CN220004305U - 一种工业铜渣固相改质后分离铁的磁选装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及磁选技术领域，并公开了一种工业铜渣固相改质后分离铁的磁选装置，包括磁选箱体，磁选箱体内固定有隔板，隔板将磁选箱体从上之下分隔为磨粉腔和磁选腔，磨粉腔与磁选腔内分别设置有磨粉机构与磁选机构，隔板上均匀开设有若干筛孔；磨粉机构包括研磨柱、研磨环和研磨辊，研磨柱竖直固定在隔板上，研磨环的外壁固定于磁选箱体的内壁，研磨环内圈与研磨柱之间设置有多个研磨辊，多个研磨辊绕着研磨柱的圆心均布；磁选机构包括磁选辊，磁选辊转动连接于磁选箱体，磁选辊的轴线垂直于研磨柱的轴线。对改质试样进行研磨处理，并进行筛分，使进入磁性筛选的试样粒径符合磁选要求，从而提高磁选效果，实现对铁组分的高效回收。

Description

一种工业铜渣固相改质后分离铁的磁选装置

技术领域

本实用新型涉及磁选技术领域，具体为一种工业铜渣固相改质后分离铁的磁选装置。

背景技术

随着铁矿石资源的不断减少，铁矿石品位的逐渐降低，而铜渣的资源量却逐年上升，从铜渣中回收铁不仅可以缓解国内钢铁产业所面临的铁矿石资源的严重不足，而且可以缓解铜渣堆存造成的环保压力。因此，从铜渣中有效回收铁成为摆在科研工作者面前的一个重要课题。近年来国内外针对铜渣中铁的回收利用进行了相关研究，探索了多种提铁工艺，主要分为直接磁选法、高温氧化法、还原法和湿法四类。直接磁选法能够分离铜渣中磁铁矿，然而对于铜渣中含量较高的弱磁性铁橄榄石却难以分离，这部分富铁相在磁选后依然存在于尾渣中，导致后者难以进一步循环利用。高温氧化法和还原法都能够使铜渣中铁橄榄石转变为易于磁选回收的富铁相，然而高温氧化法和还原法实施成本较高，高温氧化法对工艺过程中氧化环境要求苛刻，还原法实施过程中还伴随着温室气体排放，二者均不适合大规模工业化生产应用。湿法主要应用于对铜渣中铜、钴、锌等金属的回收，对铁组分的回收效果不佳。目前提出了针对工业铜渣的成分调节后焙烧的改质工艺，通过向工业铜渣中添加CaO和MgO，以实现使工业铜渣中铁橄榄石向镁铁尖晶石转变的目的，后者可通过磁选进行有效分离，具体工艺过程为：将氧化钙、氧化镁和粉碎后工业铜渣按照一定比例混合后放入行星式球磨机中以300r/min的转速混料1小时，随后将混合均匀粉料在干压成型机上用5t压力压制成圆柱状试样，将压制好试样放入高温马弗炉内升温至1400℃后保温15分钟，接着以每分钟1℃的速度降温至1200℃后取出进行水淬处理，经破碎后，进行磁选处理；由于破碎后的试样体积不可控，使破碎的试样体积或大或小，而较大体积的试样难以磁吸分离，存在磁选效果差的问题，因此，现有的磁选装置无法对改质处理的试样进行有效的磁选。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种工业铜渣固相改质后分离铁的磁选装置，对改质试样进行研磨处理，并进行筛分，使进入磁性筛选的试样粒径符合磁选要求，从而提高磁选效果，实现对铁组分的高效回收。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种工业铜渣固相改质后分离铁的磁选装置，包括磁选箱体，所述磁选箱体内固定有隔板，所述隔板将所述磁选箱体从上之下分隔为磨粉腔和磁选腔，所述磨粉腔与磁选腔内分别设置有磨粉机构与磁选机构，所述隔板上均匀开设有若干筛孔；

所述磨粉机构包括研磨柱、研磨环和研磨辊，所述研磨柱竖直固定在所述隔板上，所述研磨环的外壁固定于所述磁选箱体的内壁，所述研磨环内圈与所述研磨柱之间设置有多个研磨辊，多个研磨辊绕着所述研磨柱的圆心均布；

所述磁选机构包括磁选辊，所述磁选辊转动连接于所述磁选箱体，所述磁选辊的轴线垂直于所述研磨柱的轴线。

采用上述技术方案的效果为，试样破碎块投入研磨环与研磨柱之间，研磨辊外壁与研磨柱外壁之间、研磨辊外壁与研磨环内壁之间形成研磨空间，通过研磨辊的旋转自由度完成对试样块的研磨，通过隔板上的筛孔对试样粉末进行筛选，使符合磁选粒径的试样粉末通过筛孔进入到磁选腔内，并通过磁选辊磁性吸附铁粒完成铁物质的分离，从而提高磁选效果，实现对铁组分的高效回收。

