一种磁铁矿预处理设备的制作方法

本发明属于选矿设备技术领域，具体涉及一种磁铁矿预处理设备。

背景技术：

矿石，特别是金属类矿石的开采深加工等属于重工行业的基础源头。而在开采利用当中存在着磁铁矿预处理环节。当该环节操作得当，不但能够大幅提高选矿效率，减少损耗还能够减少排放污染。磁铁矿，是指氧化物类矿物磁铁矿的矿石，磁铁矿多为粒块状集合体，断口不平坦，硬度5.5～6.5，密度5.16～5.18g/cm3，并具有强磁性。

目前的磁铁矿预处理设备均存在的以下几个问题：目前的选矿设备还存在破碎效果不佳，容易在后续的选矿过程中因为矿石颗粒过大造成后续加工机器的卡壳甚至损坏等安全隐患。现有的装置大多利用磁选方式来对矿物质进行一个粗略的筛分，磁选效果差，并且磁选的效率极低，没有配套后续的除杂加工工程，得到矿石品相及质粒均较差。

针对上述缺陷，人们进行了大量的深入研究，并取得了一些成果，例如：

cn201910296187.7公开了一种磁铁矿石深加工处理装置，为一体化矿石的加工装置，其主要加工处理的是强硬度低的矿石原料，该装置通过筛选系统筛选出尺寸差不多的矿石，之后再通过偏转破碎系统、振动磨系统、细磨系统对矿石进行直接的压力式破碎和接触式磨碎，将硬度低的一体化矿石分裂成可深加工操作的小尺寸矿石，再通过固相磁选系统将大颗粒金属矿石提取出来，利用液相磁选系统将小颗粒金属矿石提取出来，所得到的矿石原料品味极佳。

cn201910296186.2公开了一种磁铁矿预处理装置，主要处理的是强硬度低的矿石原料，其通过筛选系统将矿石原料按照尺寸大小分类，小尺寸的矿石直接通过磁选系统一进行磁选，主要集中处理大尺寸矿石原料，大尺寸的矿石原料依次通过压碎系统、切碎系统、磨碎系统进行直接的压力式破碎和接触式磨碎得到小颗粒尺寸矿石原料，之后再通过磁选系统二进行磁选，磁选效率高，可以极低损耗的方式得到高纯度品味的磁铁矿石原料。

如上所述，现有技术公开了多种磁铁矿的处理装置，但这些类型的处理装置在实际使用中仍存在一些问题。因为根据磁铁矿多为粒块状集合体；硬度5.5～6.5；断口不平坦等特性，若直接采用上述现有技术中的压力式破碎和接触式磨碎这一类的加工手法，一来，很难完整的将矿石分裂成足够小的小尺寸，且加工面十分不均匀，容易导致过度产品尺寸质量良莠不齐；二来，因为磁铁矿的强磁物理属性，其尺寸越大则聚合磁性也就越强，若直接采用常规的接触式破碎方案，很容易导致矿石吸附甚至是粘附在机器设备以及刀头上，不但不利于加工，还很容易导致机器卡壳；三来，因为磁铁矿高硬度的物理属性，若直接采用常规的接触式破碎方案进行暴力分裂碎化，在加工过程当中会造成高频且大量的高动能崩石弹射而出，这对于机器和工人都是极大的安全隐患，而且会大幅度降低机器寿命。现有技术公开的装置还存在结构复杂，系统繁多，体积庞大，占地面积大，成本较高等缺陷。

此外，其他的现有的装置对矿石根据颗粒尺寸筛分较为简单，都是用筛网简单筛分，或者直接切割后进行磁选并不会根据矿石尺寸颗粒进行筛分，筛分分级精度差极低，使得不同颗粒尺寸的矿石在后续磁选过程中较难被磁选筛分出来，影响选矿效果。大部分的预处理设备都是简单用清水清洗矿石原料或者不清洗就进行磁选或浮选，得到的矿石杂质含量高，质量较差。

