CN201287073Y - 永磁中分式多辊多元高梯度振动磁选机 - Google Patents

Abstract

一种永磁中分式多辊多元高梯度振动磁选机，包括机架(12)，通过减振弹簧组(18)安装在机架(12)上方的磁选箱本体，设置在磁选箱本体内的多个永磁磁辊，以及位于磁选箱本体顶部的给料斗(22)和位于磁选箱本体底部的排料通道(17)；其特征在于：所述永磁磁辊是由磁性强弱不同磁性材料制成，并按二维矩阵形式将多个永磁磁辊排列开来构建多元分选磁场，由同类型磁性材料制成的永磁磁辊位于同一平面上，且不同磁性的永磁磁辊按其磁性强弱依次由上至下顺物料流动方向按品字形错位排列；在不同层相邻的永磁磁辊层之间和上层永磁磁辊层的上方布置相同规格的聚磁介质槽，槽内装有不同类型的聚磁介质。

Description

永磁中分式多辊多元高梯度振动磁选机

技术领域

本实用新型专利涉及一种磁选设备，具体说是涉及一种永磁中分式多辊多元高梯度振动磁选机。该磁选机适用于处理含多种不同磁性矿物的宽粒级粉体物料，既可用于湿法分选，也可用于干式分离，还可用于工业污水的处理。

背景技术

电磁磁选机仍是当前强磁选的主流设备，由于电磁体需要激磁电源，且为解决线圈的发热问题还需要冷却系统，在设备加工制造过程中需要耗费大量的导电铜排或铜管以及电工纯铁，不仅设备结构复杂、维修不便、价格昂贵，运行成本也较高，而永磁体只需一次充磁后就能提供稳定的磁场，生产时无需激磁功耗和冷却系统，和同类型的电磁高梯度磁选机相比，永磁磁选机结构简单紧凑、重量轻、占地面积小、制造和运行成本低。随着高性能稀土永磁材料的问世及其磁性能的快速提高，电磁强磁选机的永磁化日益受到各方的关注。

20世纪80年代初，美国的B.R.Arvidson等人研制出了一种叫“铁轮”(Ferrous Wheel)的永磁高梯度磁选机，后为满足墨西哥某矿山公司从堆存的老尾矿中回收赤铁矿的需要，美国的Eriez公司为其设计制造了16台815型(每台设备有15个铁轮，每个铁轮的外径为8英尺)铁轮永磁高梯度磁选机。这种磁选机外形类似于15个间隔约280mm(11英寸)的介质环组成的大圆筒，设备总长5.18m(17英尺)，外径2.44m(8英尺)，每个介质环沿圆周方向由若干个轴向厚60mm(2.5英寸)、径向深300mm等规格介质槽组成。圆筒套在4个耳轮上运转，用10匹马力的齿轮电机通过链轮和链条驱动，运转速度约2r/min，转速可由直流电源控制。每个介质环间由弧形陶瓷铁氧体磁体构成上、下两组磁系，铁氧体装在非磁性的不锈钢盒内，在介质环间定向(轴向)产生磁场，使得改设备同时兼具粗选和扫选功能。上、磁系磁极间磁感应强度分别为0.1T(粗选)和0.22T(扫选)。

捷克共和国的磁选技术一直比较先进，在永磁高梯度磁选方面也很有特色。他们采用两块对极的永磁体与铁轭组成大空腔窗框式的磁体结构，与磁系围成的空腔外形相同的分选箱布置其中，分选箱内装聚磁介质。永磁体最初采用陶瓷铁氧体磁性材料，现大都改用了高性能的钕铁硼磁体。单个磁极是由多个小的钕铁硼磁块组成的大磁块，每个磁块都装入不锈钢盒而后焊接在不同规格的U形钢板上，再将两个U形钢板组装成由两个可以相互移动的大磁块组成的封闭磁回路，在分选间隙为90mm时，磁场强度可达0.6T。带有这种磁路的间断式磁选机主要用于对捷克共和国的多种陶瓷和瓷器工业的原料粉体进行提纯。此类磁选机磁极间的间隙尺寸要根据工业磁过滤的需要设计，通过测量釉料通过小的已经试验过的介质盒的流量，来确定分选间隙间装有聚磁介质的分选盒的规格尺寸，当釉料流量为1m³/h时，介质盒的长度约538mm，宽度约60mm。

