CN116174149A - 类立环式超导高梯度磁选机及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及类立环式超导高梯度磁选机及其使用方法，磁选机一侧为磁选区、一侧为清洗区，两个区域之间相互传递磁介质盒；磁选区包括超导磁系、布浆布水器、分选池、以及磁介质盒驱动装置；超导磁系位于磁选区的中间，中间设有超导线圈，其内分别安装有布浆布水器及分选池；分选池包括分选壳；分选壳的上部容纳所述布浆布水腔；分选池的下部为出料腔室；出料腔室的顶部与布浆布水腔的底部之间形成磁介质盒串通道；清洗区包括清洗池，清洗池的上部设有输送装置，清洗池的底部为回收料斗。本发明利用超导磁系，提供了更高的磁力选别能力，在提取磁性精矿和非金属矿除杂提纯两个应用方向上具有获取更高质量产品的潜力。

Description

类立环式超导高梯度磁选机及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种利用超导进行磁选的磁选机，特别是采用类立环式结构设计的磁选机，属于超导磁选领域。

背景技术

立环高梯度磁选机是从立式高梯度磁选机发展而来，磁介质随着转环的转动连续地进出磁场，使得场内吸附和场外清洗可以连续进行，也使得可以通过控制转环转速即可控制磁介质在磁场中的停留时间，突破了磁介质饱和时间的限制。立环高梯度磁选机，用稳恒磁场代替了周期性升降的磁场，简化了磁选工艺流程，提高了选别效果和磁选效率(单位时间精矿产量)，成为磁选行业的主力设备。

综合来说，立环高梯度磁选机在磁选的两个应用方向上均有着不俗的表现，其一是从金属矿中提取磁性精矿，如赤铁矿、褐铁矿；其二是从非金属矿中去除磁性杂质。为了满足选别效果和磁选效率，设备向着增加磁场强度和磁场空间的方向不断发展。磁场空间所跨越的弧度一般为100°左右，所以为了增加弧长，转环的直径已经从1m发展到3m，而磁场强度历经1.0T、1.3T，已经发展到目前的1.8T。一方面，受到磁极材料饱和磁导率的限制，继续提高磁场强度非常困难；另一方面，提高场强、增大磁场空间使得激磁线圈的功率消耗成倍增加，如1.0T场强的功率消耗为105kW，而1.8T场强的功率消耗则达到211kW。

作为一个可选的替代方案，建立高场强、大体积的磁场空间正是超导磁系的优势，且当磁场强度达到5T时超导磁系仍具有较高的性价比。但是由于受到巨大磁场力的限制，目前只有螺管线圈加铁屏的磁系形式能够满足可靠、结实、耐用的工业标准，而该磁系只能在一个圆柱体的空间内提供恒定的强磁场，不能像立环磁系那样利用磁极产生强磁场，可以通过改变磁极形状改变强磁场区域的形状。

中国专利公开号为CN111744665A的双工位分选装置，其磁介质随往复直线运行机构周期性的进入磁场工位和清洗工位，在两个工位之间切换期间不能连续进料，磁选效率受到磁介质饱和时间和工位切换时间限制。

中国专利公开号为CN211838454U的转环式连续给矿超导磁选机，使用柔性的链式结构替代立环磁选机中刚性的转环，磁介质盒为链条的节，彼此之间通过链条连接，驱动轮通过自身的轮齿和磁介质盒侧面的凸起物之间的咬合驱动磁介质盒链连续转动。但该设计：包括链条连接的轴与轴套、支撑磁介质盒的滚轮轴与轴承在内的活动部件均位于磁介质盒外、接料池内，产生的金属细屑容易进入非磁性矿产品中造成二次污染，且活动部件数量大导致损坏概率和维修频率增加；且矿浆液位低于磁介质盒，导致高梯度磁选的关键工艺参数之一——磁介质盒内部的矿浆流速主要由重力决定，几乎无法调节，导致设备参数和其它工艺参数只能依据磁选效果与之相匹配，进而导致设备对不同矿物的适应性差；并且，在链条上，对磁选工艺来说，只有位于场内磁吸附区和场外清洗区的磁介质盒是有效的，这部分磁介质盒仅占总量的1/4～1/3，其余磁介质盒的作用仅在于驱动和形成完整的链条，导致较低的磁介质盒利用率。

在磁场空间内，以上两个专利均采用斜面自流的排料方式；对于许多沉降性较强的矿物来说，增加斜面的倾斜角度将占用更多的磁场空间，导致磁场空间利用率下降。也即圆柱形的磁场空间决定了场内进料和场内排料，进而决定了斜面自流的排料方式与磁场空间利用率之间顾此失彼的矛盾。

针对现有技术中所存在的不足，有必要对磁选机进一步进行改进，特别是吸取一些优点，使磁选机更好的满足工业选矿需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种类立环式超导高梯度磁选机及其使用方法，采用超导磁系作为磁场，并设计磁介质盒串，穿越磁场进行选矿；简化设备结构设计，从而更好的满足工业选矿需求。

为达到上述发明目的，本发明第一方面，提供了一种类立环式超导高梯度磁选机，一侧为磁选区、一侧为清洗区，两个区域之间相互传递磁介质盒，形成磁介质盒的循环运动；

磁选区主要包括超导磁系、布浆布水器、分选池、以及磁介质盒驱动装置；

超导磁系位于磁选区的中间，中间设有超导线圈，超导线圈的内侧为磁场腔，磁场腔为圆柱体腔室；超导线圈的外侧设有铁磁屏蔽；磁场腔的圆柱体腔室两端向外延伸至铁磁屏蔽的两端，形成圆柱体的安装腔室；在安装腔室内分别安装有布浆布水器及分选池；

布浆布水器的长度大于铁磁屏蔽的长度，布浆布水器位于安装腔室的上部；

布浆布水器的中间为布浆布水腔，位于安装腔室内；布浆布水腔的内部形成2个相对独立的布浆腔及布水腔；布浆腔、布水腔的底部设有出孔；

布浆布水腔的两端向外延伸，分别设有进浆口、进水口；进浆口、进水口均位于铁磁屏蔽的两端外侧；布浆腔与进浆口相连，位于磁选区的输入侧；布水腔与进水口相连，位于磁选区的输出侧；

分选池的长度大于布浆布水器的长度；分选池包括分选壳，分选壳的内部为空腔；分选壳的中间部位为圆柱筒，安装在磁场腔内，分选壳的上部容纳所述布浆布水腔；

分选池的下部为出料腔室；出料腔室的顶部与布浆布水腔的底部之间形成磁介质盒串通道，磁介质盒串通道位于磁场腔的高度方向中部，包住磁场腔的轴线；

分选壳的非圆柱筒区域，顶部设有开口，即供布浆布水器的进浆口、进水口穿过，又供磁介质盒移入或移出；在分选壳内设有磁介质盒驱动装置，磁介质盒驱动装置驱动磁介质盒逐个并在一起形成磁介质盒串，在磁介质盒串通道内移动；

