CN106733162A - 一种按石英砂粒度大小进行分类磁选的方法及其磁选机 - Google Patents
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Abstract
一种按石英砂粒度大小进行分类磁选的方法及其磁选机，涉及石英砂处理技术领域，其特征在于：包括以下步骤，先将石英石破碎；再利用筛网进行分级筛选，一级筛网的大小为50～70目，二级网筛的大小为170～190目；然后将分级筛选后的石英砂分别输入到磁选机中进行磁选。磁选机包括筛分装置、磁选机本体，所述的筛分装置设置在磁选机上侧，筛分装置的上部设置有进料口，筛分装置包括一级网筛和二级网筛，所述的二级网筛设置在一级网筛的下侧，所述的一级网筛和二级网筛的筛分层上都设置有通向磁选机本体的进料道，所述的磁选机本体包括机架、第一磁筒、第二磁筒和传动电机。本发明磁选方法以及磁选机的除铁效率得到了大幅提高。
Description
技术领域：
本发明涉及石英砂处理技术领域，具体涉及一种按石英砂粒度大小进行分类磁选的方法及其磁选机。
背景技术：
目前，国内外磁选机种类繁多，大型磁选机单机造价太高，地方中小企业难以承受，小型磁选机除铁效果难以达到要求。在这一背景下，研发一种能有效降低石英砂中铁杂质含量的新型磁选设备显得十分必要。
研究发现不同粒度石英砂中铁含量相差较大，如图2(a)，其中，30-50目和180-300目石英砂中铁含量明显高于60-180目石英砂。玻璃企业使用的石英砂，其粒径主要分布在60-180目之间，因此，大幅降低60-180目石英砂中铁杂质含量具有重要意义。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题在于克服现有的技术缺陷，提供一种除铁效率得到了大幅提高的按石英砂粒度大小进行分类磁选的方法及其磁选机，特别适用于玻璃生产中石英砂除铁。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
一种按石英砂粒度大小进行分类磁选的方法，其特征在于：包括以下步骤，先将石英石破碎；然后通过筛网进行分级筛选，一级筛网的大小为50-70目，二级网筛的大小为170-190目；然后将分级筛选后三类粒度大小不同的石英砂分别输入到三组磁选机中进行磁选。
所述的一级筛网的大小为60目，二级网筛的大小为180目。
所述的三组磁选机都具有两个磁筒，对于筛选后一级网筛上部的石英砂所对应的两个磁筒表面磁场强度分别为0.53T、0.89T；对于筛选后一级网筛与二级网筛之间的石英砂所对应的两个磁筒表面磁场强度分别为0.41T、0.82T；对于筛选后二级网筛下侧的石英砂所对应的两个磁筒表面磁场强度分别为0.52T、0.97T。
单组磁选机的处理石英砂的量为0.05-0.1t.h-1。
一种按石英砂粒度大小进行分类磁选的磁选机，包括筛分装置、磁选机本体，所述的筛分装置设置在磁选机上侧，筛分装置的上部设置有进料口，筛分装置包括一级网筛和二级网筛，所述的二级网筛设置在一级网筛的下侧，所述的一级网筛和二级网筛的筛分层上都设置有通向磁选机本体的进料道，所述的磁选机本体包括机架、第一磁筒、第二磁筒和传动电机，所述的第一磁筒可旋转的设置在机架上且上侧对应进料道的位置，所述的第二磁筒可旋转的设置在机架上且位于第一磁筒的斜下方向，所述的传动电机固定设置在机架上且带动第一磁筒和第二磁筒进行旋转，所述的机架的下部且位于第二磁筒的两侧分别设置有出料口和废料口。
所述的第一磁筒和第二磁筒的磁系包角为212°。
所述的机架上且位于进料道的下侧设置有振动装置。
所述的磁筒内部的磁铁与圆筒内壁之间的间隙为1-1.5mm。
本发明设计了一种按石英砂粒度大小进行分类磁选的磁选方法和磁选机，磁选机主要包括：筛分和磁选两部分。筛分部分主要由筛网和振动装置组成，磁选部分主要由三组磁场不同的磁选机组成，石英砂从物料口进入震动筛后，被分成+60目、60-180目和-180目三种类型，再利用三组磁场不同的磁选机对三类不同粒度石英砂进行磁选，能大幅降低石英砂中铁杂质含量。本发明利用石英砂中铁杂质分布规律，对铁杂质含量相差较大的三类不同粒度石英砂，分开进行磁选，除铁效果十分明显。