目前国内已经工业化应用的永磁高梯度磁选设备可分为立环式、往复式、干式等几种，永磁磁系结构主要有“日”字型、环式、带式、筒式等，聚磁介质多为钢毛或导磁不锈钢板金属网。

立环高梯度磁选设备是当前最常见、工业化应用程度最高的一类高梯度磁选机，其突出优点在于能够实现连续作业，立环永磁高梯度磁选设备大都是由相应的电磁磁选设备更换磁系后进一步改进所得，我国典型的立环永磁高梯度磁选设备主要有：马鞍山矿山研究院研制的YG型永磁双立环高梯度磁选机和鞍山钢铁公司常文臣等人研制的DGYC型多元高梯度永磁强磁选机。

2004年，长沙矿冶研究院与莫斯科矿业大学合作，研发了CRIMM型双箱往复式永磁高梯度磁选机，并于2006年开始在长石、霞石和高岭土等非金属矿除铁生产中应用，取得了良好的经济效益。类似于捷克的永磁高梯度磁选机，该机也采用了新型钕铁硼永磁大空腔对极窗框式磁体结构，闭合磁场均匀背景磁感应强度达0.8T以上；分选装置为两个作往复直线运动的分选箱，分选箱内置多维聚磁介质，进入磁体时，聚磁介质表面磁感应强度达1.3T以上，磁场梯度达10⁶T/m以上；气动装置由四个气缸组成，其中两个气缸同步驱动分选箱进入或移出磁体，另外两个气缸控制给浆阀的开启和闭合；配套的PLC电控箱具有自动和手动两种运行模式，并能通过参数的设定和更改，方便地调整生产操作参数，以保证理想的生产指标。

中南工业大学的陈荩、孙仲元、冯定五等人研制了平环永磁高梯度磁选机，该机采用了波状磁场多极永磁磁系，内、外磁系均为磁铁铠装挤压磁系。内磁系为10个挤压磁系外加两个附加导料平磁极，挤压磁极的磁系包角为140°，内磁系和内筒一起构成了永磁中场强筒式磁选机，可用于中等磁性矿物的分选，内、外永磁磁系间隙可调，以适应不同物料对分选场强的要求。内、外磁系受内、外筒保护，不同物料直接接触。内筒和聚磁介质固定在一起，工作时和聚磁介质一起沿轴向振动，外筒固定不动，内筒安装在滑动轴承上，以便于密封和振动，聚磁介质采用不锈钢板网，将钢板网加工成长条状，在内筒上沿轴向成辐射状安装，钢板网两端嵌入筒体的端盖内并加以固定。该机是为粉体的干式磁选作业工作而设计的。

除以上闭路永磁磁系的高梯度磁选机外，还有一类开路磁系的永磁高梯度磁选机，如中国专利CN2314853Y公开了另一种开路磁系的立轮永磁高梯度磁选机，它包括立式配置的分选环及其驱动机构、永磁磁系、非磁性物排料箱等部件组成，同时还配置有脉动机构，向心开路永磁磁系位于分选环下方，结合分选环内置的分选介质产生高梯度磁场。永磁磁系由轭铁、主磁极和反斥磁极组成，其中主磁极和反斥磁极均采用钕铁硼材料制成，交替排列，磁系工作面向内弯曲为向心面，致使磁通量被压缩而产生聚磁效应，使得该磁系的磁场分布更为合理，作用深度更大，永磁磁系内设有矿浆通道。

