CN103331208B - 重磁复合式干选机以及利用重磁复合式干选机选矿的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种重磁复合式干选机，包括：上部辊筒和下部辊筒；皮带，设置在上部辊筒和下部辊筒之间，并且由上部辊筒和下部辊筒驱动；磁系，设置在上部辊筒和下部辊筒之间，并且包括多个磁场强度由下向上逐渐减弱的磁场区，由此在皮带表面形成磁场梯度；导流罩，在导流罩和皮带之间形成输送物料的空间；高压气体喷吹雾化装置，用于对进入导流罩内的物料进行雾化。本发明还公开了一种利用重磁复合式干选机进行选矿的方法。

Description

重磁复合式干选机以及利用重磁复合式干选机选矿的方法

技术领域

本发明涉及一种重磁复合式干选机以及一种利用重磁复合式干选机选矿的方法。

背景技术

传统上，一般采用湿式磁选法对磁铁矿进行选矿。然而湿式磁选需要大量的水，这在干旱缺水地区成本很高，甚至使得选矿无法进行。因此需要开发一种不需要水或需要很少的水的干选机进行选矿。

针对现有技术中存在的问题，本发明提出一种重磁复合式干选机以及一种利用重磁式复合干选机进行选矿的方法，可以在干旱缺水地区代替湿式磁选法进行选矿。

发明内容

根据本发明，一种重磁复合式干选机包括：上部辊筒和下部辊筒，所述上部辊筒和所述下部辊筒设置成使得它们之间限定的平面相对于水平面成一定倾角；皮带，所述皮带设置在所述上部辊筒和所述下部辊筒之间，并且由所述上部辊筒和所述下部辊筒驱动；磁系，所述磁系设置在所述上部辊筒和所述下部辊筒之间，并且位于所述皮带的表面之下；导流罩，所述导流罩覆盖所述上部辊筒、所述下部辊筒以及所述上部辊筒和所述下部辊筒之间的皮带，并且在所述导流罩和所述皮带之间形成输送物料的空间；高压气体喷吹雾化装置，所述高压气体喷吹雾化装置设置在所述导流罩和所述皮带之间的空间内，用于对进入导流罩内的物料进行雾化，其特征在于：所述磁系包括多个磁场强度由下向上逐渐减弱的磁场区，由此在皮带表面形成磁场梯度。

根据一个优选实施方式，上述磁系包括四个磁场区，由下向上分别是强磁场区、较强磁场区、过渡磁场区和弱磁场区。

根据一个优选实施方式，上述磁系由铁氧体材料和稀土磁钢复合而成，在皮带表面的平均磁感应强度为50～700mT。

根据一个优选实施方式，所述上部辊筒和所述下部辊筒限定的平面相对于水平面的倾角能够调节，该倾角的的范围在25～70度之间。

根据一个优选实施方式，上述重磁复合式干选机还包括机架，上述上部辊筒和下部辊筒、导流罩以及磁系设置在机架上。

根据一个优选实施方式，所述导流罩的上部与除尘器相连接。

本发明的另一方面涉及一种利用上述重磁复合式干选机进行选矿的方法，所述方法包括如下步骤：进料步骤，通过设置在导流罩上的进料口将预处理的铁矿石粉末送入皮带上的强磁场区；雾化步骤，通过高压气体喷吹雾化装置将送入的铁矿石粉末进行雾化；初步分离步骤，在重力和磁场作用下，将磁性物质和非磁性物质初步分离，其中磁性物质附着在皮带上，由皮带向磁场较弱的磁场区输送，非磁性物质在重力作用下向皮带下方运动；富集步骤，进入磁场较弱的磁场区的物质在磁场作用下进一步分离磁性物质和非磁性物质，富集的磁性物质进入精矿出口收集，非磁性物质在重力作用下向皮带下方运动。

根据一个优选实施方式，在上述选矿方法中，还包括除尘步骤，其中通过除尘系统将细颗粒非磁性物质去除。

根据一个优选实施方式，在上述选矿方法的富集步骤中，使得初步分离的磁性物质向上连续经过较强磁场区、过渡磁场区和弱磁场区进行富集。

根据一个优选实施方式，在上述选矿方法中，还包括调节上部辊筒和下部辊筒限定的平面相对于水平面的倾角以控制精矿的品位和质量的步骤。

根据一个优选实施方式，在上述选矿方法中，还包括调节磁系的磁场强度以控制精矿的品位和尾矿的产出率的步骤。

根据一个优选实施方式，在上述选矿方法中，还包括调节辊筒的转速以控制生产能力的步骤。

附图说明

图1是根据本发明一个实施方式的重磁复合式干选机的侧面示意图；

图2是图1的重磁复合式干选机的俯视图；

图3示出了图1的重磁复合式干选机的辊筒和皮带；

图4示出了图1的重磁复合式干选机的磁系。

具体实施方式

以下将结合附图详细描述根据本发明的重磁复合式干选机以及利用重磁复合式干选机选矿的方法的具体实施方式。在附图中示出了根据本发明的重磁复合式干选机的示意图。应当指出的是，附图和以下所描述的具体实施方式仅仅是示例，而不构成对本发明的限制。

