CN114433349B - 一种分区激磁型电磁精选机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分区激磁型电磁精选机，包括分选筒、控尾内线圈和控尾外线圈，控尾内线圈安装在给矿器的输矿管的外壁上，控尾外线圈设置在分选筒的控尾区外壁上，扫选线圈设置在分选筒的扫选区外壁上，精选线圈设置在分选筒的精选区外壁上，控尾内线圈、控尾外线圈、扫选线圈和精选线圈分别与电控柜连接。本发明控尾内线圈和控尾外线圈可以在过流空间形成叠加磁场，可以使溢流尾矿全部通过磁力作用区域，增加磁性颗粒的捕收几率，避免磁场空洞区造成的跑黑。扫选线圈通同向直流电，磁性颗粒运动过程中无震动和翻转现象，扫选效率高。相邻精选线圈通方向不同的脉动直流电，磁性颗粒在精选线圈磁场作用下不断的震动和翻转，精选效果好。

Description

一种分区激磁型电磁精选机

技术领域

本发明涉及铁矿石分选设备技术领域，尤其是涉及一种分区激磁型电磁精选机。

背景技术

开采出的矿石一半需要经细磨然后经选矿流程处理后才能作为高炉炼铁原料，优质的铁精矿对于炼铁具有重要意义。磁选柱对铁矿石提铁降硅作用明显。磁选柱工作时，磁系线圈产生时有时无的交变磁场，并通入旋转上升的冲洗水流。线圈通电时，磁性颗粒在磁场作用下聚团，线圈断电时，磁团聚变松散，在旋转上升水流作用下夹杂的脉石与贫连生体被冲洗出，在水流曳力作用下运动至顶部溢流形成尾矿。磁团聚体经过多个周期的分选后从底部精矿口排出成为精矿。该设备的应用使铁精矿的质量有了较大幅度的提高，但就其设备结构和工作性能上看还存在以下几方面的问题：控尾效果存在不足，磁选柱通电线圈存在磁场空洞，尤其是最上部激磁线圈，没有了下部线圈中间的平衡柱对空磁场区占据，磁场空洞区更大，磁场空洞区容易造成磁性颗粒的逃逸流失，造成溢流跑尾。部分矿种提精效果不明显。磁选柱通电线圈全部通入的是同向稳恒直流电，造成磁性受力单一，磁性颗粒没有震动和翻转等运动，冲洗水难以将磁团聚中的脉石和贫连生体冲刷出去。实际分选效率低，磁选柱线圈激磁方式一般为自上而下交替通电，这容易造成有一部分矿粒一直在两个线圈之间来回循环运动，既不进入精矿，也不进入尾矿，造成设备实际分选效率低。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明目的在于提供一种分区激磁型电磁精选机。

根据本发明的一个目的，本发明提供一种分区激磁型电磁精选机，包括分选筒、控尾内线圈、控尾外线圈、扫选线圈、精选线圈和分水器，所述分选筒的上部设有给矿器，所述分选筒的底部设有精矿口，所述分水器包括喷水管，所述喷水管靠近所述分选筒的筒壁端设有出水口，所述喷水管可向所述分选筒进行切向喷水；

所述控尾内线圈安装在所述给矿器的输矿管的外壁上，所述控尾外线圈设置在所述分选筒的控尾区外壁上，所述扫选线圈设置在所述分选筒的扫选区外壁上，所述精选线圈设置在所述分选筒的精选区外壁上，所述控尾内线圈、所述控尾外线圈、所述扫选线圈和所述精选线圈分别与电控柜连接。

进一步地，所述控尾内线圈包括线圈B1和B2，所述控尾外线圈包括线圈A1和A2，所述线圈A1和B1组成第一线圈组，所述线圈A2和B2组成第二线圈组，所述电控柜控制所述第一线圈组和所述第二线圈组交替通电。