磁介质盒由2块侧板与2块端板围拢而成的上下面敞开的矩形盒，在矩形盒内部竖直设有若干中间隔板，将矩形盒分割为若干个磁介质排布腔；中间隔板与侧板相平行；在磁介质排布腔内设有均匀分布的、填充率在5％～25％之间的磁介质；磁介质盒串以相邻2个磁介质盒的端板并在一起形成；矿浆自布浆腔的出孔滴落进磁介质盒内的方向、磁介质的长度方向、超导线圈产生的磁场方向，3个方向彼此正交；

分选池的出料腔室，靠近磁选区的输入侧为非磁性矿物出料腔，底部设有非磁性矿物出料口；

分选池的出料腔室，靠近磁选区的输出侧为磁性矿物出料腔，底部设有磁性矿物出料口；

清洗区包括清洗池，清洗池的上部设有输送装置，清洗池的底部为回收料斗。

作为本发明的进一步改进，磁选区内的磁介质盒驱动装置，包括推盒机构，及磁介质盒串移动导向机构；

所述推盒机构安装在分选池的输入端；所述推盒机构包括推料缸及推料块；推料缸股东在分选壳的壳端板外，推料缸的推料杆穿过壳端板位于分选壳内，推料缸的推料杆的末端连接有推料块；推料块可在推料缸的驱动下，沿分选壳的长度方向移动大于等于1个磁介质盒的侧板的宽度距离；

磁介质盒串移动导向机构，包括位于分选池两端的滑轨；在分选壳的两端设有滑轨支撑板，所述滑轨支撑板水平布置，中间为镂空结构，使滑轨支撑板上方的磁介质盒摆放区域与滑轨支撑板下方的出料腔室相贯通；

滑轨支撑板的宽度方向两侧设有滑轨；磁介质盒串的底部的两侧架在所述滑轨上。

进一步的，推料缸设有2个以上，全部推料缸同步推动推料块；

推料块沿磁介质盒的重心所在的高度位置进行设置，推料块沿磁介质盒的重心进行推料。

进一步的，所述滑轨的材料为具有自润滑特性的塑料。

进一步的，磁介质盒串移动导向机构，包括位于布浆布水器的布浆布水腔的两侧外侧由滚轮组件构成的悬挂导向通道；

滑轨向内侧延伸，与悬挂导向通道的两端相重叠；

所述滚轮组件通过轮轴将滚轮固定在布浆布水腔的两侧外；

磁介质盒的两侧的侧板的上部，向上延伸超过端板，并向内翻折，形成挂耳；

磁介质盒两侧的挂耳与所述滚轮组件的滚轮相配合，实现对磁介质盒的悬挂支撑。

再进一步的，所述滚轮及其内部的轴承部件为塑料材质。

再进一步的，布浆布水腔的底板沿宽度方向向两侧延伸，形成托板；

所述托板位于所述滚轮组件的下方。

作为本发明的进一步改进，布浆布水腔的内部设有腔室隔板，将布浆布水腔分割为布浆腔及布水腔；腔室隔板偏向磁选区的输出侧设置；

布浆腔位于磁场腔内的长度，大于布水腔位于磁场腔内的长度。

进一步的，布浆腔位于磁场腔内的长度，与布水腔位于磁场腔内的长度，长度比为2：1。

作为本发明的进一步改进，所述出料腔室的非磁性矿物出料腔内设有螺旋输送机构；

螺旋输送机构的驱动端位于分选壳的壳端板外；

螺旋输送机构的螺旋桨叶贯穿整个磁场腔。

进一步的，所述螺旋输送机构的螺旋桨叶在安装腔室内的部分分为2个旋向，螺旋桨叶旋转输送的末端分别设有非磁性矿物出料口；

设有2个非磁性矿物出料口，分别位于铁磁屏蔽的两端外侧。

作为本发明的进一步改进，所述出料腔室的磁性矿物出料腔位于铁磁屏蔽的外侧；

所述磁性矿物出料腔为漏斗腔，内部设有出料斜板，底部为磁性矿物出料口。

作为本发明的进一步改进，清洗池包括清洗段、及连接段；

清洗段与分选池相平行；清洗段的两端与分选池的两端之间通过连接段相连接。

作为本发明的进一步改进，清洗池内储存的磁介质盒的数量少于分选池内磁介质盒串的磁介质盒数量；

清洗池内的输送装置包括皮带输送装置、及辊道输送装置；

皮带输送装置包括2条贴着清洗池的两侧壁面设置的皮带，两侧的皮带的中间为空腔；

在皮带输送装置的后方设有辊道输送装置；

所述辊道输送装置的前部为主动辊，后部为从动辊，末端设有挡块。

作为本发明的进一步改进，在清洗池的上方设有喷淋器。

作为本发明的进一步改进，磁选区与清洗区的两端之间分别设有搬运机构，搬运机构设有抓取机构，抓取机构带动磁介质盒沿清洗池的连接段进行磁介质盒的转移。

进一步的，抓取机构包括机架，机架与搬运机构的执行末端相连接；

机架的下部两侧设有滑槽；设有2个内撑爪；

内撑爪的上部通过滑销安装在滑槽内，内撑爪可由滑销沿着滑槽进行伸缩运动；

内撑爪的底部向外延伸形成爪钩，爪钩与磁介质盒的挂耳相配合；

机架的上方设有抓取驱动元件，抓取驱动元件的缸体固定在机架上；

抓取驱动元件的活塞杆与驱动头相连接；

驱动头及抓取驱动元件位于中间；

两侧的内撑爪的内侧通过摆杆与驱动头相铰接。

本发明的类立环式超导高梯度磁选机，其磁选区内的工作过程为：磁介质盒逐个从起始端进入到分选池内，并落在滑轨上；由推盒机构动作，将端部的磁介质盒推动一端距离，从而让开一个空腔，供下一个磁介质盒进入；磁介质盒逐个进入后，一个挨一个，端板贴在一起，连成磁介质盒串，在推盒机构的推动下逐渐移动到布浆布水器的下方，并由滑轨对磁介质盒的底部承托转化为由滚轮组件与挂耳对接的悬挂支撑；在推盒机构的推动下，磁介质盒继续逐渐向前移动，布浆布水器的布浆腔内的浆料沿出孔落入磁介质盒内，超导磁系的超导线圈工作，产生强磁场，使磁介质盒内的磁介质产生磁吸力，从而将经过磁介质盒的浆料中的磁性矿物吸附在磁介质上，而浆料中的水、非磁性矿物则受重力下落，穿过磁介质盒落进出料腔室，再由输送机构的螺旋桨叶的驱动，将落下的浆料从非磁性矿物出料口向外排出；磁介质盒继续向前移动，当移动到布浆布水器的布水腔的下方，布水腔内的清水沿出孔落入磁介质盒内，对磁介质盒的内部进行清刷，特别是清水冲刷吸附在磁介质上的磁性矿物，将表面的杂质冲刷下去，水及被冲刷下去的非磁性矿物则受重力下落，同样穿过磁介质盒落进出料腔室，由输送机构的螺旋桨叶的驱动，将落下的浆料从非磁性矿物出料口向外排出；直至磁介质盒完全离开布浆布水器的下方，再转移到分选池出口端的滑轨上；磁介质盒继续向前移动，直至离开磁场区域，即达到磁性矿物出料腔的上方，磁介质脱磁，此时吸附在上面的磁性矿物受重力下落，落入磁性矿物出料腔内，最后经磁性矿物出料口排出、收集；磁介质盒最后达到出料端的端部，由搬运机构将磁介质盒从分选池内取出，让出空间，供后1个磁介质盒被推入该区域；磁介质盒在分选池内的运动过程，经弱磁区-强磁区-弱磁区，由磁介质将浆料中的磁性矿物吸附，未被吸附的物质(水、非磁性矿物)由输送机构进行收集，并经非磁性矿物出料口向外排出；而被磁介质吸附住的磁性矿物经布水腔内的清水冲洗，最后经磁性矿物出料腔收集并向外排出；从而实现分选。

