一种用于多金属矿石分步富集的连续型高压电脉冲碎矿装置的制作方法

本发明属于矿物加工技术领域，涉及一种碎矿装置，具体涉及一种用于多金属矿石分步富集的连续型高压电脉冲碎矿装置。

背景技术：

我国矿产资源平均品位较低，矿石伴生组分多，各矿物组分基本呈细粒嵌布，伴生矿物的存在使选矿工作难度加大，增加了选矿的经济成本，降低了选矿效率。伴生矿物中的附加矿物占有很高的经济价值，同步实现伴生矿物的高效利用是选矿工作的重中之重；同时碎矿磨矿作业影响矿物的后续选别作业。

技术实现要素：

针对现有矿物破碎富集技术中对多金属矿选别技术存在的不足，本发明提供一种用于多金属矿石分步富集的连续型高压电脉冲碎矿装置。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：一种用于多金属矿石分步富集的连续型高压电脉冲碎矿装置，所述装置包括电源、给矿仓、给液仓，其特征在于，还包括气体开关、变压器、冲击电压发生器、合金棒、高压正电极、破碎腔、接地导线、高压负电极；所述气体开关、变压器、冲击电压发生器、合金棒、高压正电极、破碎腔、接地导线、高压负电极均设置多个且数量相同，

所述电源与气体开关的一端连接，气体开关另一端与变压器的一端连接，变压器另一端与冲击电压发生器的一端连接，以上各单元共同构成高压脉冲发生电路，所述合金棒一端与冲击电压发生器另一端连接，合金棒另一端与所述高压正电极连接，所述合金棒绝缘安装在所述破碎腔顶部，且连接有高压正电极的一端置于破碎腔内，所述破碎腔的底部还设置有排料装置，所述高压负电极固定在所述排料装置上，所述接地导线的一端连接高压负电极，接地导线另一端直接接地构成整个电路的回路，

所述破碎腔的上部侧壁上分别开有矿石入口和绝缘液入口，所述给矿仓与第一个破碎腔的矿石入口连通，所述给液仓与每一个破碎腔的绝缘液入口连通，所述排料装置下方设有筛网传送装置，筛网传送装置下方设有固液分离器，筛下物料进入固液分离器，分离后固体进入精矿收集器，分离后液体经回收管路给入给液仓进行循环，筛网传送装置的一端通过皮带连接下一个破碎腔的矿石入口，将筛上物料送至下一破碎腔内，直至精矿收集完全，剩余物料进入尾矿收集器。

优选的，所述冲击电压发生器所释放电压范围为50-220kv，频率为2-10hz。

优选的，所述破碎腔的边壁采用绝缘材料，底部采用导电材料。

优选的，所述破碎腔的上部为筒形，底部为倒锥形。

优选的，所述合金棒为铜钨合金棒。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本装置基于多金属矿物中不同的有用金属矿物、有用金属矿物和脉石非金属矿物介电特性不同，利用高压脉冲破碎金属矿石具有顺序性的特点，在第一破碎腔对高介电常数矿物组分进行富集，经筛网传送装置对细粒级产物进行收集，粗粒级产物经传送装置进入下一破碎腔破碎，破碎电压逐级升高，直至对各组分金属矿物富集完成。通过分步破碎使多金属矿石中各有用金属矿物分别得到富集，使多金属矿物通过分步富集形成高品位单组分金属矿物，消除多金属矿物选别劣势，提高选矿效率。