在一些实施例中，所述研磨柱顶部转动设置有安装盘架，所述研磨辊的顶部通过连杆连接所述安装盘架。

在一些实施例中，所述研磨柱内设置有电机，所述研磨柱的顶部转动设置有驱动轴，所述电机的输出轴传动连接所述驱动轴，所述安装盘架固定套装在所述驱动轴。

在一些实施例中，所述研磨辊的底部固定有钢刷，所述钢刷的长度大于所述研磨辊与所述隔板之间的间距。

在一些实施例中，所述隔板的底部固定有导向斗，所述导向斗的出口位于所述磁选辊的一侧。

在一些实施例中，所述磁选辊的另一侧设置有刮料板，所述刮料板的截面形状为“凵”字形，所述刮料板的一端接触所述磁选辊，另一端穿出所述磁选箱体。

在一些实施例中，所述磁选辊的下方设置有导料板，所述导料板的一端抵在所述磁选箱体的内壁上，另一端穿出所述磁选箱体。

在一些实施例中，所述磁选箱体上设置有激振器。

在一些实施例中，所述磁选箱体的外壁设置有减速电机，所述减速电机的输出轴与所述磁选辊的轴心轴传动连接。

本实用新型的有益效果是：

试样破碎块投入研磨环与研磨柱之间，研磨辊外壁与研磨柱外壁之间、研磨辊外壁与研磨环内壁之间形成研磨空间，通过研磨辊的旋转自由度完成对试样块的研磨，通过隔板上的筛孔对试样粉末进行筛选，使符合磁选粒径的试样粉末通过筛孔进入到磁选腔内，并通过磁选辊磁性吸附铁粒完成铁物质的分离，从而提高磁选效果，实现对铁组分的高效回收。

附图说明

图1为本实用新型一种工业铜渣固相改质后分离铁的磁选装置的内部结构示意图；

图2为本实用新型一种工业铜渣固相改质后分离铁的磁选装置刮料板的侧视图；

图3为本实用新型一种工业铜渣固相改质后分离铁的磁选装置的外部结构示意图；

图中，1-磁选箱体，2-隔板，3-磨粉腔，4-磁选腔，5-筛孔，6-研磨柱，7-研磨环，8-研磨辊，9-磁选辊，10-安装盘架，11-连杆，12-电机，13-驱动轴，14-钢刷，15-导向斗，16-刮料板，17-导料板，18-激振器，19-减速电机。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

如图1至图3所示，一种工业铜渣固相改质后分离铁的磁选装置，包括磁选箱体1，磁选箱体1内固定有隔板2，隔板2将磁选箱体1从上之下分隔为磨粉腔3和磁选腔4，磨粉腔3与磁选腔4内分别设置有磨粉机构与磁选机构，隔板2上均匀开设有若干筛孔5，通过筛孔5对研磨的试样颗粒进行筛选，使符合磁选要求的颗粒进入磁选腔4内，而不满足要求的颗粒进行留在磨粉腔3内进行研磨，磨粉机构包括研磨柱6、研磨环7和研磨辊8，研磨柱6竖直固定在隔板2上，研磨环7的外壁固定于磁选箱体1的内壁，研磨环7内圈与研磨柱6之间设置有多个研磨辊8，多个研磨辊8绕着研磨柱6的圆心均布，研磨柱6顶部转动设置有安装盘架10，研磨辊8的顶部通过连杆11连接安装盘架10，磁选机构包括磁选辊9，磁选辊9转动连接于磁选箱体1，磁选辊9的轴线垂直于研磨柱6的轴线；改质后的试样块投入研磨环7与研磨柱6之间，通过转动的研磨辊8推动试样移动，使试样靠近研磨辊8的两侧移动，而研磨辊8外壁与研磨柱6外壁之间、研磨辊8外壁与研磨环7内壁之间形成研磨空间，从而使试样进入到研磨空间内进行研磨，通过隔板2上的筛孔5对试样粉末进行筛选，使符合磁选粒径的试样粉末通过筛孔5进入到磁选腔4内，并通过磁选辊8磁性吸附铁粒完成铁物质的分离，从而提高磁选效果，实现对铁组分的高效回收。

进一步地，如图1所示，研磨柱6内设置有电机12，研磨柱6的顶部转动设置有驱动轴13，电机12的输出轴传动连接驱动轴13，安装盘架10固定套装在驱动轴13，通过电机12带动驱动轴13转动，由驱动轴13带动安装盘架10转动，再通过安装盘架10带动多个研磨辊8转动，实现研磨作业。

在一些实施例中，研磨辊8的底部固定有钢刷14，钢刷14的长度大于研磨辊8与隔板2之间的间距，通过钢刷14对堆积再研磨辊8底部的颗粒进行收集，使堆积的颗粒能顺利进入到研磨空间内；其次，钢刷14的长度大于研磨辊8与隔板2之间的间距，使钢刷14能伸入筛孔5内，具有一定疏通效果。

