矿物磁选机专用输送带复合材料及其制造方法

矿物磁选机专用输送带复合材料及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于一种选矿设备，涉及一种矿物磁选机专用输送带复合材料及其制造方 法。
【背景技术】
[0002] 选矿设备和选矿工艺的发展是同步的，传统的选矿工艺通过化学选矿法，一般采 用化学沉淀法、金属呈换法、还原沉淀法、电积法和物理选矿法等从浸出液或净化液中沉淀 析出化学精矿。而我国多产贫矿，矿物含量低，用化学选矿法选矿，成本高，产量低，又会给 环境带来污染。目前现有的选矿设备例如离心选矿机、溜槽选矿机以及磁选矿机。离心选矿 机在我国目前已成为钨锡矿泥重选的主要设备之一，近年来又试用于贫铁矿的选矿。但是 离心选矿机存在耗水耗电大，鼓壁坡度不能调节，生产过程为问断作业，不能连续给矿的缺 点。溜槽选矿机在选别赤铁矿、回收尾矿中的重矿物以及选别稀有金属及有色金属矿物中 得到广泛应用，缺点是设备高差较大，往往需要砂泵提升矿浆才能给矿，分选精确性较低。 矿物磁选机可以分选的矿物很多比如：磁铁矿，褐铁矿，赤铁矿，猛菱铁矿，钦铁矿，黑鹤矿， 锰矿，碳酸锰矿，冶金锰矿，氧化锰矿，铁砂矿，高岭土，稀土矿等都可以用磁选机来选别。磁 选过程是在磁选机的磁场中，借助磁力与机械力对矿粒的作用而实现分选的。不同的磁性 的矿粒沿着不同的轨迹运动，从而分选为两种或几种单独的选矿产品。矿物磁选机上的输 送带外表面长期与矿浆接触，表面磨损严重，并且普通棉帆布输送带和尼龙输送带表面粗 糙不易矿浆流动，输送带柔韧度低，抗拉强度低，大量承载容易断裂。所以使用寿命短，不能 适用于矿物磁选机的输送系统。而厚度增加会导致相对导磁率下降，影响矿物筛选。
[0003] 现缺少一种具有高强度和韧性，上表层摩擦系数低并耐磨耐酸碱；下表层材料防 滑，同时材料厚度要求尽可能的薄，以保证矿物磁选机的导磁率。