进一步地，所述控尾内线圈的通电形式为正向稳恒直流电，所述控尾外线圈的通电形式为负向稳恒直流电。

进一步地，所述扫选线圈和所述精选线圈自上而下分布在所述分选筒的外壁，且所述扫选线圈和所述精选线圈设置在所述控尾外线圈的下部。

进一步地，所述扫选线圈包括自上而下依次设置的线圈C1～C3，所述精选线圈包括自上而下依次设置的线圈C4～C8，所述电控柜依次自上而下每间隔两个线圈顺序给所述线圈C1～C8交替循环通断电，通电顺序为按照线圈C1、C4、C7→线圈C2、C5、C8→线圈C3、C6→线圈C1、C4、C7→…的顺序通电。

进一步地，所述扫选线圈的通电形式为正向稳恒直流电；所述精选线圈中的线圈C4、C6、C8的通电形式为负向低频脉动直流电，所述精选线圈中的线圈C5、C7的通电形式为正向低频脉动直流电。

进一步地，所述控尾内线圈、所述控尾外线圈、所述扫选线圈和所述精选线圈绕制方向均一致，即所述控尾内线圈、所述控尾外线圈、所述扫选线圈和所述精选线圈通同向电流时产生的磁力线方向相同，通反向电流时产生的磁力线方向相反。

进一步地，所述喷水管设有两层，两层所述喷水管的出水口分别对应所述精选线圈的上部和下部。

进一步地，所述控尾外线圈、所述扫选线圈和所述精选线圈的外侧设有外线圈保护罩，所述外线圈保护罩为不导磁材质，且所述外线圈保护罩设有通风口。

进一步地，所述控尾内线圈外侧设有内线圈保护罩，所述内线圈保护罩为不导磁材质，所述内线圈保护罩将所述控尾内线圈完全封闭在密闭空间内。

有益效果：

本发明的技术方案控尾效果好，通过设置控尾内线圈和控尾外线圈可以在过流空间形成叠加磁场，避免单一线圈磁场的磁场空洞区，可以使溢流尾矿全部通过磁力作用区域，增加磁性颗粒的捕收几率，避免磁场空洞区造成的跑黑。扫选线圈磁场为稳恒直流电，所激发的磁场稳定，扫选效果好。相邻精选线圈通反向脉动直流电，磁性颗粒在从精选线圈中运动过程中不断的震动和翻转，在震动和翻转过程中，水流容易冲出脉石和贫连生体，因而精选线圈对于磁性颗粒具有震动和翻转效果，精选效果好。扫选线圈及精选线圈的控制通电的逻辑运行方式使得磁性颗粒在分选过程稳定向下顺畅运动，避免了磁性颗粒在运动过程中向上的磁力吸引，只能顺序依次向下运动，分选效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例扫选线圈和精选线圈的循环通断电顺序示意图；

图3为本发明实施例控尾内线圈和控尾外线圈的通电顺序示意图；

图4为本发明实施例精选线圈中线圈C5和C7所通正向低频脉动直流电的电流形式图；

图5为本发明实施例精选线圈中线圈C4、C6、C8所通负向低频脉动直流电的电流形式图；

图6为本发明实施例控尾内线圈所通正向稳恒直流电的电流形式图；

图7为本发明实施例控尾外线圈所通负向稳恒直流电的电流形式图；

图8为本发明实施例扫选线圈所通正向稳恒直流电的电流形式图；

图9为本发明实施例单一控尾外线圈磁力线分布；

图10本发明实施例通电方向不同的嵌套式控尾线圈磁力线分布；

图11本发明实施例线圈C4-C5通电方向不同引起的磁性颗粒翻转示意图；

附图标记说明：1-控尾内线圈，2-控尾外线圈，3-扫选线圈，4-精选线圈，5-给矿器，6-分选筒，7-喷水管，8-分水器，9-外线圈保护罩，10-精矿口，11-电控柜，12-内线圈保护罩，13-接线盒。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

如图1所示，一种分区激磁型电磁精选机，包括控尾内线圈1、控尾外线圈2、扫选线圈3、精选线圈4、给矿器5、分选筒6、喷水管7、分水器8、外线圈护罩9、精矿口10和电控柜11。

