一种干湿式循环磁选方法
【专利摘要】本发明公开了一种干湿式循环磁选方法，干式磁选方法步骤：a.磨矿；b.预筛；c.还原焙烧；d.给料；e.上磁选筒磁选；f.上磁选筒旋转清仓；g.下磁选筒磁选；h.下磁选筒旋转清仓；i.循环往复磁选；j.旋转排渣。湿式磁选方法步骤：a.清洗除杂；b.过滤预筛；c.给料；d.上磁选筒磁选；e.上磁选筒旋转清仓；f.下磁选筒磁选；g.下磁选筒旋转清仓；h.循环往复磁选；i.旋转排渣。本发明的装置采用独特的双圆筒循环结构，当循环结构在驱动装置的驱动下转到不同位置时，可实现河砂或金属砂浆在两个空心圆筒间循环被选。本发明全过程皆由电路自动控制，减少了人力资源的浪费，解决了分选方法复杂、分选流程长等问题。
【专利说明】一种干湿式循环磁选方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及到一种选矿用的磁选方法，特别是用从河砂、矿浆中，从非金属细小颗粒与铁杂质的混合液或者混合物中选出铁砂、剔除铁杂质的干湿式循环磁选方法。
【背景技术】
[0002]磁选是处理铁矿石的主要选矿方法。金属矿石尤其是铁矿石经选矿后，提高了品位，降低了杂质含量，有益于冶炼过程。根据我国的实践，铁精矿品位每提高1%，高炉利用系数可增加2 %?3 %，焦炭消耗量可降低1.5%，石灰石消耗量可减少2 %。许多有色金属和稀有金属矿物具有不同的磁性。当用重选和浮选不能得到最终精矿时，可用磁选结合其他方法进行分选。
[0003]磁选除了能提高金属矿石的有效品位外，还能对非金属原料中的有害铁杂质予以剔除，所以磁选是非金属选矿中重要的作业之一。随着人类环境保护意识的提高和资源再生的需要，磁选法被广泛用于钢渣及废金属的回收与分离以及污水处理等过程中。
[0004]现在国内已经出现了干湿式磁选机。
[0005]中国专利201287070Y公开了一种干湿型磁选机，其构成中包括机架、破碎机构、磁选机构和输送机构，所述机架一端设有入料口，另一端设有出料口 ；所述破碎机构由固定辊和可调辊组成，所述固定辊和可调辊的轮轴两端旋转支承在机架上；所述磁选机构位于破碎机构下方，由滚筒和包络其内的磁棍组成，在磁棍的半个表面上均布永磁块，构成一半有磁一半无磁的磁辊；所述输送机构为输料带，位于滚筒下部。该实用新型在磁选过程中，未完全封闭，原料在被选时和矿物或残渣流出时易造成浪费和污染；并且该装置每加一次料只能磁选一次，磁选效率低。
[0006]中国专利201132135Y公开了一种干湿型磁选机，该实用新型由机架、磁辊、拖辊、传送带、料斗、传动机构、水管组成的干湿式永强磁选矿机。在上磁辊前面设有与磁辊大小相应的长方漏斗导矿板，导矿板两头活动连接在机架上，导矿板与磁棍之间的导矿口的大小可调节；在下磁棍上面还设有与磁棍大小相应的长方导磁板，在导磁板上面设有若干个箭牌调磁板，在导磁板与调磁板上相应处开有若干个圆孔，用与圆孔大小相应的螺栓，把调磁板固定连接在导磁板上面，导磁板两头活动连接在机架上，导磁板在磁辊上面可左右移动，形成强、弱磁区域；在上、下磁辊下面又设有与磁辊形状、大小相应的半圆净矿槽，净矿槽两头固定连接在机架上。这时，水管供水，可作为湿式永强磁选矿机；当把净矿槽从机架上卸下来，水管不供水，这时，可作为干式永强磁选矿机。该实用新型在干式湿式磁选转换时需要装卸零件，降低了磁选效率且不能循环磁选。
[0007]传统的磁选方式通常采用连续多段磁选装置进行磁选，占地面积大，流程长，不便于管理，且原料的利用率受到磁选段数的制约。如中国专利CN101954311B公布的一种铁矿石干粉磁选工艺及设备就有以上缺点。
【发明内容】