中国专利CN2522172Y公开了一种强磁力辊。这种磁力辊由稀土永磁强磁环和高导磁材料的轭片串接而成。环形的导磁轭片与环形稀土永磁强磁体相间交错排列，无磁芯轴从两种环的中心穿过，芯轴两端用无磁螺纹端盖固定。这种强磁力辊主要特点是利用了永磁排斥状态聚磁技术，布置在任意一个环形导磁轭片两边的环形稀土永磁强磁体都是同一极性，排斥状态聚磁技术使得导磁轭片两边环形稀土永磁强磁体发出的磁通都被迫从环形轭片的外圆周面“挤出”，从而形成了强磁力辊的工作磁感应强度和磁场梯度。采用无磁芯轴和端盖主要是防止漏磁现象。这种强磁力辊的工作场强可达2T，磁场梯度可达10³T/m。以此强磁力辊为核心，可以构成永磁带式和筒式磁选机。

综上所述，当前永磁高梯度磁选技术的研究虽然已经初步解决了磁系结构、磁场强度、分选过程时堵塞等问题，具备了初步应用于工业化生产的条件，但在实际应用过程中仍存在以下几个方面的突出问题：(1)磁系结构不尽合理，分选区域场强偏低，永磁体磁能利用极不充分；(2)磁系内部给排矿口、磁极工作面的“长胡子”现象不易清除；(3)分选空间狭小，设备加工制造要求高，且消耗材料较多；(4)分选区域内磁场强度均一，且大都采用单一的不锈钢板网或钢毛等聚磁介质，不能适应宽粒级、多磁性矿物的分选；(5)分选过程中常出现机械夹杂和堵塞聚磁介质的现象，致使分选技术指标恶化；(6)湿法分选时为减轻机械夹杂大都使用了漂洗水，磁性物卸料大都采用了压力水冲洗，水量消耗很大，且增加了下游工序的生产压力；(7)分选区域大都不可视，难以对分选状况进行实时观测。

发明内容

本实用新型的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种能够充分利用永磁体磁能，对矿物适应性强，加工制造简单且易实现大型化的永磁中分式多辊多元高梯度振动磁选机。

本实用新型的目地可通过下述技术措施来实现：

本实用新型的永磁中分式多辊多元高梯度振动磁选机包括机架，通过减振弹簧组安装在机架上方的磁选箱本体，设置在磁选箱本体内的多个永磁磁辊，以及位于磁选箱本体顶部的给料斗和位于磁选箱本体底部的排料通道；所述永磁磁辊是由磁性强弱不同磁性材料制成，并按二维矩阵形式将多个永磁磁辊排列开来构建多元分选磁场，由同类型磁性材料制成的永磁磁辊位于同一平面上，且不同磁性的永磁磁辊按其磁性强弱依次由上至下顺物料流动方向按品字形错位排列；在不同层相邻的永磁磁辊层之间和上层永磁磁辊层的上方布置相同规格的聚磁介质槽，槽内装有不同类型的聚磁介质。

本实用新型中所述的磁性材料包括由铁氧体、普通钕铁硼NdFeB或钐钴Sm-Co磁性材料和高性能钕铁硼NdFeB材料分别制成的相同规格尺寸的环形磁钢，其中相同磁性材料的环形磁钢和高导磁轭片利用排斥聚磁技术用无磁芯轴串接成永磁辊，磁辊两端用无磁螺纹端盖紧固(由于布置在任意一个环形导磁轭片两边的环形磁体都是同一极性，排斥状态聚磁技术使得导磁轭片两边环形稀土永磁强磁体发出的磁通都被迫从环形轭片的外圆周面“挤出”，从而形成了强磁力辊的工作磁感应强度和磁场梯度。环形导磁轭片的材料为电工纯铁、低碳钢或铁钴钒FeCoV合金，磁辊两端的无螺纹端盖的外径要略小于磁环外径)，而后封装于由导磁不锈钢制成的壁厚约0.15～0.3mm的薄壁不锈钢管中，不锈钢管的管径大于永磁辊的直径与不锈钢管二倍壁厚的加值，不锈钢管长度大于永磁辊长度的两倍，两个相同磁性材料制成的的永磁辊装入一个不锈钢管中组成一个中分式的组合磁辊，单个永磁辊一端同气缸活塞杆相联，可在气缸的驱动下同时作相向运动或相背运动，以实现聚磁介质的充磁和退磁。

