CN216261247U - 一种干法选矿系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种干法选矿系统，包括：破碎制粉设备，具有第一物料进口和第一物料出口，包括用于对预处理后的矿石物料以破碎的形式进行制粉的破碎制粉结构；第二磁选机，位于所述破碎制粉设备的下游，用于对经由所述破碎制粉设备处理后的矿粉物料进行分选，其具有第二进料口和第二精矿出料口以及第二尾矿出料口，第二磁选机的第二进料口与所述破碎制粉设备的第一物料出口连接。采用破碎制粉的形式，能使物料跟物料之间相互对冲磨擦，使矿物麦石跟金属有效解离，保持结晶颗粒的完整性，其有效减少矿石物料过磨问题，破碎制粉后进入第二磁选机后可选出合格品位。

Description

一种干法选矿系统

技术领域

本实用新型涉及磁性物料选别技术领域，尤其涉及一种干法选矿系统。

背景技术

目前磁性矿物选矿方法有湿法选矿工艺和干法选矿工艺。其中，湿法选矿在磨细过程中需要大量加水，这种选矿办法对矿区的水资源要求高，并且选矿过程中消耗水量大，造成水资源的浪费。干法选矿工艺，顾名思义，在磨细过程中无需大量加水，如申请号为CN201610093801.6(公开号为CN105983475A)的中国发明专利申请一种磁铁矿用高压辊磨机粉碎系统，包括旋回破碎机、振动筛、圆锥破碎机、传输皮带、高压辊磨机、强磁干选机、弱磁干选机、提升机，方法首先将磁铁矿原矿石送入旋回破碎机粗碎，再送入振动筛筛分、圆锥破碎机中碎后，送入高压辊磨机进行细碎，高压辊磨机细碎后的产品依次送入强磁干选机进行强磁磁选、弱磁干选机进行弱磁磁选。

但是，目前干选工艺在干法粉磨时，制粉设备通常是采用雷蒙磨、球磨机、高压对滚、高压辊磨机及立磨，这些制粉设备对物料的水分要求比较高，控制在2％至3％的水分才能制粉，生产环境要求过高。此外，以上制粉设备以物料跟耐磨材料的挤压和磨擦来实现物料的粉碎，致使设备的耗材用量大，尤其是，上述制粉设备均以矿物的最细粒径为解离标准，来实现矿物的品位和回收率，但，由于矿物的结晶颗粒是不等的，以最细粒径来解离矿物，增加了磨矿的极限，出现了对粗颗粒结晶体的过磨现象，因而，很难解决过粉磨和解离不充分的问题，所以，目前干选流程的磁选机配置流程长，单独设置尾矿回收，增加了中矿的回收次数，设置了二次排尾过程，阻碍流程的可操控性和复杂性。

故，现有干法选矿系统还需要进一步改进。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种能有效减少过磨问题，并提高选矿品位，从而简化整体选矿流程的干法选矿系统。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种干法选矿系统，包括：

破碎制粉设备，具有第一物料进口和第一物料出口，包括用于对预处理后的矿石物料以破碎的形式进行制粉的破碎制粉结构；

第二磁选机，位于所述破碎制粉设备的下游，用于对经由所述破碎制粉设备处理后的矿粉物料进行分选，其具有第二进料口和第二精矿出料口以及第二尾矿出料口，第二磁选机的第二进料口与所述破碎制粉设备的第一物料出口连接。

作为改进，还包括用于对预破碎处理完成后的矿石物料进行初级分选的第一磁选机，其具有第一进料口和第一精矿出料口以及第一尾矿出料口，所述第一磁选机的第一精矿出料口与所述破碎制粉设备的第一物料进口相连，所述第二磁选机的第二尾矿出料口与所述第一磁选机的第一进料口相连。如果经前面工序预破碎处理完成后的矿石物料的品位相对较低，可通过上述第一磁选机进行富集，在初级分选后进入破碎制粉设备进行破碎制粉；当然，如果前面工序预破碎处理完成后的矿石物料的品位相对较高，可省去第一磁选机，直接进入破碎制粉设备进行破碎制粉。

为了进一步提高后续流程第二磁选机的选粉品位，还包括选粉机，设于所述破碎制粉设备与所述第二磁选机之间，选粉机具有第二物料进口和第二物料出口，所述第二物料进口与所述第一物料出口连接，所述第二物料出口与所述第二磁选机的第二进料口连接。采用选粉机与现有技术中采用常规的振动筛选粉的方式相比，其能更有效地控制物料细度，更好地满足后续磁选需求。当然，有些矿物嵌布粒径比较粗，破碎制粉设备能一次达到选矿需求的，也可省去该选粉机。进一步改进，提高选粉效果，所述选粉机为涡流选粉机。