磁介质盒被从分选池内取出后，放入清洗池，对磁介质盒进行深度清理，特别是将磁介质远离磁场后，仍粘附在其上的磁性矿物充分冲落，磁性矿物被集中收集；而清洗干净后的磁介质盒再重新经分选池的起始端进入到分选池内，进行循环使用。

本发明的类立环式超导高梯度磁选机具有以下特点：

1.超导磁系在所包围的圆柱形空间(磁场腔)内产生高磁场，其特点为在磁系中心磁力线与轴线相平行，中间场强高、在磁系两端逐渐衰减、在磁系之外迅速衰减；超导磁系的轴线与地面相平行，在磁系内矿浆及冲洗水沿垂直方向流动，磁介质与磁场方向、矿浆及冲洗水流动方向彼此正交；不同于立环磁选机，矿浆流动方向与磁场方向相垂直，而磁介质运动方向与磁场方向相同，导致磁性矿粒在介质丝上的吸附点位与矿浆流动方向垂直，磁场力与流体曳力相竞争的结果使得磁选机具有更高的选别率；

2.磁介质盒为长方体形状，侧面由4块钢板彼此焊接在一起，上面为进料口，下面为出料口，内部布置磁介质；在圆柱形磁场空间的横截面上优先满足磁介质盒，以尽可能提高磁场利用效率；

3.在磁介质盒串的上方设置布浆器和布水器，且二者合并成结构坚固的布浆布水器，以便于为两侧的滚轮提供坚固的基体；布浆布水器的入浆口和入水口在磁系之外且位于上表面，其下表面的出浆口和出水口在磁系内部形成两个区域，即布浆区和布水区；布浆布水器的上表面与分选池中间的圆柱筒内表面顶部尽量贴合，以获得最大的可利用内部空间，下表面水平，以使得出浆和出水垂直进入磁介质盒；

4.布浆区长度大于布水区长度，通常情况下前者是后者的两倍，为了最大化磁介质的磁力作用范围，布浆区占据主要的强磁场区域；由于磁性矿粒一旦被磁介质吸附，则即使在较低磁场下也不易被剥离，所以布水区从强磁场区域延伸到接近磁系边缘(例如2Tesla等磁面)；

5.目视磁系端面，在布浆布水器的两侧设置若干滚轮，与磁介质盒两个侧板上的90度弯折相接触，作为磁介质盒在磁系内移动的悬吊支撑；

6.在磁系之外出了布浆布水器的滚轮区域以后，磁介质盒底部两侧支撑于塑料材质的滑轨之上，滑轨固定于滑轨支撑板上；滑轨支撑板水平焊接于分选池圆筒内，且大部分做镂空处理，以最小化对磁介质盒出料口的阻挡；

7.分选池主体为端面封闭的圆筒，其外径略小于磁系孔(磁场腔)的内径，在便于安装的前提下尽量增大其内部空间；分选池两端均伸出磁系之外且延伸到弱磁场区；在磁系内分选池为完整的圆筒以使其具有稳定的机械结构，布浆布水器位于圆筒的顶部；在磁系外上方开口以使得布浆布水器的入浆口和入水口与外部管道连接，同时也为取出和放入磁介质盒提供空间；

8.在分选池内磁介质盒沿磁系轴线彼此靠在一起，形成磁介质盒串；在分选池的一端，使用推盒机构实现磁介质盒串的移动，通过在另一侧取出端部磁介质盒而在同侧缩回推盒机构之后再放入新的磁介质盒的方式实现磁介质盒串的连续移动；在垂直方向上，推盒机构作用于磁介质盒的重心位置，以避免产生额外的旋转力矩；

9.分选池底部被划分为2个区域；区域一(非磁性矿物出料腔)包含整个磁系长度和推盒机构所在端的磁系外部分，且在磁系两端外侧分别设置1个排料口，用于排出以经过磁选后非磁性矿物为主的矿浆；区域一还被安装以螺旋输料机构，其中两个螺旋均以磁系中心面起点，两侧螺旋片以此面对称，使得螺旋孰料机构的轴向一个方向旋转时，矿浆，特别是矿浆中的固体物料，由磁系中心向两侧输送到出浆口；设置2个排料口，对称排料，可以缩短单侧的螺旋输送距离，提高排料效率(即单位时间排料量)；对于区域一中的磁系外部分，也设置了向同侧排料口输送物料的螺旋片，以防止长期运行中物料在该段的堆积；区域二(磁性矿物出料腔)对应从分选池取出磁介质盒的区域，由于区域较小设置自流斜面辅助物料从出料口排出；在区域二设置出料口的原因在于，该处为弱磁场区，且在取出过程中磁介质盒不断进入更低磁场强度区域，被吸附的磁性矿粒不能可靠地保持在磁介质上，脱落的磁性矿粒从区域二的出料口排出，避免污染区域一的排料。

10.在磁系外靠近磁系的位置与分选池相平行地设置水平输送装置；输送装置由3部分组成；较长的一段为双皮带输送装置，较窄的皮带支撑磁介质盒的两个侧板，两个皮带的中间区域保证磁介质盒内的残余物料在输送过程中继续排出；与皮带输送装置相接的是由主动辊构成的主动辊道输送装置，即辊之间由齿链相接，然后由电机驱动，主动进行旋转驱动；与主动辊道输送装置相接的是从动辊道输送装置，由从动辊组成，从动辊自由转动，无任何驱动；在主动辊道输送装置上方设置若干喷淋装置，以彻底清除磁介质盒内残余磁性矿粒；

11.完整的磁介质盒流转过程描述如下：在分选池内磁系的一端，推动磁介质盒串向前移动不小于1个磁介质盒的距离，在磁系的另一端由搬运机构从分选池中抓取位于端部的磁介质盒，磁介质盒保持自身方位不变地(即无任何自由度上的旋转)被放置到双皮带输送装置的一端，然后以较快的速度被输送到喷淋区；在喷淋区若干个磁介质盒以较慢的速度前进，以保证清洗的效果；前方的磁介质盒依次进入从动辊道输送装置，最前方的磁介质盒在挡板的阻拦下停留在从动辊道输送装置上；此时推盒机构已缩回到初始位置，在分选池的进料端让出1个磁介质盒的空间；搬运机构抓取从动辊道输送装置上最前方的磁介质盒放到分选池的进料端的空间内，即推盒机构前的空腔内；推盒机构推动磁介质盒串向前移动不小于1个磁介质盒的距离，特别是使新添加的磁介质盒贴着前1个磁介质盒，一起向前移动1个磁介质盒的距离；如此反复循环；