因此，基于上述缺陷，在选矿设备技术领域，对于新型的磁铁矿预处理设备仍存在研究和改进的需求，这也是目前该领域的一个研究热点和重点，更是本发明得以完成的出发点和动力所在。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种可对矿石原料进行了三道切割，切割效率高、工作调度灵活，以及筛分、磁选效率较高，洗涤、浮选效果好的磁铁矿预处理设备。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种磁铁矿预处理设备，包括自上而下依次设置的切割系统、筛分系统、洗涤系统、磁选系统、浮选系统；

切割系统包括进料漏斗、工作槽一、工作槽二、弯管；所述进料漏斗依次与工作槽一、工作槽二连通，所述工作槽一两侧壁开设有开口一，开口一上通过伸缩臂安装有旋切刀一，所述工作槽二侧壁上开设若干个开口二，开口二上通过滑轨一安装有旋切刀二，工作槽二通过底部开设的开口三与弯管连通；旋切刀一部分伸入工作槽一内部，通过伸缩臂可以改变旋切刀一部分伸入工作槽一内部的多少，从而改变切割的效率。切刀二部分伸入工作槽二内部，通过改变旋切刀二顶端在滑轨一的滑动位置可以改变旋切刀二部分伸入到工作槽二内部的多少，从而改变切割的效率。矿料分别在工作槽一、工作槽二内完成第一道和第二道切割。

筛分系统包括电机、震荡机臂、伸缩杆一、旋转节一、筛分槽、风扇、筛条；筛分槽一端顶部设有若干个风扇，筛分槽底部由若干根筛条交错构成，筛分槽两侧分别连接有旋转节一，旋转节一一端与伸缩杆一连接，伸缩杆一上端与震荡机臂连接，震荡机臂与电机连接；筛分系统通过震荡机臂震荡并结合风扇产生的风力高效筛分矿料。

洗涤系统包括滑轨二、伸缩杆二、旋转节二、篮子、清洗槽、声波发生器、阀门一；所述滑轨二为两个，篮子两侧连接有旋转节二，旋转节二与伸缩杆二上端连接，伸缩杆二下端滑动设置在滑轨二上，清洗槽位于两个滑轨二之间的工作台面上，清洗槽内设有若干个声波发生器，清洗槽一侧设有阀门一；洗涤系统通过将篮子侵泡在清洗槽内对矿料进行超声波清洗。篮子通过滑轨二、伸缩杆二、旋转节二的配合作用可以自由移动至清洗槽内和滑槽上方。

磁选系统包括滑槽、传送履带、磁吸头、滑动门三、支架、拨板一、拨板二；所述滑槽上部位于清洗槽一侧，滑槽中下部设有若干个传送履带，传送履带上均匀设有多个磁吸头，滑槽下端底部设有滑动门三，传送履带远离滑槽一侧设有支架，支架上分别设有拨板一、拨板二。磁选系统通过磁吸头对金属性磁铁矿进行磁选。

优选的，所述工作槽二内部中心设有旋转柱，旋转柱上安装有若干个撞击辊。旋转柱内置有电机可带动其上的各个撞击辊转动，转动的撞击辊不仅可以起到撞击搅拌分散矿料的作用，还可以起到将矿料翻转改变其放置体态的作用，可以使得各个旋切刀二从不同角度对矿石进行切割，切割彻底，效率更高。

优选的，所述弯管一端与固定槽连接，工作槽三通过转轴一与固定槽嵌套连接，工作槽三内底部设有凹槽，凹槽上方设有旋切刀三，旋切刀三上端与升降柱连接，升降柱通过连接架支撑固定，筛分槽位于于工作槽三一侧。矿料在工作槽三内完成第三道切割。旋切刀三与凹槽位置对应可保证切割过程具有足够的空间防止机器卡壳的状况发生。

优选的，所述工作槽三一侧设有滑动门一。滑动门一在旋切刀三切割工作过程中关闭，切割完成倒料是打开，保证切割过程物料不会四处飞溅。

优选的，所述筛分槽一端还设有翻盖门一。通过打开翻盖门一将留在筛网上尺寸较大的矿料取出。

优选的，所述篮子侧壁上设有若干个条孔，篮子底部均匀设有若干个圆孔，篮子一侧设有滑动门二。通过条孔和圆孔可以使得清洗水进入到篮子和圆孔流出。通过滑动门二可将清洗后的矿料倾斜从篮子内倒出。