图1是根据本发明一个实施方式的重磁复合式干选机的侧面示意图；图2是图1的重磁复合式干选机的俯视图；图3示出了图1的重磁复合式干选机的辊筒和皮带；图4示出了图1的重磁复合式干选机的磁系。

如图1所示，根据本发明一个实施方式的重磁复合式干选机包括一个上部辊筒11和一个下部辊筒12，上部辊筒11和下部辊筒12的旋转轴是平行的，上部辊筒11和下部辊筒12的旋转轴限定的平面相对于水平面具有一个倾角α，该倾角α可在25～70度之间进行调节。在上部辊筒11和下部辊筒12之间设置了循环运行的皮带13，皮带13卷绕在上部辊筒11和下部辊筒12上。上部辊筒11或/和下部辊筒12可由电机驱动旋转，上部辊筒11或/和下部辊筒12的转动驱动皮带循环运行。在附图所示的实施方式中，皮带13顺时针转动，从而可以带动落在皮带表面上的铁矿石物料向上运动。由于皮带需要承载铁矿石物料，因此根据本发明的皮带应当是高强度皮带。

在图1中所示的向上运动的皮带部分的下方设置了磁系30。在附图所示的实施方式中，磁系30包括磁场强度不同的四个磁场区：即强磁场区31、较强磁场区32、过渡磁场区33和弱磁场区34。强磁场区31的磁场强度可以达到3200GS，较强磁场区32的磁场强度可以达到2500GS，过渡磁场区33的磁场强度可以达到2000GS，弱磁场区34的磁场强度可以达到2000GS。磁场强度不同的四根磁场区在皮带表面上形成了一个磁场梯度。然而，应当理解，上述磁场区的数量不限于四个，而是可以根据实际需要进行改变。而且，上述各磁场区的磁场强度也可以根据实际需要进行调节。

如图4所示，磁系30可以包括不锈钢表面35、多个不锈钢辊轴36、多个磁极37和不锈钢底座38。磁极37可采用永磁材料制成。不锈钢表面35用于保护磁极37。不锈钢辊轴36用于支撑皮带13，防止皮带13下陷，减少皮带13与磁系表面的接触面积，从而延长皮带13的寿命。不锈钢底座38用于安装磁极。以上选用不锈钢材料的部件可以减少磁泄露，从而减少磁力消耗。

如图1所示，在皮带13和上部辊筒11以及下部辊筒12的上方设置了导流罩20。在导流罩20和皮带13以及上部辊筒11之间形成了用于输送铁矿石物料的空间，并且防止物料进入周围环境内造成空气污染和物料损失。铁矿石物料通过设置在导流罩20上的进料口21送入导流罩20内。导流罩20的上部22与除尘器（未示出）相连接。在导流罩20和皮带13限定的空间内安装了多个高压气体喷吹雾化装置41，高压气体喷吹雾化装置41在工作时喷出0.2～0.6MPa的高压压缩空气，用于对通过进料口21送入导流罩20内的铁矿石物料进行雾化。

如图2所示，上述重磁复合式干选机还包括一个机架10。上部辊筒11、下部辊筒12、磁系30以及导流罩20可安装在机架10上。

以下描述采用上述重磁复合式干选机进行选矿的操作过程。

开采出来的铁矿石首先经过粉碎、筛选等预处理过程，得到适于上述重磁复合式干选机处理的铁矿石粉末，这种铁矿石粉末的颗粒直径一般在8mm以下，含水量在10%以下。然后将铁矿石粉末物料通过进料口21送入导流罩20内。

送入导流罩20内的铁矿石粉末通过高压气体喷吹雾化装置41喷出的高压压缩空气雾化。雾化后的铁矿石粉末首先进入强磁场区31，在重力和磁场作用下，磁性物质和非磁性物质被初步分离。磁性物质附着在皮带13上被向上输送，而非磁性物质在重力和高压压缩空气作用下，一部分向皮带下方运动，离开皮带；一部分随气流进入除尘器，通过除尘器使得颗粒物和空气分离；还有一部分随着磁性物质附着在皮带13上，随着磁性物质一起被皮带向上输送。

初步分离出来的磁性物质夹带的非磁性物质被皮带输送到较强磁场区32，在磁场作用下使得磁性物质和非磁性物质进一步分离，使得磁性物质进一步富集，而分离出来的非磁性物质向皮带下方运动，逐步离开皮带。富集的磁性物质然后进入过渡磁场区33进一步富集，然后再进入弱磁场区34进一步富集。经过弱磁场区34富集的铁矿石品位已经基本上达到要求的品位（61～66%），然后从上部辊筒上方的皮带表面落下，然后被收集或者输出。

