CN105057098A - 一种适用于强磁性矿种或弱磁性矿种的永磁磁选柱 - Google Patents

一种适用于强磁性矿种或弱磁性矿种的永磁磁选柱 Download PDF

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Abstract

本发明属于磁选柱领域，尤其涉及一种适用于强磁性矿种或弱磁性矿种的永磁磁选柱。本发明装置采用永磁磁系，磁场强度可在1600Gs～16000Gs范围内调整，并通过设置内外两套呈螺旋状分布运动的永磁磁场机构，同时满足生产规模大或小的磁选柱需求；选矿腔室内给水和给矿呈反螺旋状上行运动，将精矿与尾矿更加彻底的分离，进一步提高精矿品位；精矿颗粒在磁场和自身重量的双重作用下，做斜向下缓慢运行，跑尾量少；本发明结构简单，稳定可靠、用水量少、设备产能大，且同时适用于磁铁矿等强磁性矿种或赤铁矿铁矿、褐铁矿、菱铁矿等弱磁性矿种的精选。

Description

一种适用于强磁性矿种或弱磁性矿种的永磁磁选柱
技术领域
本发明属于磁选柱领域，尤其涉及一种适用于强磁性矿种或弱磁性矿种的永磁磁选柱。
背景技术
我国属于低贫难选铁矿资源丰富的国家，低贫难选铁矿占铁矿资源的97％以上，大都属于弱磁性难选矿种。近年，易选铁矿资源越来越少，因此，人们对弱磁性难选铁矿的高性能富集选矿设备要求越来越高。为了进一步降低富集铁矿粉中的脉石含量，市场上出现了磁选柱精选选矿设备。
但市场上的磁选柱大都是电磁式磁选柱，存在磁场强度较弱、磁团聚分离较差、电器故障较多、运行不稳定、用水量大、跑尾量大等弊端，应用到磁铁矿等强磁矿种，精矿提高的品位有限，而且不适合赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿等弱磁性难选铁矿矿种的精选。
由于电磁式磁选柱存在着电器故障较多、运行不稳定等问题，随之出现了永磁磁选柱，但现有的永磁磁选柱装置存在着结构复杂、磁团聚分离较差、用水量大、跑尾量大、单台设备产能低等缺陷。
发明内容
本发明针对上述现有技术存在的不足，提供一种结构简单、运行稳定且跑尾量小的既适用于强磁性矿种，也适用于弱磁性矿种的永磁磁选柱。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种适用于强磁性矿种或弱磁性矿种的永磁磁选柱，包括顶端敞口的筒体、安装在筒体顶部的溢流箱和安装在筒体底部的精矿斗，其特殊之处在于，所述筒体的顶端穿过所述溢流箱底壁的中部，所述溢流箱的底壁上开设有尾矿出口，所述筒体的底壁上开设有用于连通所述精矿斗的精矿漏孔，所述精矿斗的底部开设有精矿出口，所述精矿出口上安装有叶轮给料机；所述筒体内固定安装有沿其中轴线方向延伸的中心转轴且所述中心转轴的顶端固定在所述溢流箱的顶壁上，在所述中心转轴外壁、沿其轴线方向套有呈螺旋状分布的中心永磁磁系，所述中心永磁磁系外套设有中心筒体，在所述筒体内、所述中心筒体外形成选矿腔室，所述中心转轴顶端安装有带动起转动的第一电机；所述筒体的底部套装有环形水箱，所述环形水箱上开设有外进水口，所述筒体的筒壁上间隔环设有多个与环形水箱连通的内进水口；所述筒体的中下部套装有环形进矿箱，所述环形进矿箱上开设有外进矿口，所述筒体的筒壁上间隔环设有多个与环形进矿箱连通的内进矿口。
本发明的有益效果是：本发明装置采用永磁磁系，磁场强度可在1600Gs～16000Gs范围内调整，并通过设置内外两套呈螺旋状分布运动的永磁磁场机构，同时满足生产规模大或小的磁选柱需求；选矿腔室内给水和给矿呈反螺旋状上行运动，将精矿与尾矿更加彻底的分离，进一步提高精矿品位；精矿颗粒在磁场和自身重量的双重作用下，做斜向下缓慢运行，跑尾量少；本发明结构简单，稳定可靠、用水量少、设备产能大，且同时适用于磁铁矿等强磁性矿种或磁铁矿、褐铁矿、菱铁矿等弱磁性矿种的精选。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述筒体外套设有外筒体，所述外筒体底部设有回转支撑机构，所述回转支撑机构通过支座固定在所述筒体外壁，所述外筒体内设有由第二电机通过齿圈和齿轮作用驱动的外部转筒，所述外部转筒内设有呈螺旋状分布的外部永磁磁系，所述外部永磁磁系与所述中心永磁磁系的磁场方向一致。
采用上述进一步方案的有益效果是，若选矿规模较大，选矿腔室的间距就必须加大，中心筒体的磁场距离就显得相对较小。在选矿腔室外部增加呈螺旋状分布的外部永磁磁系，其磁场方向与中心永磁磁系的磁场方向(N极与S极)一致，齿圈和齿轮配合，使第二电机带动外部转筒转动，能够使选矿腔室内充满整体磁场，使其中的铁精矿做螺旋拖曳、缓慢状斜下行运动，从而实现精选的目的。
进一步，所述内进矿口和内进水口均为切向进口，且利用各个内进矿口和内进水口在筒体中分别形成矿浆旋流和冲水旋流，上述两旋流的旋向相反。
