一种磁性顽石精细除铁分选系统的制作方法

本实用新型属于磁性分离技术领域，具体涉及一种磁性顽石精细除铁分选系统，其是针对磁性顽石物料除铁的特殊问题专门设计的，彻底解决磁性顽石物料与铁件的混杂分离的难题。

背景技术：

随着铁矿市场的过剩和近一段时间甚至长期低迷的铁矿走势，对于各大选矿厂来说，改善选矿工艺、降低铁精粉的生产成本成为亟待解决的问题。

对于降低铁精粉生产成本目前可以通过开采高品位原矿或改善选矿工艺来实现。由于国内矿山普遍贫矿，富矿极少，对于国内绝大部分选厂而言开采高品位原矿这一途径几乎是不能实现的，所以只能通过提升选矿工艺来降低铁精粉的生产成本；而选矿工艺又可通过“多碎少磨”或“少磨多选”等途径来进行改善，达到降低生产成本的目的。

传统的磨矿流程经多年的生产实践检验，表现出工艺流程长，所用设备型号和数量多，金属消耗量大，基建投资和生产费用高等缺点。半自磨回路及其设备的研发提供一种非常优越的磁选思路，半自磨回路由于其流程简单(省去了两段破碎机及筛分设备)，配置方便，投资省，因此众多研究者投入大量精力和财力进入半自磨设备的实用研究中，随着半自磨技术对选矿工艺的提高，混杂在磨机里的铁球随着尾矿排出，进行后续处理，其中越是品质较好的矿石磁性越强，这样就很难用原有的磁选技术将其进行分离，使得部分选厂不能采用半自磨技术。

在铁矿石的开采及分选中，针对磁性顽石物料除铁的特殊问题一直是困扰企业的一大问题，如何彻底解决磁性顽石物料与铁件的混杂分离的难题是众多技术研究者不可回避的难题，但是在实际生产中一直没有有效解决。与此专项技术相关分离技术普遍存在着磁场强度高难以同时保证高品位和高精矿回收率；或设备自动化水平很低，需要大量的人力去维护调节，因此增大了生产成本等问题。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明人经过多次设计和研究，提出了一种磁性顽石精细除铁分选系统。其在保证高回收率的同时可以达到理想可选精矿品位、处理量大、自动化程度高等优点。

依据本实用新型的技术方案，提供一种磁性顽石精细除铁分选系统，其完成整个分选系统的铁件和顽石分选分离，并将分选后的产品返回生产系统，磁性顽石精细除铁分选系统主要包括上料系统、顽石筛分系统、顽石整球分选系统、顽石粗选系统、顽石精选系统、顽石自动返回系统组成。

所述的磁性顽石精细除铁分选系统能够将系统产生的顽石尾料全部分级、铁矿分级、满足正条生产线运行，实现整条生产线的顽石分选，达到零排放标准。

其中，上料系统能够将现场顽石料缓冲、存储，并均匀输送到下一道工序顽石筛分系统；顽石筛分系统能够将顽石进行粒度分级，使含有整球和碎球的物料分别除铁分选；顽石整球分选系统能够将筛上的大块顽石与整球进行分离，实现第一步分选；顽石粗选系统能够将筛下小块顽石与碎球分离，实现第二步分选；顽石精选系统对因筛下物粒度较小及顽石粗选系统分离不彻底而分离出的顽石中带出的部分顽石进行第三步分选；顽石自动返回系统能够将分选系统选出的分类布料全部返回生产系统。

进一步地，上料系统由受料斗3-1、大倾角皮带3-2、中间料仓3-3、振动给料3-4组成，受料斗3-1采用锥形料斗结构，收集顽石物料后，通过中间料仓 3-3不断将物料给入大倾角皮带3-2，大倾角皮带3-2采用45度大倾角结构，能够将物料给入的顽石升起给整个系统上料，所述上料系统中的皮带升料的方式采用斗型刮料结构，保证物料在上升的过程中不会滑落，顽石物料会停留在中间料仓内4-6小时，用于保证后续设备能够连续充分给料，满足设备处理量的需要；中间料仓底部采用电动开口闸门，用于控制物料的给料量；振动给料3-4采用重载式振动给料机，能够承受一部分物料的压力，并将物料定值给入到下一道顽石筛分系统。