为了对选粉机产生的粗料进行循环回收，所述选粉机还具有粗料出口，所述粗料出口与所述第一磁选机相连。

为了避免出现物料堆积或供应不足问题，实现连续供料，还包括料仓，位于所述第一磁选机与所述破碎制粉设备之间，用于接收经所述第一磁选机初级分选后的矿石物料。

为了实现各设备之间的连续稳定供料，所述第一磁选机与所述料仓之间、所述料仓与所述破碎制粉设备之间、所述破碎制粉设备与所述选粉机之间以及所述选粉机与所述第二磁选机之间均设有用于输送矿石物料的提升机。

为了使细粉尘有效分离，提高选矿品位，所述第二磁选机上还具有风力助选装置。

为了进一步提高破碎形式制粉的效率，所述破碎制粉设备包括：

壳体，具有容纳腔；

第一驱动件，设于所述壳体上，具有竖向伸入所述容纳腔中的第一转轴；

第二驱动件，设于所述壳体上，具有竖向伸入所述容纳腔中的第二转轴，所述第一转轴与所述第二转轴同轴设置，并位于所述第一转轴的内侧，所述第二转轴与所述第一转轴独立转动；

冲击转动盘，设于所述容纳腔中，并与所述第一转轴连接，而能随所述第一转轴转动，所述冲击转动盘上沿其周向间隔分布有第一锤头，所述冲击转动盘与所述容纳腔的顶部之间具有间隙，从而形成第一破碎腔；

反击转动盘，设于所述容纳腔中，并位于所述冲击转动盘的下方，且与所述第二转轴连接而能随所述第二转轴转动，所述反击转动盘与所述冲击转动盘间隔设置，两者与所述壳体的内周壁共同限定出第二破碎腔，所述反击转动盘的顶部具有敞口朝向所述冲击转动盘的凹腔，所述凹腔中具有用于将落入所述凹腔中的矿石物料朝向所述冲击转动盘拨出的反击板组件；

所述反击转动盘与所述冲击转动盘共同构成了所述的破碎制粉结构。

所述反击转动盘在转动过程中可以将落入上的矿石物料向上抛起与上方的冲击转动盘配合，实现对物料的反复冲击破碎，保证了破碎制粉的效果。采用这种以破碎形式的对冲制粉机，使物料跟物料的相互对充磨擦，使矿物麦石跟金属有效解离，保持结晶颗粒的完整性。

为了保证落入反击转动盘上物料能够迅速有效地向上抛出，所述凹腔整体呈上大下小、且以所述第二转轴为轴线的倒圆台状，所述反击板组件包括沿所述凹腔的底壁的圆周方向间隔设置的反击板，各所述反击板自所述凹腔的底壁向上在凹腔的圆周方向上倾斜。

为了进一步提高物料在第二破碎腔中的对冲效果，提高制粉效率，所述第一转轴与所述第二转轴的转动方向相反，从而使得所述冲击转动盘与所述反击转动盘的转动方向也相反。

作为改进，所述壳体上具有位于顶部的第一物料进口以及底部的第一物料出口，所述第一物料进口与所述第一破碎腔连通，所述第一物料出口与所述第二破碎腔连通。

与现有技术相比，本实用新型的优点：通过破碎制粉设备对预处理完成后的矿石物料以破碎形式进行制粉，其中，采用破碎制粉的形式，能使物料跟物料之间相互对冲磨擦，使矿物麦石跟金属有效解离，保持结晶颗粒的完整性，其有效减少矿石物料过磨问题，破碎制粉后进入第二磁选机后可选出合格品位。在优选方案中，先通过第一磁选机对预破碎处理完成后的矿石物料进行初级分选，然后再通过破碎制粉设备进行破碎制粉，最后进入第二磁选机后可选出合格品位，其中，没有解离的矿物可循环进入第一磁选机，并通过后续的破碎制粉设备继续粉碎，从而形成自动循环的生产流程。上述干法选矿系统结合破碎制粉的形式，有效减少物料过磨问题，并提高矿物品位，有效简化了整体选矿流程。

附图说明

图1为本实用新型实施例的流程示意图；

图2为本实用新型实施例的破碎制粉设备的立体结构示意图；

图3为图2的竖向剖视图；

图4为图2省去壳体后的立体结构示意图；

图5为本实用新型实施例的破碎制粉设备的反击转动盘的立体结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，由于本实用新型所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制，比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

