CN106040425A

CN106040425A - 一种矿物磁选机

Info

Publication number: CN106040425A
Application number: CN201610553331.7A
Authority: CN
Inventors: 陈浩树; 马仲英; 李亦然; 张跃武; 徐风雨
Original assignee: JIANGSU JINGKAI ZHONGKE SUPERCONDUCTING HIGH TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: JIANGSU JINGKAI ZHONGKE SUPERCONDUCTING HIGH TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2016-07-13
Filing date: 2016-07-13
Publication date: 2016-10-26

Abstract

本发明公开了一种矿物磁选机，包括分选机构和产生第一磁场的超导磁体；还包括导磁机构，所述分选机构包括旋转机构和至少一个分选框，所述分选框设置在所述旋转机构的边缘绕旋转机构的旋转轴旋转；所述导磁机构一部分伸入所述第一磁场中，在另一部分形成第二磁场；所述旋转机构至少部分处于所述第二磁场中。本发明采用导磁机构形成第二磁场，利用第二磁场进行磁性矿物分选，保证了分选机构的位置可与超导磁体所在位置分离，便于分选机构设置，避免分选机构日常运作中对超导磁体造成的损坏，利于超导磁体的检修。

Description

一种矿物磁选机

技术领域

本发明涉及矿物分选领域，具体涉及一种矿物磁分选机。

背景技术

我国富铁矿资源少，红铁矿和赤铁矿资源多，约占总资源量的60％，而现有的常规磁分选机并不适用于对这些贫铁资源矿进行分选处理。

现有常规磁分选机不适于上述贫铁矿的原因之一是上述红铁矿和赤铁矿中有相当部分为粒径在30μm以下的细颗粒矿石。例如我国西部某铁矿，是细微颗粒铁矿石比较典型的铁矿石，其铁矿存储量上十亿吨，现有的磁分选机不能对其进行充分的分选。

基于上述原因，本发明人致力于研究对细微颗粒铁矿的分选机的研究。在实践中发现，对于粒径在30μm以下的细颗粒矿石来说若想取得较好的磁选效果，则磁场强度至少要达到1.5T以上，优选为1.8T以上。但在具体试验过程中，本发明人出于加强磁场强度考虑，采用了在超导磁体两磁极端设置软磁材料制成的磁极板以加强和平衡磁场。但是，在该磁场强度(不小于1.5T)下上述磁极板相互之间产生强大的吸合力，对超导磁体产生较大作用力，使其容易损坏。另外，若直接在螺线管形超导磁体的螺线管腔处进行分选则分选机构设置较为复杂，容易损坏超导磁体。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种矿物磁选机，方便分选机构设置，避免日常运转维护过程中对超导磁体造成损坏。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

一种矿物磁选机，包括分选机构和产生第一磁场的超导磁体；还包括导磁机构，所述分选机构包括旋转机构和至少一个分选框，所述分选框设置在所述旋转机构的边缘绕旋转机构的旋转轴旋转；所述导磁机构一部分伸入所述第一磁场中，在另一部分形成第二磁场；所述旋转机构至少部分处于所述第二磁场中。

上述矿物磁选机，所述分选机构包括相互平行的上极板和下极板；所述上极板和下极板分别有设置于所述超导磁体两磁极磁场中的导磁端和形成第二磁场的磁场端。

上述矿物磁选机，所述上极板的磁场端和/或下极板的磁场端为延伸出所述第一磁场的至少两个导磁臂，相邻的导磁臂之间设有用于容纳所述旋转机构边缘的沟槽。

上述矿物磁选机，所述上极板和下极板之间设置有抵住上极板和下极板的支撑件。

上述矿物磁选机，所述上极板的磁场端和下极板的磁场端之间对称设置有相互配合的上凸起和下凸起；所述上凸起在上极板上向下设置，所述下凸起在下极板上向上设置。

上述矿物磁选机，所述上极板的磁场端还设有向下极板方向靠近的延伸部，所述上凸起设置在所述延伸部上。

上述矿物磁选机，所述上凸起和下凸起的截面为由基部向尖端逐渐变窄的形状。

上述矿物磁选机，所述超导磁体为螺线管形超导磁体，所述螺线管形超导磁体的中设置有芯体，所述芯体两端分别与所述上极板和下极板连接。

上述矿物磁选机，所述芯体为软磁材质，其两端的长度不小于螺线管形超导磁体的两端端距。

上述矿物磁选机，所述上极板或下极板上设置有用于安装所述旋转机构旋转轴的安装槽。

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、采用导磁机构形成第二磁场，利用第二磁场进行磁性矿物分选，保证了分选机构的位置可与超导磁体所在位置分离，便于分选机构设置，避免分选机构日常运作中对超导磁体造成的损坏，利于超导磁体的检修；