在设备实际运行中，磁系两端的搬运机构同时进行取放的动作，以缩短磁介质盒串移动的等待时间；出于简化磁介质盒结构的目的，搬运机构中的抓取机构仍然利用磁介质盒两个侧板上的90°弯折(挂耳)作为承力接触面；

12.在分选池以外磁介质盒的输送路径下方设置清洗池，以收集磁选后的磁性矿物；按最短路径设计的清洗池从俯视角度看呈直角U形；其底部在喷淋区下方设置回收料斗及回收出口，在底部其余地方设置自流斜面，使得回收出口为垂直方向的最低点，以避免固体物料在清洗池内的滞留和堆积。

本发明第二方面，提供了一种类立环式超导高梯度磁选机的使用方法：

磁介质盒依次并在一起，组成磁介质盒串，循环穿过由超导线圈形成的磁场腔；

在磁场腔的上方设有布浆器，将浆料滴落进磁介质盒内；

磁介质盒内设有磁介质，在磁场腔内具有磁性，将滴落浆料中的磁性矿物吸附住，其他浆料落入下方的非磁性矿物出料腔，进行排出；

磁介质盒带着磁性矿物离开磁场腔，磁介质脱磁，磁性矿物脱落，落到下方的磁性矿物出料腔，进行排出；

磁介质盒离开磁场区域，转移到清洗区，对磁介质盒内部进行冲刷，使磁性矿物彻底脱落，再进一步进行收集；

磁介质盒经清洗后，重新输送回磁场腔的入口，进行循环使用。

本发明的类立环式超导高梯度磁选机及其使用方法，优点如下：

1.与立环磁选机相比，利用超导磁系容易实现更高、更大、更长的三个磁选关键工艺参数，即场强、磁场空间和滤深(磁介质区域沿矿浆流动方向的长度)；本发明提供了更高的磁力选别能力，进而突破了立环磁选机对微细粒弱磁性矿物的磁力分离下限，在提取磁性精矿和非金属矿除杂提纯两个应用方向上具有获取更高质量产品的潜力；

2.利用现代工业生产线的物料转移手段，分选池内磁介质盒串移动的等待时间可以被控制在2秒以内，而较长的滤深使得2秒的等待时间不会降低非磁性出料与磁性出料的品质；对于磁选机的进料和出料来说均是连续的；磁介质盒串的移动速度与立环的旋转速度对矿物处理量来说具有类似的调节能力；

3.由于超导导体几乎没有电阻，所以超导线圈几乎不消耗电能；为超导线圈提供制冷的相关辅助设备消耗的电功率一般在15～20kW以下，远小于立环磁系的电力消耗；

4.超导磁系对每个磁介质盒的轴向磁作用力由相邻磁介质盒支撑，接触面大，变形量小，而磁介质盒串对外表现出来的轴向磁场合力几乎为零，对推动块的推力影响极小，进而磁介质盒串的移动速度无需考虑磁场力的影响；

5.与立环磁选机相类似，在磁系内部的分选池液位可以通过在出料口设置阀门进行调节，从而允许对另一磁选关键工艺参数“磁介质区内矿浆流速”进行控制；

6.磁介质盒自身及磁介质盒之间无活动部件，降低了在磁介质区外产生金属微粒、微屑的几率；

7.磁介质盒在分选池内的滑轨材质为具有自润滑性质的塑料；在长期设备运行过程中，即使产生微屑，由于密度远轻于水，在后继处理中也容易被去除。

附图说明

图1为本发明的类立环式超导高梯度磁选机的整体结构示意图；

图2为本发明的类立环式超导高梯度磁选机的整体结构俯视图；

图3为本发明的磁选区的内部结构整体剖视图；

图4为本发明的布浆布水器的整体主视图；

图5为本发明的布浆布水器的内部结构整体剖视图；

图6为本发明的布浆布水器的侧视图；

图7为布浆布水器上的滚轮组件的结构示意图；

图8为布浆布水器内出浆出水孔的结构示意图；

图9为本发明的分选池的整体结构示意图；

图10为分选池内滑轨的剖视图；

图11为本发明的分选池的整体俯视图；

图12为本发明的分选池的内部结构整体剖视图；

图13为本发明的磁介质盒的整体结构示意图；

图14为本发明的磁介质盒的整体结构主视图；

图15为图14的局部放大示意图，用于展示磁介质盒顶部挂耳结构；

图16为本发明的磁介质盒在磁选区内的示意图；

图17为图16的局部放大示意图1，用于展示磁介质盒的挂耳与滚轮组件的组合状态；

图18为图16的局部放大示意图2，用于展示磁介质盒的底托与滑轨的组合状态；

图19为本发明的推盒机构的整体俯视图；

图20为本发明的推盒机构的推料块与磁介质盒的设置示意图；

图21为本发明的清洗池的设置示意图；

图22为本发明的清洗池的连接段的主视图；

图23为本发明的清洗池的输送装置的结构示意图；

图24为本发明的清洗池的清洗段的主视图；

图25为本发明的磁介质盒的抓取机构的结构示意图1；

图26为本发明的磁介质盒的抓取机构的结构示意图2。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

如图1、图2所示，为本发明的类立环式超导高梯度磁选机的整体结构示意图；一侧为磁选区、一侧为清洗区，两个区域之间相互传递磁介质盒9，形成循环。

其中，磁选区主要包括超导磁系1、布浆布水器2、分选池3、以及推盒机构8；超导磁系1内设有空腔，其内上部安装有布浆布水器2，下部安装有分选池3；布浆布水器2与分选池3之间形成磁介质盒9的输送通道；磁介质盒9逐个排布在一起，由端部的推盒机构8进行推动传递，由A区域穿过磁选区逐渐移动到B区域。

其中，清洗区主要包括清洗池4；在清洗池4的内侧上部设有皮带输送装置5、辊道输送装置6，对磁介质盒9在清洗池4上进行输送传递，由C区域输送到D区域；在上方还设有喷淋器7，对经过的磁介质盒9进行喷淋清洗。

在分选池3的末端(B区域)与清洗池4的起始端(C区域)之间，以及清洗池4的末端(D区域)与分选池3的起始端(A区域)之间，分别设有搬运机构(图中未示出)，如机械臂、十字坐标机械手等，将磁介质盒9在磁选区与清洗区之间传递，实现循环、连续分选作业。

