CN1130290A

CN1130290A - 块矿脱磁器

Info

Publication number: CN1130290A
Application number: CN 95100885
Authority: CN
Inventors: 张明达; 韩玉琨; 张雅琴
Original assignee: Jiuquan Iron & Steel Co
Current assignee: Jiuquan Iron & Steel Co
Priority date: 1995-03-02
Filing date: 1995-03-02
Publication date: 1996-09-04
Anticipated expiration: 2015-03-02
Also published as: CN1051631C

Abstract

一种块矿脱磁器，用于脱去铁矿石块矿焙烧、干选后带有的剩余磁性。该脱磁器采用双激磁回路，主要由交流激磁线圈、矩形铁芯和磁极头构成；激磁线圈缠绕于矩形铁芯的左右两边，磁极头设置于矩形铁芯另外两边的内侧，载矿皮带从两磁极头间通过。另外，该脱磁器的激磁线圈采用油冷方式冷却。该脱磁器的工作场强高，斜面削角形磁极头使场强沿皮带运动方向均匀衰减，得以实现脱磁所要求的场强特性曲线。

Description

块矿脱磁器

本发明涉及一种选矿用块矿脱磁器。

铁矿石块矿焙烧采用焙烧竖炉与干式磁选机组成的闭路流程。铁矿石块矿经焙烧、干选后，矿石里的磁性矿粒受到较强磁场的作用，使得矿石带有剩余磁性。这种带有剩余磁性的矿石磨细后，将形成磁团聚，进而影响磨矿分级和分选指标。为此，需要对矿石进行脱磁。

根据电磁学理论，要使铁磁质的磁化状态恢复到原来的起点0，必须使外磁场在正负值之间反复变化，同时使它的幅值逐渐减小，最后到0。

在《磁电选矿》教材(东北工学院选矿教研室编冶金工业出版社1977年11月第一版)第52页中对矿浆脱磁器作了简单介绍，它是在非磁性矿浆输送管上套上5～6个线圈，线圈的匝数沿矿浆输送方向逐个减少，线圈通入交流电。矿浆通过线圈时，磁性矿粒被反复脱磁，最后失去磁性。另外，在该书的第129～132页中，对矿浆脱磁器的设计理论也做了简要介绍。

在《金属矿山》杂志1986年第10期第48页中介绍了一种块矿脱磁器，该脱磁器的铁芯呈U形，在铁芯的二个端头缠绕线圈，线圈通入交流电，输送矿石的皮带从铁芯的上部通过，矿石被脱磁。该脱磁器线圈采用自然冷却，结构简单，不足之处是磁场强度较低，漏磁多，脱磁效果不够理想。

本发明的目的在于提供一种结构简单、场强高、脱磁效率高的块矿脱磁器。

脱磁器设计需要考虑以下几个问题：1.退磁场的强度和轴向梯度；2.矿石在脱磁器中磁场变向的次数；3.矿石在脱磁器中停留的时间。根据生产实践的经验和资料介绍，脱磁器的最大磁场强度应为矿物矫顽力的5倍以上，脱磁器轴线上的磁场梯度要小于5％，当采用50周交流电时，应保证磁场反复变向12次以上，脱磁时间应≥0.24秒。

为提高退磁场的强度，本发明脱磁器采用双激磁回路，由交流激磁线圈、铁芯和磁极头组成。脱磁器铁芯围成矩形闭合回路，在矩形回路左右两边的铁芯上缠绕线圈；在矩形回路上下两边铁芯的内侧设置一对磁极头。当两线圈中通入交流电后，在两磁极头间即产生交变磁场，场强沿皮带运动方向逐渐减弱，最后至0，输送矿石的皮带从二磁极头间通过后，矿石被脱磁。

为使场强能沿皮带运动方向均匀衰减，磁极头可制成斜面削角形。安装在脱磁器上，其端面间的距离逐渐增大，脱磁工作空间呈喇叭形。为减少满磁，提高场强，磁极头的间距越小越好，但最小距离应保证载矿皮带正常运行。磁极头的宽度应与皮带的载矿宽度大致相同，其长度可根据下式求得：

