專利名稱:一種高梯度磁選機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種選礦用磁選機,特別是涉及一種高梯度磁選機。
背景技術:
高梯度磁選理論的提出給磁選礦界以質的飛躍,使能夠磁選的礦物種類 增多,粒度上、下限變寬。早期高梯度磁選機是周期式的,也稱磁濾器,該 類設備在處理磁性物含量極低和粒度很細的場合中得到廣泛應用。隨即出現(xiàn) 的連續(xù)高梯度磁選機有電,茲平環(huán)式強磁高梯度^茲選機、永磁和電;茲雙立環(huán)高 梯度磁選機。電磁平環(huán)高梯度磁選機由于給礦和清洗水方向相同,所以容易 導致機械堵塞,永磁立環(huán)高梯度磁選機由于在給礦口處極容易形成強磁性礦 物,特別是鐵屑的積累而發(fā)生磁性堵塞,電磁立環(huán)高梯度磁選由于給礦和精 礦沖洗水在介質堆中的流動方向相反,所以不容易發(fā)生機械堵塞,又由于是 電磁的,所以當激磁電流不存在時,強磁性礦物和鐵屑在給礦口處很容易脫 落,磁性堵塞不容易發(fā)生。為了減少磁性產物中非磁性物的夾雜,出現(xiàn)了振
動和脈動高梯度磁選機,如中國專利86106144.6公開的一種脈動高梯度磁選 機,其能使被回收物料的富積比有一定的提高,同時由于水的脈動作用減少 了機械堵塞。
中國專利02114994.1公開了雙頻立環(huán)脈沖高梯度,茲選機,其采用獨特的 雙脈沖裝置,能夠根據(jù)礦漿脈動產生的流體動力和磁場產生的磁力在磁選機 分選空間不同的區(qū)段對磁性不同的礦物顆粒群作用力的差別,使得其得到有 效分離。雙脈沖裝置能兼顧精礦質量和金屬回收率,既能得到高品位的精礦,又能使尾礦品位降到一定程度,同時還產出部分中礦,該設備特別適合于處 理含^茲性不等的多種礦物組成的礦石。
綜上所述,在所有這些立環(huán)高梯度磁選機背景磁場的提供不是由永磁磁 鐵提供,就是由電磁提供。由永磁提供背景磁場的高梯度磁選機無法解決磁 堵塞問題,由電磁提供背景磁場的高梯度磁選機雖能克服磁堵塞問題,但提 供一定強度背景的電^^茲場需要連續(xù)不斷地消耗大量的電能。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術中存在的上述問題,提供一種既可以有 效地解決磁堵塞問題和方便地調節(jié)磁場強度,保證實際生產中維修方便,又 可以大大降低能耗的高梯度磁選機。
本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的
一種高梯度磁選機,包括分選環(huán)及其驅動裝置、給礦裝置、精礦卸礦裝 置及精礦收集裝置,其中分選環(huán)包括轉環(huán)及裝置于轉環(huán)上的聚磁介質堆、位 于轉環(huán)內、外側的上磁輒、上磁鐵、下磁軛、下磁鐵,其特征在于還包括有 裝置于轉環(huán)下方的可分別對上磁鐵、下磁鐵進行充退磁處理的充退磁裝置, 該充退磁裝置包括位于轉環(huán)下方的靠近上磁鐵和下磁鐵的電磁線圈和與電磁 線圏連接的激磁電源。
本發(fā)明由于巧妙地將永,茲鐵和激磁電源相結合來形成^茲選機的背景磁 場,科學地利用電磁學中硬(強)磁材料(稱磁鐵)的充退磁原理,即硬磁 材料的磁感應強度在一定范圍內可由充》茲裝置通過參數(shù)來設定和控制。當磁 場強度達到所需值時可以停止充》茲電源,僅由硬^磁材料的剩,茲提供,茲選機所 需的背景磁感應強度來進行選礦工作。而當設備需要維修檢測時,可控制充 退磁電源的參數(shù),使得硬磁材料的剩磁消失。因此,在工作時可方便地根據(jù)背景磁場的需要值對上磁鐵和下磁鐵進行充磁處理后再撤去激磁電源來對礦 物質進行有效的分選,而在設備組裝和維修時又可對上磁鐵和下磁鐵進行退 磁處理而有效解決磁堵塞問題。既可以使高梯度磁選機的能耗大大降低,又 充分保證在實際生產中維修方便。同時充退-茲的線圈因瞬間通電而不需冷卻, 可大大提高其使用壽命,使其維護費用大大降低。