磁选区的内部结构如图3所示，中间为超导磁系1，超导磁系1的中间设有超导线圈11，在超导线圈11的内侧产生强磁场，形成磁场腔12；在超导线圈11的外侧设有铁磁屏蔽13，铁磁屏蔽13的内部空间相对较大，可以完全将超导线圈11及其相关配件包容其中；磁场腔12也向两端延伸，贯穿铁磁屏蔽13的两端的侧板，形成安装腔室，分别安装有布浆布水器2及分选池3。布浆布水器2长度略长于铁磁屏蔽13的长度，布浆布水器2位于安装腔室的上部；布浆布水器2的中间为布浆布水腔21，基本位于安装腔室内；布浆布水腔21的两端向外延伸，分别设有进浆口22、进水口23；进浆口22、进水口23均位于铁磁屏蔽13的两端外侧。布浆布水器2的下方设有分选池3；分选池3包括分选壳31，分选壳31的内部为空腔，用于储纳磁介质盒9；分选池3的长度较布浆布水器2的长度要长，且分选池3的两端均超过布浆布水器2的两端，超出部位的上方设有开口，分别形成磁介质盒9的取放操作空间，即A区域、B区域；在分选池3的进料侧，即A区域，设有推盒机构8；在分选池3的下部设有出料腔室。

如图4所示，布浆布水器2的布浆布水腔21的外侧设有滚轮组件24；进一步如图6所示，所述滚轮组件24对称设置在布浆布水腔21的两侧外侧；如图7所示，所述滚轮组件24通过轮轴241将滚轮242固定在布浆布水腔21的两侧外；若干组所述滚轮组件24优选的等间距水平分布，构成导向通道。所述滚轮242及其内部的轴承部件优选为塑料材质，或陶瓷，避免产生金属微屑，混入矿浆中。

如图3、图5所示，布浆布水腔21的内部设有腔室隔板211，将布浆布水腔21分割为相对独立的2个腔室，与进浆口22相连的为布浆腔212，与进水口23相连的为布水腔213。在布浆腔212、布水腔213的底部开设有若干出孔214；进一步可参考图8，出孔214的上部为喇叭口2141，出孔214的下部为竖孔2142；布浆腔212内的矿浆，及布水腔213内的水，经喇叭口2141汇聚，然后经竖孔2142流出、滴落，垂直落入下方的磁介质盒9内。

进一步的，腔室隔板211的设置位置偏向B区域，即布浆腔212位于磁场腔12内的长度，大于布水腔213位于磁场腔12内的长度，两者的长度比约为2：1；根据超导线圈11产生的磁场，其中间为磁场最强的区域，故将布浆腔212占据主要的强磁场区域，在此区域内，浆料滴落到磁介质盒9内，能够使浆料中的磁性矿粒更好的被磁介质盒9内的磁介质所吸附，提高对超导线圈11产生的分选磁场的利用率。

进一步的，布浆布水腔21的底板沿宽度方向，向两侧延伸，形成托板25，所述托板25位于所述滚轮组件24的下方；这样托板25可以防止下方的矿浆飞溅到所述滚轮组件24区域，避免对所述滚轮组件24形成卡涩物，造成滚轮242无法顺利旋转，与磁介质盒9之间的滚动摩擦变为滑动摩擦，增加摩擦力。

分选池3整体结构如图9、图11、图12所示，分选池3的分选壳31主体为圆筒壳311，圆筒壳311的外径与超导线圈11的内径(磁场腔12的外径)相匹配；圆筒壳311的两端设有壳端板312，在进料侧的壳端板312上固定有推盒机构8；推盒机构8的推料缸81的缸体固态待所述壳端板312的外侧，推料缸81的推料杆穿过所述壳端板312进入分选壳31内侧，推料缸81的推料杆的末端连接有推料块82；推料块82位于A区域内，且可以在推料缸81的驱动下，沿分选壳31的长度方向进行往复运动。推料缸81可以是液压缸、气缸、或电动缸。圆筒壳311的两端上部设有开口，形成进出口313，用于在A区域将磁介质盒9放置进分选池3，及用于在B区域将磁介质盒9从分选池3取出。在圆筒壳311的两端设有支撑隔板314，两端的支撑隔板314间接的将圆筒壳311的内部分割为两端的取放磁介质盒9的区域(A区域、B区域)，以及位于中间的场内分选区。利用支撑隔板314、及壳端板312，在圆筒壳311的两端的高度的中下部位分别设有水平的滑轨支撑板315，所述滑轨支撑板315的中间为镂空结构，方便介质从滑轨支撑板315的上方穿过滑轨支撑板315向下流到下方的出料腔室内；滑轨支撑板315的宽度方向两侧设有滑轨32；滑轨32及滑轨支撑板315向内侧延伸，直至与布浆布水腔21的所述滚轮组件24构成的导向通道的两端相重叠，滑轨32从磁介质盒9的底部对齐进行支撑，而滚轮组件24构成的导向通道则从磁介质盒9的顶部对其进行悬挂支撑，即磁介质盒9由A区域移动到B区域的过程中，先由A区域的滑轨32从底部进行支撑，然后转移到场内分选区由滚轮组件24构成的导向通道从顶部进行悬挂支撑，最后再转移到B区域由滑轨32从底部进行支撑。

如图10所示，所述滑轨32具有较窄的支撑滑动面321，用于从磁介质盒9的底部两侧对其进行支撑，即提供了支撑，又减小支撑面积从而减小摩擦力；支撑滑动面321的上方为进入导向斜面322，对磁介质盒9进入到滑轨32时提供导向；支撑滑动面321的下方为漏料导向斜面323，对磁介质盒9的两侧的漏料进行导向，使其向内汇聚，进入到下方的出料腔室内。

所述滑轨32的材料优选为自润滑性质的塑料(如聚四氟乙烯)，或陶瓷，自润滑材料的摩擦系数较小，可以减小磁介质盒9组的移动推力；且采用非金属材料，这样在用于分选磁性矿物时，滑轨32与磁介质盒9摩擦产生的微屑不会产生磁性，不会混入到磁性矿物粒中。所述滑轨32的材料更优为选用密度低于水(密度ρ<1g/cm³)的耐磨自润滑材料，这样产生的微屑会浮于水面，在后续处理中很容易被去除掉。

分选壳31的下方为出料腔室，其中，靠近进料侧的出料腔为非磁性矿物出料腔，其内优选安装有螺旋输送机构35；螺旋输送机构35的非磁性矿物出料口36位于分选池3的底部，且位于铁磁屏蔽13的两端外侧。分选池3的下部，靠近出料侧，特别是B区域下方的出料腔为磁性矿物出料口38；磁性矿物出料口38所在的磁性矿物出料腔，与非磁性矿物出料口36所在的非磁性矿物出料腔之间，通过出料腔隔板37进行分隔。

螺旋输送机构35的驱动端351位于分选壳31的壳端板312外，所述驱动端351可以直接连接减速电机进行直驱，也可以如图所示为带轮/链轮，然后通过皮带(三角带、同步带)或链条，与驱动源相连，进行旋转驱动。