【发明内容】

[0004] 针对上述情况，本发明提供一种矿物磁选机专用输送带复合材料及其制造方法， 采用三种材料复合而成，具有高强度和韧性，上表层摩擦系数低并耐磨耐酸碱；下表层材料 防滑，复合材料整体厚度超薄，保证了矿物磁选机的导磁率。
[0005] 为了实现上述目的，本发明的技术方案如下： 矿物磁选机专用输送带复合材料，包括上表层、下表层和夹心层，上表层为聚四氟乙烯 层，下表层为橡胶层，夹心层为芳纶纤维层，该芳纶纤维层是由若干条芳纶纤维丝按照一定 的顺序编织而成的网状结构，其强度大于25克/旦的模量。
[0006] 所述的芳纶纤维层用一层或者多层芳纶纤维网状结构叠合织成。
[0007] 所述的芳纶纤维为对位芳酰胺纤维和间位芳酰胺纤维。
[0008] 所述的对位芳酰胺纤维可以为全对位芳酰胺纤维或者全对位芳酰胺共聚纤维。
[0009] 所述的对位芳酰胺纤维的拉伸强度3000Mpa~3. 6 GPa，伸长模量1ΚΓ131 GPa，长 期使用温度-196 °C~180 °C。
[0010] 所述对位芳酰胺纤维为化学式的重复单位为-[-C0-C6H4-C0NH-C6H4-NH-]-接在 苯环上的醢胺基团为对位结构。
[0011] 矿物磁选机专用输送带复合材料总厚度在〇. 45、. 5毫米范围内，所述芳纶纤维 层厚度在〇. 18、. 22毫米范围内。作为优选实施例，芳纶纤维层厚度为0。2毫米。
[0012] 一种矿物磁选机专用输送带复合材料的制造方法，其特征在于，包括以下步骤： a将聚四氟乙烯卷料进行活化处理； b将芳纶纤维丝编织成按照一定的顺序编织而成的网状结构的芳纶纤维层，之后进行 360-400度高温的高温处理，使之除蜡。
[0013] c将芳纶纤维层空冷冷却至150-160度时，在芳纶纤维层表面均匀喷涂粘合溶剂， 并使之冷却至室温贮备待用。
[0014] d将聚四氟乙烯卷料与芳纶纤维层放入硫化机中进行高温硫化处理，并挤压成复 合层。
[0015] e将橡胶放入开炼机中进行密炼。
[0016] f将步骤d中制得的复合层的芳纶纤维层表层与步骤e中密炼后的橡胶通过硫化 机高温挤压成一体。
[0017] 步骤a中的聚四氟乙烯卷料的活化处理是采用钠-萘络合物化学改性法得到的， 其中钠-萘处理液是以金属钠和萘为主要原料，在四氢呋喃溶剂中、氮气保护下合成的； 钠-萘处理液与聚四氟乙烯卷料接触时，处理液中的Na离子能破坏聚四氟乙烯卷料表面 层的C一F键，使聚四氟乙烯中的F分离出来，得到了一个粗糙疏松的处理层，其反应式如 下：
【主权项】
1. 矿物磁选机专用输送带复合材料，其特征在于，包括上表层、下表层和夹心层，上表 层为聚四氟乙烯层，下表层为橡胶层，夹心层为芳纶纤维层，该芳纶纤维层是由若干条芳纶 纤维丝按照一定的顺序编织而成的网状结构，其强度大于25克/旦的模量。
2. 根据权利要求1所述的所述的矿物磁选机专用输送带复合材料，其特征在于，所述 芳纶纤维层用一层或者多层芳纶纤维网状结构叠合织成。
3. 根据权利要求1或2所述的所述的矿物磁选机专用输送带复合材料，其特征在于，所 述的芳纶纤维为对位芳酰胺纤维和间位芳酰胺纤维。
4. 根据权利要求3所述的所述的矿物磁选机专用输送带复合材料，其特征在于，所述 的对位芳酰胺纤维可以为全对位芳酰胺纤维或者全对位芳酰胺共聚纤维。
5. 根据权利要求3所述的所述的矿物磁选机专用输送带复合材料，其特征在于，所 述的对位芳酰胺纤维的拉伸强度3000Mpa~3. 6 GPa，伸长模量1ΚΓ131 GPa，长期使用温 度-196 ? ~180 ?。
6. -种矿物磁选机专用输送带复合材料的制造方法，其特征在于，包括以下步骤： a将聚四氟乙烯卷料进行活化处理； b将芳纶纤维丝编织成按照一定的顺序编织而成的网状结构的芳纶纤维层，之后进行 360-400度高温的高温处理，使之除蜡； c将芳纶纤维层空冷冷却至150-160度时，在芳纶纤维层表面均匀喷涂粘合溶剂，并使 之冷却至室温贮备待用； d将聚四氟乙烯卷料与芳纶纤维层放入硫化机中进行高温硫化处理，并挤压成复合 层； e将橡胶放入开炼机中进行密炼； f将步骤d中制得的复合层的芳纶纤维层表层与步骤e中密炼后的橡胶通过硫化机高 温挤压成一体。
7. 根据权利要求6所述的矿物磁选机专用输送带复合材料的制造方法，其特征在 于，步骤a中的聚四氟乙烯卷料的活化处理是采用钠-萘络合物化学改性法得到的，其中 钠-萘处理液是以金属钠和萘为主要原料，在四氢呋喃溶剂中、氮气保护下合成的；钠-萘 处理液与聚四氟乙烯卷料接触时，处理液中的Na离子能破坏聚四氟乙烯卷料表面层的C 一 F键，使聚四氟乙烯中的F分离出来，得到了一个粗糙疏松的处理层，其反应式如下：
之后用丙酮清洗聚四氟乙烯卷料，晾干后在25 °C氮气的保护下，在钠-萘处理液中 浸蚀2秒，之后依次通过丙酮清洗、蒸馏水冲洗、晾干后遮光储存备用。
【专利摘要】本发明公开一种矿物磁选机专用输送带复合材料及其制造方法，矿物磁选机专用输送带复合材料，包括上表层、下表层和夹心层，上表层为聚四氟乙烯层，下表层为橡胶层，夹心层为芳纶纤维层，该芳纶纤维层是由若干条芳纶纤维丝按照一定的顺序编织而成的网状结构，采用三种材料复合而成，具有高强度和韧性，上表层摩擦系数低并耐磨耐酸碱；下表层材料防滑，复合材料整体厚度超薄，保证了矿物磁选机的导磁率。其截面可耐18吨拉力，为普通钢丝抗拉强度的6倍；上表层光滑，其滑动摩擦系数0.01保证杂质不会附着在输送带表面，抗疲劳强度120，柔韧度好。
【IPC分类】C08J7-12, B65G15-30, B32B27-06, B32B27-34, B32B27-32, B32B37-00, B32B27-12
【公开号】CN104859236
【申请号】CN201410057456
【发明人】夏雪刚
【申请人】上海星旭自动化设备有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2014年2月20日