专利名称:一种脉冲弱磁场微细粒浮选机的制作方法
技术领域:
本实用新型主要涉及到选矿设备领域,特指一种利用脉冲弱磁场、重力场及矿浆体系下浮游力场共同作用下的微细粒高效分选设备。
背景技术:
弱磁机在磁性铁精矿生产中获得了广泛的应用,强磁机也在弱磁性铁精矿的回收中得到了广泛的应用,极大的促进了我国铁资源综合利用率的提高。但在单一的磁场作用下,对于微细粒强磁性矿物来说,外加一定磁场强度的磁场后,因为磁性颗粒之间的磁性,容易导致非磁性脉石颗粒的夹杂,从而影响铁精矿的产品质量,因此,对于微细粒强磁性矿物来说要减少磁团聚导致的非磁性脉石矿物的夹杂。而对于弱磁性铁矿物来说,利用强磁机可以有效的提高其回收率,但因为较高的磁场强度和梯度,使其磁团聚形成的脉石夹杂较为严重,通常需要用反浮选来提高铁精矿的质量。由因为微细粒弱磁性矿物颗粒的粒级 效应和受设备的磁场强度和梯度的制约,其难以得到高效回收,使其微细粒级在尾矿中形成一定的损失。加之由于能耗和设备自身结构的原因,高梯度强磁机的背景场强和介质区间存在一定的空间限制,使得强磁机的背景场强和磁场梯度存在一定的极限区间。而浮选是被公认的回收微细矿物颗粒的有效技术措施,因此,整合脉冲弱磁场、重力场及浮游力场共同作用下的磁浮力场新设备,必将提高微细粒级磁性与弱磁性矿物颗粒的回收率。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题就在于针对现有技术存在的技术问题,本实用新型提供一种结构简单紧凑、成本低廉、分选效率高、分选效果好的脉冲弱磁场微细粒浮选机。为解决上述技术问题,本实用新型采用以下技术方案一种脉冲弱磁场微细粒浮选机,包括磁浮机机体,所述磁浮机机体的内腔分为位于上部的泡沫分选区和位于中下部的矿浆分选区;还包括一组以上的外置射流发泡组件,所述磁浮机机体外侧设有两组以上的激磁线圈绕组并在矿浆分选区中形成脉冲弱磁场。作为本实用新型的进一步改进所述磁浮机机体的底部设有排料管,所述排料管的外侧设有脱磁线圈绕组。所述排料管上设有自动管夹阀。所述外置射流发泡组件包括压力矿浆储存器、空气自吸入口、耐磨喷嘴以及管流矿化器,所述耐磨喷嘴位于压力矿浆储存器的出口端并与管流矿化器连通,所述耐磨喷嘴处设有空气自吸入口,所述管流矿化器通过矿浆分散器与矿浆分选区连通。所述磁浮机机体的泡沫分选区处设有泡沫收集槽,所述磁浮机机体的矿浆分选区处设有中矿收集器。 所述磁浮机机体的顶部设有泡沫淋洗水组件。与现有技术相比,本实用新型的优点在于[0013]I、本实用新型的脉冲弱磁场微细粒浮选机,采用多种技术手段的组合,在同一选别设备上实现了磁场、重力场及水体系下的浮游力场的多场效应,进而可以有效提高微细磁性颗粒与非磁性颗粒的分选效率,并克服了内置微孔发泡器易于堵塞的不足,改善了永磁体系条件下,因为磁性颗粒的剩磁存在,导致微细磁性颗粒与脉石矿物颗粒之间的磁夹杂现象严重的缺点。2、本实用新型进一步在脉冲弱磁场的作用下,通过外置射流气泡发生器产生微气泡技术,可以有效增大微细矿物颗粒的浮选速率常数,从而有效提高微细磁性矿物颗粒的分选效率。
图I是本实用新型的结构原理示意图。图例说明I、磁浮机机体;101、泡沫收集槽;102、自动管夹阀;103、中矿收集器;104、矿浆分散器;105、泡沫分选区;106、矿浆分选区;107、排料管;2、激磁线圈绕组;3、脱磁线圈绕组;
