一种具有机械分散功能的永磁筒式磁选机

1.本发明涉及矿物磁选设备技术领域，尤其涉及一种具有机械分散功能的永磁筒式磁选机。


背景技术：

2.弱磁选是利用磁性不同的矿粒在磁选机的非均匀磁场中所受磁力的不同实现矿物按磁性分离的目的。永磁筒式磁选机是磁铁矿选矿中最常用的磁选设备之一，主要用于磨细后磁铁矿的粗选、扫选和精选作业。
3.永磁筒式磁选机用于将非磁性的脉石矿粒分离到尾矿中，将单体磁铁矿、富连生体和贫连生体(磁性混合物)分离到磁性产品中，然后给入到下一段磨矿作业中。传统的湿式磁选选择性不高，其主要原因是：磁性矿物与非磁性矿物之间的磁性差异比磁铁矿与连生体之间的磁性差异大得多，而且磨矿后物料的高物理机械活性促使磁铁矿颗粒附着在石英上，由于强磁性颗粒的磁团聚和物理机械团聚作用，造成了部分非磁性颗粒也进入到磁性产品中。如果选别精矿进入后续的磨矿作业，还会造成磁铁矿颗粒的过磨。
4.目前，用于提高永磁筒式磁选机选择性的方法主要包括：降低分选磁场(如授权公告号为cn208194661u的中国实用新型专利公开的一种“超纯铁精粉磁选机”)、改变磁系结构(如授权公告号为cn103846155b的中国发明专利公开的一种“永磁磁选柱”)、采用漂洗水提高矿浆的分散性(如授权公告号为cn103785528b的中国发明专利公开的一种“提精降渣磁选机”)以及增加分选段数等，这些技术方案都会增加设备的使用数量，提高生产成本。如何在提高永磁筒式磁选机选择性的同时，改进生产效率，降低生产成本，是未来磁选设备发展的重要趋势。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种具有机械分散功能的永磁筒式磁选机，采用机械分散装置对选别区域内的矿浆进行机械分散，在磁选过程中通过机械剪切作用克服强磁性磁铁矿和连生体及脉石之间的磁团聚和机械团聚，能够有效提高湿式筒式磁选机的选择性，从而提高选别精矿的铁品位，提高磁选过程的生产效率。
6.为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
7.一种具有机械分散功能的永磁筒式磁选机，包括永磁筒式磁选机，所述永磁筒式磁选机由机架、给矿槽、分选槽体、永磁圆筒、磁系、精矿槽、尾矿槽组成；还包括机械分散装置；所述机械分散装置由筛网及摆动驱动装置组成，所述筛网设于永磁圆筒与分选槽体之间，摆动驱动装置用于带动筛网沿永磁圆筒周向摆动。
8.所述筛网是与永磁圆筒相配合的弧形筛网，其圆心角为45
°
～100
°
。
9.所述筛网的中部还设有辅助筛网，所述辅助筛网为多道，垂直于摆动方向并排设置，辅助筛网的顶面高出筛网顶面5～10mm，辅助筛网的间距为20～100mm。
10.所述筛网、辅助筛网的筛孔尺寸为3～10mm。
11.所述筛网与永磁圆筒之间的距离能够调节。
12.所述永磁圆筒通过中心转轴与机架转动连接，中心转轴由设于机架上的转动驱动装置带动旋转；磁系为圆弧形磁系，固设于中心转轴的下方、永磁圆筒的内侧；所述分选槽体固设于永磁圆筒的下部，分选槽体的一端与给矿槽连通，另一端与精矿槽连通，尾矿槽设于分选槽体的上部且靠近给矿槽一侧，尾矿槽的底部设尾矿管，尾矿管的下端自分选槽体底部穿出；所述摆动驱动装置设于机架上。
13.所述转动驱动装置由转动电机及转动传动机构组成，所述摆动驱动装置由摆动电机及摆动传动机构组成；所述转动电机、摆动电机均为变频调速电机。
14.所述分选槽体的底部一侧设分散水管，所述分选槽体在靠近精矿槽的一端设精矿漂洗水管；所述精矿槽的上方设精矿冲洗水管。
15.所述圆弧形磁系的圆心角为100
°
～150
°