[0008]为克服现有干湿式磁选机的缺陷，本发明的目的在于提供一种能循环磁选，提高河砂、矿浆中，非金属细小颗粒与铁杂质的混合液或者混合物的利用率，矿物的流通槽道简单不易堵塞，并且可以满足干式和湿式磁选要求的封闭处理给料的一种干湿式循环磁选方法，同时解决传统的磁选方式占地面积大，流程长，不便于管理等缺点。
[0009]本发明的技术方案是这样实现的:
一种干湿式循环磁选方法，包括以下步骤:
1)、磨矿、清洗除杂，若为干式矿料，应将矿料投入球磨机中，磨细到至少80%矿物的粒度小于0.08mm，若为湿式矿浆，应首先进行清洗除杂，应将矿浆中可视杂质含量控制在10%以下；
2)、过滤预筛，将矿料或者矿浆提前通过60-400目的筛孔，选出较细颗粒的矿粉料或矿浆；
3)、还原焙烧，对于干式矿料，焙烧温度700-750°C，还原剂的加入重量为干式矿料的13-15%，焙烧时间70-90分钟，把弱磁性铁矿物变成强磁性的磁铁矿；
4)、给料，将混合矿料或混合矿浆注入到磁选机；
5)、上磁选筒磁选，原料从上磁选筒的上进出料口进入，电磁铁通电随旋转主轴开始转动，经20— 30min磁选后，打开上磁选筒与下磁选筒之间的联通口，将上磁选筒中的残余矿料或矿浆排到下磁选筒，待矿料或矿浆完全进入下磁选筒，关闭联通口 ；
6)、上磁选筒旋转清仓，将上磁选筒和下磁选筒一同旋转180°，上磁选筒竖直旋转到下方，打开上磁选筒的上进出料口，对于干式矿料应同时启动鼓风机通过上进气水管向上磁选筒内鼓风，对于湿式矿浆应由外接高压水源通过上进气水管向上磁选筒内喷水，并将电磁铁断电高速转动，在离心力、重力、风力或水力的同时作用下，经磁选的矿料或矿浆被清出上磁选筒，采用收集装置收集；
7)、下磁选筒磁选，下磁选筒中残余的矿料或矿浆开始磁选，经20—30min磁选后，打开联通口，将下磁选筒中的残余矿料或矿浆排到上磁选筒，待矿料或矿浆完全进入上磁选筒，关闭联通口 ；
8)、下磁选筒旋转清仓，将上磁选筒和下磁选筒一同旋转180°，下磁选筒再次旋转到下方，打开下磁选筒的下进出料口，对于干式矿料应同时启动鼓风机通过下进气水管向下磁选筒内鼓风，对于湿式矿浆应由外接高压水源通过下进气水管向下磁选筒内喷水，并将电磁铁断电高速转动，在离心力、重力、风力或水力的同时作用下，经磁选的矿料或矿浆被清出上磁选筒，采用收集装置收集；
9)、循环往复磁选，对于磁选效果较高的矿料或矿浆，磁选过程可依次重复步骤4)-7)进行，直到达到磁选效果；
10)、旋转排洛,将上磁选筒和下磁选筒一同旋转180°,位于上方的上磁选筒或下磁选筒时进出料口打开，同时电磁铁在断电高速转动，利用鼓风机鼓风或外接高压水源喷水将残余矿料或矿浆排净，用收集装置将铁矿最终回收。
[0010]干式磁选时，干式矿料在磁选机内的高度位于转轴与上方的电磁铁之间，磁选机的电磁铁平均磁感应强度为4000— 6000GS ;湿式磁选时，湿式矿浆在磁选机内的高度位于上方的电磁铁与磁选机上方进出料口之间，磁选机的电磁铁平均磁感应强度为6000—8000Gs，磁选机每次通电20— 30min，与电磁铁相连的轴的转动速率为60— 120r/min，其中磁选时转动速率为60— 90r/min，旋转清仓时转动速率为90— 120r/min，转动方向每隔5-10min换向一次；驱动装置每25— 35min转动一次。
[0011]本发明的有益技术效果如下:
本发明中的磁选装置采用双筒形的循环装置和驱动装置构成的循环体系，当循环装置在驱动装置的驱动下转到不同位置时，配合智能控制中央滑动开口的开合，可实现混合液和混合物在两个圆筒间的交替，混合液和混合物可循环被磁选。大幅度提高磁选的效率和原料的利用率。且由于采用了鼓风吹和喷水冲的结构，一个装置可满足干式磁选和湿式磁选的要求。本发明中的磁选方法，对原料的多次磁选皆在一个装置内完成，占地面积小，流程短，便于管理，原料的利用率不受磁选装置数量的制约。
