CN201505572U - 一种磁选柱装置 - Google Patents

Abstract

一种磁选柱装置，包括顺序装置的尾矿箱、分选筒、磁系、调整锥、精矿箱，其中尾矿箱、分选筒和精矿箱均为圆柱形筒体，且尾矿箱和分选筒对接固定连接为一体，分选筒套接固定于精矿箱上，调整锥上部支承固定于尾矿箱上的螺纹座内，下部通过滑套置于精矿箱内的支承板上，所述分选筒上部设有切向形式与其连接的给矿管，分选筒外壁设有用于产生交变磁场的励磁磁系。本实用新型由于采用在分选筒体上设有可调节控制交流电流产生旋转交变磁场的磁选结构，有效地提高了细粒级磁性精矿选别的品位及回收率，较同类磁选设备细粒级磁性精矿选别的品位提高5～10％，回收率提高6～15％，而且结构合理、生产成本低、效率高。

Description

一种磁选柱装置

技术领域

本实用新型涉及到黑色金属矿石选矿设备领域，特别涉及微细粒钛、铁、锰、钨等矿石的初精选设备技术。

背景技术

随着黑色金属矿山的高速发展，易选、粗粒和高品位矿石已近枯竭，目前多数是在开发贫、细、杂矿山，因而选别难度较大，黑色金属的常规选别磁选设备面临较大的挑战。为了解决常规磁选设备在提铁降硅应用中的缺点，国内外许多厂家、研究单位研究相继开发出了磁力脱水槽、磁重选矿机、低场强脉动磁选机、脉冲振动磁场磁选柱和复合闪烁磁场精选机等磁选设备。其中磁选柱使用较广泛，无论鞍山钢铁学院选矿教研室、东北大学等研制成功的脉冲、振动磁场磁选柱在分选原理上基本一样，都是利用螺旋线圈内的磁场，使磁性矿物团聚加速下沉。它与国内外应用的类型相近的磁重选矿机相比，只是在磁化线圈组合和磁场特性上有所创新。在工业应用中出现以下不足：(1)、对微细颗粒磁铁矿选别效果不理想。由于磁选柱的磁场仅为8～16kA/m，对微细颗粒磁性矿物的磁场力不能有效克服上升水流动力作用，易导致溢流尾矿跑黑，影响磁性矿物的回收率。(2)、对给矿粒度要求较严格。磁选柱是利用上升水流动力把粗大颗粒脉石冲入尾矿，为克服其沉降速度，势必要增大上升水流速度，而水流上升速度的增大又会造成对微细颗粒磁性矿物选别效果不理想；反之，粗大颗粒脉石则会因沉降速度大于上升水流速度而向下运动进入精矿，从而降低精矿品位。3)、耗水量偏大。磁选柱进行分选作业时，上升水流的速度必须大于粗大颗粒脉石的沉降速度，这种“顺流而上”的尾矿排出方式造成其耗水量偏大。一般情况下，尾矿浓度较低，仅为1％～5％，处理每吨给矿需用水2～4吨。且这些设备的选别指标好坏还与给水量大小、给矿量稳定程度、矿浆性质等多种因素有关，如果给矿量、给矿品位、给矿浓度变化频繁时，设备的选别指标下降，使金属流失，精矿品位波动，同时设备处理量较低。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述存在的问题，提供一种可有效克服现有黑色金属选别设备耗水大、选别指标不稳定和处理微细粒磁性矿物不佳等缺陷，从而有效地提高磁性精矿品位，解决矿粒经过磁系时产生磁团聚而带来非磁性颗粒夹杂的问题，且结构简单、生产成本低、具有旋转磁场的磁选柱装置；在此基础上，本实用新型的目的是提供一种可有效地强化分选效果、显著提高细粒级磁性精矿回收率、选别效率高的磁选柱装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种磁选柱装置，其特点是包括顺序装置的尾矿箱、分选筒、精矿箱，其中尾矿箱、分选筒和精矿箱均为圆柱形筒体，且尾矿箱和分选筒对接固定连接为一体，分选筒套接固定于精矿箱上，所述分选筒上部设有切向形式与其连接的给矿管，分选筒外壁设有用于产生交变磁场的励磁磁系。