本实用新型在磁选箱本体的底部设置有机械振动器10，在磁选箱本体顶部设置有气动振动器20，采用气动振动和机械振动相结合的方式来消除分选过程的机械夹杂现象。

本实用新型中所述聚磁介质槽是由分别封装于抽屉状的介质槽中棒状聚磁介质(棒状聚磁介质可采用含有适量镍、钛、钼的鉻—铁导磁不锈钢材料制备而成。)、粗不锈钢板网和细不锈钢板网组成的三层聚磁介质槽，三层聚磁介质槽由上至下依次设置在相邻的永磁磁辊层之间和上层永磁磁辊层的上方。

综上所述，本实用新型将多个同类型(磁性相同)的磁辊组合在同一水平面上作等间距排列；不同类型的组合磁辊按其磁性强弱依次由上之下顺物料流动方向按“品”字形错位排列。一般来说，上部采用铁氧体材料制成的较弱磁性的永磁辊，中部则采用普通钕铁硼NdFeB材料制成的永磁辊，而下部采用高性能钕铁硼NdFeB材料制成的永磁辊，用不锈钢板将所有不锈钢管(永磁辊)定位封闭于一矩形空间内以形成分选机主体，根据需要可加设加强筋板支撑不锈钢管以增加分选机机体的机械强度，进而将不锈钢管中部再用不锈钢板隔成分选腔。将不同规格的聚磁介质如棒状聚磁介质、粗不锈钢板网和细不锈钢板网(也可根据需要充填不锈钢毛等丝状聚磁介质)分别封装于抽屉状的介质槽中，聚磁介质槽的高度略小于相邻两层不锈钢管的间隙，由上至下按棒介质、粗不锈钢板网和细不锈钢板网的布置方式填入不锈钢管间隙中。分选腔两侧侧板采用透明材料制成，同分选机机体用法兰连接，以便于更换聚磁介质并对分选过程进行观察。将分选机机体通过减振弹簧置于机架上，机体上部和下部分别安装气动振动器和机械振动器，机体上部开出给料漏斗，漏斗颈部架设筛网以蓖去入料中的大块并使得入料均匀化，下部安装排料通道和分料板，用于周期性工作时将磁性物和非磁性物分开。

整机的控制全部集成在PID控制柜内。既可手动操作，又能按设定程序自动运行，还可进一步通过将两个以上的分选腔并联起来以实现物料的连续分选。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

由于采用了永磁磁系，本实用新型除了具有其他永磁磁选技术共有的节能、系统简单、维护方便、设备成本低等优点外，还具有以下独特优点，

(1)磁系设计独特，采用永磁辊开路磁系构建分选磁场，充分利用了永磁体的磁能，分选空间大，且便于通过调整磁辊材料、间距及聚磁介质的匹配来满足不同性质物料的分选要求。

(2)采用气缸驱动磁体进出分选区域，彻底解决了永磁分选时分选区退磁的问题，从根本上避免了磁系内部给排矿通道、磁极工作面等要害部位堵塞、“长胡子”等问题。

(3)采用多种不同性能的永磁辊结合不同的形式规格的聚磁介质构建多元高梯度分选磁场，对物料适应性强，可处理含多种不同磁性物的宽粒级物料。

(4)振动方式采用气动振动和机械振动相结合的方法，机械振动可以产生较大的振幅，主要用于入料初期提供机械松散力；而气动振动可以提供极高的振动频率，但是振幅变化不大，主有用于物料分选中后期的防堵塞和堆积，促进磁性物和非磁性的脱落。气动振动和机械振动均可独立工作，互不影响，振幅和振动频率调节方便，在分选和退磁排料时，介质都可以振动，既改善了分选效果又防止了物料堵塞，同时还节约了冲洗水。