附图说明

图1为本发明的用于多金属矿石分步富集的连续型高压电脉冲碎矿装置结构示意图；

图2为破碎腔ⅰ的俯视图；

图3为液体循环管路示意图；

图中，1电源，2-1气体开关ⅰ，2-2气体开关ⅱ，气体开关ⅲ2-3，3-1变压器ⅰ，3-2变压器ⅱ，3-3变压器ⅲ，4-1冲击电压发生器ⅰ，4-2冲击电压发生器ⅱ，4-3冲击电压发生器ⅲ，5-1合金棒ⅰ，5-2合金棒ⅱ，5-3合金棒ⅲ，6-1高压正电极ⅰ，6-2高压正电极ⅱ，6-3高压正电极ⅲ，7-1破碎腔ⅰ，7-2破碎腔ⅱ，7-3破碎腔ⅲ，8-1排料装置ⅰ，8-2排料装置ⅱ，8-3排料装置ⅲ，9-1筛网传送装置ⅰ，9-2筛网传送装置ⅱ，9-3筛网传送装置ⅲ，10给矿仓，11给液仓，12-1固液分离装置ⅰ，12-2固液分离装置ⅱ，12-3固液分离装置ⅲ，13-1精矿收集器ⅰ，13-2精矿收集器ⅱ，13-3精矿收集器ⅲ，14尾矿收集器，15回收管路，16-1接地导线ⅰ，16-2接地导线ⅱ，16-3接地导线ⅲ，17-1高压负电极ⅰ，17-2高压负电极ⅱ，17-3高压负电极ⅲ。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，本发明提供的一种用于多金属矿石分步富集的连续型高压电脉冲碎矿装置，其包括电源1、气体开关ⅰ2-1、气体开关ⅱ2-2、气体开关ⅲ2-3、变压器ⅰ3-1、变压器ⅱ3-2、变压器ⅲ3-3、冲击电压发生器ⅰ4-1、冲击电压发生器ⅱ4-2、冲击电压发生器ⅲ4-3、合金棒ⅰ5-1、合金棒ⅱ5-2、合金棒ⅲ5-3、高压正电极ⅰ6-1、高压正电极ⅱ6-2、高压正电极ⅲ6-3、破碎腔ⅰ7-1、破碎腔ⅱ7-2、破碎腔ⅲ7-3、排料装置ⅰ8-1、排料装置ⅱ8-2、排料装置ⅲ8-3、筛网传送装置ⅰ9-1、筛网传送装置ⅱ9-2、筛网传送装置ⅲ9-3、给矿仓10、给液仓11、固液分离装置ⅰ12-1、固液分离装置ⅱ12-2、固液分离装置ⅲ12-3、精矿收集器ⅰ13-1、精矿收集器ⅱ13-2、精矿收集器ⅲ13-3、尾矿收集器14、回收管路15、接地导线ⅰ16-1、接地导线ⅱ16-2、接地导线ⅲ16-3、高压负电极ⅰ17-1、高压负电极ⅱ17-2、高压负电极ⅲ17-3；

其中，电源1为通用供电设备，电源1分别与气体开关ⅰ2-1、气体开关ⅱ2-2、气体开关ⅲ2-3的一端相连接，气体开关ⅰ2-1、气体开关ⅱ2-2、气体开关ⅲ2-3的另一端分别与变压器ⅰ3-1、变压器ⅱ3-2、变压器ⅲ3-3的一端相连接，变压器ⅰ3-1、变压器ⅱ3-2、变压器ⅲ3-3的另一端分别与冲击电压发生器ⅰ4-1、冲击电压发生器ⅱ4-2、冲击电压发生器ⅲ4-3的一端相连接，以上各单元共同构成高压脉冲发生电路。

在第一个高压电脉冲碎矿装置中，合金棒ⅰ5-1一端与冲击电压发生器ⅰ4-1相连接，合金棒ⅰ5-1另一端与高压正电极ⅰ6-1相连接，合金棒ⅰ5-1与破碎腔ⅰ7-1绝缘连接，高压负电极ⅰ18-1固定在排料装置ⅰ8-1上，如图2所示，高压负电极与排料装置共同安装，便于顺利排料，高压负电极ⅰ18-1与接地导线ⅰ16-1相连接地，构成整个电路的回路。给矿仓10与设置在破碎腔ⅰ7-1上部侧壁上的矿石入口连通，给液仓11与设置在破碎腔ⅱ7-2上部侧壁上的绝缘液入口连通，筛网传送装置ⅰ9-1位于排料装置ⅰ8-1下方，排料装置ⅰ8-1排料，筛上物料经筛网传送装置ⅰ9-1与橡胶皮带被送至破碎腔ⅱ7-2，进行第二种电位金属的分离，筛下物料进入固液分离器ⅰ12-1，分离后固体进入精矿收集器ⅰ13-1，液体经回收管路15给入给液仓11进行循环，循环线路如图3所示。

在第二个高压电脉冲碎矿装置中，合金棒ⅱ5-2一端与冲击电压发生器ⅱ4-2相连接，合金棒ⅱ5-2另一端与高压正电极ⅱ6-2相连接，合金棒ⅱ5-2与破碎腔ⅱ7-2绝缘连接，高压负电极ⅱ18-2固定在排料装置ⅱ8-2上，高压负电极ⅱ18-2与接地导线ⅱ16-2相连接地，构成整个电路的回路。排料装置ⅱ8-2排料，筛上物料经筛网传送装置ⅱ9-2与橡胶皮带被送至破碎腔ⅲ7-3，进行第三种电位金属的分离，筛下物料进入固液分离器ⅱ12-2，分离后固体进入精矿收集器ⅱ13-2，液体经回收管路15给入给液仓11进行循环。