优选地，顽石筛分系统由入料口4-1、分料器4-2、筛网4-3、振动电机4-4、筛上物料出口4-5、筛下物料出口4-6、底座4-7、振动弹簧4-8组成；入料口 4-1接收料仓给入的顽石物料，分料器4-2将给入的的顽石物料进行初步的分散处理，经过分料器4-2分散的物料进入筛网4-3，在振动电机4-4的振动下使物料充分摊平，其中筛上物料进入筛上物料出口4-5，筛下物料进入筛下物料出口 4-6，振动筛下部由底座4-7支撑，振动弹簧4-8对振动部分减震，防止底座4-7 受疲劳破坏，保证地面基础的稳定。

优选地，顽石整球分选系统由整球探测器5-1、导料板5-2、执行机构5-3、气动推杆5-4、调整装置5-5、分料机构5-6、出球料斗5-7、出顽石料斗5-8 组成；筛分系统给入的大粒度顽石料、经过整球探测器5-1，当整球探测器5-1 探测到顽石中有钢球的时候，执行机构5-3会接到来铁信号，立即推动气动推杆 5-4，将钢球改变轨迹，将其选入出球料斗5-7，没有被探测到的顽石直接进入出顽石料斗5-8，为保证分料的准确性，采用调整装置5-5对来料角度进行调整，并用分料机构5-6对出料角度进行调整，确保整个分选系统协调一致。

优选地，顽石粗选系统由振动给料机6-1、传送皮带6-2、粗选探测器6-3、传动滚筒6-4、减速电机6-5、粗选气动推杆6-6、粗选执行机构6-7、第一分料板6-8、第一顽石出料口6-9、第一碎球出料口6-10组成；当筛下物料进入顽石粗选系统，由振动给料机6-1将物料均匀分布在传送皮带6-2上，并将其传送到粗选探测器6-3的探测位置，当粗选探测器6-3探测到铁件的信号时，将信号传递给粗选气动推杆6-6，推动粗选执行机构6-7，物料在第一分料板6-8的位置将顽石与杂铁分离，通过第一顽石出料口6-9和第一碎球出料口6-10导入下一道分选系统。

更优选地，顽石精选系统由通道式振动给料机7-1、精选探测器7-2、精选气动推杆7-3、精选执行机构7-4、第二分料板7-5、第二顽石出料口7-6、第二碎球出料口7-7组成，当粗选碎球进入精选系统后，由通道式振动给料机7-1 传送到精选探测器7-2的探测位置，当精选探测器7-2探测到铁件的信号时，将信号传递给精选气动推杆7-3，推动精选执行机构7-4，物料在第二分料板7-5 的位置将顽石与杂铁分离，通过第二顽石出料口7-6和第二碎球出料口7-7导入下一道分选系统。

相比较于现有技术，本实用新型所公开的本实用新型磁性顽石精细除铁分选系统结构独特，能够自动完成整个系统的分选，对整个磁选线的尾矿进行了全部处理，实现了尾矿零排放，并对尾矿全部再利用，节约了大量的生产成本。更具体地，本实用新型具有如下优点：

一、本系统磁性顽石精细除铁分选系统自动化程度高、结构紧凑、占地面积小、安装方便；

二、磁性顽石精细除铁分选系统能够将顽石进行粒度分级；能够将含有整球和碎球的物料分别整球除铁分选；

三、磁性顽石精细除铁分选系统中的顽石粗选系统能够将所有含铁金属选出；

四、磁性顽石精细除铁分选系统中的顽石精选系统能够将选出的金属铁与顽石精确分开；

五、整个磁性顽石精细除铁分选系统采用低能耗的节能技术；

六、磁性顽石精细除铁分选系统的分离技术采用PLC控制气动推杆，执行机构精准度高，使铁件分离精准度高；

七、整个磁性顽石精细除铁分选系统可以连续满足生产尾矿出料系统连续运转，实现分选后顽石与铁全部返回生产系统，达到环保零排放标准。本实用新型结构简单、设计合理，填补了此类磁重选设备的空白，值得广泛的推广应用。

附图说明

图1为依据本实用新型的磁性顽石精细除铁分选系统的示意图。

图2为图1中所示磁性顽石精细除铁分选系统的俯视图；

图3为上料系统结构示意图；

图4为顽石筛分系统结构示意图；

图5为顽石整球分选系统结构示意图；

图6为顽石粗选系统结构示意图；

图7为顽石精选为系统结构示意图；

图8为顽石自动返回结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。另外地，不应当将本实用新型的保护范围仅仅限制至下述具体结构或部件或具体参数。

本实用新型磁性顽石精细除铁分选系统所指示的“顽石”具体指代的半自磨机在磨矿的过程中，有部分磁性矿比较坚硬，无法磨碎入矿，只能定期将其从尾矿排出，这部分石头称为顽石。