(5)压力风除驱动磁钢、聚磁介质激振外，还用作磁性物卸料时的喷吹，能有效防止物料堵塞、堆积和粘附行为，压风机实现了一机多用。

(6)工艺应用灵活，既可干法分选，又能湿法分选，且能同时完成物料粗选、扫选作业。

(7)能满足极端恶劣环境的工作要求，当仅采用气动振动方式，整机上无任何电气元件，且气动振动器的耗气量很小，能耗很低；

(8)设备加工制造简单且易大型化，满足大处理量情况下的分选要求。

(9)分选区域安装透明材料制成的观察窗，不仅能实时检测分选状况，更提供了借助于高速动态分析系统和PIV粒子图象示踪系统等先进的检测设备深入考察分选过程的条件。

附图说明

图1是本实用新型的主视图。

图1-1是图1的左视图。

图2是图1中采用不锈钢板隔开的分选腔示意图。

图2-1是图2的A-A剖视图。

图2-2是图2中加强筋板的结构图。

图3为永磁磁辊排列方式的示意图。

图3-1是图3的左视图。

图3-2是图3的A-A剖视图。

图3-3是图3的B-B剖视图。

图3-4是图3的C-C剖视图。

图3-5是图3的D-D剖视图。

图4本实用新型的原理结构图。

图4-1是图4的A-A剖视图。

图5是单个永磁磁辊主视图(此时永磁辊3在气缸活塞杆的推动下进入分选区)。

图5-1是图5的A-A剖视图。

图5-2示图5的B—B剖视图。

图中序号：1、棒状聚磁介质，2、机体(磁选箱本体)，3、永磁辊，4、气缸，5、气路，6、气缸固定端盖，7、粗不锈钢板网，8、细不锈钢板网，9、气动路安装区，10、机械振动器，11、分料板引导机构，12、机架，13、分料板，14、气动控制组接口，15、支撑螺栓，16、减振阻尼弹簧，17、排料通道，18、减振弹簧组，19、透明分选视窗，20、气动振动器，21、分选腔(分选工作区)，22、给料漏斗，23、筛网，24、低场强永磁磁辊，25、中场强永磁磁辊，26、高场强永磁磁辊，27、气缸工作区(非分选区)，28、气缸固定杆，29、低场强分选区，30、中场强分选区，31、高场强分选区，32、加强筋板，33、分选视窗法兰盘，34、低场强永磁磁辊排列方式，35、中场强永磁磁辊排列方式，36、高场强永磁磁辊排列方式，37、薄壁不锈钢管穿装孔，38、磁辊芯轴，39、磁辊端盖，40、铁氧体永磁材料，41、电工纯铁，42、普通钕铁硼NdFeB材料，43、高性能钕铁硼NdFeB材料，44、陶瓷筒，45、活塞杆，46、薄壁不锈钢管。

具体实施方式

本实用新型以下将结合实施例(附图)作进一步描述：

如图1、图1-1所示，本实用新型的高梯度磁选机包括机架12、设置在机架12上方的由上、下盖和侧盖构成的机体(磁选箱本体)2，机体2通过减振弹簧组18和机架12连接，然后再通过螺栓安装在机架12上方，在机架12上端部和机体2下端部一侧设置有气缸4的气路5的气缸安装区9和气动控制组接口14；机体2上部和下部分别安装气动振动器20和机械振动器10，机体上部设置出给料漏斗22，漏斗颈部架设筛网23以蓖去入料中的大块并使得入料均匀化，下部安装排料斗及排料通道17和分料板13，用于周期性工作时将磁性物和非磁性物分开，分料板13由安装在排料通道17中部的分料板引导机构11来调节。磁选机机体2的振幅可通过调整安装在机架12上的弹簧组的调整支撑螺栓15或拆卸减振阻尼弹簧16的方式来调节，减振阻尼弹簧16的拆卸简便，卸掉弹簧轴端的螺钉后，即刻将弹簧抽出，从而很方便地调整磁选机的振幅。磁选机的振幅不仅可以通过改变弹簧的组数来改变振幅，还可以通过改变机械振动器10电机的激振块的角度来改变电机振动频率和振幅。而气动振动器20的频率改变主要通过改变系统的工作气压的大小来改变其激振力，由于气动振动器的振幅变化不明显，可以认为是激振力主要改变了其振动频率；机体2内腔主要由分选腔(分选工作区)21和气缸工作区(非分选区)27组成，分选腔21两侧侧板即机体2的侧盖采用透明材料制成透明分选视窗19，与磁选机机体2用法兰连接，以便于更换聚磁介质并对分选过程进行观察；在分选腔21中，由多个同类型(同磁性)的低场强永磁磁辊24、中场强永磁磁辊25、高场强永磁磁辊26分别在同一水平面上作等间距排列，将不同规格的聚磁介质如棒状聚磁介质1、粗不锈钢板网7和细不锈钢板网8(也可根据需要充填不锈钢毛等丝状聚磁介质)分别封装于抽屉状的聚磁介质槽中，聚磁介质槽的高度略小于相邻两层不锈钢管(永磁磁辊)的间隙，由上至下按棒介质、粗不锈钢板网和细不锈钢板网的布置方式填入不同层相邻的永磁磁辊层之间和上层永磁磁辊层的上方，更换介质时可通过拆卸分选透明视窗，取出相应介质槽进行更换。磁选非工作区(即气缸工作区)27为气缸4推动永磁辊3进、退分选腔21的运动区，气缸4的一端活塞杆同单个永磁辊3一端通过螺纹相联，气缸的另一端通过对称的气缸固定杆28与机体2的侧盖连接，以保证气缸4在始终在水平方向上运动；两个同类型的永磁辊3装入一个不锈钢管中组成一个中分式的组合磁辊，可在对称的气缸4的驱动下同时作相向运动或相背运动。

