一种矿石检测用筛分方法与流程

本发明涉及矿石检测分析方法领域，特别是一种矿石检测用筛分方法。

背景技术：

筛分是用带孔的筛面把粒度大小不同的混合物料分成各种粒度级别的作业。筛分作业分为五类：

独立分筛：在于得到适合于用户要求的最终产品，如石料破碎；

辅助筛分：用于选矿厂的破碎作业中，对破碎作业起辅助作用，分为预先筛分和检查筛分，预先筛分是矿石进入破碎机前的筛分作用，预先筛出矿石中的细粒物料，防止矿石过度粉碎，减少进入破碎机的矿石量，增加矿石在破碎腔中的流动性，用于破碎和细破碎前，避免细粒物料堵塞破碎机；检查筛分用于将大于特定粒级的破碎产物筛出，再返回破碎机进行再破碎，以控制破碎产物的最终粒度；

准备筛分：为下一级作业做准备，如重选厂在分级淘汰前将物料进行筛分分级，将粗、中、细不同的产物进行分级淘汰；

选择筛分：如果物料中有用成分在各个粒级的分布差别很大，可以筛分分级得到质量不同的粒级，将低质量的粒级筛出，提高物料品位；

脱水/脱泥筛分：脱除物料的水分或者水泥。

与矿石检测相关的应当为辅助筛分以及选择筛分。矿石开采过程中，需要对散装矿产品进行取样、制样以及粒度测定，目前我国现行的国家标准采用手工筛分法，所采用的筛孔形状为方格筛孔，筛框形状和大小规定最大粒度在5.6mm及以下的采用200mm圆形筛，最大粒度大于5.6mm的矿石，筛框形状及大小不作规定。筛具在使用前需要进行筛孔尺寸的检查和校核，所使用的衡器最大称量接近筛分用样量，允许分次衡量。筛分的方法包括：

1、装样量：按照筛孔的大小、筛网面积以及样品的最大粒度确定最大装样量；

2、将少于最大装样量的筛分用样品置于规定孔径的筛中，使用多个不同孔径的筛同时筛分，按筛孔尺寸大小从上到下顺次排列；

3、筛分时增加筛盖和筛底盘放置粉尘散失；

4、手持筛具水平往复摇动，避免粒度发生变化，每分钟约60次，振幅约70mm，筛分至基本无矿石从筛上落下。

5、筛分终点：继续筛分1分钟，下筛矿石不超过装样量的0.1％为筛分终点。

6、筛分后各粒度级样品分别衡量。

7、当筛分50mm以上的颗粒时，筛上的残留矿石可用手试，大颗粒矿石采用相应尺寸的方形规测量。

虽然该国标中注明机械筛分方法按照手工筛分方法校核，证明无显著差异可使用，并根据试验结果确定筛分机的筛分条件。但是，目前仍然没有一套体系化的机械筛分方法解决手工筛分效率极低的问题。

此外，目前在矿槽下设置的筛分装置，含粉率以筛分小于5mm指数(％)来表示，该矿石振动筛存在着如下问题：

1、矿筛筛面倾角小，物料受激前移速度慢，在筛面上的滞留时间长，不利于物料分层，即小颗粒不易穿透大颗粒物料间的间隙下移，接触网面，料层厚度约150mm，相当于部分小颗粒物料在未基础网面前已经离开振动筛，如铜鼓手动料仓闸门减少料层厚度，势必增加振动筛工作时间，直接影响高炉生产。

2、料层过厚，振动筛负荷增加，振动强度随之降低。

技术实现要素：

为克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种矿石检测用筛分方法，由矿石检测用筛分方法由矿石检测用筛分系统实施，包括如下步骤：