[0012]结合下面附图对本发明做进一步的说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本发明的一种磁选方法流程示意图；
图2为本发明的一种干湿式循环电磁选机主视图；
图3为本发明的一种干湿式循环电磁选机左视图；
图4为本发明的一种干湿式循环电磁选机俯视图；
图5为滑动开合板结构示意简图；
图6为本发明的一种湿式循环电磁选机的控制电路图。
【具体实施方式】
[0014]参见附图，一种干湿式循环磁选方法，包括以下步骤:
1)、磨矿、清洗除杂，若为干式矿料，应将矿料投入球磨机中，磨细到至少80%矿物的粒度小于0.08mm，若为湿式矿浆，应首先进行清洗除杂，应将矿浆中可视杂质含量控制在10%以下；
2)、过滤预筛，将矿料或者矿浆提前通过60-400目的筛孔，选出较细颗粒的矿粉料或矿浆；
3)、还原焙烧，对于干式矿料，焙烧温度700-750°C，还原剂的加入重量为干式矿料的13-15%，焙烧时间70-90分钟，把弱磁性铁矿物变成强磁性的磁铁矿；
4)、给料，将混合矿料或混合矿浆注入到磁选机；
5)、上磁选筒磁选，原料从上磁选筒的上进出料口进入，电磁铁通电随旋转主轴开始转动，经20—3 0min磁选后，打开上磁选筒与下磁选筒之间的联通口，将上磁选筒中的残余矿料或矿浆排到下磁选筒，待矿料或矿浆完全进入下磁选筒，关闭联通口 ；
6)、上磁选筒旋转清仓，将上磁选筒和下磁选筒一同旋转180°，上磁选筒竖直旋转到下方，打开上磁选筒的上进出料口，对于干式矿料应同时启动鼓风机通过上进气水管向上磁选筒内鼓风，对于湿式矿浆应由外接高压水源通过上进气水管向上磁选筒内喷水，并将电磁铁断电高速转动，在离心力、重力、风力或水力的同时作用下，经磁选的矿料或矿浆被清出上磁选筒，采用收集装置收集；
7)、下磁选筒磁选，下磁选筒中残余的矿料或矿浆开始磁选，经20—30min磁选后，打开联通口，将下磁选筒中的残余矿料或矿浆排到上磁选筒，待矿料或矿浆完全进入上磁选筒，关闭联通口；
8)、下磁选筒旋转清仓，将上磁选筒和下磁选筒一同旋转180°，下磁选筒再次旋转到下方，打开下磁选筒的下进出料口，对于干式矿料应同时启动鼓风机通过下进气水管向下磁选筒内鼓风，对于湿式矿浆应由外接高压水源通过下进气水管向下磁选筒内喷水，并将电磁铁断电高速转动，在离心力、重力、风力或水力的同时作用下，经磁选的矿料或矿浆被清出上磁选筒，采用收集装置收集；
9)、循环往复磁选，对于磁选效果较高的矿料或矿浆，磁选过程可依次重复步骤4)-7)进行，直到达到磁选效果；
10)、旋转排洛,将上磁选筒和下磁选筒一同旋转180°,位于上方的上磁选筒或下磁选筒时进出料口打开，同时电磁铁在断电高速转动，利用鼓风机鼓风或外接高压水源喷水将残余矿料或矿浆排净，用收集装置将铁矿最终回收。
[0015]干式磁选时，干式矿料在磁选机内的高度位于转轴与上方的电磁铁之间，磁选机的电磁铁平均磁感应强度为4000— 6000Gs;湿式磁选时，湿式矿浆在磁选机内的高度位于上方的电磁铁与磁选机上方进出料口之间，磁选机的电磁铁平均磁感应强度为6000—8000Gs，磁选机每次通电20— 30min，与电磁铁相连的轴的转动速率为60— 120r/min，其中磁选时转动速率为60— 90r/min，旋转清仓时转动速率为90— 120r/min，转动方向每隔5-10min换向一次；驱动装置每25— 35min转动一次，还原焙烧，对于干式矿料，焙烧温度700-750°C，还原剂加入重量为干式矿料的13-15%，焙烧时间70-90分钟，把弱磁性铁矿物变成强磁性的磁铁矿。