，磁极数量为6～14极，永磁圆筒表面的平均磁感应强度为600～2500gs。
16.所述筛网及辅助筛网的材质为聚氨酯或非导磁不锈钢，厚度为2～8mm。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
18.由于强磁性磁铁矿在被磁场磁化之后，能够通过磁场力或者磁团聚力与其它连生体或者脉石产生无选择性夹杂，且强磁性磁铁矿在连生体颗粒中的含量也会对其磁性产生正影响，从而使磁聚团的强度更加牢固；在传统的湿式磁选过程中，仅通过降低磁场强度或者增加漂洗水等对团聚体产生的分散作用较弱；本发明设置有机械分散装置，通过往复摆动对选别区域内的矿浆进行机械分散，并且可通过调整筛网的筛孔尺寸以及筛网与永磁圆筒之间的距离，实现进一步提高选别效率的目的；筛网运动过程中，对矿石颗粒产生的剪切力大于磁团聚力几十到数百倍，能够明显提高湿式筒式磁选机的选择性，从而提高选别精矿的铁品位，提高磁选过程的生产效率。
附图说明
19.图1是本发明所述一种具有机械分散功能的永磁筒式磁选机的主视图。
20.图2是图1的侧视剖面图。
21.图3是本发明所述机械分散装置的结构示意图。
22.图4是本发明所述筛网及辅助筛网的结构示意图。
23.图中：1.给矿槽 2.机架 3.分选槽体 4.永磁圆筒 5.磁系 6.机械分散装置 61.摆动架 62.筛网 63.辅助筛网 7.中心转轴 8.转动驱动装置 9.摆动驱动装置 10.精矿槽 11.尾矿槽 12.尾矿管 13.分散水管 14.精矿漂洗水管 15.精矿冲洗水管
具体实施方式
24.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
25.如图1、图2所示，本发明所述一种具有机械分散功能的永磁筒式磁选机，包括永磁筒式磁选机，所述永磁筒式磁选机由机架2、给矿槽1、分选槽体3、永磁圆筒4、磁系5、精矿槽10、尾矿槽11组成；还包括机械分散装置6；如图3所示，所述机械分散装置6由筛网62及摆动驱动装置9组成，所述筛网62设于永磁圆筒4与分选槽体3之间，摆动驱动装置9用于带动筛网62沿永磁圆筒4周向摆动。
26.所述筛网62是与永磁圆筒4相配合的弧形筛网，其圆心角为45
°
～100
°
。
27.如图4所示，所述筛网62的中部还设有辅助筛网63，所述辅助筛网63为多道，垂直于摆动方向并排设置，辅助筛网63的顶面高出筛网62顶面5～10mm，辅助筛网63的间距为20～100mm。
28.所述筛网62、辅助筛网63的筛孔尺寸为3～10mm。
29.所述筛网62与永磁圆筒4之间的距离能够调节。
30.所述永磁圆筒4通过中心转轴7与机架2转动连接，中心转轴7由设于机架2上的转动驱动装置8带动旋转；磁系5为圆弧形磁系，固设于中心转轴7的下方、永磁圆筒4的内侧；所述分选槽体3固设于永磁圆筒4的下部，分选槽体3的一端与给矿槽1连通，另一端与精矿槽10连通，尾矿槽11设于分选槽体3的上部且靠近给矿槽1一侧，尾矿槽11的底部设尾矿管12，尾矿管12的下端自分选槽体3底部穿出；所述摆动驱动装置9设于机架2上。
31.所述转动驱动装置8由转动电机及转动传动机构组成，所述摆动驱动装置9由摆动电机及摆动传动机构组成；所述转动电机、摆动电机均为变频调速电机。
32.所述分选槽体3的底部一侧设分散水管13，所述分选槽体3在靠近精矿槽10的一端设精矿漂洗水管14；所述精矿槽10的上方设精矿冲洗水管15。
33.所述圆弧形磁系的圆心角为100
°
～150
°
，磁极数量为6～14极，永磁圆筒4表面的平均磁感应强度为600～2500gs。
34.所述筛网62及辅助筛网63的材质为聚氨酯或非导磁不锈钢，厚度为2～8mm。