本发明从石英砂生产和加工企业现实需要出发，根据铁杂质在不同粒度石英砂中分布特征，利用磁学原理自主研发一款新型磁选设备，该设备主要包括：筛分和磁选两部分。筛分部分主要由筛网和振动装置组成，磁选部分主要由三组磁场不同的磁选机组成，石英砂从进料口进入筛网装置后，对其进行筛分，分别过60目和180目，石英砂被分成+60目、60-180目和-180目三种类型，再利用三组磁场不同的磁选机对不同粒度石英砂进行磁选。这种按石英砂粒度大小进行分类磁选的磁选机，解决石英砂中铁杂质的“筛选”和“分离”两大难题，大大降低了60-180目石英砂中铁杂质含量，提高石英砂的品位，提升石英砂的使用价值。同时，新型磁选设备提高石英资源利用率，减少环境污染。
技术关键:
1、对石英砂进行筛分
显微镜下显示石英岩中存有多种含铁矿物，这些含铁矿物主要充填在石英颗粒孔隙中，粒度一般在0.01-0.1mm，破碎石英岩颗粒直径至50μm以内，石英颗粒间充填的含铁矿物大部分将脱落，并混入300目的石英砂中。而30目的石英砂，其粒度大于石英颗粒的粒度(0.2-0.5mm)，充填于石英颗粒之间的含铁矿物还未被分离出来。通过对石英砂进行筛分，使铁含量较高的石英砂与铁含量较低的石英砂实现了有效分离，非常有利于提高磁选机的除铁效率。
2、对不同粒度石英砂分别采用不同的磁场进行磁选
对石英砂进行筛分后，各种不同粒度石英砂中铁杂质含量差异较大，采用不同磁场对不同粒度石英砂进行磁选，可对不同粒度石英砂中的强、弱磁性矿物都能进行有效的去除。
本发明的有益效果是：本发明
1、先对石英砂进行筛分，将铁杂质含量低的60-180目石英砂与铁杂质含量高的+60目和-180目石英砂分离开，然后利用强磁分别对三类石英砂进行磁选，相对于将三类石英砂混合在一起进行磁选，磁选机的除铁效率得到了大幅提高。
2、采用强、弱二级磁系梯度设计，使磁选具有选择性和目的性，同时，严格控制磁铁与圆筒内壁之间的距离(1-1.5mm)，增大磁系包角(212°)，提高了圆筒外壁的磁场强度，也有利于提高磁选机的除铁效率。
附图说明：
图1为本发明结构示意图。
图2为现有技术中除铁前后石英砂中的铁含量对比示意图。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作新特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
一种按石英砂粒度大小进行分类磁选的方法，包括以下步骤，先将石英石破碎；再利用筛网对石英砂进行分级筛选，一级筛网的大小为60目，二级网筛的大小为180目；然后将分级筛选后三类粒度大小不同的石英砂分别输入到三组磁选机中进行磁选。三组磁选机都是两个磁筒的磁选机，对于筛选后一级网筛上部的石英砂所对应的两个磁筒表面磁场强度分别为0.53T、0.89T；对于筛选后一级网筛与二级网筛之间的石英砂所对应的两个磁筒表面磁场强度分别为0.41T、0.82T；对于筛选后二级网筛下侧的石英砂所对应的两个磁筒表面磁场强度分别为0.52T、0.97T。单组磁选机的处理石英砂的量为0.05-0.1t.h-1。
如图1所示，一种按石英砂粒度大小进行分类磁选的磁选机，包括筛分装置、磁选机本体，筛分装置设置在磁选机上侧，筛分装置的上部设置有进料口1，筛分装置包括一级网筛2和二级网筛3，二级网筛3设置在一级网筛2的下侧，一级网筛2和二级网筛3的筛分层上都设置有通向磁选机本体的进料道4，磁选机本体包括机架5、第一磁筒6、第二磁筒7和传动电机8，第一磁筒6可旋转的设置在机架5上且上侧对应进料道4的位置，第二磁筒7可旋转的设置在机架5上且位于第一磁筒6的斜下方向，传动电机8固定设置在机架5上且带动第一磁筒6和第二磁筒7进行旋转，机架5的下部且位于第二磁筒7的两侧分别设置有出料口9和废料口10。机架5上且位于进料道的下侧设置有振动装置11。