2、分选机构采用纵向设置的旋转轮盘，通过旋转使设置在其边缘的分选框进出上下极板之间的第二磁场中，实现磁性矿物分选；

3、上下极板之间设置支撑件，分散上下极板因吸合产生的对超导磁体的压力，降低上下极板对超导磁体的损坏；

4、利用螺线管形超导磁体替代矩形或方形常规磁体，大大提高了分选区的场强，从而分选低磁场强度下不能分选的细微颗粒的磁性矿石；

5、螺线管形超导磁体与其他形状的磁体比，其成本是最低的；

6、超导磁体为螺线管形，在其内腔设有芯体，芯体抵住上下极板进一步降低上下极板对超导磁体的作用力；

7、上下极板对称设置凸起，改变磁力线分布情况，解决因为沟槽导致的第二磁场场强分布不均，分选位置场强弱的不足。

附图说明

图1是本发明矿物磁选机的结构示意简图。

图2是本发明矿物磁选机的另一角度结构示意简图(拆除分选机构后)。

图3是图2中A部分的结构示意图。

图4是本发明矿物磁选机的上极板的结构示意图。

上述附图中，1、超导磁体；101、超导线圈；102、外壳；2、上极板；201、导磁臂；202、沟槽；203、延伸部；204、上凸起；3、下极板；301、下凸起；4、分选机构；401、旋转轴；402、分选框；5、支撑件；6、芯体；7、安装槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明，以助于理解本发明的内容。

如图1-4所示，本发明提供了一种矿物磁选机，包括分选机构4和产生第一磁场的超导磁体1；还包括导磁机构，所述分选机构4包括旋转机构和至少一个分选框402，所述分选框402设置在所述旋转机构的边缘绕旋转机构的旋转轴401旋转；所述导磁机构一部分伸入所述第一磁场中，在另一部分形成第二磁场；所述旋转机构至少部分处于所述第二磁场中。所述分选机构4包括相互平行的上极板2和下极板3；所述上极板2和下极板3分别有设置于所述超导磁体1两磁极磁场中的导磁端和形成第二磁场的磁场端。所述上极板2的磁场端和/或下极板3的磁场端为延伸出所述第一磁场的至少两个导磁臂201，相邻的导磁臂201之间设有用于容纳所述旋转机构边缘的沟槽202。因为上极板2和下极板3处于不同的磁极，因此在上极板2和下极板3之间形成第二磁场。利用第二磁场进行磁性矿物分选，保证了分选机构4的位置可与超导磁体1所在位置分离，便于分选机构4设置，避免分选机构4日常运作中对超导磁体1造成的损坏，利于超导磁体1的检修。

所述上极板2和下极板3之间设置有抵住上极板2和下极板3的支撑件5。该支撑件5在上极板2和下极板3之间的超导磁体1外侧的部分均匀分布，在该部分上在朝向所述超导磁体1的方向至少分布两根支撑件5。所述支撑件5的长度不小于螺线管形超导磁体1的两端端距。如此，多根支撑件5由上下极板的磁场端朝向超导磁体1多层排布，形成对上下极板的支撑，保证上下极板的导磁端处于超导磁体1的第一磁场时上下极板不至于因其吸合力使超导磁体1受到过大负担。所述超导磁体1为螺线管形超导磁体1，包括超导线圈101和外壳102。所述螺线管形超导磁体1的中设置有芯体6，所述芯体6两端分别与所述上极板2和下极板3连接。所述芯体6为软磁材质，本实施例中为铁芯，其两端的长度不小于螺线管形超导磁体1的两端端距。螺线管形超导磁体1的两端端距指的是两个磁极处外壳102的距离。在本实施例中，铁芯的作用除了增强磁场强度，更能够在超导磁体1的一端对上下极板形成支撑，以降低甚至避免上下磁极对超导磁体1的作用力。上极板2、下极板3、铁芯和支撑件5之间的连接方式可为以下的几种或几种组合，例如支撑件5抵住上下极板，支撑件5两端分别固定安装在上下极板上，支撑件5一端抵住上/下极板另一端固定安装在下/上极板2上，铁芯抵住上下极板，铁芯两端分别固定安装在上下极板上，支撑件5一端抵住上/下极板3另一端固定安装在下/上极板2上。所述上极板2或下极板3上设置有用于安装所述旋转机构旋转轴401的安装槽7。本实施例的技术方案还包括旋转机构的驱动装置、矿物通道、产品收集机构、脉动机构等本技术领域的常规技术，在此不做赘述。