下面结合图2、图2-1、图2-2所示详细说明本实用新型磁选机机体的主部件分选腔21。整个分选腔主要有四大部件组成：分别是由低场强永磁磁辊24和棒介质槽及棒介质1组成的低场强分选区29、中场强永磁磁辊25和粗介质网槽及粗介质网7组成的中场强分选区30、高场强永磁磁辊26和细介质网槽及细介质网8组成的高场强分选区31；分选腔外部即是机体的外盖，两侧为通过螺栓固定连接的分选视窗法兰盘33，分选视窗法兰盘33上安装有透明分选视窗19。

本实用新型以下将面结合图3、3-1、3-2、3-3、3-4、3-5所示详细描述磁选机分选腔的主部件磁系即磁辊排列布置关系。为便于说明，图中仅列出了三层磁辊，每层2～3个磁辊的情形，平行磁辊间距可设定为20～100mm，上下磁辊间距可略大于平行磁辊间距，分选区磁场强度可达1.3T。实际制作中，可根据需要增加磁辊的数量。水平方向上增加磁辊数量有利于增大磁选机的处理量，垂直方向上增加磁辊数量则有利于提高磁精矿的回收率。不同类型的组合磁辊按其磁性强弱依次由上之下顺物料流动方向按“品”字形错位排列(参见图3-1)。一般来说，上部采用铁氧体永磁材料制成的较弱磁性的低场强永磁磁辊24(参见图3-2)，中部则采用普通钕铁硼NdFeB材料制成的中场强永磁辊25(参见图3-3)，而下部采用高性能钕铁硼NdFeB材料制成的高场强永磁辊26(参见图3-4)，用不锈钢板将所有不锈钢管定位封闭于一矩形空间内以形成分选机主体—分选腔。

本实用新型中的每一单个磁辊均由对称的两永磁磁辊组成，其中单个永磁辊3封装在薄壁不锈钢管46中，薄壁不锈钢管46伸出分选腔约三分之一部分又嵌套在陶瓷筒中44(其中陶瓷筒要作光滑和润滑处理)，永磁辊的一端通过磁辊芯轴38的螺纹与活塞及活塞杆45相连接，以便在气缸4的驱动下使永磁辊3进出分选区从而实现进、退磁；和相对称部分可同时进出分选区实现分选，提高了分选效率。永磁辊3外径为50～150mm，采用中分式磁辊主要是为了保证分选机机体在工作时质量在振动方向上的均匀分布，防止分选机偏振现象的产生，同时还增加了分选空间长度，且降低了对气缸4行程的要求(参见图5、5-1、5-2)。