与以往的分选设备相比，磁性顽石精细除铁分选系统摒弃了以往分选设备只考虑磁选分离的方式，以及克服了现有技术对于含铁品位较强的磁性顽石、依靠磁力的方法根本无法将顽石与铁彻底分离且耗能较高的问题；本实用新型的新技术采用粒度分级、多点矩阵式探测、气动执行机构的方法，将顽石和铁件彻底分离，主要特点是铁件分离彻底，能耗低，能够将尾矿全部再利用，零排放。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：磁性顽石精细除铁分选系统主要包括上料系统、顽石筛分系统、顽石整球分选系统、顽石粗选系统、顽石精选系统、顽石自动返回系统等组成，本分选系统能够对现场半自磨机出料系统的顽石进行直接处理，通过筛分系统将物料进行不同粒度分级，针对不同粒度物料再进行顽石与钢球、碎球、杂铁等分离，整个分离过程可实现全自动分离，分离后的顽石自动返回破碎系统，分离后的整球会自动返回半自磨设备再利用，分离后的碎球和杂铁能够代替废钢作为再加钢球的原料，整个系统采用集控室集中控制。

具体地，本实用新型磁性顽石精细除铁分选系统能够将磁性顽石中混杂的钢球全部分选出来，磁性顽石精细除铁分选系统需要安装在半自磨机出口位置，将排出的顽石直接进入除铁分选系统，经过分选后的顽石可以直接进入圆锥破碎机，同时分选后的钢球排出废球，整球可直接回半自磨利用。对整个顽石尾矿充分利用，达到整体磁选系统的零尾矿排放。

如图1至图8所示，本实用新型磁性顽石精细除铁分选系统结构：包括上料系统、顽石筛分系统、顽石整球分选系统、顽石粗选系统、顽石精选系统、顽石自动返回系统等六部分组成。

磁性顽石精细除铁分选系统的结构如图1至图2所示，其由上料系统1-1、顽石筛分系统1-2、顽石整球分选系统1-3、顽石粗选系统1-4、顽石精选系统1-5、顽石自动返回系统1-6等组成，上料系统1-1位于该系统的最前端，用于将顽石物料上到顽石筛分系统1-2中，上料系统1-1自下而上，物料出口在顽石筛分系统1-2的上方，顽石筛分系统1-2位于顽石整球分选系统1-3的前方，顽石筛分系统1-2的筛上物直接给入顽石整球分选系统1-3，顽石粗选系统1-4位于顽石筛分系统1-2的正下方，同时顽石精选系统1-5位于顽石粗选系统1-4的正下方，上下衔接部分通过料斗连接，保证分选的连续性。由上料系统1-1将现场物料集中、均匀的给入顽石筛分系统1-2，进行粒度分级，分级后的大粒度物料由顽石整球分选系统1-3进行分选，选出整球成品，筛下物料进入顽石粗选系统 1-4和顽石精选系统1-5进行分选，最后又顽石自动返回系统1-6完成整个系统分选分离铁件和顽石，整个过程采用全自动系统控制，达到零排放标准。

上料系统如图3所示，其能够将现场顽石料缓冲、存储，并均匀输送到下一道工序顽石筛分系统；由受料斗3-1、大倾角皮带3-2、中间料仓3-3、振动给料3-4等组成，受料斗3-1位于整个系统的最前方，中间料仓3-3在受料斗3-1 的后方连接，振动给料3-4位于中间料仓3-3的正下方，大倾角皮带3-2位于振动给料3-4前方出口的位置；其工作过程是：在受料斗3-1采用锥形料斗结构，收集顽石物料后，通过中间料仓3-3不断将物料给入大倾角皮带3-2，大倾角皮带3-2采用45度大倾角结构，能够将物料给入的顽石升起给整个系统上料，皮带升料的方式采用斗型刮料结构，保证物料在上升的过程中不会滑落，顽石物料会停留在中间料仓内4-6小时，用于保证后续设备能够连续充分给料，满足设备处理量的需要。中间料仓底部采用电动开口闸门，用于控制物料的给料量，振动给料3-4采用重载式振动给料机，能够承受一部分物料的压力，并将物料定值给入到下一道顽石筛分系统。