参见图1-图5，一种干法选矿系统包括第一磁选机10、料仓30、破碎制粉设备 20、选粉机50、第二磁选机40以及提升机31。

参见图1，第一磁选机10具有第一进料口11和第一精矿出料口12以及第一尾矿出料口13，用于对预破碎处理完成后的矿石物料进行初级分选。其中，“预破碎处理完成后的矿石物料”是指经常规破碎设备制得的基本在5毫米以下的矿砂物料(也即矿石物料)，矿砂物料经上述第一进料口11进入到第一磁选机10中，进行初级分选。其中，第一磁选机10为采用常规的干选磁选机，干选磁选机采用的是梯度磁场排列，设备运转中矿物在磁场内翻滚，通过设备转速调整，在离心力的作用下将麦石抛出，达到提高品位的目的。本实施例的第一磁选机10可根据物料不同，设计磁场范围在2500至8000 高斯。

继续参见图1，料仓30位于第一磁选机10的下游，用于接收经第一磁选机10初级分选后的矿石物料。第一磁选机10与料仓30之间通过提升机31输送矿石物料。

破碎制粉设备20位于第一磁选机10的下游，具有第一物料进口201和第一物料出口202，其中，第一物料进口201可与第一磁选机10的第一精矿出料口12相连，优选方案中，适于料仓30连接。

本实用新型一个重要的发明点在于：申请人发现，在干法选矿系统中，通过破碎设备以破碎形式制粉能使物料跟物料之间相互对冲磨擦，可使矿物麦石跟金属有效解离 (有效解离矿物嵌布粒径)，保持结晶颗粒的完整性，有效提高干选品位。申请人经过大量试验，并对各种破碎设备进行了制粉选矿试验，发现如立轴制沙机、反击制沙机、冲击制沙机以及对冲磨粉机等各种现有的破碎设备以破碎形式制粉后，均能有效解离矿物提高品位。其中，本实施例破碎制粉设备20优选为对冲磨粉机，对冲磨粉机的结构在下文中说明。

本实施例的破碎制粉设备20(冲磨粉机)包括破碎制粉结构，通过该破碎制粉结构可对经第一磁选机10初级分选后的矿石物料以破碎的形式进行制粉。破碎制粉设备 20包括壳体21、第一驱动件22、第二驱动件23、冲击转动盘24以及反击转动盘25，其中，反击转动盘25与冲击转动盘24共同构成了上述的破碎制粉结构，详见图2-图5。

参见图3，壳体21为竖向设置的筒体结构，其具有容纳腔210。壳体上具有位于顶部的第一物料进口201以及底部的第一物料出口202，第一物料进口201与第一破碎腔 26连通，第一物料出口202与第二破碎腔27连通，其中，第一破碎腔26以及第二破碎腔27在下文中说明。

第一驱动件22及第二驱动件23仅设于壳体21的顶部，其中，第一驱动件22具有竖向伸入容纳腔210中的第一转轴221，第二驱动件23具有竖向伸入容纳腔210中的第二转轴231。第一驱动件22及第二驱动件23均可采用由驱动电机驱动的皮带轮传动机构，皮带轮传动机构的皮带轮可分别与对应的第一转轴221及第二转轴231同轴连接。在本实施例中，第一转轴221与第二转轴231同轴设置，并位于第一转轴221的内侧，并且，第二转轴231与第一转轴221独立转动，具体地，第一转轴221与第二转轴231 之间可设置轴承件实现独立转动，该双轴独立动作的传动轴结构为现有技术，如，可以参见申请号为CN201721555537.X的《一种冲击式粉碎机用转盘机构及粉碎机》公开的“主轴”结构。

冲击转动盘24与反击转动盘25均设于容纳腔210中，且在容纳腔210中分别上下间隔布置。具体地，冲击转动盘24与第一转轴221连接，而能随第一转轴221转动，冲击转动盘24与容纳腔210的顶部之间具有间隙，从而形成第一破碎腔26。其中，冲击转动盘24上沿其周向间隔分布有第一锤头240，冲击转动盘24在转动时，分布其上的第一锤头240可与壳体21的内壁(具体为带有齿槽的齿盘)配合实现对物料的破碎。