优选的，所述滑槽为倾斜设置，方便矿料自上而下流动。

优选的，所述所述传送履带设置有两层，所述拨板一、拨板二的位置分别与两层传送履带平齐。两层设计可以提高磁选的效率，快速将金属性磁铁矿有效磁选出来。

优选的，所述浮选系统包括槽、送料机、底管网、侧管网、阀门二、水机、转轴二、底座、翻盖门二、吸头、伸缩管一、伸缩管二、泵机；所述槽一侧设有送料机和水机，槽内部设有底管网和侧管网，底管网、侧管网通过管道与送料机连接，水机通过阀门二与槽连通，槽底部设有转轴二，转轴二设置在底座上，槽一侧设有翻盖门二，所述吸头设置在槽上方，吸头上端依次与伸缩管一、伸缩管二，伸缩管二与泵机上端连接，泵机设置于槽外侧。浮选系统完成对磁铁矿的浮选，去除杂质，得到高质量的磁铁矿。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明通过采用切割系统依次对矿石原料进行了三道切割，将矿石在多个位面上进行切割以期形成多方位均匀断口，加工面均匀，不仅切割过程彻底，而且切割效率高，过渡产品尺寸质量均匀，同时可有效防止机器卡壳及其他安全隐患等状况的发生。同时，切割系统可以根据矿石原料的大小以及切割需求来调整旋切刀一、旋切刀二伸入到对应的各个工作槽内的部位多少从而改变切割的效率，工作调度灵活。

(2)由于旋转柱和撞击辊的设置，转动的撞击辊不仅可以起到撞击搅拌分散矿料的作用，还可以起到将矿料翻转改变其放置体态的作用，可以使得各个旋切刀二从不同角度对矿石进行切割，切割彻底，大大提高了切割效率。

(3)筛分系统通过采用震荡加风力来进行矿料的筛分，在筛分槽震荡过程中使得小于筛网粒径的标准尺寸矿料从筛网中落下，同时加上风力的作用使得震荡过程中筛网上的矿料被吹起分散更有利于标准尺寸矿料被筛分出来，有效提高了筛分效率。

(4)洗涤系统通过超声波来清洗矿料，可以将矿料中夹带的淤泥等杂质有效去除，清洗效果更好。磁选系统通过采用两层传送履带和拨板的设计，可以使得同时进行磁选的磁选头更多，提高了磁选效率，可快速将金属性磁铁矿有效磁选出来。浮选系统可以有效去除磁铁矿中的杂质，得到高质量、高品相的磁铁矿。

(5)本发明的装置通过切割系统、筛分系统、洗涤系统、磁选系统、浮选系统的设置对高硬度矿石进行预处理，筛选出质量、高品相的磁铁矿。因系统所需设置环节少，使得整体设备占地面积小，空间利用率高，迁移难度低，构成成本低廉，十分有易于推广使用。