在第三个高压电脉冲碎矿装置中，合金棒ⅲ5-3一端与冲击电压发生器ⅲ4-3相连接，合金棒ⅲ5-3另一端与高压正电极ⅲ6-3相连接，合金棒ⅲ5-3与破碎腔ⅲ7-3绝缘连接，高压负电极ⅲ18-3固定在排料装置ⅲ8-3上，高压负电极ⅲ18-3与接地导线ⅲ16-3相连接地，构成整个电路的回路。排料装置ⅲ8-3排料，筛上物料经筛网传送装置ⅲ9-3送入尾矿收集器14，筛下物料进入固液分离器ⅲ12-3，分离后固体进入精矿收集器ⅲ13-3，液体经回收管路15给入给液仓11进行循环。

所述破碎腔ⅰ7-1、破碎腔ⅱ7-2、破碎腔ⅲ7-3的结构相同，均由边壁绝缘材料制成，底部为导电材料，为便于排料，破碎腔的上部为筒形，底部为倒锥形结构。

所述合金棒ⅰ5-1、合金棒ⅱ5-2、合金棒ⅲ5-3的材质相同，均为铜钨合金棒。

方法按以下步骤进行：

(1)分别打开破碎腔ⅰ7-1上的绝缘液入口和矿石入口的阀门，将一定数量的绝缘液和大颗粒矿石导入到破碎腔ⅰ7-1中，其中，绝缘液与大颗粒矿石的体积比为1：2～4；当绝缘液和大颗粒矿石填充到破碎腔ⅰ7-1总容积的2/3到3/4时关闭绝缘液入口和矿石入口的阀门；

(2)启动电源1供电，气体开关ⅰ2-1导通，经变压器ⅰ3-1变压，冲击电压发生器ⅰ4-1经过后续电路向高压正电极ⅰ6-1不断输送高压电脉冲，并传送给大颗粒矿石，使大颗粒矿石震裂破碎，其中，脉冲强度为90kv，脉冲频率为2～10hz；

(3)启动电源1供电10～15min后打开破碎腔ⅱ7-2的绝缘液入口和矿石入口的阀门，同时打开排料装置ⅰ8-1，启动筛网传送装置ⅰ9-1和固液分离装置ⅰ12-1，筛上物料经橡胶皮带传送到破碎腔ⅱ7-2内，筛下物料进入固液分离装置ⅰ12-1，固液分离装置ⅰ12-1分离出的小颗粒矿石进入精矿收集器ⅰ13-1内，分离出绝缘液经回收管路15返回到给液仓11中，循环使用；

(4)气体开关ⅱ2-2导通，经变压器ⅱ3-2变压，冲击电压发生器ⅱ4-2经过后续电路向高压正电极ⅱ6-2不断输送高压电脉冲，并传送给矿石，使矿石震裂破碎，其中，脉冲强度为120kv，脉冲频率为2～10hz；

(5)启动电源1供电10～15min后打开破碎腔ⅲ7-3的绝缘液入口和矿石入口的阀门，同时打开排料装置ⅱ8-2，启动筛网传送装置ⅱ9-2和固液分离装置ⅱ12-2，筛上物料经橡胶皮带传送到破碎腔ⅲ7-3内，筛下物料进入固液分离装置ⅱ12-2，固液分离装置ⅱ12-2分离出的小颗粒矿石进入精矿收集器ⅱ13-2内，分离出绝缘液经回收管路15返回到给液仓11中，循环使用；

(6)气体开关ⅲ2-3导通，经变压器ⅲ3-3变压，冲击电压发生器ⅲ4-3经过后续电路向高压正电极ⅲ6-3不断输送高压电脉冲，并传送给矿石，使矿石震裂破碎，其中，脉冲强度为150kv，脉冲频率为2～10hz；

(7)打开排料装置ⅲ8-3，启动筛网传送装置ⅲ9-3和固液分离装置ⅲ12-3，筛上物料经橡胶皮带传送到尾矿收集器14内，筛下物料进入固液分离装置ⅲ12-3，固液分离装置ⅲ12-3分离出的小颗粒矿石进入精矿收集器ⅲ13-3内，分离出绝缘液经回收管路15返回到给液仓11中，循环使用。

以上所述仅是本发明的个别实施方式，应当指出：对于本发明的高压电脉冲碎矿装置来说在不脱离本发明原理的前提下，还可以使用任意不同的连接方式，这些不同的连接方式也应视为本发明的保护范围；对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。