螺旋输送机构35的主体为螺旋桨叶，从A区域的壳端板312一直延伸到B区域的内侧，由出料腔隔板37进行支撑；螺旋输送机构35贯穿整个磁场腔12，即由A区域的无磁区，经弱磁区，进入到磁场腔12所在的强磁区，再离开磁场腔12到达弱磁区，接近B区域。螺旋输送机构35所在的非磁性矿物出料腔，主要承接非磁性矿物浆料的出料，由于该区域较长，故优选的设有2个非磁性矿物出料口36，分别位于铁磁屏蔽13的两端外侧；相应的，螺旋输送机构35的螺旋桨叶在铁磁屏蔽13的内侧部分分为2个旋向，分别为螺旋桨叶Ⅱ353，及螺旋桨叶Ⅲ354，将浆料向两端外侧输送，经两端的非磁性矿物出料口36分别进行出料；进一步的，当A区域侧的非磁性矿物出料口36靠近铁磁屏蔽13的端面时，在A区域下方的螺旋桨叶为螺旋桨叶Ⅰ352，将浆料从端部向内侧输送，经紧邻的非磁性矿物出料口36进行出料；螺旋桨叶Ⅰ352的旋向与螺旋桨叶Ⅲ354的旋向相同、螺旋桨叶Ⅰ352的旋向与螺旋桨叶Ⅱ353的旋向相反。采用不同旋向的桨叶设计，可以将非磁性矿物出料腔的浆料快速的从2个非磁性矿物出料口36排出，提高排出效率，避免浆料堆积。

而磁性矿物出料腔由于较短，直接采用漏斗结构，即设置出料斜板381，将磁性矿物聚拢，然后经磁性矿物出料口38排出。

磁介质盒9的具体结构如图13、图14所示，其为由2块侧板91与2块端板92围拢焊接而成的上下面敞开的矩形盒，在矩形盒内部竖直设有若干中间隔板93，将矩形盒分割为若干个磁介质排布腔94；中间隔板93与侧板91相平行；在磁介质排布腔94内填充有均匀分布的、填充率在5％～25％之间的磁介质。

两侧的侧板91的上部，向上延伸超过端板92，并向内翻折，形成挂耳95。如图15所示，挂耳95用于与所述滚轮组件24的滚轮242相配合，实现对磁介质盒9的悬挂支撑。当滚轮组件24的轮轴241超出滚轮242的外侧面时，为避免轮轴241的端部与侧板91的内侧面相接触，或滚轮242的外表面与侧板91的内侧面相接触，从而产生较大的摩擦力，故挂耳95与侧板91的接触部位，形成凸台951，从而在挂耳95的内侧形成与滚轮242的轮面相接触的悬挂平面，而在挂耳95与侧板91的连接部位形成让位空间；且通过设置凸台951，可以提高挂耳95与侧板91的连接强度，增加悬挂支撑的可靠性。具体可参考图16、图17。

两侧的侧板91的下部，还可以向下延伸，超过端板91，形成底托96；进一步可参考图16、图18，底托96正好座在滑轨32的支撑滑动面321上，减小接触面积，且底托96的长度方向与沿滑轨32的长度方向相平行，有利于滑动导向，从而即能实现底托支撑，又能实现滑动移动。

如图16所示，通过合理设计磁介质盒9的高度，特别是两侧的侧板91的高度尺寸，以适配布浆布水器2的两侧的滚轮组件24构成的导向通道，及分选池3两端的滑轨32，从而实现磁介质盒9在磁选区内的可靠、稳定、连续的转移运动。

进一步的，磁介质盒9的端板92为平板，在磁选区内相邻2个磁介质盒9的端板92并拢在一起，正面接触，提高接触面积。

磁介质盒9在磁选区内的移动，由起始端(A区域)的推盒机构8进行推动，为实现直线运动，故驱动机构一般采用推料缸81，推料缸81的活塞杆尺寸较小，但为了提高推盒机构8的推动稳定性，推料块82需要设置的较大，以增大与磁介质盒9的端板92的接触面积；如图19所示，可以通过设置2个或2个以上的推料缸81，来同步推动推料块82，从而提高推料稳定性，同时也提高了推料力；进一步的，如图20所示，推料块82沿磁介质盒9的重心所在的高度位置进行设置，从而沿磁介质盒9的重心进行推料，进一步提高推料稳定性。

本发明的类立环式超导高梯度磁选机，其磁选区内的工作过程为：磁介质盒9逐个从起始端(A区域)进入到分选池3内，并落在滑轨32上；由推盒机构8动作，将端部的磁介质盒9推动一端距离，从而让开一个空腔，供下一个磁介质盒9进入；磁介质盒9逐个进入后，一个挨一个，连成磁介质盒串，在推盒机构8的推动下逐渐移动到布浆布水器2的下方，并由滑轨32对磁介质盒9的底部承托转化为由滚轮组件24与挂耳95对接的悬挂支撑(相邻2个滚轮242的间距小于挂耳95的长度，布浆布水器2的下方仅有出料腔室，无隔挡，避免物料堆积)；在推盒机构8的推动下，磁介质盒9继续逐渐向前移动，此时布浆布水器2的布浆腔212内注入浆料，沿出孔214落入磁介质盒9内，此时超导磁系1的超导线圈11工作，产生强磁场(磁场强度在2～6Tesla之间，方向沿超导线圈11的轴线方向分布，即与磁介质盒9的运动方向相平行。使磁介质盒9内的磁介质产生磁吸力，从而将经过磁介质盒9的浆料中的磁性矿物吸附在磁介质上，而浆料中的水、非磁性矿物则受重力下落，穿过磁介质盒9落进出料腔室，再由输送机构35的螺旋桨叶的驱动，将落下的浆料从非磁性矿物出料口36向外排出；磁介质盒9继续向前移动，当移动到布浆布水器2的布水腔213的下方，布水腔213内注有清水，也沿出孔214落入磁介质盒9内，对磁介质盒9的内部进行清刷，特别是清水冲刷吸附在磁介质上的磁性矿物，将表面的杂质冲刷下去，水及被冲刷下去的非磁性矿物则受重力下落，同样穿过磁介质盒9落进出料腔室，由输送机构35的螺旋桨叶的驱动，将落下的浆料从非磁性矿物出料口36向外排出；直至磁介质盒9完全离开布浆布水器2的下方，再转移到分选池3出口端(靠近B区域)的滑轨32上；磁介质盒9继续向前移动，直至离开磁场区域，即达到磁性矿物出料口38的上方，磁介质脱磁，此时吸附在上面的磁性矿物受重力下落，落入出料斜板381围成的腔室内，最后经磁性矿物出料口38排出、收集；磁介质盒9最后达到出料端的端部(B区域)，由搬运机构将磁介质盒9从分选池3内取出，让出空间，供后1个磁介质盒9被推入该区域；磁介质盒9从A区域到达B区域，过程中磁介质盒9经弱磁区-强磁区-弱磁区，由磁介质将浆料中的磁性矿物吸附，未被吸附的物质(水、非磁性矿物)由输送机构35进行收集，并经非磁性矿物出料口36向外排出，而被吸附住的磁性矿物经布水腔213内的清水冲洗，最后经磁性矿物出料口38收集并向外排出；从而实现分选。