采用上述进一步方案的有益效果是，进入选矿腔室的选矿水和矿浆，在一定的压力作用下，水与矿浆均呈螺旋状做上行运动，但二者旋向相反，水很容易冲散矿浆，冲刷、冲洗矿粉中每个氧化铁颗粒，并伴随着向上漂行，确保精矿与脉石的冲刷、冲洗分离更加彻底，从而使尾矿在上行水流的作用下，从筒体顶端溢出，从尾矿出口排出。
进一步，所述第一电机和第二电机控制转速为1.0～3.0r/min。
附图说明
图1为本发明实施例1的结构示意图；
图2为本发明实施例2的结构示意图；
图3为图2中A-A处剖视图；
图4为图2中B-B处剖视图；
图5为图2中C-C处剖视图；
图6为图2中E处放大示意图；
图中，1、筒体；2、溢流箱；3、精矿斗；4、尾矿出口；5、精矿漏孔；6、精矿出口；7、叶轮给料机；8、中心转轴；9、中心永磁磁系；10、中心筒体；11、选矿腔室；12、第一电机；13、环形水箱；14、外进水口；15、内进水口；16、环形进矿箱；17、外进矿口；18、内进矿口；19、外筒体；20、外部转筒；21、外部永磁磁系；22、齿圈；23、齿轮；24、回转支撑机构；25、支座；26、第二电机。
具体实施方式
以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
一种适用于强磁性矿种或弱磁性矿种的永磁磁选柱，包括顶端敞口的筒体1、安装在筒体1顶部的溢流箱2和安装在筒体1底部的精矿斗3，其特殊之处在于，所述筒体1的顶端穿过所述溢流箱2底壁的中部，所述溢流箱2的底壁上开设有尾矿出口4，所述筒体1的底壁上开设有用于连通所述精矿斗3的精矿漏孔5，所述精矿斗3的底部开设有精矿出口6，所述精矿出口6上安装有叶轮给料机7；所述筒体1内固定安装有沿其中轴线方向延伸的中心转轴8且所述中心转轴8的顶端固定在所述溢流箱2的顶壁上，在所述中心转轴8外壁、沿其轴线方向套有呈螺旋状分布的中心永磁磁系9，所述中心永磁磁系9外套设有中心筒体10，在所述筒体1内、所述中心筒体10外形成选矿腔室11，所述中心转轴8顶端安装有带动起转动的第一电机12；所述筒体1的底部套装有环形水箱13，所述环形水箱13上开设有外进水口14，所述筒体1的筒壁上间隔环设有多个与环形水箱13连通的内进水口15；所述筒体1的中下部套装有环形进矿箱16，所述环形进矿箱16上开设有外进矿口17，所述筒体1的筒壁上间隔环设有多个与环形进矿箱16连通的内进矿口18。
将细度为200～325目、品位TFe:64.2％的内蒙古某磁铁矿粉，采用￠600mm的本装置磁选柱进行再次富集精选，吸入水压压力≤0.8MPa，流量为11.6m3/h，给矿浓度30％，磁选柱磁场强度为3000～3200Gs，中心永磁磁系的转速为2.2r/min，经过一次精选，获得品位TFe:67.8％的精矿粉，尾矿品位TFe:0.82％。
实施例2
一种适用于强磁性矿种或弱磁性矿种的永磁磁选柱，包括顶端敞口的筒体1、安装在筒体1顶部的溢流箱2和安装在筒体1底部的精矿斗3，其特殊之处在于，所述筒体1的顶端穿过所述溢流箱2底壁的中部，所述溢流箱2的底壁上开设有尾矿出口4，所述筒体1的底壁上开设有用于连通所述精矿斗3的精矿漏孔5，所述精矿斗3的底部开设有精矿出口6，所述精矿出口6上安装有叶轮给料机7；所述筒体1内固定安装有沿其中轴线方向延伸的中心转轴8且所述中心转轴8的顶端固定在所述溢流箱2的顶壁上，在所述中心转轴8外壁、沿其轴线方向套有呈螺旋状分布的中心永磁磁系9，所述中心永磁磁系9外套设有中心筒体10，在所述筒体1内、所述中心筒体10外形成选矿腔室11，所述中心转轴8顶端安装有带动起转动的第一电机12；所述筒体1的底部套装有环形水箱13，所述环形水箱13上开设有外进水口14，所述筒体1的筒壁上间隔环设有多个与环形水箱13连通的内进水口15；所述筒体1的中下部套装有环形进矿箱16，所述环形进矿箱16上开设有外进矿口17，所述筒体1的筒壁上间隔环设有多个与环形进矿箱16连通的内进矿口18。
所述筒体1外套设有外筒体19，所述外筒体19底部设有回转支撑机构24，所述回转支撑机构24通过支座25固定在所述筒体1外壁，所述外筒体19内设有由第二电机26通过齿圈22和齿轮23作用驱动的外部转筒20，所述外部转筒20内设有呈螺旋状分布的外部永磁磁系21，所述外部永磁磁系21与所述中心永磁磁系9的磁场方向一致。
采用细度-160目占80％、品位TFe＝66.24％的辽宁朝阳磁铁矿粉，将其打磨成-200目占100％，采用￠600mm的本装置磁选柱进行再次富集，吸入水压压力≤0.8MPa，流量为11.6m3/h，给矿浓度35％，磁选柱磁场强度为2800～3000Gs，中心永磁磁系的转速为2.0r/min，外部永磁磁系的转速为1.0r/min，经过一次精选，获得品位TFe:68.89％的精矿粉，尾矿品位TFe:0.22％。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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。

