RU2446892C2

RU2446892C2 - Method of magnetic dressing in sign-variable gradient magnetic fields and device to this end

Info

Publication number: RU2446892C2
Application number: RU2010125526/03A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Георгиевич Звегинцев (RU); Анатолий Георгиевич Звегинцев; Анатолий Николаевич Чекменев (RU); Анатолий Николаевич Чекменев; Александр Андреевич Свертков (RU); Александр Андреевич Свертков; Сергей Васильевич Братусь (RU); Сергей Васильевич Братусь
Original assignee: ЗАО "Управляющая горная машиностроительная компания - Рудгормаш" (ЗАО "УГМК - Рудгормаш")
Priority date: 2010-06-21
Filing date: 2010-06-21
Publication date: 2012-04-10
Also published as: RU2010125526A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to magnetic dressing of ores. Proposed method comprises extracting magnetic mineral grains from pump, carrying them by rotary nonmagnetic drum relative to permanent magnets arranged inside said drum that have magnetic polarity alternating in direction of rotation. Note here that floccules swing without separation from drum surface for partial separation of nonmagnetic inclusions. Magnetic system ensures periodical separation of magnetic fraction from drum surface in radial direction, hence, intensive destruction of magnetic floccules and efficient cleaning of magnetic concentrate from nonmagnetic impurities.

EFFECT: higher quality of concentrate.

2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области магнитного обогащения руд.The invention relates to the field of magnetic ore processing.

Целью изобретения является повышение качества концентрата за счет удаления нераскрытых зерен, сростковых частиц и примесей, разбавляющих магнитный концентрат.The aim of the invention is to improve the quality of the concentrate by removing undisclosed grains, aggregates and impurities diluting the magnetic concentrate.

Известны способы и устройства для их осуществления, используемые для обогащения минеральных смесей мокрым способом, включающие подачу пульпы в ванну, отделение под действием постоянных магнитов магнитных частиц от немагнитных, прижатие их магнитными силами к поверхности вращающегося немагнитного барабана, перемещение в зону разгрузки и частичную очистку от немагнитных примесей за счет перемагничивания и переворота магнитных флокул (прядей) при их движении по поверхности барабана при его перемещении относительно расположенных внутри неподвижных постоянных магнитов с чередующейся магнитной полярностью [«Справочник по обогащению руд». «Основные процессы». Под редакцией Богданова, М., Недра, 1983, стр.172,175].Known methods and devices for their implementation, used for enriching mineral mixtures in a wet way, including feeding pulp into a bath, separating magnetic particles from non-magnetic particles under the influence of permanent magnets, pressing them with magnetic forces to the surface of a rotating non-magnetic drum, moving to a discharge zone and partially cleaning non-magnetic impurities due to magnetization reversal and flipping of magnetic flocs (strands) when they move along the surface of the drum when it moves relative to the internal fixed permanent magnets with alternating magnetic polarity [ "Handbook of enrichment of ores." "The main processes." Edited by Bogdanov, M., Nedra, 1983, p. 171, 175].

Конструктивные особенности устройства магнитных систем зависят от свойств перерабатываемых материалов [Кармазин В.В., Кармазин В.И. «Магнитные, электрические и специальные методы обогащения полезных ископаемых. М., Издательство МГГУ, 2005 г. Том 1, стр.509, 512].Design features of the device of magnetic systems depend on the properties of the processed materials [Karmazin V.V., Karmazin V.I. “Magnetic, electrical and special methods for mineral processing. Moscow, Publishing House of Moscow State University for the Humanities, 2005 Volume 1, p. 509, 512].

Наиболее близким аналогом (прототипом) заявленных способа и устройства для его осуществления является способ, реализуемый в барабанном магнитном сепараторе, включающем немагнитный барабан, установленный с возможностью вращения, расположенную внутри барабана магнитную систему, выполненную из постоянных магнитов в виде прямоугольных призм со сквозными круглыми отверстиями, расположенными по центральной оси призмы (а.с. SU №1286288 А1, В03С 1/10).The closest analogue (prototype) of the claimed method and device for its implementation is the method implemented in a drum magnetic separator comprising a non-magnetic drum mounted for rotation, a magnetic system located inside the drum made of permanent magnets in the form of rectangular prisms with through circular holes, located along the central axis of the prism (a.s. SU No. 1286288 A1, B03C 1/10).

Недостатком данного способа и устройства для его осуществления является невозможность получения высококачественных концентратов.The disadvantage of this method and device for its implementation is the inability to obtain high-quality concentrates.

Целью изобретения является повышение качества концентрата при магнитной сепарации, снижение технологической нагрузки на оборудование и себестоимости за счет уменьшения количества повторных перечисток.The aim of the invention is to improve the quality of the concentrate during magnetic separation, reducing the technological load on the equipment and cost by reducing the number of re-cleanings.

