于：
冲矿管系统(1)，其用于用流体冲洗卸掉介质盒内部吸在介质丝上的杂铁的管道；
电磁控制阀(2)，其用于逆流感应式超精细强磁选提纯机执行动作的电气阀类元件；
介质盒(3)，其用于在磁场中收集矿浆中的磁性物；
永磁磁系统(4)，其用于产生逆流感应式超精细强磁选提纯机的背景磁源的永磁场；
设备机架(6)，是逆流感应式超精细强磁选提纯机的主要支架，是用方管型钢焊接而成的；
下给矿系统(7)、其使用位置与冲矿管系统(1)正好相反、其用于用流体冲洗卸掉介质盒内部吸在介质丝上的杂铁的管道。
2.依据权利要求1所述的逆流感应式超精细强磁选提纯机，其特征在于，其进一步包括厄板(8)、永磁磁盒(9)和永磁磁块(10)；
厄板(8)被设置在磁系中，是一个闭路形式的封闭磁通量机构，其用于导通磁系产生的磁通量、引导导磁；
永磁磁盒(9)用于包裹永磁磁块(10)，产生背景磁场源；所述永磁磁块(10)使用稀土钕铁硼材料压块烧制而成。
3.依据权利要求2所述的逆流感应式超精细强磁选提纯机，其特征在于，其进一步包括磁系移动电机(11)，磁系中的厄板(8)、永磁磁盒(9)和永磁磁块(10)每三组焊接在一起，磁系移动电机(11)用齿轮传动及带动磁系中的厄板(8)、永磁磁盒(9)和永磁磁块(10)构成的组件进行磁系运动切换。
4.依据权利要求1所述的逆流感应式超精细强磁选提纯机，其特征在于，冲矿管系统(1)包括不锈钢管A、电磁阀B、管件C组成，不锈钢管A焊接后，通过电磁阀B和管件C组成冲矿管系统(1)。
5.依据权利要求1所述的逆流感应式超精细强磁选提纯机，其特征在于，介质盒(3)由高磁介质钢毛(12)、介质板(13)、上下介质盒接口(14)和矿分布板(15)组成；质板(13)、上下介质盒接口(14)和矿分布板(15)是焊接在一起，介质盒内部装高磁介质钢毛(12)，介质盒(3)在背景磁场中通过矿浆的流通过介质盒内的高磁介质钢毛(12)除铁除杂。
6.依据权利要求1所述的逆流感应式超精细强磁选提纯机，其特征在于，永磁磁系统(4)用不锈钢板焊接而成且置于磁盒后，放入叠落起来的钕铁硼永磁磁块(10)来产生强磁力磁场。
7.依据权利要求1所述的逆流感应式超精细强磁选提纯机，其特征在于，
所述永磁磁系统(4)中的第一磁源是采用高永磁磁材钕铁硼即永磁磁块(8)，第二磁源通过高磁能积永磁磁件叠加产生的背景高磁场即形成永磁磁系统(4)，其磁系是在形成一个封闭磁路，永磁磁系统(4)通过磁系中的厄板(8)导磁。
8.依据权利要求1所述的逆流感应式超精细强磁选提纯机，其特征在于，，所述介质盒(3)是用不锈钢材料焊接而成的介质板(13)来构成，介质盒(3)上下两端设计有矿分布板(15)。
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