Claims (3)

1.一种适用于强磁性矿种或弱磁性矿种的永磁磁选柱，包括顶端敞口的筒体、安装在筒体顶部的溢流箱和安装在筒体底部的精矿斗，其特征在于，所述筒体的顶端穿过所述溢流箱底壁的中部，所述溢流箱的底壁上开设有尾矿出口，所述筒体的底壁上开设有用于连通所述精矿斗的精矿漏孔，所述精矿斗的底部开设有精矿出口，所述精矿出口上安装有叶轮给料机；所述筒体内固定安装有沿其中轴线方向延伸的中心转轴且所述中心转轴的顶端固定在所述溢流箱的顶壁上，在所述中心转轴外壁、沿其轴线方向套有呈螺旋状分布的中心永磁磁系，所述中心永磁磁系外套设有中心筒体，在所述筒体内、所述中心筒体外形成选矿腔室，所述中心转轴顶端安装有带动起转动的第一电机；所述筒体的底部套装有环形水箱，所述环形水箱上开设有外进水口，所述筒体的筒壁上间隔环设有多个与环形水箱连通的内进水口；所述筒体的中下部套装有环形进矿箱，所述环形进矿箱上开设有外进矿口，所述筒体的筒壁上间隔环设有多个与环形进矿箱连通的内进矿口。
2.根据权利要求1所述的永磁磁选柱，其特征在于，所述筒体外套设有外筒体，所述外筒体底部设有回转支撑机构，所述回转支撑机构通过支座固定在所述筒体外壁，所述外筒体内设有由第二电机通过齿圈和齿轮作用驱动的外部转筒，所述外部转筒内设有呈螺旋状分布的外部永磁磁系，所述外部永磁磁系与所述中心永磁磁系的磁场方向一致。
3.根据权利要求1或2所述的永磁磁选柱，其特征在于，所述内进矿口和内进水口均为切向进口，且利用各个内进矿口和内进水口在筒体中分别形成矿浆旋流和冲水旋流，上述两旋流的旋向相反。
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