4、外置射流发泡组件;401、空气自吸入口 ;402、耐磨喷嘴;403、管流矿化器;404、矿浆储存器;5、泡沫淋洗水组件。
具体实施方式
以下将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。如图I所示,本实用新型的脉冲弱磁场微细粒浮选机是一种存在外加脉冲弱磁场的相对静态的分选装置,它包括磁浮机机体1,磁浮机机体I的内腔分为位于上部的泡沫分选区105和位于中下部的矿浆分选区106 ;还包括一组以上的外置射流发泡组件4,用来通入矿浆,可以有效产生微气泡,并使用管流矿化技术,实现微细矿物颗粒与气泡有效碰撞及矿化。磁浮机机体I外侧设有两组以上的激磁线圈绕组2并在矿浆分选区106中形成脉冲弱磁场,即这个形成的外加的脉冲弱磁场由三组、五组、或七组激磁线圈绕组2通过外加脉冲直流电源产生。激磁线圈绕组2可以根据物料性质和设备参数进行有效的组合,其激磁电源为脉冲变频方波电源。激磁线圈绕组2利用脉冲直流电流,通过围绕在磁浮机机体I周围的多组线圈产生一个交变的弱磁场,并通过调整电流的大小实现磁性微细粒颗粒之间的聚团,从而增大微细磁性颗粒的表观粒径,从而有效实现其与微细脉细矿物颗粒的之间分选。本实用新型正是利用在磁浮分选设备中产生的弱磁场,从而改变体系中的水分子的极性、矿浆中各组分之间的相互作用力,从而调节颗粒表面与体系之间的界面性质。在脉冲弱磁场、重力场及浮游力场的共同作用下,微细粒非磁性矿物在泡沫的携带下通过复合力场区域,上升至泡沫分选区105得到回收;而微细粒磁性矿物因为脉冲弱磁场的存在,及重力共同作用下较难浮游至泡沫分选区105,而成为底流产品,从而确保微细粒磁性矿物的高回收率。本实用新型进一步在磁浮机机体I的矿浆分选区106处设有中矿收集器103,这样如果部分未能上浮的非磁性矿物还可以再次通过中矿循环的方式得到多次的强化捕收,从而提升底流产品的精矿品位。本实施例中,磁浮机机体I的底部设有排料管107,排料管107的外侧设有脱磁线圈绕组3,脱除磁性的剩磁有益产品的后续再加工,这样就可以根据物料后处理的需要,为后续的物料再分选工艺创造条件。进一步在排料管107上设有自动管夹阀102。通过自动管夹阀102可以调节尾矿流量的大小来实现磁浮选机内液面高度的稳定,从而将槽内泡沫产品的厚度自动控制在要求的高度。本实施例中,外置射流发泡组件4包括压力矿浆储存器404、空气自吸入口 401、耐磨喷嘴402以及管流矿化器403,耐磨喷嘴402位于压力矿浆储存器404的出口端并与管流矿化器403连通,耐磨喷嘴402处设有空气自吸入口 401,管流矿化器403通过矿浆分散器104与矿浆分选区106连通。外置射流发泡组件4利用矿浆加压为0. 12 0. 18MPa,承压矿浆高速通过耐磨喷嘴402,并通过空气自吸入口 401自吸入空气,矿浆与空气在管流矿化器403中高效矿化,然后通过矿浆分散器104,使矿浆均匀分散在矿浆分选区106。本实用新型通过配置多组外置射流发泡组件4,可以实现在线更换,从而提高整机的工作效率。耐磨喷嘴402用耐磨碳化硅、耐磨刚玉或者耐磨高分子材料加工成型。本实施例中,磁浮机机体I的泡沫分选区105处设有泡沫收集槽101,用来对泡沫分选区105的矿物进行收集。泡沫收集槽101为底部向下倾斜的柱形或方形槽体,确保泡沫产品的收集与快速溢出。 磁浮机机体I可以采用非导磁材料制作,如不锈钢等制作,磁浮机机体I的外形根据需要可以加工成圆柱型或方型。