本实用新型的工作原理如下：

以下将结合图4、图4-1(此时永磁辊3退出分选区)对本实用新型发明的工作原理作详细描述：

本机工作时，首先根据物料性质和实际需要设定振动频率和振动强度，而后将排料斗及排料通道17处的导料板13转到非磁性物通道，开启气缸4将组合磁辊从不锈钢管的两端同时推入分选腔(分选工作区)21内，再开启振动系统10、20，将物料由给料漏斗22给入，其中的粗粒物料被给料口上部的筛网23隔开而不得进入分选区域，隔开的粗粒物料视量多少定期清理。细粒物料进入分选区后遇到聚磁介质1、7、8和作“品”字形排列组合的低场强永磁磁辊24、中场强永磁磁辊25、高场强永磁磁辊26，在磁场区呈“S”形下落，其中的强磁性矿粒首先被棒介质1捕捉，而中等磁性矿粒随后被粗不锈钢板网7捕捉，而弱磁性矿粒则最终被捕捉于细不锈钢网8或不锈钢毛上，非磁性颗粒则顺利通过磁腔进入非磁性物排料通道。

视物料中磁性物的多少，待聚磁介质饱和后，停止给料，将排料通道17的导料板13翻转至磁性物通道，操作气缸4驱动永磁辊3分别退入非工作区，磁性颗粒脱离磁场，并在自身重力和振动力的作用下脱落，由磁性物排料通道排出，然后关闭振动系统10、20，打开高压气喷吹管，进一步把堆积在磁筒上和聚磁介质1、7、8上的物料颗粒吹出，清理聚磁介质1、7、8。

本试验样机曾用于0.15mm～0.074mm和0.074mm～0.045mm粒度级煤粉的分选，试验结果参见表1(其中精煤1、精煤2表示经过1次和2次分选得到的精煤)。

表1 不同粒度级煤分选结果

Claims (4)

1、一种永磁中分式多辊多元高梯度振动磁选机，包括机架(12)，通过减振弹簧组(18)安装在机架(12)上方的磁选箱本体，设置在磁选箱本体内的多个永磁磁辊，以及位于磁选箱本体顶部的给料斗(22)和位于磁选箱本体底部的排料通道(17)；其特征在于：所述永磁磁辊是由磁性强弱不同磁性材料制成，并按二维矩阵形式将多个永磁磁辊排列开来构建多元分选磁场，由同类型磁性材料制成的永磁磁辊位于同一平面上，且不同磁性的永磁磁辊按其磁性强弱依次由上至下顺物料流动方向按品字形错位排列；在不同层相邻的永磁磁辊层之间和上层永磁磁辊层的上方布置相同规格的聚磁介质槽，槽内装有不同类型的聚磁介质。

2、根据权利要求1所述的永磁中分式多辊多元高梯度振动磁选机，其特征在于：所述的磁性材料包括由铁氧体、普通钕铁硼NdFeB或钐钴Sm-Co磁性材料和高性能钕铁硼NdFeB材料分别制成的相同规格尺寸的环形磁钢，其中相同磁性材料的环形磁钢和高导磁轭片利用排斥聚磁技术用无磁芯轴串接成永磁辊，磁辊两端用无磁螺纹端盖紧固，而后封装于由导磁不锈钢制成的壁厚约0.15～0.3mm的薄壁不锈钢管中，不锈钢管的管径大于永磁辊的直径与不锈钢管二倍壁厚的加值，不锈钢管长度大于永磁辊长度的两倍，两个相同磁性的永磁辊装入一个不锈钢管中组成一个中分式的组合磁辊，单个永磁辊一端同气缸活塞杆相联，可在气缸的驱动下同时作相向运动或相背运动，以实现聚磁介质的充磁和退磁。

3、根据权利要求1所述的永磁中分式多辊多元高梯度振动磁选机，其特征在于：在所述磁选箱本体的底部设置有机械振动器(10)，在磁选箱本体顶部设置有气动振动器(20)。

4、根据权利要求1所述的永磁中分式多辊多元高梯度振动磁选机，其特征在于：所述聚磁介质槽是由分别封装于抽屉状的介质槽中的棒状聚磁介质、粗不锈钢板网和细不锈钢板网组成的三层聚磁介质槽，三层聚磁介质槽由上至下依次设置在不同层相邻的永磁磁辊层之间和上层永磁磁辊层的上方。

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