在一些实施例中，如图1和图2所示，隔板2的底部固定有导向斗15，导向斗15的出口位于磁选辊9的一侧，导向斗15覆盖所有的筛孔5，使从筛孔5落下的粉末顺利进入到导向斗15内，导向斗15的内壁成锥形，具有导向作用，使粉末从导向斗15的底部出口落向磁选辊9的一侧，通过磁选辊9对铁粉末进行吸附，从而筛选出铁粉末，磁选辊9的另一侧设置有刮料板16，刮料板16的截面形状为“凵”字形，刮料板16的一端接触磁选辊9，另一端穿出磁选箱体1，磁选箱体1的外壁设置有减速电机19，减速电机19的输出轴与磁选辊9的轴心轴传动连接，由减速电机19带动磁选辊9转动，且磁选辊9的旋转方向需要满足：磁选辊9吸附铁粉末后，带动铁粉末向刮料板16的顶部转动，使吸附的铁粉末被刮料板16刮下，而刮料板16倾斜设置，且刮料板16接触磁选辊9一端的高度高于另一端的高度，从而使铁粉末通过刮料板16从磁选箱体1内排出，完成铁粉的分离。

进一步地，如图1所示，磁选辊9的下方设置有导料板17，导料板17的一端抵在磁选箱体1的内壁上，另一端穿出磁选箱体1，而未被吸附的粉末落在导料板17上，导料板17同样倾斜设置，导料板17连接磁选箱体1一端的高度高于另一端的高度，从而将未被吸附的粉末排出磁选箱体1外。

在一些实施例中，如图3所示，磁选箱体1上设置有激振器18，通过激振器使磁选箱体1产生振动，通过振动加速导料板17与刮料板16上粉末的传送，避免出现堆积的情况。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制；以及本领域普通技术人员可知，本实用新型所要达到的有益效果仅仅是在特定情况下与现有技术中目前的实施方案相比达到更好的有益效果，而不是要在行业中直接达到最优秀使用效果。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种工业铜渣固相改质后分离铁的磁选装置，其特征在于，包括磁选箱体(1)，所述磁选箱体(1)内固定有隔板(2)，所述隔板(2)将所述磁选箱体(1)从上之下分隔为磨粉腔(3)和磁选腔(4)，所述磨粉腔(3)与磁选腔(4)内分别设置有磨粉机构与磁选机构，所述隔板(2)上均匀开设有若干筛孔(5)；

所述磨粉机构包括研磨柱(6)、研磨环(7)和研磨辊(8)，所述研磨柱(6)竖直固定在所述隔板(2)上，所述研磨环(7)的外壁固定于所述磁选箱体(1)的内壁，所述研磨环(7)内圈与所述研磨柱(6)之间设置有多个研磨辊(8)，多个研磨辊(8)绕着所述研磨柱(6)的圆心均布；

所述磁选机构包括磁选辊(9)，所述磁选辊(9)转动连接于所述磁选箱体(1)，所述磁选辊(9)的轴线垂直于所述研磨柱(6)的轴线。

2.根据权利要求1所述的一种工业铜渣固相改质后分离铁的磁选装置，其特征在于，所述研磨柱(6)顶部转动设置有安装盘架(10)，所述研磨辊(8)的顶部通过连杆(11)连接所述安装盘架(10)。

3.根据权利要求2所述的一种工业铜渣固相改质后分离铁的磁选装置，其特征在于，所述研磨柱(6)内设置有电机(12)，所述研磨柱(6)的顶部转动设置有驱动轴(13)，所述电机(12)的输出轴传动连接所述驱动轴(13)，所述安装盘架(10)固定套装在所述驱动轴(13)。

4.根据权利要求3所述的一种工业铜渣固相改质后分离铁的磁选装置，其特征在于，所述研磨辊(8)的底部固定有钢刷(14)，所述钢刷(14)的长度大于所述研磨辊(8)与所述隔板(2)之间的间距。

5.根据权利要求1所述的一种工业铜渣固相改质后分离铁的磁选装置，其特征在于，所述隔板(2)的底部固定有导向斗(15)，所述导向斗(15)的出口位于所述磁选辊(9)的一侧。

6.根据权利要求5所述的一种工业铜渣固相改质后分离铁的磁选装置，其特征在于，所述磁选辊(9)的另一侧设置有刮料板(16)，所述刮料板(16)的截面形状为“凵”字形，所述刮料板(16)的一端接触所述磁选辊(9)，另一端穿出所述磁选箱体(1)。

7.根据权利要求6所述的一种工业铜渣固相改质后分离铁的磁选装置，其特征在于，所述磁选辊(9)的下方设置有导料板(17)，所述导料板(17)的一端抵在所述磁选箱体(1)的内壁上，另一端穿出所述磁选箱体(1)。

8.根据权利要求7所述的一种工业铜渣固相改质后分离铁的磁选装置，其特征在于，所述磁选箱体(1)上设置有激振器(18)。

9.根据权利要求1所述的一种工业铜渣固相改质后分离铁的磁选装置，其特征在于，所述磁选箱体(1)的外壁设置有减速电机(19)，所述减速电机(19)的输出轴与所述磁选辊(9)的轴心轴传动连接。