Поставленная цель достигается тем, что в способе магнитного обогащения, включающем подачу исходного материала в виде пульпы со стороны нижней части барабана, притяжение частиц, обладающих магнитными свойствами к поверхности вращающегося барабана, транспортировку магнитной фракции в зоны перечистки и разгрузки, новым является то, что очистка магнитного материала от немагнитных примесей осуществляется за счет периодического отбрасывания их в радиальном направлении от поверхности барабана с последующим возвращением. При этом имеет место разрушение магнитных флокул, их "отполаскивание" от немагнитных примесей и образование новых флокул.This goal is achieved by the fact that in the method of magnetic enrichment, including the supply of the source material in the form of pulp from the bottom of the drum, the attraction of particles having magnetic properties to the surface of the rotating drum, transportation of the magnetic fraction in the area of cleaning and unloading, it is new that cleaning magnetic material from non-magnetic impurities is carried out by periodically discarding them in the radial direction from the surface of the drum with subsequent return. In this case, there is a destruction of magnetic flocs, their "rinsing" from non-magnetic impurities and the formation of new flocs.

Предлагаемое техническое решение, обеспечивающее реализацию нового способа магнитной сепарации, заключается в устройстве магнитной системы, обеспечивающей образование на поверхности барабана сепаратора областей, в которых максимум напряженности магнитного поля расположен на расстоянии 30-40 мм от магнитной системы. При перемещении сепарируемого продукта через эту область имеет место отброс магнитного продукта из-за изменения знака градиента магнитного поля на противоположный. При выходе из этой области происходит возврат очищенного магнитного продукта к поверхности барабана.The proposed technical solution, which provides the implementation of a new method of magnetic separation, consists in arranging a magnetic system that ensures the formation on the surface of the separator drum of areas in which the maximum magnetic field strength is located at a distance of 30-40 mm from the magnetic system. When moving the separated product through this area, there is a rejection of the magnetic product due to the opposite sign of the magnetic field gradient. When leaving this area, the purified magnetic product returns to the surface of the drum.

Результат, на достижение которого направлены предлагаемый способ и техническое решение для его реализации, заключается в повышении качества концентрата.The result, the achievement of which the proposed method and the technical solution for its implementation are aimed at, is to improve the quality of the concentrate.

Указанный результат достигается за счет того, в способе мокрого магнитного обогащения руд с магнитными минералами, включающем извлечение зерен магнитных минералов из пульпы, перемещение их с помощью вращающегося немагнитного барабана относительно расположенных внутри барабана постоянных магнитов с чередующейся в направлении вращения магнитной полярностью, при этом происходит переворот (качение) флокул без отрыва от поверхности барабана с частичной очисткой от немагнитных включений, новым является то, что предложенная магнитная система обеспечивает периодический отброс магнитной фракции от поверхности барабана в радиальном направлении, при котором происходит интенсивное разрушение магнитных флокул и эффективная очистка магнитного концентрата от немагнитных примесей, а в устройстве для мокрого магнитного обогащения тонкоизмельченных руд с магнитными минералами, включающем немагнитный барабан с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси, установленную внутри него на неподвижном ярме магнитную систему с магнитными блоками, намагниченными по радиусам, системы загрузки и разгрузки сепарируемых продуктов, новым является то, что магнитная система реализована в виде двух и более рядов магнитов с одинаковой магнитной полярностью в направлении движения пульпы и магнитными клиньями между рядами той же полярности с меньшей магнитной индукцией в зоне перечистки, а также рядов магнитов и клиньев с противоположной магнитной полярностью в зоне доизвлечения.This result is achieved due to the fact that in the method of wet magnetic beneficiation of ores with magnetic minerals, which involves extracting grains of magnetic minerals from the pulp, moving them with a rotating non-magnetic drum relative to the permanent magnets located inside the drum with magnetic polarity alternating in the direction of rotation, a flip occurs (rolling) of the flocs without detaching from the surface of the drum with partial cleaning of non-magnetic inclusions, new is that the proposed magnetic system The system provides for the periodic rejection of the magnetic fraction from the drum surface in the radial direction, during which the magnetic flocculi are intensively destroyed and the magnetic concentrate is effectively cleaned of non-magnetic impurities, and in the device for wet magnetic concentration of finely ground ores with magnetic minerals, which includes a non-magnetic drum with the possibility of rotation around a horizontal axis mounted inside it on a fixed yoke a magnetic system with magnetic blocks magnetized by radii, si topics of loading and unloading of separated products, the new one is that the magnetic system is implemented in the form of two or more rows of magnets with the same magnetic polarity in the direction of movement of the pulp and magnetic wedges between rows of the same polarity with less magnetic induction in the cleaning area, as well as rows of magnets and wedges with opposite magnetic polarity in the after-extraction zone.

На фиг.1 схематически представлен общий вид устройства.Figure 1 schematically shows a General view of the device.

Магнитный сепаратор включает установленный с возможностью вращения на оси 1 немагнитный барабан 2, ванну 3, канал загрузки 4, устройство для смыва магнитного концентрата 5, канал его разгрузки 6 и немагнитных хвостов 7.The magnetic separator includes a non-magnetic drum 2 mounted on the axis 1 and rotatably mounted on the axis 1, a bath 3, a loading channel 4, a device for flushing the magnetic concentrate 5, its discharge channel 6 and non-magnetic tails 7.