其中上述励磁磁系为一电磁励磁旋转磁系，其包括4～16组螺线管励磁线圈，其各组螺线管励磁线圈的匝数为20～120匝，且各组螺线管励磁线圈沿分选筒轴向圆周排列分布并与励磁电源连接产生贯穿于分选筒的不均匀交变磁场。上述分选筒内设有精矿调整机构，该精矿调整机构包括位于分选筒内的精矿调整锥、位于精矿箱内的支撑板及滑套、位于尾矿箱上部的螺纹座及调整轮，其中精矿调整锥上部支承固定于尾矿箱上的螺纹座内并与调整轮连接，精矿调整锥的下部通过滑套置于精矿箱内的支承板上。

本实用新型由于采用在立式分选筒体上设有可调节控制交流电流产生旋转交变磁场的磁选结构，有效地提高了细粒级磁性精矿选别的品位及回收率，较同类磁选设备细粒级磁性精矿选别的品位提高5～10％，回收率提高6～15％。而且结构合理、生产成本低、效率高，解决了现有磁选设备对细粒级磁性精矿分选磁团聚体夹带杂质，造成精矿品位不高、回收率低、分选效率低，水耗大，且采用多个线圈磁场产生交变磁场所存在结构复杂、生产成本高和分选空间过高等问题。可广泛适用于各种磁性物和非磁性物的分离。

以下结合附图详细描述本实用新型的基本组成与实现。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型的剖视结构示意图；

图3是本实用新型所述的给矿方式的结构原理图；

图4是本实用新型所述的励磁磁系的结构原理图；

图5是本实用新型所述的排矿结构的结构原理图。

具体实施方式

如图1～图2所示，本实用新型所述的一种磁选柱装置，包括顺序装置的尾矿箱、分选筒3、精矿箱9，其中尾矿箱8、分选筒3和精矿箱9均为圆柱形筒体，且尾矿箱8和分选筒3对接固定连接为一体，分选筒3套接固定于精矿箱9上，所述分选筒3上部设有切向形式与其连接的给矿管，分选筒3外壁设有用于产生交变磁场的励磁磁系4。

其中上述励磁磁系4为一电磁励磁旋转磁系，其包括4～16组螺线管励磁线圈，其各组螺线管励磁线圈的匝数为20～120匝，且各组螺线管励磁线圈沿分选筒3轴向圆周排列分布并与励磁电源连接产生贯穿于分选筒3的不均匀交变磁场。上述分选筒3内设有精矿调整机构，该精矿调整机构包括位于分选筒3内的精矿调整锥6、位于精矿箱9内的支撑板13及滑套10、位于尾矿箱8上部的螺纹座11及调整轮7，其中精矿调整锥6上部支承固定于尾矿箱8上的螺纹座11内并与调整轮7连接，精矿调整锥6的下部通过滑套10装置于精矿箱8内的支承板13上。

本实用新型的工作原理及过程如下：

如图3～图5所示，开通励磁电源，分选筒3外壁磁系内有绕制的螺丝管励磁线圈，在励磁电源的作用下形成励磁磁系4，且励磁磁极顺着矿浆流动方向旋转变换，给矿以切线方式进入分选筒3内，使分选筒3内矿物旋转运动，重的磁性矿物在磁场力，离心力的作用下集中在柱壁处，由于采用了精矿调整锥6，在分选筒3内形成特殊的空间结构，分选空间逐渐变小，矿浆流速加大，增强了水流对分选筒边壁上的重磁性矿物的清洗，使得分选筒3柱壁处重的磁性矿物在自身重力和向下运动的液流作用下向下运动，从精矿排矿口14排出，进入精矿箱9。而由于轻的弱磁、非磁矿物离心力较小，在水流的作用下，集中在精矿调整锥6的锥壁上，同时由于分选筒3柱体磁极的变换，使夹杂在磁链中的弱磁、非磁矿物在旋转水流的作用下，被冲洗入精矿调整锥6锥壁处，而快速的旋转水流也在锥体表面形成向上的旋转液流，可起到使分选筒3柱心的弱磁、非磁矿物在上升水流的作用下，从溢流管2排出，进入尾矿箱8，从而造成轻重、磁性不同的矿物发生分离。同时精矿调整锥6锥体在调节机构的作用下，可改变排矿口的大小，进一步控制精矿质量。