由于布浆腔212较长，但实际上超导线圈11内磁场腔12的区域磁场才较强，位于其中的磁介质盒9才具有磁性矿物吸附能力，故优选的，如图5所示，在位于超导线圈11内磁场腔12的布浆腔212的底部才开设出孔214，使得进入磁场腔12内的磁介质盒9，其内部已产生强磁吸力时，才有浆料滴落其中，使浆料中的磁性矿物能够被磁介质盒9内的磁介质所吸附捕获，从而使来自布浆腔212的浆料全部经过磁介质吸附才从分选池3底部排出。

磁介质盒9被从分选池3内取出后，还需要进一步进行清理，故在分选池3的边上还配备有清洗池4，对磁介质盒9进行深度清理，然后再重新经分选池3的起始端(A区域)进入到分选池3内，进行循环使用。

理论上，螺旋桨叶Ⅰ352上方的A区域，接收的是经过清洗后的磁介质盒9，不会掉落东西，并不需要收集并向外输送东西；但由于分选池3的下部整个是联通的，在设备长期运行过程中，会存在浆料中的矿物颗粒进入A区域下方堆积在此区域，或者经清洗后的磁介质盒9并未充分干燥，进入时还存在水滴，故仍需要在A区域下方也设置螺旋输送机构35，即螺旋桨叶Ⅰ352，进行排料；当然，该区域(A区域下方的非磁性矿物出料腔部位)也可以整体设置排料斜板(自端部向内向下倾斜，与非磁性矿物出料口36相衔接)，来代替螺旋桨叶Ⅰ352，实现排料。

如图1、图2、及图21所示，由于磁选区设有超导磁系1，其外部为尺寸较大的铁磁屏蔽13，故清洗池4需要距离分选池3一段距离进行设置；清洗池4除了包括与分选池3相平行的清洗段41外，还包括位于两侧与分选池3相连接的连接段42；如图22所示，连接段42的底部自分选池3向清洗池4进行倾斜，供转移过程中滴落的水等物质，受重力能沿斜面，从连接段42汇入到清洗段41内，最后集中回收处理。

清洗段41的起始端为C区域，用于承接从分选池3内B区域移出的磁介质盒9；清洗段41的末端为D区域，用于储纳磁介质盒9，向分选池3的A区域进行供磁介质盒9。在清洗段41内设有输送装置，将磁介质盒9进行输送，同时在输送装置的上方设有喷淋器7，在磁介质盒9输送的过程中，对其内部进行喷淋清洗。清洗段41的长度与分选池3的长度相当，但其内储存的磁介质盒9的数量要远少于分选池3内的磁介质盒串的磁介质盒9的数量，从而提高磁介质盒9的利用率。

而为了满足清洗段41的磁介质盒9的输送速度与分选池3内的磁介质盒串的移动速度相匹配，需要使磁介质盒9在清洗段41先快速移动，然后在末端进行减速、深度清洗，即如图23所示，输送装置包括皮带输送装置5、及辊道输送装置6；皮带输送装置5包括2条贴着清洗段41两侧壁面设置的皮带，中间为空腔，磁介质盒9落在皮带输送装置5上进行传输，此时因远离磁场，磁介质将进一步脱磁，粘在其上的磁性矿物会下落，经皮带输送装置5中间的空腔落入清洗段41底部的回收料斗43内(如图24所示)。在皮带输送装置5的后方设有辊道输送装置6，其中前半部分设置为主动辊61，后半部分设置为从动辊62，主动辊61从皮带输送装置5上接过磁介质盒9，然后通过多根主动辊61的输送，对磁介质盒9进行降速，使磁介质盒9紧挨在一起，此时上方设有喷淋器7，喷出清洗水，对磁介质盒9的内腔进行深度清洗；最后磁介质盒9紧挨着被推到从动辊62上，运动到D区域，并被挡块63进行阻挡，待搬运机构将清洗干净的磁介质盒9抓取，然后重新放回分选池3内A区域。

清洗段41底部的回收料斗43的最低处设有回收出口44，用于将清洗段41产生的物质进行集中回收、处理。

如图25、图26所示，针对搬运机构对磁介质盒9的抓取，本申请进一步公开了抓取机构，其设有机架101，用于与机械手等相连接；机架101的下部设有滑槽102；内撑爪103的上部通过滑销104安装在滑槽102内，内撑爪103可由滑销104沿着滑槽102进行伸缩运动；内撑爪103的底部向外延伸形成爪钩105，爪钩105与磁介质盒9的挂耳95相配合。还设有摆杆106、驱动头107；机架101的上方设有抓取驱动元件109，其优选直线驱动元件，如直线电机，或气缸；抓取驱动元件109的缸体固定在机架101上；抓取驱动元件109的活塞杆1092与驱动头107相连接，从而可驱动所述驱动头107进行升降运动；驱动头107及抓取驱动元件109位于中间，两侧设有2个内撑爪103，2个内撑爪103均通过摆杆106与驱动头107进行铰接，摆杆106的两端均设有铰接轴108；优选的，每侧设有2根摆杆106，平行设置，形成平行四边形。参考图25、图26，当抓取驱动元件109的活塞杆1092向下伸出时，带动驱动头107向下运动，进而使摆杆106向内翻转，带动两侧的内撑爪103向内运动，从而使两侧的爪钩105与磁介质盒9的挂耳95相脱离；而当抓取驱动元件109的活塞杆1092向上缩回时，带动驱动头107向上运动，进而使摆杆106向外翻转，带动两侧的内撑爪103向外运动，从而使两侧的爪钩105向外张开，伸入到磁介质盒9两侧的挂耳95内，与挂耳95进行连接，方便搬运机构搬运磁介质盒9。

以上已对本发明创造的较佳实施例进行了具体说明，但本发明创造并不仅限于所述的实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明创造精神的前提下还可以作出种种的等同的变型或替换，这些等同变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (12)

1.类立环式超导高梯度磁选机，其特征在于，一侧为磁选区、一侧为清洗区，两个区域之间相互传递磁介质盒，形成磁介质盒的循环运动；

磁选区包括超导磁系、布浆布水器、分选池、以及磁介质盒驱动装置；

超导磁系位于磁选区的中间，中间设有超导线圈，超导线圈的内侧为磁场腔，磁场腔为圆柱体腔室；超导线圈的外侧设有铁磁屏蔽；磁场腔的圆柱体腔室两端向外延伸至铁磁屏蔽的两端，形成圆柱体的安装腔室；在安装腔室内分别安装有布浆布水器及分选池；

布浆布水器的长度大于铁磁屏蔽的长度，布浆布水器位于安装腔室的上部；

布浆布水器的中间为布浆布水腔，位于安装腔室内；布浆布水腔的内部形成2个相对独立的布浆腔及布水腔；布浆腔、布水腔的底部设有出孔；

布浆布水腔的两端向外延伸，分别设有进浆口、进水口；进浆口、进水口均位于铁磁屏蔽的两端外侧；布浆腔与进浆口相连，位于磁选区的输入侧；布水腔与进水口相连，位于磁选区的输出侧；