以下結合附圖詳細描述本發(fā)明的基本組成及工作工作原理
圖l是本發(fā)明的剖^L結構示意圖2是本發(fā)明的側剖視結構示意圖3是強^f茲物質的^f茲滯回線示意圖4是強磁體的正常磁化曲線示意圖。
具體實施例方式
如圖1 ~圖2所示,本發(fā)明所述的一種高梯度磁選機包括分選環(huán)及其驅動 裝置、給礦裝置7、精礦氣水卸礦裝置及精礦收集裝置8,其中分選環(huán)包括轉 環(huán)5及裝置于轉環(huán)5上的聚磁介質堆2、位于轉環(huán)5內、外側的上磁軛3、上磁鐵 31、下磁軛4、下》茲《失41,上》茲鐵31和下^茲鐵41相對應其特點在于還包括有裝 置于轉環(huán)下方的可分別對上磁鐵31 、下磁鐵41進行充退磁處理的充退磁裝置, 該充退磁裝置包括位于轉環(huán)下方的靠近上磁鐵31和下磁鐵41的電磁線圈11和 與電磁線圈11連接的激磁電源12。其中轉環(huán)5為立式雙環(huán)結構,環(huán)間設有將雙 環(huán)連接為一體的轉盤,轉盤中設置裝有軸承的軸套,上述環(huán)體被若干隔板分 隔為若干體積相同的空間,而聚磁介質堆則固定在相應的空間中,上述聚磁 介質堆2為棒介質,該棒介質是由上千根導磁不銹鋼圓棒按一定規(guī)律固定在不 銹鋼薄板上。棒介質可拆卸清洗,介質可重復使用。聚磁介質是由導磁性能很好的材料加工而成的,在^f茲場中聚》茲介質能聚集^f茲力線,因此在其表面能 形成梯度很高的磁場,磁場力是與磁場強度和磁場梯度成正比。在磁場中聚 磁介質表面能形成很高的磁場力,能回收磁性很弱的礦物,聚磁介質的表面 曲率越大磁場梯度越高,回收粒度微細的弱磁性礦物的效果越好。
本發(fā)明的工作過程及原理如下
眾所周知,在磁場中,鐵磁體(強磁物質)的磁感應強度與磁化場強的 關系可用曲線來表示,當磁化磁場作周期的變化時,鐵磁體中的磁感應強度 與磁場強度的關系是一條閉合線,這條閉合線叫做磁滯回線。
圖3所示為強磁物質磁滯現(xiàn)象的曲線。 一般說來,鐵磁體等強磁物質的磁 化強度或磁感應強度M不是磁化場強H的單值函數(shù)而依賴于其所經歷的磁 狀態(tài)的歷史。以磁中性狀態(tài)(H =^4=8=0)為起始態(tài),當磁狀態(tài)沿起始磁化曲線 0ABC磁化到C點附近(如圖3)時,此時磁化強度趨于飽和,曲線幾乎與H 軸平行。將此時磁場強度記為Hs,磁化強度記為Ms。此后若減小磁場,則從 某一磁場(B點)開始,M隨H的變化偏離原先的起始磁化曲線,M的變化落后 于H。當H減小至零時,M不減小到零,而等于剩余磁化強度Mr。為使M減 至零,需加一反向-茲場,稱為頭喬頑力。反向》茲場繼續(xù)增大到-Hs時,強石茲體的M 將沿反方向磁化到趨于飽和-Ms,反向磁場減小并再反向時,按相似的規(guī)律得 到另一支偏離反向起始磁化曲線的曲線。于是當磁場從Hs變?yōu)?Hs,再從-Hs變到Hs時,強磁體的磁狀態(tài)將由閉合回線CBDEFEGBC描述,其中BC 及EF兩段相應于可逆磁化,M為H的單值函數(shù)。而BDEGB為磁滯回線。在 此回線上,同一H可有兩個M值,決定于磁狀態(tài)的歷史。這是由不可逆磁化過 程所致。