步骤1，矿仓内的矿石经扇形阀落入矿石振动筛；

步骤2，筛分后，粒径大于5mm的筛上物由矿石皮带机经电动翻板控制，卸入矿石称量漏斗；

步骤3，由矿石溜槽分别输送到料车后进行检测；

步骤4，粒径小于5mm的筛下物由三台皮带机运送至粉矿仓后集中处理。

优选的，所述矿仓为10个，所述矿仓个数不少于原料品种数，将每个所述矿仓上原有两个料嘴的位置，改为一个料嘴，加设常开扇形阀，所述扇形阀采用手动启闭。

优选的，所述矿石振动筛为10台，型号为dsy1228，筛分能力为q＝300t/h，所述矿石振动筛包括振动器、筛箱、隔振装置和传动装置，筛架采用箱式焊接，两侧内壁加装耐磨衬板，筛网采用金属碳化物负荷梳齿筛板，筛底架采用橡胶弹簧减振，筛孔呈梳齿装，进料侧宽，出料侧窄，集料斗设置为参振体，与筛体通过螺栓连接，连接处加设一层耐磨缓冲网；减震弹簧采用橡胶弹簧，由电机通过软连接直接驱动偏心轴，将两组直径相同、长度不同的棒条等间距平行交叉排列，平齐的一端固定在横梁上，另一端悬臂成自由状态，构成一组悬臂弹性筛网，若干组悬臂弹性筛网以横梁为首，自由端为尾，按阶梯形从下到上、首尾重叠倾斜排列，构成一串联悬臂弹性筛面，物料从上组首端入，从下组尾端出；筛网上的物料由棒条承载，棒条与物料运动方向相同，棒条间形成的筛孔为尾端敞开的长条形，如有临界颗粒卡塞，在其他物料冲刷下，也容易从条形筛孔开口端脱落；筛网工作时，除随筛箱一起振动外，悬臂棒条还产生二次振动，将振幅放大，提高筛分效率；棒条振动幅度与直径、长度有关，受激产生二次振动时，合理选择棒条的几何尺寸，筛孔的形状尺寸不断高频率变化，进一步避免临界微粒的卡塞，上下两组筛网间有一定的垂直距离，筛分时，物料被多次抛掷，使用过程中，筛箱和筛面在振动器的作用下，产生圆形、椭圆形或直线轨迹的振动，筛面的振动使筛面上的物料层松散并离开筛面抛起，使细粒级能透过料层下落并通过筛孔排出，并将卡在筛孔中的颗粒振出，除产生筛分作用外，使得物料向前运动。

优选的，在保证上料速度的前提下，将料层控制在最薄以显著提高筛分效率。

优选的，所述矿石皮带机为一条，带宽b＝1000mm，带速v＝2.0m/s，物料输送量q＝900t/h，水平投影长度约为7300mm，倾角小于13度，用于输送筛上大于5mm的矿石，送入料车前的矿石称量漏斗。

优选的，所述粉矿皮带机为三条，用于输送筛下小于等于5mm的矿粉至粉矿仓，带宽b＝500mm，带速v＝1.6m/s，输送量q＝200t/h。

优选的，所述粉料仓为钢板焊接结构，其容积大小取决于粉矿量和粉矿清理要求，所述粉料仓为钢结构方仓，理论容积58立方米，下仓口接一手动扇形阀。

优选的，矿石检测用筛分方法由矿石检测用筛分系统还包括闸门和翻板电液推杆，所述电液推杆以液压缸为主体，油泵、电动机、油箱、滤油器、液压控制阀组合的总成，电动机、油泵、液压控制阀和液压缸装在同一轴线上或者按照需要装置在不同轴上，中间有油箱和安装支座，只需要接通电动机的控制电源，就可以使活塞杆位移往复运动，活塞杆的伸缩由电动机的正反向旋转控制，电液推杆工作时，当活塞杆所受外力超过调定的输出力或活塞到终点电机仍在转动，此时油路中的油压增高到调定的压力，溢流阀溢流实现过载保护，电机虽然在转动但不会烧毁，电液推杆的油路集成块中，具有压力自锁机构，电机停止，活塞杆能自锁在一定的位置上，处于保压状态。电液推杆替代了气缸和电动推杆，系统闸门的液压控制节省机械连接电控主令、抱闸制动等装置，平稳可靠，闸板开启、关闭时间准确，行程调整控制方便，限位装置采用刚性连杆和接近开关，信号传递度高，系统适合远距离操作。

优选的，矿石检测用筛分方法由矿石检测用筛分系统还包括物料称量电子秤，所述物料称量电子秤采用压力式数字传感器，布置形式在每个称量斗上部分角度安装三个传感器，承受物料的垂直压力，转换信号变数字显示，并通过微机和其他设备发生联锁信号，达到准确联动，在所述检测使用的操作室配有称量漏斗电子称量的数学显示屏，下设调整按键，操作人员根据需要手动调整设定值，并配备单片机控制装置和料批打印机，实现入炉料称量自动补偿和上料记录的自动打印。