[0016]本发明采用的磁选机，如图2-5所示，
一种干湿式循环电磁选机，包括有支座1、磁选装置2,磁选装置2通过旋转轴3转动安装于支座I上，旋转轴3外连接有驱动装置可旋转180°，磁选装置2包括有固定连接成一体的上磁选筒4、下磁选筒5，上磁选筒4、下磁选筒5内分别转动设置上转轴16、下转轴17，上转轴16、下转轴17四周上固定设有四组电磁铁6，电磁铁6上分布有漏料孔15，上磁选筒
4、下磁选筒5内设有横穿的上进气水管7、下进气水管8，上进气水管7、下进气水管8外端分别连接有外接高压水源、鼓风机9;上进气水管7、下进气水管8侧壁上分别开有喷水气孔10，上磁选筒开有上进出料口 13，下磁选筒5开有下进出料口 14，上磁选筒与下磁选筒之间通过联通口 11连接，上磁选筒的上进出料口、下磁选筒的进出料口、上磁选筒4与下磁选筒5之间的联通口 11分别滑动设置有弧形挡料板12，上进气水管、下进气水管外端分别分支出有进气管、进水管，进气管、进水管内设有开关。
[0017]干式磁选:该装置的初始状态如图2所示。上进出料口 13打开，上磁选筒4与下磁选筒5之间的联通口 11和下进出料口 14皆闭合，原料进入上磁选筒；原料添加完毕后闭合上进出料口 13 ;上转轴开始旋转，且电磁铁6开始通电，磁选开始，同时鼓风机开始工作鼓风，上进气水管7打开开始鼓风，使干燥原料在筒中充分被选；由电路控制，合适时间后上磁选筒4与下磁选筒5之间的联通口 11打开，上转轴、电磁铁6、鼓风机、上进气水管7继续保持之前状态，使干燥原料完全流入下磁选筒，l-2min后闭合上磁选筒4与下磁选筒5之间的联通口 11 ;旋转轴顺时针旋转180°，即上磁选筒位于下方，下磁选筒位于上方；对于上磁选筒，电磁铁6断电磁性消失,上转轴、电磁铁6、鼓风机、上进气水管7继续保持之前状态，由于吸附力消失，且存在重力、风力和离心力，矿物被带到上进出料口 13处；打开上进出料口 13，取走矿物，则完成一次磁选，实施完毕I次；对于下磁选筒，下磁选筒被转移到初始位置时(上磁选筒的位置)，同上磁选筒运转机理，下磁选筒再逆时针旋转回到下面，然后上磁选筒再次灌进干燥原料，而这时，下磁选筒正在清理铁矿物，至此，完成一次磁选(相当于一个循环磁选两次)。上磁选筒下磁选筒交替进行磁选，实现了原料的循环磁选，极大地提高了磁选效率和原料利用率。
[0018]湿式磁选:该装置的初始状态如图2所示。上进出料口 13打开，上磁选筒4与下磁选筒5之间的联通口 11和下进出料口 14皆闭合，原料进入上磁选筒；原料添加完毕后闭合上进出料口 13 ;上转轴开始旋转，且电磁铁6开始通电，磁选开始，同时上进气水管7打开，连接高压水源的水管通过上进气水管7开始喷水，使液体原料在筒中充分被选；由电路控制，合适时间后上磁选筒4与下磁选筒5之间的联通口 11打开，上转轴、电磁铁6、上进气水管7继续保持之前状态，使液体原料完全流入下磁选筒，l-2min后闭合上磁选筒4与下磁选筒5之间的联通口 11 ;旋转轴顺时针旋转180°，即上磁选筒位于下方，下磁选筒位于上方；对于上磁选筒，电磁铁6断电磁性消失,上转轴、电磁铁6、上进气水管7继续保持之前状态，由于吸附力消失，且存在重力、水流冲击力和离心力，矿物被带到上进出料口 13处；打开上进出料口 13，取走矿物，则完成一次磁选，实施完毕I次；对于下磁选筒，下磁选筒被转移到初始位置时(上磁选筒的位置)，同上磁选筒运转机理，下磁选筒再逆时针旋转回到下面，然后上磁选筒再次灌进液体原料，而这时，下磁选筒正在清理铁矿物，至此，完成一次磁选(相当于一个循环磁选两次)。上磁选筒下磁选筒交替进行磁选，实现了原料的循环磁选，极大地提高了磁选效率和原料利用率。