反击转动盘25位于冲击转动盘24的下方，且与第二转轴231连接而能随第二转轴231转动，反击转动盘25与冲击转动盘24间隔设置，两者与壳体21的内周壁共同限定出第二破碎腔27。反击转动盘25上沿其周向间隔分布有第二锤头250，冲击转动盘24 在转动时，分布其上的第二锤头250同样可与壳体21的内壁(具体为带有齿槽的齿盘) 以及冲击转动盘24的底壁配合实现对物料的破碎。此外，反击转动盘25的顶部还具有敞口朝向所述冲击转动盘24的凹腔251，其中，凹腔251中具有用于将落入凹腔251 中的矿石物料朝向冲击转动盘24拨出的反击板组件。具体地，上述凹腔251整体呈上大下小、且以第二转轴231为轴线的倒圆台状，反击板组件包括沿凹腔251的底壁的圆周方向间隔设置的反击板28，各反击板28自凹腔251的底壁向上在凹腔251的圆周方向上倾斜。反击转动盘25在旋转过程中，能够迅速将落入反击转动盘25上物料能够迅速有效地向上抛出，实现对物料的反复冲击破碎，保证了破碎制粉的效果。采用这种以破碎形式的对冲制粉机，使物料跟物料的相互对充磨擦，使矿物麦石跟金属有效解离，保持结晶颗粒的完整性。

结合图4，本实施例的第一转轴221与第二转轴231的转动方向相反，也即，冲击转动盘24与反击转动盘25的转动方向也相反。冲击转动盘24与反击转动盘25旋向相反的结构设计进一步提高物料在第二破碎腔27中的对冲效果，提高制粉效率。

参见图1，选粉机50设于破碎制粉设备20与第二磁选机40之间，其中，选粉机 50具有第二物料进口51、第二物料出口52以及粗料出口53，第二物料进口51与第一物料出口202连接，第二物料出口52与第二磁选机40的第二进料口41连接，粗料出口53与第一磁选机10相连，将选粉机50产生的粗料送入第一磁选机10，实现循环利用。采用选粉机50与现有技术中采用常规的振动筛选粉的方式相比，其能更有效地控制物料细度，提高筛分产量，更好地满足后续磁选需求，进一步提高了后续流程第二磁选机40的选粉品位。本实施例的选粉机50优选为涡流选粉机50，如可以采用江苏吉达机械制造有限公司的“Sepax高效吉达涡流选粉机50”产品。

第二磁选机40位于选粉机50的下游，其具有第二进料口41和第二精矿出料口42以及第二尾矿出料口43。第二磁选机40的第二进料口41与破碎制粉设备20的第一物料出口202连接，第二磁选机40的第二尾矿出料口43与第一磁选机10相连。本实施例是在第一磁选机10上设置了尾矿的排出，控制跑尾，在第二磁选机40上设置精矿排出，控制合格品位，其中，第二磁选机40的尾矿返回第一磁选机10，以控制跑尾。其中，第二磁选机40设计的磁场范围在1000至4000高斯，用于对经由破碎制粉设备20 处理、选粉机50选粉后的矿粉物料进行精细分选。按目前流程设计，根据矿石物料规格不同，能选出60～67的精矿品位，控制在磁性铁0.5至1的范围。

本实施例的第二磁选机40采用的是梯度磁场排列，设备运转中矿物在磁场内翻滚，通过设备转速调整，在离心力的作用下将麦石抛出，达到提高品位的目的，并在精选机上装有风力助选设备，使细粉尘有效分离，其中，带有风力助选设备的磁选机结构及工作原理为现有技术，不再赘述。此外，为了避免第一磁选机10和第二磁选机40在运行过程中造成扬尘污染，第一磁选机10和第二磁选机40还连接有除尘装置60，优选地，本实施例的第一磁选机10和第二磁选机40连接同一除尘装置60，其中，除尘装置可以采用现有的各种除尘器。

本实施例的干法选矿系统的工作流程如下：

参见图1，预破碎处理完成后的矿石物料先进入第一磁选机10进行初级分选，提高品位，初级分选完成后的矿石物料进入料仓30，并同时控制跑尾，排出尾矿，然后，料仓30中原料计量给料至破碎制粉设备20，通过破碎制粉设备20以破碎形式进行对冲制粉，制出符合金属解离的矿粉，然后再通过选粉机50进行选粉，最后进入第二磁选机40进行二级精选选出合格品位，分离出合格的精粉，其中，没有解离的矿物(不合格的矿石物料)循环进入第一磁选机10，并通过后续的破碎制粉设备20继续粉碎，从而形成自动循环的生产流程。上述干法选矿系统结合破碎制粉的形式，有效减少物料过磨问题，并提高矿物品位，从而有效简化了整体选矿流程。

本实施例的干法选矿系统可用于多种磁铁矿选矿，如：磁铁矿，钒钛磁铁矿，铜铁矿，硫铁矿等与磁铁矿有关的伴生矿。

Claims (9)