根据本发明的重磁复合式干选机以及利用重磁复合式干选机选矿的方法可以用于如下场合：用于低品位矿石的预选作业，富集矿石资源，提高矿石品位；用于非磁性物料的除铁；用于尾矿的再选，回收尾矿坝干坡段相对富集的尾矿；用于硫酸渣干粉的磁选提纯；用于磁选厂铁精粉提纯作业，抛除铁精粉中的贫连生体及脉石，提高铁精粉的等级；代替湿式磁选法进行选矿。

根据本发明的重磁复合式干选机以及利用重磁复合式干选机选矿的方法具有如下优点：设备处理量大，分选矿物粒级范围宽，分离精度高，并且不堵塞设备；比普通磁选机选出产品的品位提高2～10倍；设备结构简单，维护方便；能耗小，耗电量仅为普通电磁强磁选机的20～50%；若替代湿式磁选法，可节约用水，平均生产1吨铁精粉节约水1.5～2吨，并且减少了二次污染；具有良好的适应性，通过调节上部辊筒和下部辊筒限定的倾角，可控制物料的品位质量，通过调节辊筒转速而调节皮带的传输速度，可以控制生产能力大小，通过调节磁系的磁场强度可以控制精矿的品位和尾矿的产出率。

虽然已参照例示性实施方式描述了本发明，但本领域技术人员将会理解，在不脱离权利要求书限定的本发明的主旨和范围情况下，本发明可进行各种形式和细节变化。

Claims (12)

1.一种重磁复合式干选机，包括：

上部辊筒和下部辊筒，所述上部辊筒和所述下部辊筒设置成使得它们之间限定的平面相对于水平面成一定倾角；

皮带，所述皮带设置在所述上部辊筒和所述下部辊筒之间，并且由所述上部辊筒和所述下部辊筒驱动；

磁系，所述磁系设置在所述上部辊筒和所述下部辊筒之间，并且位于所述皮带的表面之下；

导流罩，所述导流罩覆盖所述上部辊筒、所述下部辊筒以及所述上部辊筒和所述下部辊筒之间的皮带，并且在所述导流罩和所述皮带之间形成输送物料的空间；

高压气体喷吹雾化装置，所述高压气体喷吹雾化装置设置在所述导流罩和所述皮带之间的空间内，用于对进入导流罩内的物料进行雾化，

其特征在于：所述磁系包括多个磁场强度由下向上逐渐减弱的磁场区，由此在皮带表面形成磁场梯度。

2.如权利要求1所述的重磁复合式干选机，其中所述磁系包括四个磁场区，由下向上分别是强磁场区、较强磁场区、过渡磁场区和弱磁场区。

3.如权利要求1所述的重磁复合式干选机，其中所述磁系由铁氧体材料和稀土磁钢复合而成，在皮带表面的平均磁感应强度为50～700mT。

4.如权利要求1所述的重磁复合式干选机，其中所述上部辊筒和所述下部辊筒限定的平面相对于水平面的倾角能够调节，该倾角的的范围在25～70度之间。

5.如权利要求1所述的重磁复合式干选机，还包括机架，所述上部辊筒和所述下部辊筒、所述导流罩以及所述磁系设置在所述机架上。

6.如权利要求1所述的重磁复合式干选机，其中所述导流罩的上部与除尘器相连接。

7.一种利用如权利要求1-6中任一项所述的重磁复合式干选机进行选矿的方法，所述方法包括如下步骤：

进料步骤，通过设置在导流罩上的进料口将预处理的铁矿石粉末送入皮带上的强磁场区；

雾化步骤，通过高压气体喷吹雾化装置将送入的铁矿石粉末进行雾化；

初步分离步骤，在重力和磁场作用下，将磁性物质和非磁性物质初步分离，其中磁性物质附着在皮带上，由皮带向磁场较弱的磁场区输送，非磁性物质在重力作用下向皮带下方运动；

富集步骤，进入磁场较弱的磁场区的物质在磁场作用下进一步分离磁性物质和非磁性物质，富集的磁性物质进入精矿出口收集，非磁性物质在重力作用下向皮带下方运动。

8.如权利要求7所述的方法，还包括除尘步骤，其中通过除尘系统将细颗粒非磁性物质去除。

9.如权利要求7所述的方法，其中在所述富集步骤中，使得初步分离的磁性物质向上连续经过较强磁场区、过渡磁场区和弱磁场区进行富集。

10.如权利要求7所述的方法，还包括调节上部辊筒和下部辊筒限定的平面相对于水平面的倾角以控制精矿的品位和质量的步骤。

11.如权利要求7所述的方法，还包括调节磁系的磁场强度以控制精矿的品位和尾矿的产出率的步骤。

12.如权利要求7所述的方法，还包括调节辊筒的转速以控制生产能力的步骤。