附图说明

图1是本发明整体的结构示意图；

图2是本发明切割系统的结构示意图一；

图3是本发明切割系统的结构示意图二；

图4是本发明筛分系统的结构示意图一；

图5是本发明筛分系统的结构示意图二；

图6是本发明洗涤系统的结构示意图一；

图7是本发明洗涤系统的结构示意图二；

图8是本发明磁选系统的结构示意图一；

图9是本发明磁选系统的结构示意图二；

图10是本发明磁选系统的结构示意图三；

图11是本发明浮选系统的结构示意图一；

图12是本发明浮选系统的结构示意图二；

其中，进料漏斗1、工作槽一101、开口一102、伸缩臂103、旋切刀一104、工作槽二105、旋转柱106、撞击辊107、开口二108、滑轨一109、旋切刀二1010、开口三1011、弯管2、固定槽201、转轴一202、工作槽三203、凹槽204、滑动门一205、旋切刀三206、升降柱207、连接架208、电机3、震荡机臂301、伸缩杆一302、旋转节一303、筛分槽304、风扇305、翻盖门一306、筛条307、滑轨二4、伸缩杆二401、旋转节二402、篮子403、条孔404、圆孔405、滑动门二406、清洗槽5、声波发生器501、阀门一502、滑槽6、传送履带601、磁吸头602、滑动门三603、支架7、拨板一701、拨板二702、槽8、送料机801、底管网802、侧管网803、阀门二804、水机805、转轴二806、底座807、翻盖门二808、吸头9、伸缩管一901、伸缩管二902、泵机903。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1～12所示，一种磁铁矿预处理设备，包括自上而下依次设置的切割系统、筛分系统、洗涤系统、磁选系统、浮选系统；

切割系统包括进料漏斗1、工作槽一101、工作槽二105、弯管2；所述进料漏斗1依次与工作槽一101、工作槽二105连通，所述工作槽一101两侧壁开设有开口一102，开口一102上通过伸缩臂103安装有旋切刀一104，旋切刀一104部分伸入工作槽一101内部，通过伸缩臂103可以改变旋切刀一104部分伸入工作槽一101内部的多少，从而改变切割的效率。所述工作槽二105侧壁上开设若干个开口二108，开口二108上通过滑轨一109安装有旋切刀二1010，旋切刀二1010部分伸入工作槽二105内部，通过改变旋切刀二1010顶端在滑轨一109的滑动位置可以改变旋切刀二1010部分伸入到工作槽二105内部的多少，从而改变切割的效率。工作槽二105通过底部开设的开口三1011与弯管2连通；

工作槽二105为圆柱形结构，工作槽二105内部中心设有旋转柱106，旋转柱106上安装有若干个撞击辊107。旋转柱106内置有电机可带动其上的各个撞击辊107转动，转动的撞击辊107不仅可以起到撞击搅拌分散矿料的作用，还可以起到将矿料翻转改变其放置体态的作用，可以使得各个旋切刀二1010从不同角度对矿石进行切割，切割彻底，效率更高。

所述弯管2一端与固定槽201连接，工作槽三203通过转轴一202与固定槽201嵌套连接，工作槽三203内底部设有凹槽204，凹槽204上方设有旋切刀三206，旋切刀三206上端与升降柱207连接，升降柱207通过连接架208支撑固定，筛分槽304位于于工作槽三203一侧。旋切刀三206与凹槽204位置对应可保证切割过程具有足够的空间防止机器卡壳的状况发生。

所述工作槽三203一侧设有滑动门一205。滑动门一205在旋切刀三206切割工作过程中关闭，切割完成倒料是打开，保证切割过程物料不会四处飞溅。

筛分系统包括电机3、震荡机臂301、伸缩杆一302、旋转节一303、筛分槽304、风扇305、筛条307；筛分槽304一端顶部设有若干个风扇305，风扇305内置有电机。筛分槽304底部由若干根筛条307交错构成即筛分槽304底部为筛条307构成的筛网，筛分槽304两侧分别连接有旋转节一303，旋转节一303一端与伸缩杆一302连接，伸缩杆一302上端与震荡机臂301连接，震荡机臂301与电机3连接；所述筛分槽304一端还设有翻盖门一306。电机3驱动震荡机臂301、伸缩杆一302、旋转节一303工作。

洗涤系统包括滑轨二4、伸缩杆二401、旋转节二402、篮子403、清洗槽5、声波发生器501、阀门一502；所述滑轨二4为两个，篮子403两侧连接有旋转节二402，旋转节二402与伸缩杆二401上端连接，伸缩杆二401下端滑动设置在滑轨二4上，清洗槽5位于两个滑轨二4之间的工作台面上。清洗槽5内设有若干个声波发生器501，清洗槽5一侧设有阀门一502用于外接水源，声波发生器501产生超声波使得清洗槽5内可进行超声波清洗；所述篮子403侧壁上设有若干个条孔404，篮子403底部均匀设有若干个圆孔405，篮子403一侧设有滑动门二406。