控尾外线圈2设置在分选筒6的控尾区，分选筒6的中心嵌套设置有控尾内线圈1；控尾内线圈1安装在给矿器5的输矿管的外壁，控尾内线圈1的结构包括线圈B1和线圈B2；控尾外线圈2安装在分选筒6外壁，控尾外线圈2的结构包括线圈A1和线圈A2。

控尾内线圈1的线圈A1和控尾外线圈2的线圈B1为一组，控尾内线圈1的线圈A2和控尾外线圈2的线圈B2为一组，电控柜11控制两组线圈交替通电及断电(如图3所示)，且通电时间可调，优选为8T，即为线圈磁场对磁性颗粒顺序完成一个完整扫选及精选所需要的时间(也就是磁性颗粒从C1-C8的理论运动时间，如图2中最长斜箭头所示)；通电时，如图6所示，控尾内线圈1通电为正向稳恒直流电；如图7所示，控尾外线圈2通电为负向稳恒直流电。

扫选线圈3设置在分选筒6的扫选区，其结构包括线圈C1～C3；精选线圈4设置在分选筒6的精选区，精选线圈4的结构圈包括线圈C4～C8，线圈C1～C8自上而下分布在分选筒6的外壁，且线圈C1～C8设置在控尾外线圈2的下部；

电控柜11依次自上而下每间隔两个线圈顺序给线圈C1～C8交替循环通断电，通电顺序为(C1、C4、C7)→(C2、C5、C8)→(C3、C6)→(C1、C4、C7)→…，其通电顺序如图2所示。

如图8所示，扫选线圈3的线圈C1、C2和C3的通电形式为正向稳恒直流电；如图5所示，精选线圈4的中的线圈C4、C6和C8通负向低频脉动直流电；如图4所示，线圈C5、C7通正向低频脉动直流电；电控柜可控制线圈C1～C8的通断电时长为T和通电电流大小为I。

本发明电控柜11可以采用PLC控制器对控尾内线圈1、控尾外线圈2、扫选线圈3和精选线圈4进行控制，在分选筒6的外侧设有接线盒13，通过接线盒13实现电控柜11与控尾内线圈1、控尾外线圈2、扫选线圈3和精选线圈4的连接。

控尾内线圈1、控尾外线圈2、扫选线圈3和精选线圈4绕制方向均一致，即：只要线圈通电方向相同，控尾内线圈1、控尾外线圈2、扫选线圈3和精选线圈4通同向电流时产生的磁力线方向相同，通电方向相反则磁力线方向相反。

分水器8包括喷水管7，其材质为不导磁不锈钢，且喷水管7靠近分选筒6的筒壁端有出水口，喷水管7可向分选筒6进行切向喷水；喷水管7有两层，喷水管7的出水口置分别对应精选线圈4的上部和下部，可对精选线圈4对应的分选筒6内磁场作用空间进行旋流喷水。

控尾外线圈2、扫选线圈3和精选线圈4的外侧设有外线圈保护罩9，外线圈保护罩9为不导磁材质，且外线圈保护罩9设有通风口，外线圈保护罩9可对控尾外线圈2、扫选线圈3和精选线圈4起到防护作用。

控尾内线圈1外侧设有内线圈保护罩12，内线圈保护罩12为不导磁材质，内线圈保护罩12将控尾内线圈1完全封闭在密闭空间内，避免矿浆的侵蚀。

本发明控尾效果好，在分选筒6的上部控尾区设置了嵌套式控尾线圈控尾内线圈1和控尾外线圈2，且控尾内线圈1和控尾外线圈2通方向不同的稳恒直流电，可以在过流空间形成叠加磁场(如图10所示)，避免单一线圈磁场的磁场空洞区(如图9所示)。如此设置可以使溢流尾矿全部通过磁力作用区域，增加磁性颗粒的捕收几率，避免磁场空洞区造成的跑黑。