本实施例磁选机的技术指标为：
技术指标：
1、筛网的目数：60目、180目。
2、三组磁筒表面磁场强度：0.53T、0.89T；0.41T、0.82T；0.52T、0.97T。
3、磁铁与圆筒内壁之间的间隙：1-1.5mm。
4、磁系包角：212°
5、电动机功率：2.2KW
6、处理量：0.05-0.1t.h-1
7、圆筒尺寸：①内圆筒：长39.0cm，直径16.0cm；②外圆筒：长48.9cm，直径20.0cm
8、圆筒转速：40-200r.min-1
该磁选机去除60-180目石英砂的铁杂质的效果与浮选法相接近，但使用该磁选机除铁，在生产的过程中不需要使用任何酸和化学添加剂，生产出来的石英砂不会对生产玻璃用的窑炉产生任何影响，而浮选法产出的石英砂由于含有酸，会对窑炉产生一定的腐蚀作用，影响窑炉的使用寿命。另外，浮选法使用酸和化学添加剂还会对环境产生严重化学污染，而采用磁选机进行除铁则可以避免这个方面的问题。
图2(b)显示,经磁选机磁选后，三类石英砂中的铁含量都大幅下降。其中，30-60目的石英砂与180-300目的石英砂的Fe2O3质量百分含量的平均值分别由0.0263％、0.0269％下降至0.0081％、0.0091％，降值幅度高达69.22％和66.12％。80-160目石英砂的Fe2O3含量平均值自0.0075％降至0.0034％，降幅为55.19％。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种按石英砂粒度大小进行分类磁选的方法，其特征在于：包括以下步骤，先将石英石破碎成石英砂；再利用筛网对石英砂进行分级筛选，一级筛网的大小为50-70目，二级网筛的大小为170-190目；然后将分级筛选后三类粒度大小不同的石英砂分别输入到三组磁选机中进行磁选。
2.根据权利要求1所述的一种按石英砂粒度大小进行分类磁选的方法，其特征在于：所述的一级筛网的大小为60目，二级网筛的大小为180目。
3.根据权利要求1或2所述的一种按石英砂粒度大小进行分类磁选的方法，其特征在于：所述的三组磁选机都具有两个磁筒，对于筛选后一级网筛上部的石英砂所对应的两个磁筒表面磁场强度分别为0.53T、0.89T；对于筛选后一级网筛与二级网筛之间的石英砂所对应的两个磁筒表面磁场强度分别为0.41T、0.82T；对于筛选后二级网筛下面的石英砂所对应的两个磁筒表面磁场强度分别为0.52T、0.97T。
4.根据权利要求3所述的一种按石英砂粒度大小进行分类磁选的方法，其特征在于：单组磁选机的石英砂处理量为0.05～0.1t.h-1。
5.根据权利要求1所述的一种按石英砂粒度大小进行分类磁选的磁选机，其特征在于：包括筛分装置、磁选机本体，所述的筛分装置设置在磁选机上侧，筛分装置的上部设置有进料口，筛分装置包括一级网筛、二级网筛和振动装置，所述的二级网筛设置在一级网筛的下侧，所述的一级网筛和二级网筛的筛分层上都设置有通向磁选机本体的进料道，所述的磁选机本体包括机架、第一磁筒、第二磁筒和传动电机，所述的第一磁筒可旋转的设置在机架上且上侧对应进料道的位置，所述的第二磁筒可旋转的设置在机架上且位于第一磁筒的斜下方向，所述的传动电机固定设置在机架上且带动第一磁筒和第二磁筒进行旋转，所述的机架的下部且位于第二磁筒的两侧分别设置有出料口和废料口。
6.根据权利要求5所述的一种按石英砂粒度大小进行分类磁选的磁选机，其特征在于：所述的第一磁筒和第二磁筒的磁系包角为212°。
7.根据权利要求5所述的一种按石英砂粒度大小进行分类磁选的磁选机，其特征在于：所述的机架上且位于进料道的下侧设置有振动装置。
8.根据权利要求5所述的一种按石英砂粒度大小进行分类磁选的磁选机，其特征在于：所述的磁筒内部的磁铁与圆筒内壁之间的间隙为1-1.5mm。
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