CN111215240B - 一种多层磁系精选磁选机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多层磁系精选磁选机，包括给矿管、分选腔、尾矿腔和磁系，其特征在于：所述的分选腔为敞口箱体，下端设有精矿管，所述的磁系为三层磁系，三层磁系依次从上到下交替设置在分选腔两侧外部，所述的尾矿腔为两个，下端均设有尾矿管，尾矿腔分别对称设置在分选腔两侧的磁系外部；每层磁系的下部均设置有向下倾斜的尾矿导板，所述的尾矿导板与该磁系对面的分选腔上设置的尾矿口的下沿相连接，尾矿口连通分选腔与尾矿箱。其优点是：1）结构简单，成本低；2）无运转部件，节能；3）无需上升水流，耗水量较低；4）一台设备多次选别，获得合格精矿。

Description

一种多层磁系精选磁选机

技术领域

本发明属于磁选设备技术领域，具体涉及一种用于选矿厂磁选精选作业的结构简单、无运转部件、耗水量较低的多层磁系精选磁选机。

背景技术

永磁筒式磁选机和磁选柱在磁铁矿选矿厂获得了广泛应用，是磁选厂的主体设备。但永磁筒式磁选机的运转圆筒和传动系统结构复杂，既增加了制造成本和能耗又容易产生故障，需要经常维修，影响生产。磁选柱采用励磁线圈在分选空间产生由上至下、循环往复、磁场强度和循环周期均可调的电磁场，使矿浆中的磁性颗粒产生多次的团聚—分散—团聚—分散现象，因此，在上升水流的作用下，能充分分离出磁团聚中夹杂的中、贫连生体及单体脉石，获得高品位精矿。但是，该设备的缺点是设备结构较复杂，造价高，电磁转换及控制机构容易出现故障，能耗较高，且耗水量大。

专利号为ZL201410015771.8的发明专利公开了一种永磁磁选柱，该发明专利通过在磁选柱内设置中心轴，在中心轴上设置若干层磁系，在磁系外套装由电机驱动的转筒，在转筒与与磁选柱外筒体之间形成分选腔，分选腔的多层磁场分布，使磁性矿物团聚-分散—团聚，非磁性颗粒物随上升水流从上部排出。该发明专利结构复杂，有运转部件和传动系统，而且排出尾矿方式与电磁磁场磁选柱相同，都是需要较大的上升水流排出尾矿，因而耗水量仍然大。

另外，在选别作业中原则上提倡能早拿精就早拿精，能早抛尾就早抛尾，否则会造成后续工艺流程复杂等一系列问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于选矿厂磁选精选作业的结构简单、无运转部件、耗水量较低的多层磁系精选磁选机。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：

本发明的一种多层磁系精选磁选机，包括给矿管、分选腔、尾矿腔和磁系，其特征在于：所述的分选腔为敞口箱体，下端设有精矿管，所述的磁系为三层磁系，三层磁系依次从上到下交替设置在分选腔两侧外部，所述的尾矿腔为两个，下端均设有尾矿管，尾矿腔分别对称设置在分选腔两侧的磁系外部；每层磁系的下部均设置有向下倾斜的尾矿导板，所述的尾矿导板与该磁系对面的分选腔上设置的尾矿口的下沿相连接，尾矿口连通分选腔与尾矿箱。

进一步地，所述的N层磁系为永磁磁系，其中N≥3。

进一步地，所述的分选腔的宽度为100mm~200mm，所述永磁磁系的磁场强度选为1000~2000Gauss。

进一步地，在每层磁系的下部设置的尾矿导板的上沿与该磁系的下沿在同一水平面上，所述的向下倾斜的尾矿导板的倾斜角度为30°~60°，且长度为分选腔的宽度的3/4。

进一步地，分选腔侧壁上开有的尾矿口与每层磁系上部的距离为30~60mm。

进一步地，在所述的给矿管、尾矿管和精矿管上均设有控制阀门。

进一步地，在所述的分选腔上还设有补水管及其控制阀门。

分选原理

在磁选机的分选过程中，磁性颗粒受磁力作用，弱磁性颗粒所受磁力作用较弱，非磁性颗粒不受磁力作用。将磁性矿浆从给矿管给入分选腔，进入到第一层磁系磁场作用空间范围内，开始进行分选；

A、 磁性颗粒的运动轨迹

在磁力作用下，向下运动的磁性矿浆中磁性颗粒被吸附到第一层磁系所在位置的分选腔内表面，形成磁团聚；当磁团聚重力大于其所受到的磁力时，磁团聚从分选腔内表面上脱落，在向下运动过程中，磁性颗粒又受到第二层磁系的磁力作用，被吸附到对面第二层磁系所在位置的分选腔内表面，第二次形成磁团聚；当磁团聚重力大于其所受到的磁力时，磁团聚又从分选腔内表面上脱落，在继续向下运动过程中，又受到第三层磁系的磁力作用，被吸附到对面第三层磁系所在位置的分选腔内表面，第三次形成磁团聚；