【权利要求】
1.一种干湿式循环磁选方法，其特征是:包括以下步骤: 1)、磨矿、清洗除杂，若为干式矿料，应将矿料投入球磨机中，磨细到至少80%矿物的粒度小于0.08mm，若为湿式矿浆，应首先进行清洗除杂，应将矿浆中可视杂质含量控制在10%以下； 2)、过滤预筛，将矿料或者矿浆提前通过60-400目的筛孔，选出较细颗粒的矿粉料或矿浆； 3)、还原焙烧，对于干式矿料，焙烧温度700-750°C，还原剂的加入重量为干式矿料的13-15%，焙烧时间70-90分钟，把弱磁性铁矿物变成强磁性的磁铁矿； 4)、给料，将混合矿料或混合矿浆注入到磁选机； 5)、上磁选筒磁选，原料从上磁选筒的上进出料口进入，电磁铁通电随旋转主轴开始转动，经20— 30min磁选后，打开上磁选筒与下磁选筒之间的联通口，将上磁选筒中的残余矿料或矿浆排到下磁选筒，待矿料或矿浆完全进入下磁选筒，关闭联通口 ； 6)、上磁选筒旋转清仓，将上磁选筒和下磁选筒一同旋转180°，上磁选筒竖直旋转到下方，打开上磁选筒的上进出料口，对于干式矿料应同时启动鼓风机通过上进气水管向上磁选筒内鼓风，对于湿式矿浆应由外接高压水源通过上进气水管向上磁选筒内喷水，并将电磁铁断电高速转动，在离心力、重力、风力或水力的同时作用下，经磁选的矿料或矿浆被清出上磁选筒，采用收集装置收集； 7)、下磁选筒磁选，下磁选筒中残余的矿料或矿浆开始磁选，经20—30min磁选后，打开联通口，将下磁选筒中的残余矿料或矿浆排到上磁选筒，待矿料或矿浆完全进入上磁选筒，关闭联通口 ； 8)、下磁选筒旋转清仓，将`上磁选筒和下磁选筒一同旋转180°，下磁选筒再次旋转到下方，打开下磁选筒的下进出料口，对于干式矿料应同时启动鼓风机通过下进气水管向下磁选筒内鼓风，对于湿式矿浆应由外接高压水源通过下进气水管向下磁选筒内喷水，并将电磁铁断电高速转动，在离心力、重力、风力或水力的同时作用下，经磁选的矿料或矿衆被清出上磁选筒，采用收集装置收集； 9)、循环往复磁选，对于磁选效果较高的矿料或矿浆，磁选过程可依次重复步骤4)-7)进行，直到达到磁选效果； 10)、旋转排洛,将上磁选筒和下磁选筒一同旋转180°,位于上方的上磁选筒或下磁选筒时进出料口打开，同时电磁铁在断电高速转动，利用鼓风机鼓风或外接高压水源喷水将残余矿料或矿浆排净，用收集装置将铁矿最终回收。
2.如权利要求1所述的磁选方法，其特征是:干式磁选时，干式矿料在磁选机内的高度位于转轴与上方的电磁铁之间，磁选机的电磁铁平均磁感应强度为4000—6000Gs ;湿式磁选时，湿式矿浆在磁选机内的高度位于上方的电磁铁与磁选机上方进出料口之间，磁选机的电磁铁平均磁感应强度为6000— 8000Gs，磁选机每次通电20— 30min，与电磁铁相连的轴的转动速率为60— 120r/min，其中磁选时转动速率为60— 90r/min，旋转清仓时转动速率为90— 120r/min，转动方向每隔5_10min换向一次；驱动装置每25— 35min转动一次。
【文档编号】B03C1/12GK103861730SQ201310744272
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年12月30日 优先权日:2013年12月30日
【发明者】刘凯, 黄思路, 金灿, 陈一锴, 张卫华, 甘敏, 王芳, 郭德栋 申请人:合肥工业大学