本发明磁性颗粒在分选过程稳定顺畅，扫选区和精选区的线圈C1-C8采用间隔两个线圈交替循环向下通电方式(如图2所示)，由于间隔两个线圈，在向下变化通电线圈时，仅通电线圈的上部有磁性颗粒而下部无磁性颗粒，因而磁性颗粒在运动过程中不存在向上的磁力吸引，只能顺序依次向下运动，分选效率高。

本发明精选效果好，精选线圈(C4-C8)通电电流为低频脉动直流电，当线圈通电时，低频脉动直流电使得线圈内部吸附的磁性颗粒时刻处于震动状态，在磁性颗粒震动过程中，冲洗水容易将其中的脉石和贫连生体冲走。由于相邻两个通电线圈通电方向不同(如图4和图5所示)，所产生的磁场方向也不同，因此磁性颗粒在从线圈C4到C8运动过程中不断的翻转(如图11所示)，在翻转过程中，水流容易冲出脉石和贫连生体。因而本发明精选线圈对于磁性颗粒具有震动和翻转效果。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种分区激磁型电磁精选机，其特征在于，包括分选筒、控尾内线圈、控尾外线圈、扫选线圈、精选线圈和分水器，所述分选筒的上部设有给矿器，所述分选筒的底部设有精矿口，所述分水器包括喷水管，所述喷水管靠近所述分选筒的筒壁端设有出水口，所述喷水管可向所述分选筒进行切向喷水；

所述控尾内线圈安装在所述给矿器的输矿管的外壁上，所述控尾外线圈设置在所述分选筒的控尾区外壁上，所述扫选线圈设置在所述分选筒的扫选区外壁上，所述精选线圈设置在所述分选筒的精选区外壁上，所述控尾内线圈、所述控尾外线圈、所述扫选线圈和所述精选线圈分别与电控柜连接；

所述控尾内线圈包括线圈B1和B2，所述控尾外线圈包括线圈A1和A2，所述线圈A1和B1组成第一线圈组，所述线圈A2和B2组成第二线圈组，所述电控柜控制所述第一线圈组和所述第二线圈组交替通电；所述控尾内线圈的通电形式为正向稳恒直流电，所述控尾外线圈的通电形式为负向稳恒直流电；

所述扫选线圈的通电形式为正向稳恒直流电；所述精选线圈中的线圈C4、C6、C8的通电形式为负向低频脉动直流电，所述精选线圈中的线圈C5、C7的通电形式为正向低频脉动直流电；

所述扫选线圈包括自上而下依次设置的线圈C1～C3，所述精选线圈包括自上而下依次设置的线圈C4～C8，所述电控柜依次自上而下每间隔两个线圈顺序给所述线圈C1～C8交替循环通断电，通电顺序为按照线圈C1、C4、C7→线圈C2、C5、C8→线圈C3、C6→线圈C1、C4、C7→…的顺序通电。

2.根据权利要求1所述分区激磁型电磁精选机，其特征在于，所述扫选线圈和所述精选线圈自上而下分布在所述分选筒的外壁，且所述扫选线圈和所述精选线圈设置在所述控尾外线圈的下部。

3.根据权利要求1所述分区激磁型电磁精选机，其特征在于，所述控尾内线圈、所述控尾外线圈、所述扫选线圈和所述精选线圈绕制方向均一致，即所述控尾内线圈、所述控尾外线圈、所述扫选线圈和所述精选线圈通同向电流时产生的磁力线方向相同，通反向电流时产生的磁力线方向相反。

4.根据权利要求1所述分区激磁型电磁精选机，其特征在于，所述喷水管设有两层，两层所述喷水管的出水口分别对应所述精选线圈的上部和下部。

5.根据权利要求1所述分区激磁型电磁精选机，其特征在于，所述控尾外线圈、所述扫选线圈和所述精选线圈的外侧设有外线圈保护罩，所述外线圈保护罩为不导磁材质，且所述外线圈保护罩设有通风口。

6.根据权利要求1所述分区激磁型电磁精选机，其特征在于，所述控尾内线圈外侧设有内线圈保护罩，所述内线圈保护罩为不导磁材质，所述内线圈保护罩将所述控尾内线圈完全封闭在密闭空间内。