На ярме 8 размещены основные магниты из феррита бария, сгруппированные в ряды А-Ж с одинаковой магнитной полярностью в рядах. Расположенные между основными магнитами рядов Б и В магнитные клинья имеют противоположную магнитную полярность относительно основных магнитов, а магнитные клинья в рядах Г, Д, Е - одноименную (магнитная индукция направлена нормально к поверхности барабана). Между рядами А-Б; Б-В; В-Г; Г-Д; Д-Е; Е-Ж магнитные клинья намагничены тангенциально в сторону блоков с полярностью - N. Магнитная индукция клиньев составляет 30-50% от индукции основных магнитов.On yoke 8 there are placed the main magnets of barium ferrite, grouped in rows A-F with the same magnetic polarity in the rows. The magnetic wedges located between the main magnets of rows B and C have opposite magnetic polarity with respect to the main magnets, and the magnetic wedges in rows G, D, E have the same name (magnetic induction is directed normally to the surface of the drum). Between rows AB; B-B; VG; G-D; DE; Е-Ж magnetic wedges are magnetically tangentially towards the blocks with polarity - N. The magnetic induction of the wedges is 30-50% of the induction of the main magnets.

Работает сепаратор следующим образом.The separator operates as follows.

Исходное питание в виде пульпы поступает в ванну через канал 4. Под действием магнитных сил и напора струи пульпы питания основная часть магнитных частиц прижимается к поверхности барабана и вместе с ним перемещается в зону разгрузки концентрата 5. Оставшаяся часть перемещается в направлении зоны разгрузки, при этом под действием магнитных сил происходит доизвлечение магнитного продукта. Благодаря предложенной магнитной системе с использованием смежных рядов основных магнитных блоков и расположенных между ними магнитных клиньев с одинаковой магнитной полярностью происходит увеличение на 30-40% глубины извлечения, что способствует возрастанию производительности сепаратора. При этом между рядами блоков образуются зоны, в которых максимальная напряженность магнитного поля расположена не на поверхности барабана, а на расстоянии 30-40 мм от нее в радиальном направлении. Изменение направления градиента магнитного поля приводит к отрыву (отскоку) магнитных частиц, разрушению флокул и «ополаскиванию» их от немагнитных примесей с получением более качественного магнитного концентрата.The initial feed in the form of pulp enters the bath through channel 4. Under the influence of magnetic forces and the pressure of the feed pulp jet, the main part of the magnetic particles is pressed to the surface of the drum and with it moves to the discharge zone of the concentrate 5. The remaining part moves in the direction of the discharge zone, while under the influence of magnetic forces, an additional extraction of the magnetic product occurs. Thanks to the proposed magnetic system using adjacent rows of the main magnetic blocks and the magnetic wedges located between them with the same magnetic polarity, an increase of 30-40% of the extraction depth occurs, which contributes to an increase in the performance of the separator. In this case, zones are formed between the rows of blocks in which the maximum magnetic field is not located on the surface of the drum, but at a distance of 30-40 mm from it in the radial direction. Changing the direction of the magnetic field gradient leads to separation (rebound) of the magnetic particles, the destruction of the flocs and their "rinsing" from non-magnetic impurities to produce a better magnetic concentrate.

Таким образом, заявляемый способ магнитного обогащения в магнитных полях со знакопеременным градиентом и устройство для его реализации позволяют:Thus, the claimed method of magnetic enrichment in magnetic fields with alternating gradient and a device for its implementation allow:

- увеличить производительность сепаратора за счет увеличения глубины извлечения;- increase the performance of the separator by increasing the depth of extraction;

- эффективно разрушать магнитные конгломераты, пряди и флокулы;- effectively destroy magnetic conglomerates, strands and flocs;

- обеспечить более высокую селективность разделения продуктов сепарации.- to provide a higher selectivity of separation of separation products.

Claims

1. A method of wet magnetic enrichment of ores containing magnetic minerals, comprising extracting grains of magnetic minerals from the pulp, moving them with a rotating non-magnetic drum relative to the permanent magnets located inside the drum with magnetic polarity alternating in the direction of rotation, with the floc flipping (rolling) without separation from the surface of the drum with partial cleaning from non-magnetic inclusions, characterized in that the proposed magnetic system provides periodic rejection of m agnitic fraction from the surface of the drum in the radial direction, in which there is an intensive destruction of the magnetic flocs and effective cleaning of the magnetic concentrate from non-magnetic impurities.

2. A device for wet magnetic beneficiation of finely ground ores with magnetic minerals, comprising a non-magnetic drum with the ability to rotate around a horizontal axis, a magnetic system located inside it on a fixed yoke with magnetic blocks made in the form of rectangular prisms, magnetized along radii, a loading and unloading system separated products, characterized in that the magnetic system is implemented in the form of two or more rows of magnets with the same magnetic polarity in the direction of movement of the pulp magnetic wedges between the rows of the same polarity with a smaller magnetic flux density in the recleaning zone as well as the series of magnets and wedges on the opposite magnetic polarity in the additional recovery zone.