35.本发明所述一种具有机械分散功能的永磁筒式磁选机的工作过程如下：
36.启动分散水管13、精矿漂洗水管14、精矿冲洗水管15，开启转动驱动装置8和摆动驱动装置9，调整永磁圆筒4的转速，以及机械分散装置6中筛网62的摆动幅度和频率。将质量浓度为30％～40％的磁铁矿矿浆通过搅拌槽给入永磁筒式磁选机的给矿槽1，矿浆在分散水管13射出水流的作用下向上运动，并与永磁圆筒4接触。矿浆中的磁性颗粒被磁系5产生的磁场吸附在永磁圆筒4的外表面，并随着永磁圆筒4转动，向精矿槽10一侧逐渐移动。在永磁圆筒4表面吸附磁性矿粒的过程中，强磁性的磁铁矿颗粒会与连生体颗粒以及脉石颗粒产生团聚、夹杂，当这些团聚夹杂物在遇到摆动的筛网62及其上的辅助筛网63时，会被机械力强制打散，强磁性的磁铁矿颗粒会再次被磁系5产生的磁场吸附在永磁圆筒4的表面，而分散出来的连生体和脉石颗粒则会沉降在尾矿槽11的底部，经尾矿管12流出成为尾矿。在永磁筒式磁选机内，上述“团聚
‑
分散
‑
团聚”过程循环进行，当吸附在永磁圆筒4表面的强磁性磁铁矿颗粒运动至机械分散装置6的作用范围以外时，会被精矿漂洗水管14产生的水流再次漂洗，进一步提高磁铁矿精矿的铁品位。当吸附在永磁筒体4表面的磁铁矿颗粒继续运动至磁系5的末端时，磁场对磁铁矿的吸附作用消失，在精矿冲洗水管15的水流作用下，磁铁矿会迅速脱离永磁圆筒4表面，落入精矿槽10内成为精矿。与此同时，被精矿冲洗水冲洗干净的永磁圆筒4则会继续转动，进入下一个选别循环过程。
37.以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
38.【实施例】
39.如图1、图2所示，本实施例中，一种具有机械分散功能的永磁筒式磁选机，包括永磁筒式磁选机和机械分散装置，所述永磁筒式磁选机由机架2、给矿槽1、分选槽体3、永磁圆筒4、转动驱动装置8、磁系5、精矿槽10、尾矿槽11、分散水管13、精矿漂洗水管14、精矿冲洗水管15等组成。所述机械分散装置由摆动驱动装置9、摆动架61、筛网62及辅助筛网63组成。
40.给矿槽1和分选槽体3连通，焊接于机架2之上。分选槽体3的一侧设置有分散水管13，主要作用在于防止矿浆给入分选槽体3后沉降太快，从而影响分选效果。
41.永磁圆筒4经中心转轴7两端的轴承座与机架2转动连接。圆弧形的磁系5位于永磁圆筒4的内部，磁系5通过支架与中心转轴7相连，支架与中心转轴7之间无相动运动。
42.本实施例中，磁系5的圆心角为120
°
，磁极数量为10极，永磁圆筒4表面的平均磁感应强度为1100gs。
43.如图3所示，筛网62为弧形结构，在筛网62的中部沿其弧面设置4道辅助筛网63，辅助筛网63沿永磁圆筒4的径向设置。筛网62的圆心角为100
°
，筛孔尺寸5mm，筛网62和辅助筛网63的材质为聚氨酯，厚度为4mm，筛网62通过摆动架61与摆动驱动装置9相连，摆动驱动装置9为变频调速电机，辅助筛网63的高度为7mm。辅助筛网63的主要作用在于增强机械分散装置6对矿浆中团聚颗粒的剪切作用，辅助筛网63的间距为30mm。筛网62与永磁圆筒4之间的距离可手动调节。
44.精矿漂洗水管14的作用在于对即将离开磁场区域的磁选精矿进行再次淘洗，进一步提高精矿铁品位。转动驱动装置8采用变频调速电机。精矿槽10和尾矿槽11均为永磁筒式磁选机分选产品的收集装置。精矿槽10上方设有精矿冲洗水管15，其作用一是加速永磁圆筒4表面的精矿脱离，二是对永磁圆筒4表面进行清洗。
45.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。