优选的，矿石检测用筛分方法由矿石检测用筛分系统还包括与物料称量电子秤匹配的容积2.8立方米，矿石重量不超过3.5t的矿石称量漏斗两个；所述矿石称量漏斗采用具有锰钢板内衬的钢板焊接结构，钢板外壳厚度为12mm，锰钢板内衬厚度为24mm。矿石称量漏斗的有效容积与料车有效容积一致，所述漏斗及溜槽的底板与侧板的交线与水平面的夹角不小于45度；漏斗的排料口及溜槽与料车口大小相适应，称量漏斗的上口宽度与皮带机的宽度相适应。

本发明的有益效果：

该筛分方法使用筛分效率更高的振动筛，在保证上料速度的前提下，控制振动筛上料层的厚度，提高筛分效率，以满足矿石粒度、粒径等高精度检测的要求，提高矿石利用系数。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。本发明的目标及特征考虑到如下结合附图的描述将更加明显，附图中：

附图1为根据本发明实施例的方法流程图。

具体实施方式

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

参见图1所示矿石检测用筛分方法，由矿石检测用筛分方法由矿石检测用筛分系统实施，包括如下步骤：

步骤1，矿仓内的矿石经手动扇形阀落入矿石振动筛；

步骤2，筛分后，粒径大于5mm的筛上物由矿石皮带机经电动翻板控制，卸入矿石称量漏斗；

步骤3，由矿石溜槽分别输送到料车后进行检测；

步骤4，粒径小于5mm的筛下物由三台皮带机运送至粉矿仓后集中处理。

本实施例中，矿仓位10个，矿仓配置的一般要求为：矿仓个数应不少于原料品种数，一般用量较多的矿石设2-3仓，以避免单仓容量过大，矿仓的容量根据来料运距和运输周期确定，一般以炉顶料仓容量的2倍为宜，最少不小于炉顶料仓的容量。为了便于振动筛检修更换筛面，将每个仓上原有两个料嘴取消，改为一个料嘴，加设常开手动扇形阀。

单扇形阀门采用手动启闭。矿石振动筛为10台，型号为dsy1228，筛分的能力为q＝300t/h。矿石振动筛，筛架采用箱式焊接，两侧内壁加装耐磨衬板，筛网采用金属碳化物负荷梳齿筛板，使用寿命延长；筛底架采用橡胶弹簧减振，增大筛体振动的平稳性，减少机械运动噪音，运行可靠，维修量小；筛网面积大，筛孔呈梳齿装，进料侧宽，出料侧窄，筛分效率高，为便于安装返矿皮带机及维修方便，集料斗设置为参振体，与筛体通过螺栓连接；为减少筛网受料处冲击磨损，延长筛网使用寿命，该处加设一层耐磨缓冲网；减震弹簧采用橡胶弹簧，吸振能力大，振动噪音小，由电机通过软连接直接驱动偏心轴，比三角带传动形式的筛体激振力增大，筛分效率提高，含粉率降低；将两组直径相同、长度不同的棒条等间距平行交叉排列，平齐的一端固定在横梁上，另一端悬臂成自由状态，构成一组悬臂弹性筛网，若干组悬臂弹性筛网以横梁为首，自由端为尾，按阶梯形从下到上、首尾重叠倾斜排列，构成一串联悬臂弹性筛面，物料从上组首端入，从下组尾端出；筛网上的物料由棒条承载，棒条与物料运动方向相同，对物料的运动阻损小，提高筛分能力，减缓棒条磨损；棒条间形成的筛孔为尾端敞开的长条形，如有临界颗粒卡塞，在其他物料冲刷下，也容易从条形筛孔开口端脱落；筛网工作时，除随筛箱一起振动外，悬臂棒条还产生二次振动，将振幅放大，提高筛分效率；棒条振动幅度与直径、长度有关，受激产生二次振动时，合理选择棒条的几何尺寸，筛孔的形状尺寸不断高频率变化，进一步避免临界微粒的卡塞，上下两组筛网间有一定的垂直距离，筛分时，物料被多次抛掷，有利于物料的输送，提高筛分效率。