分选池的长度大于布浆布水器的长度；分选池包括分选壳，分选壳的内部为空腔；分选壳的中间部位为圆柱筒，安装在磁场腔内，分选壳的上部容纳所述布浆布水腔；

分选池的下部为出料腔室；出料腔室的顶部与布浆布水腔的底部之间形成磁介质盒串通道，磁介质盒串通道位于磁场腔的高度方向中部，包住磁场腔的轴线；

分选壳的非圆柱筒区域，顶部设有开口，即供布浆布水器的进浆口、进水口穿过，又供磁介质盒移入或移出；在分选壳内设有磁介质盒驱动装置，磁介质盒驱动装置驱动磁介质盒逐个并在一起形成磁介质盒串，在磁介质盒串通道内移动；

磁介质盒由2块侧板与2块端板围拢而成的上下面敞开的矩形盒，在矩形盒内部竖直设有若干中间隔板，将矩形盒分割为若干个磁介质排布腔；中间隔板与侧板相平行；在磁介质排布腔内设有均匀分布的、填充率在5％～25％之间的磁介质；磁介质盒串以相邻2个磁介质盒的端板并在一起形成；矿浆自布浆腔的出孔滴落进磁介质盒内的方向、磁介质的长度方向、超导线圈产生的磁场方向，3个方向彼此正交；

分选池的出料腔室，靠近磁选区的输入侧为非磁性矿物出料腔，底部设有非磁性矿物出料口；

分选池的出料腔室，靠近磁选区的输出侧为磁性矿物出料腔，底部设有磁性矿物出料口；

清洗区包括清洗池，清洗池的上部设有输送装置，清洗池的底部为回收料斗。

2.如权利要求1所述的类立环式超导高梯度磁选机，其特征在于，磁选区内的磁介质盒驱动装置，包括推盒机构，及磁介质盒串移动导向机构；

所述推盒机构安装在分选池的输入端；所述推盒机构包括推料缸及推料块；推料缸股东在分选壳的壳端板外，推料缸的推料杆穿过壳端板位于分选壳内，推料缸的推料杆的末端连接有推料块；推料块可在推料缸的驱动下，沿分选壳的长度方向移动大于等于1个磁介质盒的侧板的宽度距离；

磁介质盒串移动导向机构，包括位于分选池两端的滑轨；在分选壳的两端设有滑轨支撑板，所述滑轨支撑板水平布置，中间为镂空结构，使滑轨支撑板上方的磁介质盒摆放区域与滑轨支撑板下方的出料腔室相贯通；

滑轨支撑板的宽度方向两侧设有滑轨；磁介质盒串的底部的两侧架在所述滑轨上。

3.如权利要求2所述的类立环式超导高梯度磁选机，其特征在于，推料缸设有2个以上，全部推料缸同步推动推料块；

推料块沿磁介质盒的重心所在的高度位置进行设置，推料块沿磁介质盒的重心进行推料。

4.如权利要求2所述的类立环式超导高梯度磁选机，其特征在于，磁介质盒串移动导向机构，包括位于布浆布水器的布浆布水腔的两侧外侧由滚轮组件构成的悬挂导向通道；

滑轨向内侧延伸，与悬挂导向通道的两端相重叠；

所述滚轮组件通过轮轴将滚轮固定在布浆布水腔的两侧外；

磁介质盒的两侧的侧板的上部，向上延伸超过端板，并向内翻折，形成挂耳；

磁介质盒两侧的挂耳与所述滚轮组件的滚轮相配合，实现对磁介质盒的悬挂支撑。

5.如权利要求4所述的类立环式超导高梯度磁选机，其特征在于，布浆布水腔的底板沿宽度方向向两侧延伸，形成托板；

所述托板位于所述滚轮组件的下方。

6.如权利要求1所述的类立环式超导高梯度磁选机，其特征在于，布浆布水腔的内部设有腔室隔板，将布浆布水腔分割为布浆腔及布水腔；腔室隔板偏向磁选区的输出侧设置；

布浆腔位于磁场腔内的长度，大于布水腔位于磁场腔内的长度；

布浆腔位于磁场腔内的长度，与布水腔位于磁场腔内的长度，长度比为2：1。

7.如权利要求1所述的类立环式超导高梯度磁选机，其特征在于，所述出料腔室的非磁性矿物出料腔内设有螺旋输送机构；

螺旋输送机构的驱动端位于分选壳的壳端板外；

螺旋输送机构的螺旋桨叶贯穿整个磁场腔。

8.如权利要求7所述的类立环式超导高梯度磁选机，其特征在于，所述螺旋输送机构的螺旋桨叶在安装腔室内的部分分为2个旋向，螺旋桨叶旋转输送的末端分别设有非磁性矿物出料口；

设有2个非磁性矿物出料口，分别位于铁磁屏蔽的两端外侧。

9.如权利要求1所述的类立环式超导高梯度磁选机，其特征在于，清洗池内储存的磁介质盒的数量少于分选池内磁介质盒串的磁介质盒数量；

清洗池内的输送装置包括皮带输送装置、及辊道输送装置；

皮带输送装置包括2条贴着清洗池的两侧壁面设置的皮带，两侧的皮带的中间为空腔；

在皮带输送装置的后方设有辊道输送装置；

所述辊道输送装置的前部为主动辊，后部为从动辊，末端设有挡块。

10.如权利要求1或9所述的类立环式超导高梯度磁选机，其特征在于，在清洗池的上方设有喷淋器。

11.如权利要求1所述的类立环式超导高梯度磁选机，其特征在于，磁选区与清洗区的两端之间分别设有搬运机构，搬运机构设有抓取机构，抓取机构带动磁介质盒沿清洗池的连接段进行磁介质盒的转移；

抓取机构包括机架，机架与搬运机构的执行末端相连接；

机架的下部两侧设有滑槽；设有2个内撑爪；

内撑爪的上部通过滑销安装在滑槽内，内撑爪可由滑销沿着滑槽进行伸缩运动；

内撑爪的底部向外延伸形成爪钩，爪钩与磁介质盒的挂耳相配合；

机架的上方设有抓取驱动元件，抓取驱动元件的缸体固定在机架上；

抓取驱动元件的活塞杆与驱动头相连接；

驱动头及抓取驱动元件位于中间；

两侧的内撑爪的内侧通过摆杆与驱动头相铰接。

12.类立环式超导高梯度磁选机的使用方法，其特征在于，如权利要求1-11任意一条所述的类立环式超导高梯度磁选机，使用时：

磁介质盒依次并在一起，组成磁介质盒串，循环穿过由超导线圈形成的磁场腔；

在磁场腔的上方设有布浆器，将浆料滴落进磁介质盒内；

磁介质盒内设有磁介质，在磁场腔内具有磁性，将滴落浆料中的磁性矿物吸附住，其他浆料落入下方的非磁性矿物出料腔，进行排出；

磁介质盒带着磁性矿物离开磁场腔，磁介质脱磁，磁性矿物脱落，落到下方的磁性矿物出料腔，进行排出；

磁介质盒离开磁场区域，转移到清洗区，对磁介质盒内部进行冲刷，使磁性矿物彻底脱落，再进一步进行收集；

磁介质盒经清洗后，重新输送回磁场腔的入口，进行循环使用。

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