以下从给矿方式、磁系结构、分选机理和排矿结构方式等方面详细描述本实用新型的优点与效果：

1、切线给矿

如图3所示，为了强化分选效果，给矿以切线方式给入分选筒柱体内，使分选筒柱体内矿物旋转运动，分选筒柱体外加载顺着矿浆旋转的电磁磁场，使得重的磁性矿物在磁场力，离心力的作用下集中在分选筒柱壁处，轻的弱磁、非磁矿物集中在分选筒柱心处，由于分选筒柱体内特殊的空间结构，使得分选筒柱壁处重的磁性矿物在自身重力和向下运动的液流作用下向下运动，从精矿排矿口排出，而分选筒柱心处轻的弱磁、非磁矿物在向上运动液流的作用下向上运动从溢流管排出成为尾矿，因此切向方向给矿，为分选提供了搅拌剪切力，不断破坏和清洗磁团聚体，带走脉石和连生体，使轻重、磁性不同的矿物发生分离。

2、磁系结构

如图4所示，本实用新型所述的磁系结构的工作原理如同异步电动机三相旋转磁场工作原理，即设计一个没有转子的三相异步电动机定子，在保证定子内径中达到预定的磁通密度后，产生三相旋转磁场以使磁性矿物像三相异步电动机转子一样旋转，即在分选筒柱体外壁，绕制特殊的线圈，在励磁电源的作用下形成励磁磁极，且励磁磁极顺着矿浆流动方向旋转变换，通过磁极的变换，使夹杂在磁链中的弱磁、非磁矿物在旋转水流冲刷的作用下，被冲洗入溢流，从达到提高磁性矿物品位的目的。

3、排矿结构

如图5所示，采用小锥角锥体的精矿调整锥，通过锥体改变了分选筒柱体内的分选空间，使矿浆液体在旋转时，由于分选空间逐渐变小，矿浆流速加大，除增强水流对分选筒柱体边壁上的重磁性矿物的清洗效果，同时还在精矿调整锥锥体表面形成向上运动的液流，起到使分选筒柱体中心的弱磁、非磁矿物在上升水流的作用下，从溢流管排出。同时精矿调整锥锥体在调节机构的作用下，可改变排矿口的大小，进一步控制精矿质量。

Claims (3)

1.一种磁选柱装置，其特征在于包括顺序装置的尾矿箱(8)、分选筒(3)、精矿箱(9)，其中尾矿箱(8)、分选筒(3)和精矿箱(9)均为圆柱形筒体，且尾矿箱(8)和分选筒(3)对接固定连接为一体，分选筒(3)套接固定于精矿箱上，所述分选筒(3)上部设有切向形式与其连接的给矿管(1)，分选筒(3)外壁设有用于产生交变磁场的励磁磁系(4)。

2.根据权利要求1所述的磁选柱装置，其特征在于上述励磁磁系(4)为一电磁励磁旋转磁系，其包括4～16组螺线管励磁线圈，其中各组螺线管励磁线圈的匝数为20～120匝，且各组螺线管励磁线圈沿分选筒(3)轴向圆周排列分布并与励磁电源连接产生贯穿于分选筒(3)的不均匀交变磁场。

3.根据权利要求1或2所述的磁选柱装置，其特征在于上述分选筒(3)内设有精矿调整机构，该精矿调整机构包括位于分选筒内的精矿调整锥(6)、位于精矿箱内的支撑板(13)及滑套(10)、位于尾矿箱(8)上部的螺纹座(11)及调整轮(7)，其中精矿调整锥(6)上部支承固定于尾矿箱(8)上的螺纹座(11)内并与调整轮(7)连接，精矿调整锥(6)的下部通过滑套(10)置于精矿箱(9)内的支承板(13)上。

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