使用过程中，振动筛包括振动器、筛箱、隔振装置和传动装置，筛箱和筛面在振动器的作用下，产生圆形、椭圆形或直线轨迹的振动，筛面的振动使筛面上的物料层松散并离开筛面抛起，使细粒级能透过料层下落并通过筛孔排出，并将卡在筛孔中的颗粒振出，除产生筛分作用外，使得物料向前运动。

本实施例中，由物料在筛面的运动速度为0.305m/s，物料厚度为60mm，有效面积为3.12平方米，矿石的松散密度为1.7吨/立方米，大于筛孔尺寸的物料含量为85％，获得单位时间内给料中大小筛孔尺寸的物料质量为297吨/小时，在保证上料速度的前提下，将料层控制在最薄的程度，将会显著提高筛分效率。

增设矿石皮带机一条，带宽b＝1000mm，带速v＝2.0m/s，物料输送量q＝900t/h，水平投影长度约为7300mm，倾角小于13度，用于输送筛上大于5mm的矿石，送入料车前的矿石称量漏斗。

增设粉矿皮带机三条，用于输送筛下小于等于5mm的矿粉至粉矿仓，带宽b＝500mm，带速v＝1.6m/s，输送量q＝200t/h。

粉料仓为钢板焊接结构，其容积大小取决于粉矿量和粉矿清理要求，根据要求本实施例选用钢结构方仓，理论容积58立方米，下仓口接一手动扇形阀。

矿石检测用筛分方法由矿石检测用筛分系统还包括闸门和翻板电液推杆，对它们的控制包括：

电液推杆是一种机电液一体化的新型电液机构，以液压缸为主体，油泵、电动机、油箱、滤油器、液压控制阀组合的总成。电动机、油泵、液压控制阀和液压缸装在同一轴线上或者按照需要装置在不同轴上，中间有油箱和安装支座，只需要接通电动机的控制电源，就可以使活塞杆位移往复运动，活塞杆的伸缩由电动机的正反向旋转控制。电液推杆工作时，当活塞杆所受外力超过调定的输出力或活塞到终点电机仍在转动，此时油路中的油压增高到调定的压力，溢流阀迅速而准确的溢流，实现过载保护，电机虽然在转动但不会烧毁。电液推杆的油路集成块中，具有压力自锁机构，电机停止，活塞杆能自锁在一定的位置上，处于保压状态。电液推杆替代了气缸和电动推杆，系统闸门的液压控制节省机械连接电控主令、抱闸制动等装置，平稳可靠，闸板开启、关闭时间准确，行程调整控制方便，限位装置采用刚性连杆和接近开关，信号传递度高，系统适合远距离操作。

矿石检测用筛分方法由矿石检测用筛分系统还包括物料称量电子秤，采用压力式数字传感器，布置形式在每个称量斗上部分角度安装三个传感器，承受物料的垂直压力，转换信号变数字显示，并通过微机和其他设备发生联锁信号，达到准确联动。在槽下操作室配有称量漏斗电子称量的数学显示屏，下设调整按键，操作人员根据需要手动调整设定值，有利于料批变化和特殊检测物料调整，配备单片机控制装置和料批打印机，实现入炉料称量自动补偿和上料记录的自动打印。

矿石检测用筛分方法由矿石检测用筛分系统还包括与物料称量电子秤匹配的为容积2.8立方米，矿石重量不超过3.5t的矿石称量漏斗两个，采用具有锰钢板内衬的钢板焊接结构，钢板外壳厚度为12mm，锰钢板内衬厚度为24mm。矿石称量漏斗的有效容积与料车有效容积一致；为了保证矿石能顺利的漏入料车，防止在漏斗中产生积料，漏斗及溜槽的底板与侧板的交线与水平面的夹角不应小于45度；漏斗的排料口及溜槽与料车口大小相适应，保证料车在正常停放位置时，矿石全部漏入聊车内而不会溅到车外，称量漏斗的上口宽度与皮带机的宽度相适应，

本实施例的筛分方法使用筛分效率更高的振动筛，在保证上料速度的前提下，控制振动筛上料层的厚度，提高筛分效率，满足矿石粒度、粒径等高精度检测的要求，提高矿石利用系数。

虽然本发明已经参考特定的说明性实施例进行了描述，但是不会受到这些实施例的限定而仅仅受到附加权利要求的限定。本领域技术人员应当理解可以在不偏离本发明的保护范围和精神的情况下对本发明的实施例能够进行改动和修改。