中矿收集器103可以设计成一倒置的锥形状,通过中矿自循环的形式以增加设备自身的冗余性和提高回收率。本实施例中,磁浮机机体I的顶部设有泡沫淋洗水组件5,利用泡沫淋洗水组件5可以减少泡沫分选区105的泡沫水化膜层对微细粒磁性颗粒的夹杂,如果是微细粒磁性矿物颗粒,将会回流至矿浆分选区106,从而增加了底流磁性产品的回收率。泡沫淋洗水组件5可以设置在泡沫收集槽101上部的高约50 IOOmm的位置处。本实用新型的浮选机的动力系统采用渣浆泵,通过渣浆泵将矿浆在外置射流发泡组件4内加压至0. 06 MPa 0. 18MPa,自吸入空气后在管流矿化器403内高效矿化。通过安装在设备控制系统上的压力传感仪、智能PID或者PLC及自动管夹阀102 (电动管夹阀或气动管夹阀)组成磁浮选机的液面自动控制系统,实现液面高度的自动控制和调节。以上仅是本实用新型的优选实施方式,本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰,应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种脉冲弱磁场微细粒浮选机,包括磁浮机机体(I),所述磁浮机机体(I)的内腔分为位于上部的泡沫分选区(105)和位于中下部的矿浆分选区(106),其特征在于还包括一组以上的外置射流发泡组件(4),所述磁浮机机体(I)外侧设有两组以上的激磁线圈绕组(2)并在矿浆分选区(106)中形成脉冲弱磁场。
2.根据权利要求I所述的脉冲弱磁场微细粒浮选机,其特征在于所述磁浮机机体(I)的底部设有排料管(107),所述排料管(107)的外侧设有脱磁线圈绕组(3)。
3.根据权利要求2所述的脉冲弱磁场微细粒浮选机,其特征在于所述排料管(107)上设有自动管夹阀(102)。
4.根据权利要求I或2或3所述的脉冲弱磁场微细粒浮选机,其特征在于所述外置射流发泡组件(4)包括压力矿浆储存器(404)、空气自吸入口(401)、耐磨喷嘴(402)以及管流矿化器(403),所述耐磨喷嘴(402)位于压力矿浆储存器(404)的出口端并与管流矿化器 (403 )连通,所述耐磨喷嘴(402 )处设有空气自吸入口( 401),所述管流矿化器(403 )通过矿浆分散器(104)与矿浆分选区(106)连通。
5.根据权利要求I或2或3所述的脉冲弱磁场微细粒浮选机,其特征在于所述磁浮机机体(I)的泡沫分选区(105)处设有泡沫收集槽(101),所述磁浮机机体(I)的矿浆分选区(106)处设有中矿收集器(103)。
6.根据权利要求I或2或3所述的脉冲弱磁场微细粒浮选机,其特征在于所述磁浮机机体(I)的顶部设有泡沫淋洗水组件(5 )。
专利摘要本实用新型公开了一种脉冲弱磁场微细粒浮选机,包括磁浮机机体,所述磁浮机机体的内腔分为位于上部的泡沫分选区和位于中下部的矿浆分选区;还包括一组以上的外置射流发泡组件,所述磁浮机机体外侧设有两组以上的激磁线圈绕组并在矿浆分选区中形成脉冲弱磁场。本实用新型具有结构简单紧凑、成本低廉、分选效率高、分选效果好等优点。
文档编号B03C1/02GK202778697SQ201220365328
公开日2013年3月13日 申请日期2012年7月26日 优先权日2012年7月26日
发明者黄光耀, 曹玉川, 杨柳毅, 田建利, 刘星 申请人:长沙矿冶研究院有限责任公司