L = \frac{V \cdot n}{f}

式中V：皮带运行速度；

n：矿石在脱磁器中磁场变化的次数，取12次以上

f：交流电频率

本发明脱磁器线圈匝数及铁芯横截面积的计算方法如下：

首先测定矿石的矫顽力，矿石矫顽力的5倍便是脱磁器的工作场强，假定为H，根据磁路定理有：

NI = Φ \cdot (\frac{l_{1}}{ϵ_{O} ϵ s_{1}} + \frac{l_{2}}{ϵ s_{2}})

式中：l₁为磁路的长度，l₂为磁极头的平均间隙；

s₁为铁芯的横截面积；

s₂为空气间隙的磁通面积，取磁极头面积s的2.5倍。

该式可求出脱磁器线圈的理论安匝数，考虑到磁极头的间隙较大，漏磁多，实际安匝数应为理论安匝数的1.5倍左右。

则铁芯中的磁通量为：

φ＝B·S＝k₁k₂εH·s

式中： k₁＝1.5，k₂＝2.5

每条支路中的磁通量：Φ′＝Φ/2

磁路导磁面积：S₀＝Φ′/B，B：铁芯的选定磁通密度

线圈匝数：

N = \frac{2 U}{2 πf Φ^{'}}

U：电压

脱磁器线圈采取油冷方式冷却，为此可将两线圈分别置于密闭的箱体中，箱体中充满冷却油。另外，有两冷却油箱分别与两箱体联接相通，冷却油可在油箱与箱体之间自然循环流动。

本发明相比现有技术具有如下优点：由于采用双激磁回路，脱磁器的工作场强较高；斜面削角磁极头使场强能沿皮带运动方向均匀衰减，得以实现脱磁所要求的磁场特性曲线；线圈的油冷方式冷却，不但冷却效果好，而且能避免矿石中铁丝等杂物刮伤线圈，并减少磁性矿粉落在线圈上。

本发明下面结合附图作进一步的详述：

图1为本发明脱磁器的主视图

图2为本发明脱磁器的俯视图

图3为本发明脱磁器的A-B剖面图

如图1、图2所示，本发明脱磁器采用双激磁回路，由矩形铁芯(1)、线圈(2)和磁极头(3)组成。铁芯(1)、磁极头(3)选用厚度为σ＝0.35mm的冷轧硅钢片叠合而成；线圈(2)选用11.2×2mm聚酰亚胺薄膜双层绕包扁铜线，两线圈的缠绕方向相同，并联接线。

在线圈(2)外套装有密闭箱体(4)，箱体(4)采用非导磁材料聚胺脂板，板面间用塑料焊接。在箱体(4)外联接有冷却油箱(5)，二者经管路(6)相通，冷却油可在箱体(4)与油箱(5)之间循环。油箱(5)上端设有进油口(7)。

如图3所示，磁极头(3)为斜面削角形，安装在脱磁器上，其端面间的距离逐渐增大，脱磁工作空间呈喇叭形。磁极头(3)与铁芯(1)的联接可粘接，亦可通过角钢用螺母、螺栓联接。

Claims

1.一种块矿脱磁器，其特征在于：该脱磁器采用双激磁回路，由交流激磁线圈、铁芯和磁极头组成；线圈缠绕于矩形铁芯的左右两边，磁极头相对设置于矩形铁芯上下两边的内侧。

2.根据权利要求1所述的块矿脱磁器，其特征在于：磁极头为斜面削角形，其端面间的距离逐渐增大，脱磁工作空间呈喇叭形。

3.根据权利要求1或2所述的块矿脱磁器，其特征在于：脱磁器线圈采用油冷方式冷却，两线圈分别浸没于密闭箱体的冷却油中，另有两充满冷却油的油箱与两箱体联接相通，冷却油可在油箱与箱体间自然循环流动。

4.根据权利要求3所述的块矿脱磁器，其特征在于：箱体与油箱由非导磁材料构成，且在同一水平高度。

5.根据权利要求3所述的块矿脱磁器，其特征在于：铁芯及磁极头由冷轧硅钢片叠合而成，片与片之间用螺栓紧固联接，螺栓与硅钢片间绝缘；片与片之间亦可绝缘粘接。

6.根据权利要求5所述的块矿脱磁器，其特征在于：磁极头与铁芯可通过角钢、螺栓联接，亦可粘接。