若在小于Hs的士Hm間反復磁化時,則得到如圖4所示的較小的磁 滯回線,稱為小/磁滯回線或局部^茲滯回線。相應于不同的Hm,可有不同的小回線。而上述BDEGB為其中最大的。故稱為極限》茲滯回線。H大于極限回 線的最大磁場強度Hs時,磁化基本可逆;H小于此值時,M為H的多值函數(shù)。當激磁電源12和電磁線圈11組成的充退磁裝置給由聚磁介質堆、上磁 輒、上磁鐵、下磁軛、下磁鐵、左磁軛、右磁輒構成的磁回路充磁并撤去電 流后,由于上磁鐵31和下鐵41是由硬磁材料加工成的而存在剩磁,這種剩 磁在由聚磁介質堆2、上磁輒3、上磁鐵31、下磁扼4、下磁鐵41、左磁軛、 右磁輒構成的磁回路產生一定強度的磁感應。聚磁介質堆2表面能形成很高 的》茲場力。分選環(huán)逆時針方向轉動,其下部通過上-茲鐵31和下;茲鐵41形成 的弧形分選空間,分選環(huán)上的每一個分選小室中都充滿聚^f茲介質堆。當?shù)V漿由給礦斗7均勻而緩慢地進入分選空間時,由于磁場力作用,磁 性礦物顆粒被吸引在聚i茲介質表面上,被牢固的吸在聚^t介質表面上繼續(xù)隨 分選環(huán)轉動,逐漸脫離磁場,進入磁性產品卸礦區(qū),由于磁場在該區(qū)域很弱, 用經過沖洗水過濾器過濾的精礦沖洗水和壓縮空氣將磁性產品從聚磁介質表 面上沖洗下來并進入精礦斗8,即為磁性產品。從而使i茲性不同的顆粒群得 到有效的分離。在設備組裝和維修時再通過激磁電源12和電磁線圏11組成的充退磁裝置 對上磁鐵31和下磁鐵41進行退磁,使上磁鐵31和下磁鐵41的剩磁消失,這時 由聚》茲介質堆2、上》茲輒3、上石茲4失31、下石茲輒4、下》茲4失41、左,茲輒32、右不茲 軛42構成的-茲回路中無-茲感應,設備組裝和日常維護既容易又安全。
權利要求
1、一種高梯度磁選機,包括分選環(huán)及其驅動裝置、給礦裝置(7)、精礦卸礦裝置(6)及精礦收集裝置(8),其中分選環(huán)包括轉環(huán)(5)及裝置于轉環(huán)(5)上的聚磁介質堆(2)、位于轉環(huán)(5)內、外側的上磁軛(3)、上磁鐵(3 1)、下磁軛(4)、下磁鐵(41),其特征在于還包括有裝置于轉環(huán)下方的可分別對上磁鐵(31)、下磁鐵(41)進行充退磁處理的充退磁裝置,該充退磁裝置包括位于轉環(huán)下方的靠近上磁鐵(31)和下磁鐵(41)的電磁線圈(11)和與電磁線圈連接的激磁電源(12)。
2、 根據(jù)權利要求l所述的高梯度磁磁選機,其特征在于上述上磁鐵和下 磁鐵相對應。
全文摘要
一種高梯度磁選機,包括分選環(huán)及其驅動裝置、給礦裝置、精礦卸礦裝置及精礦收集裝置,其中分選環(huán)包括轉環(huán)及聚磁介質堆、上磁軛、上磁鐵、下磁軛、下磁鐵、左磁軛、右磁軛和可分別對上磁鐵、下磁鐵進行充退磁處理的由電磁線圈及激磁電源組成的充退磁裝置。本發(fā)明由于巧妙地將永磁鐵和激磁電源相結合來形成磁選機的背景磁場,在工作時可方便地根據(jù)背景磁場的需要值對上磁鐵和下磁鐵進行充磁處理后再撤去激磁電源來對礦物質進行有效的分選,而在設備組裝和維修時又可對上磁鐵和下磁鐵進行退磁處理而有效解決磁堵塞問題。既可以使高梯度磁選機的能耗大大降低,又充分保證在實際生產中維修方便。
文檔編號B03C1/025GK101402068SQ20081021900
公開日2009年4月8日 申請日期2008年11月11日 優(yōu)先權日2008年11月11日
發(fā)明者何健全, 劉敏娉, 張超達, 湯玉和, 威 王, 王豐雨, 王麗娟, 許麗敏, 明 趙, 鄭承美 申請人:廣州有色金屬研究院;廣州粵有研礦物資源科技有限公司