如此反复团聚-分散-团聚-分散交替进行，经过N次分选过程后，纯化后的磁性颗粒经过分选腔下端的精矿管排出，形成磁性颗粒最终精矿。

B、非磁性和弱磁性颗粒的运动轨迹

向下运动的磁性矿浆中的非磁性和弱磁性颗粒不受第一层磁系磁力作用或所受磁力较弱，大部分在重力的作用下继续向下运动，当运动到对面第一层磁系下部的第一层尾矿导板时，通过该尾矿导板进入与尾矿腔相连通的尾矿口，成为第一层磁系选别获得的尾矿；

混杂夹带在第一层磁系磁团聚中的非磁性和弱磁性颗粒，在脱落向下运动过程中，不受或所受第二层磁系的磁力作用很弱，大部分在重力的作用下向下运动，当运动到第二层磁系下部的第二层尾矿导板时，通过该尾矿导板进入与尾矿腔相联通的通道，成为第二层磁系选别获得的尾矿；

混杂夹带在第二层磁系磁团聚中的非磁性和弱磁性颗粒，在脱落向下运动过程中，继续重复上述分选过程。如此反复进行N次选别，最后从第N层磁系所在位置的分选腔内表面上脱落，通过第N层尾矿导板进入尾矿腔相联通的通道，成为第N层磁系选别获得的尾矿；

经过N次分选过程后，N层尾矿经过两个尾矿腔下端的尾矿管排出，汇合形成弱磁性和非磁性颗粒最终尾矿。

同现有技术相比，本发明的优点是：

1）结构十分简单，制作成本低；

2）无运转部件和传动系统，节能降耗；

3）无需上升水流排出尾矿，耗水量较低；

4）同样实现在一台设备上，对磁性颗粒进行多次选别，获得合格精矿。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1和图2所示，本发明的一种多层磁系精选磁选机，包括给矿管1、分选腔2、尾矿腔3和磁系5，其特征在于：所述的分选腔2为敞口箱体，下端设有精矿管8，所述的磁系5为三层磁系，三层磁系依次从上到下交替设置在分选腔2两侧外部，所述的尾矿腔3为两个，下端均设有尾矿管7，尾矿腔3分别对称设置在分选腔2两侧的磁系外部；每层磁系5的下部均设置有向下倾斜的尾矿导板4，所述的尾矿导板4与该磁系对面的分选腔上设置的尾矿口6的下沿相连接，尾矿口6连通分选腔2与尾矿箱3。

所述的给矿管1设置在分选腔2上部远离第一层磁系51一侧，以使得由给矿管1给入的矿浆中的非磁性矿物尽可能多的落入到第二层磁系52上部的尾矿导板4，而不落入到分选腔2内。

分选腔2的宽度过宽，由于磁系磁场的作用距离有限，使得远离磁系的磁性矿物，由于没有受到足够的磁场力的作用，无法得到有效分选，分选腔2的宽度过窄，分选腔2的有效容积过小，影响选别效率，本实施例分选腔2的宽度为120mm。

磁系的磁场强度过大，吸引到磁系表面的磁性矿物过多，且不易脱落，磁包裹严重，影响分选效果，磁系的磁场强度过小，有效磁场强度的作用距离过短，同样影响分选效果，本实施例的磁系5磁场强度为1200Gauss。

分选腔内每层磁系下设有的向下倾斜的尾矿导板4的倾斜角度，过大，影响落在其表面精矿的移动速度；过小，使得其收集精矿的有效面积减小，本实施例其与水平面的倾角为30度；长度过长，会使得上一级磁系脱落的精矿落入到尾矿导板4上，从而进入尾矿腔3，长度过短，会使得未被上一级磁系吸引的非磁性矿物因不能落到尾矿导板4上，从而无法进入尾矿腔3，影响分选效果，本实施例尾矿导板宽度为90mm。该尾矿导板4与其所对应的尾矿口6的下沿相连接。

除第一层磁系51外，在每层磁系5的上部分选腔2侧壁上开有的尾矿口6的下沿与该层磁系上部的距离过远，会增加分选腔的高度，造成分选腔过高，距离磁系的上部的距离过近，会影响对上一级磁系脱落的磁团聚的吸引，使得一些磁性矿物无法被该磁系吸引。本实施例的距离为50mm。