本发明的工作过程如下，旋转机构带动软磁材料制成或盛放有软磁介质的分选框402绕旋转轴401转动进出上下极板形成的第二磁场，在第二磁场中产生磁性。含有磁性颗粒的矿物经过第二磁场中的分选框402时，被分选框402吸住从而与矿物中的非磁性颗粒分离。分选框402带着磁性颗粒转出第二磁场时退磁，磁性颗粒落下被收集。

在导磁臂201之间设置有沟槽202是出于设置分选机构4的需求考虑，但是沟槽202的设置也给分选带来了不便。相互平行的两个不同磁极的极板之间形成磁场的磁力线是均匀的，但本发明人在试验中发现，两个导磁臂201之间的沟槽202存在，使得上下极板间沟槽202处的磁场强度较弱(由于沟槽202处没有磁源，上下极板之间与沟槽202对应位置的磁感线少)，而此处又恰是分选磁性矿物颗粒的主要工作位置，因此，采用上述方案时，分选效果并不理想。而一般说来，想要取得较好的分选效果，只能尽量提高超导磁体1的磁场强度，但在1.5T以上的磁场强度的情况下再去增加超导磁体1的场强，无论是技术和成本都需要付出较大代价。为解决该问题，本实施例中在上极板2的磁场端和下极板3的磁场端之间对称设置有相互配合的上凸起204和下凸起301；所述上凸起204在上极板2上向下设置，所述下凸起301在下极板3上向上设置。所述上极板2的磁场端还设有向下极板3方向靠近的延伸部203，所述上凸起204设置在所述延伸部203上。所述上凸起204和下凸起301的截面为由基部向尖端逐渐变窄的形状。如此，相对的上凸起204和下凸起301之间形成的磁感线为中间粗两头细的纺锤形，沟槽202两边均设有凸起，如此两边的纺锤形磁感线相互挤压使沟槽202的场强变强，从而达到以较小成本使沟槽202处磁场强度增加的目的。上下极板对称设置凸起，改变磁力线分布情况，解决因为沟槽202导致的第二磁场场强分布不均，分选位置场强弱的不足。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种矿物磁选机，包括分选机构和产生第一磁场的超导磁体；其特征在于，还包括导磁机构，所述分选机构包括旋转机构和至少一个分选框，所述分选框设置在所述旋转机构的边缘绕旋转机构的旋转轴旋转；所述导磁机构一部分伸入所述第一磁场中，在另一部分形成第二磁场；所述旋转机构至少部分处于所述第二磁场中。

2.根据权利要求1所述的矿物磁选机，其特征在于，所述分选机构包括相互平行的上极板和下极板；所述上极板和下极板分别有设置于所述超导磁体两磁极磁场中的导磁端和形成第二磁场的磁场端。

3.根据权利要求2所述的矿物磁选机，其特征在于，所述上极板的磁场端和/或下极板的磁场端为延伸出所述第一磁场的至少两个导磁臂，相邻的导磁臂之间设有用于容纳所述旋转机构边缘的沟槽。

4.根据权利要求2所述的矿物磁选机，其特征在于，所述上极板和下极板之间设置有抵住上极板和下极板的支撑件。

5.根据权利要求3所述的矿物磁选机，其特征在于，所述上极板的磁场端和下极板的磁场端之间对称设置有相互配合的上凸起和下凸起；所述上凸起在上极板上向下设置，所述下凸起在下极板上向上设置。

6.根据权利要求5所述的矿物磁选机，其特征在于，所述上极板的磁场端还设有向下极板方向靠近的延伸部，所述上凸起设置在所述延伸部上。

7.根据权利要求5所述的矿物磁选机，其特征在于，所述上凸起和下凸起的截面为由基部向尖端逐渐变窄的形状。

8.根据权利要求2所述的矿物磁选机，其特征在于，所述超导磁体为螺线管形超导磁体，所述螺线管形超导磁体的中设置有芯体，所述芯体两端分别与所述上极板和下极板连接。

9.根据权利要求8所述的矿物磁选机，其特征在于，所述芯体为软磁材质，其两端的长度不小于螺线管形超导磁体的两端端距。

10.根据权利要求2所述的矿物磁选机，其特征在于，所述上极板或下极板上设置有用于安装所述旋转机构旋转轴的安装槽。