磁选系统包括滑槽6、传送履带601、磁吸头602、滑动门三603、支架7、拨板一701、拨板二702；所述滑槽6上部位于清洗槽5一侧，滑槽6中下部设有若干个传送履带601，传送履带601上均匀设有多个磁吸头602，滑槽6下端底部设有滑动门三603，传送履带601远离滑槽6一侧设有支架7，支架7上分别设有拨板一701、拨板二702。所述滑槽6为倾斜设置，方便矿料自上而下流动。所述所述传送履带601设置有两层，所述拨板一701、拨板二702的位置分别与两层传送履带601平齐。两层设计可以提高磁选的效率，快速将金属性磁铁矿有效磁选出来。

所述浮选系统包括槽8、送料机801、底管网802、侧管网803、阀门二804、水机805、转轴二806、底座807、翻盖门二808、吸头9、伸缩管一901、伸缩管二902、泵机903；所述槽8一侧设有送料机801和水机805，槽8内部设有底管网802和侧管网803，底管网802、侧管网803通过管道与送料机801连接，水机805通过阀门二804与槽8连通，槽8底部设有转轴二806，转轴二806设置在底座807上，槽8一侧设有翻盖门二808，所述吸头9设置在槽8上方，吸头9上端依次与伸缩管一901、伸缩管二902，伸缩管二902与泵机903上端连接，泵机903设置于槽8外侧。通过伸缩管一901、伸缩管二902可以控制吸头9上下左右移动，通过泵机903可以驱动吸头9工作吸附泡沫。底管网802和侧管网803上均匀开设有多个孔，以便泡沫流出。送料机801内放置有泡沫原料，通过底管网802和侧管网803可将泡沫输送至槽8内，通过转轴二806可以控制槽8翻转倾斜。

本发明工作时：矿石原料首先由进料漏斗1流入工作槽一101内，在工作槽一101内被两侧的旋切刀一104进行第一道切割，然后流入到工作槽二105内，被其内的旋转中的各个撞击辊107撞击翻转分散在工作槽二105内各个区域并被旋切刀二1010完成第二道切割，之后矿料通过开口三1011落入到弯管2内再流入工作槽三203内，升降柱207控制旋切刀三206升降，连接架208内置有电机可驱动旋切刀三206、升降柱207工作，旋切刀三206降低到合适的位置对工作槽三203内凹槽204里的矿料进行第三道切割，完成切割后打开滑动门一205，通过转轴一202可以将工作槽三203在固定槽201一端中翘起来倾斜倾倒矿料至筛分槽304的筛条307组成的筛网内。

震荡机臂301可以使得筛分槽304震动让切割后的矿料在震动中得到筛分，通过伸缩杆一302、旋转节一303可以分别调节筛分槽304的高度和角度，使得筛分后的标准尺寸的矿料可以落入篮子403内。在筛分槽304震动筛分过程中其顶部的风扇305工作吹风，在风力作用下筛分可以更高效进行，使得标准尺寸矿料快速从筛网中被筛分出来，而尺寸较大的矿料会留在筛网上通过打开翻盖门一306取出。筛分出来的标准尺寸的矿料在篮子403内通过控制伸缩杆二401升降以及伸缩杆二401在滑轨二4上滑动使得篮子403浸泡在清洗槽5内对矿料进行超声波清洗，通过条孔404和圆孔405可以使得清洗水进入到篮子403内，清洗完成后杂质和污水也可以条孔404和圆孔405流出。清洗完成后通过滑轨二4、伸缩杆二401将篮子403升起并移动至滑槽6上方，并通过旋转节二402控制篮子403旋转倾斜倾倒清洗后的矿料。矿料由滑槽6上部流动至中下部，其中金属性的磁铁矿被传送履带601上的磁吸头602吸附跟随传送履带601移动至另一端后被拨板一701或拨板二702刮下落入到槽8内，而没有金属性的矿料落入到滑槽6下端通过打开滑动门三603用容器收集。金属性磁铁矿在槽8内被水和泡沫的混合液侵泡，其中金属性磁铁矿中含有的杂质可跟随泡沫浮起来并通过吸头9吸走，最后剩下的高质量、高品相的磁铁矿通过翻盖门二808被倾倒出来收集。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。