1.一种干法选矿系统，其特征在于包括：

破碎制粉设备(20)，具有第一物料进口(201)和第一物料出口(202)，包括用于对预处理后的矿石物料以破碎的形式进行制粉的破碎制粉结构；

第二磁选机(40)，位于所述破碎制粉设备(20)的下游，用于对经由所述破碎制粉设备(20)处理后的矿粉物料进行分选，其具有第二进料口(41)和第二精矿出料口(42)以及第二尾矿出料口(43)，第二磁选机(40)的第二进料口(41)与所述破碎制粉设备(20)的第一物料出口(202)连接；

所述破碎制粉设备(20)包括：

壳体(21)，具有容纳腔(210)；

第一驱动件(22)，设于所述壳体(21)上，具有竖向伸入所述容纳腔(210)中的第一转轴(221)；

第二驱动件(23)，设于所述壳体(21)上，具有竖向伸入所述容纳腔(210)中的第二转轴(231)，所述第一转轴(221)与所述第二转轴(231)同轴设置，并位于所述第一转轴(221)的内侧，所述第二转轴(231)与所述第一转轴(221)独立转动；

冲击转动盘(24)，设于所述容纳腔(210)中，并与所述第一转轴(221)连接，而能随所述第一转轴(221)转动，所述冲击转动盘(24)上沿其周向间隔分布有第一锤头(240)，所述冲击转动盘(24)与所述容纳腔(210)的顶部之间具有间隙，从而形成第一破碎腔(26)；

反击转动盘(25)，设于所述容纳腔(210)中，并位于所述冲击转动盘(24)的下方，且与所述第二转轴(231)连接而能随所述第二转轴(231)转动，所述反击转动盘(25)与所述冲击转动盘(24)间隔设置，两者与所述壳体(21)的内周壁共同限定出第二破碎腔(27)，所述反击转动盘(25)的顶部具有敞口朝向所述冲击转动盘(24)的凹腔(251)，所述凹腔(251)中具有用于将落入所述凹腔(251)中的矿石物料朝向所述冲击转动盘(24)拨出的反击板组件；

所述反击转动盘(25)与所述冲击转动盘(24)共同构成了所述的破碎制粉结构。

2.根据权利要求1所述的干法选矿系统，其特征在于：还包括用于对预破碎处理完成后的矿石物料进行初级分选的第一磁选机(10)，其具有第一进料口(11)和第一精矿出料口(12)以及第一尾矿出料口(13)，所述第一磁选机(10)的第一精矿出料口(12)与所述破碎制粉设备(20)的第一物料进口(201)相连，所述第二磁选机(40)的第二尾矿出料口(43)与所述第一磁选机(10)的第一进料口(11)相连。

3.根据权利要求2所述的干法选矿系统，其特征在于：还包括选粉机(50)，设于所述破碎制粉设备(20)与所述第二磁选机(40)之间，选粉机(50)具有第二物料进口(51)和第二物料出口(52)，所述第二物料进口(51)与所述第一物料出口(202)连接，所述第二物料出口(52)与所述第二磁选机(40)的第二进料口(41)连接。

4.根据权利要求3所述的干法选矿系统，其特征在于：所述选粉机(50)还具有粗料出口(53)，所述粗料出口(53)与所述第一磁选机(10)相连。

5.根据权利要求3所述的干法选矿系统，其特征在于：还包括料仓(30)，位于所述第一磁选机(10)与所述破碎制粉设备(20)之间，用于接收经所述第一磁选机(10)初级分选后的矿石物料。

6.根据权利要求5所述的干法选矿系统，其特征在于：所述第一磁选机(10)与所述料仓(30)之间、所述料仓(30)与所述破碎制粉设备(20)之间、所述破碎制粉设备(20)与所述选粉机(50)之间以及所述选粉机(50)与所述第二磁选机(40)之间均设有用于输送矿石物料的提升机(31)。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的干法选矿系统，其特征在于：所述凹腔(251)整体呈上大下小、且以所述第二转轴(231)为轴线的倒圆台状，所述反击板组件包括沿所述凹腔(251)的底壁的圆周方向间隔设置的反击板(28)，各所述反击板(28)自所述凹腔(251)的底壁向上在凹腔(251)的圆周方向上倾斜。

8.根据权利要求7所述的干法选矿系统，其特征在于：所述第一转轴(221)与所述第二转轴(231)的转动方向相反，从而使得所述冲击转动盘(24)与所述反击转动盘(25)的转动方向也相反。

9.根据权利要求7所述的干法选矿系统，其特征在于：所述壳体上具有位于顶部的第一物料进口(201)以及底部的第一物料出口(202)，所述第一物料进口(201)与所述第一破碎腔(26)连通，所述第一物料出口(202)与所述第二破碎腔(27)连通。

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