本发明在所述的给矿管1、尾矿管7和精矿管8上均设有控制阀门，在所述的分选腔2上还设有补水管9及其控制阀门。

本发明的工作过程

如图1和图2所示，本发明的工作过程如下：

1、准备过程

向磁选机中给入补加水，通过调节给矿管1、尾矿管7和精矿管8上的控制阀门，保持分选腔2内的液面高于第一层磁系51；

2、分选过程

在磁选机的分选过程中，磁性颗粒受磁力作用，弱磁性颗粒所受磁力作用较弱，非磁性颗粒不受磁力作用。所述的分选过程主要是说明磁性矿浆中磁性颗粒和弱磁性或非磁性颗粒在本发明磁选机中的不同运动轨迹情况。

将磁性矿浆从给矿管1给入分选腔2，进入到第一层磁系51磁场作用空间范围内，开始分选过程；

2.1磁性颗粒的运动轨迹

在磁力作用下，磁性矿浆中磁性颗粒被吸附到第一层磁系51所在位置的分选腔2内表面，形成磁团聚；当磁团聚重力大于其所受到的磁力时，磁团聚从分选腔2内表面上脱落，在磁性颗粒向下运动过程中，又受到第二层磁系52的磁力作用，被吸附到对面第二层磁系52所在位置的分选腔2内表面，第二次形成磁团聚；当磁团聚重力大于其所受到的磁力时，磁团聚从第二层磁系52所在位置的分选腔2内表面上脱落，在磁性颗粒继续向下运动过程中，又受到第三层磁系53的磁力作用，被吸附到对面第三层磁系53所在位置的分选腔2内表面，第三次形成磁团聚；当磁团聚重力大于其所受到的磁力时，磁团聚从第三层磁系53所在位置的分选腔2内表面上脱落，通过分选腔2下端的精矿管8排出，成为最终磁性颗粒精矿；

2.2非磁性或弱磁性颗粒的运动轨迹

磁性矿浆中的非磁性或弱磁性颗粒不受第一层磁系51的磁力作用或所受磁力较弱，大部分在重力的作用下继续向下运动，当运动到对面第一层磁系51下部的第一层尾矿导板4时，通过该尾矿导板4进入与尾矿腔3相联通的尾矿通道6，成为第一层磁系51选别获得的尾矿；

混杂夹带在第一层磁系51磁团聚中的非磁性或弱磁性颗粒，在脱落向下运动过程中，不受或所受第二层磁系52的磁力作用很弱，大部分在重力的作用下向下运动，当运动到第二层磁系52下部的第二层尾矿导板4时，通过该尾矿导板4进入与尾矿腔3相联通的通道6，成为第二层磁系52选别获得的尾矿；

混杂夹带在第二层磁系52磁团聚中的非磁性或弱磁性颗粒，在脱落向下运动过程中，不受或所受第三层磁系53的磁力作用很弱，全部在重力的作用下向下运动，当运动到第三层尾矿导板4时，通过该尾矿导板4进入与尾矿腔3相联通的通道6，成为第三层磁系53选别获得的尾矿；

经过三次分选过程后，三层尾矿经过两个尾矿腔3下端的尾矿管7排出，汇合形成最终弱磁性或非磁性颗粒尾矿。

至此，本发明的工作过程结束。

Claims (6)

1.一种多层磁系精选磁选机，包括给矿管、分选腔、尾矿腔和磁系，其特征在于：所述的分选腔为敞口箱体，下端设有精矿管，所述的磁系为三层磁系，三层磁系依次从上到下交替设置在分选腔两侧外部，所述的尾矿腔为两个，下端均设有尾矿管，尾矿腔分别对称设置在分选腔两侧的磁系外部；每层磁系的下部均设置有向下倾斜的尾矿导板，所述的尾矿导板与该磁系对面的分选腔上设置的尾矿口的下沿相连接，尾矿口连通分选腔与尾矿箱；在每层磁系的下部对面分选腔侧壁上开有的尾矿口与下一级磁系上部的距离为30~60mm；所述的向下倾斜的尾矿导板的倾斜角度为30°~60°，且长度为分选腔的宽度的3/4。

2.根据权利要求1所述的一种多层磁系精选磁选机，其特征在于，所述的磁系为永磁磁系。

3.根据权利要求1所述的一种多层磁系精选磁选机，其特征在于，所述的分选腔的宽度为100 mm ~200mm，磁系的磁场强度选为1000~2000Gauss。

4.根据权利要求1所述的一种多层磁系精选磁选机，其特征在于，在所述的给矿管、尾矿管和精矿管上均设有控制阀门。

5.根据权利要求1所述的一种多层磁系精选磁选机，其特征在于，在所述的分选腔上还设有补水管及其控制阀门。

6.根据权利要求1所述的一种多层磁系精选磁选机，其特征在于，所述的分选腔、竖直精矿箱和精矿导板均由非导磁性材料制成。

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