顽石筛分系统如图4所示，其能够将顽石进行粒度分级，使含有整球和碎球的物料分别除铁分选；由入料口4-1、分料器4-2、筛网4-3、振动电机4-4、筛上物料出口4-5、筛下物料出口4-6、底座4-7、振动弹簧4-8等组成，入料口 4-1位于整个系统的正上方，入料口4-1的下方是分料器4-2，分料器4-2前端连接筛网4-3，振动电机4-4位于筛网4-3的正上方，筛上物料出口4-5位于筛网4-3的正前方，筛下物料出口4-6位于筛网4-3的正下方，底座4-7和振动弹簧4-8位于筛网4-3的正下方，支撑整个顽石筛分系统。入料口4-1接收料仓给入的顽石物料，分料器4-2将给入的的顽石物料进行初步的分散处理，经过分料器4-2分散的物料进入筛网4-3，在振动电机4-4的振动下使物料充分摊平，其中筛上物料进入筛上物料出口4-5，筛下物料进入筛下物料出口4-6，振动筛下部由底座4-7支撑，振动弹簧4-8对振动部分减震，防止底座4-7受疲劳破坏，保证地面基础的稳定。

顽石整球分选系统如图5所示，其能够将筛上的大块顽石与整球进行分离，实现第一步分选；由整球探测器5-1、导料板5-2、执行机构5-3、气动推杆5-4、调整装置5-5、分料机构5-6、出球料斗5-7、出顽石料斗5-8构成，整球探测器5-1位于分选系统的最前端，导料板5-2平行于整球探测器5-1，在整球探测器5-1后方，执行机构5-3在导料板5-2的正下方抛料点的位置，气动推杆5-4 在执行机构5-3的背面连接，调整装置5-5在执行机构5-3的正下方，在抛料点的下方有一个分料机构5-6，出球料斗5-7和出顽石料斗5-8分别位于分料机构 5-6的两边侧下方。筛分系统给入的大粒度顽石料、经过整球探测器5-1，当整球探测器5-1探测到顽石中有钢球的时候，执行机构5-3会接到来铁信号，立即推动气动推杆5-4，将钢球改变轨迹，将其选入出球料斗5-7，没有被探测到的顽石直接进入出顽石料斗5-8，为保证分料的准确性，采用调整装置5-5对来料角度进行调整，并用分料机构5-6对出料角度进行调整，确保整个分选系统协调一致。

顽石粗选系统如图6所示，其能够将筛下小块顽石与碎球分离，实现第二步分选；由振动给料机6-1、传送皮带6-2、粗选探测器6-3、传动滚筒6-4、减速电机6-5、粗选气动推杆6-6、粗选执行机构6-7、第一分料板6-8、第一顽石出料口6-9、第一碎球出料口6-10等组成，振动给料机6-1位于系统的最前端，传送皮带6-2在振动给料机6-1后方，皮带下方安装粗选探测器6-3，传送皮带 6-2两端安装传动滚筒6-4，传动滚筒6-4侧面出轴用减速电机6-5连接传动，在皮带传动的正前方安装粗选气动推杆6-6和粗选执行机构6-7，落料点下方用第一分料板6-8调整，第一分料板6-8的两侧下方分别安装第一顽石出料口6-9 和第一碎球出料口6-10。当筛下物料进入顽石粗选系统，由振动给料机6-1将物料均匀分布在传送皮带6-2上，并将其传送到粗选探测器6-3的探测位置，当粗选探测器6-3探测到铁件的信号时，将信号传递给粗选气动推杆6-6，推动粗选执行机构6-7，物料在第一分料板6-8的位置将顽石与杂铁分离，通过第一顽石出料口6-9和第一碎球出料口6-10导入下一道分选系统。

顽石精选系统如图7所示，因筛下物粒度较小，因此在一般处理量大的情况下，经过顽石粗选系统的分离不彻底，分离出的顽石中会带出部分顽石，因此设计了顽石精选系统。使用顽石精选系统进行第三步分选；由通道式振动给料机 7-1、精选探测器7-2、精选气动推杆7-3、精选执行机构7-4、第二分料板7-5、第二顽石出料口7-6、第二碎球出料口7-7等组成，分选系统的最上方是通道式振动给料机7-1，在通道式振动给料机7-1出口位置下方安装精选探测器7-2，探测器的下方是精选气动推杆7-3和精选执行机构7-4，在振动给料机的抛料点下方是第二分料板7-5，第二顽石出料口7-6和第二碎球出料口7-7位于第二分料板7-5的两侧下方。当粗选碎球进入精选系统后，由通道式振动给料机7-1 传送到精选探测器7-2的探测位置，当精选探测器7-2探测到铁件的信号时，将信号传递给精选气动推杆7-3，推动精选执行机构7-4，物料在第二分料板7-5 的位置将顽石与杂铁分离，通过第二顽石出料口7-6和第二碎球出料口7-7导入下一道分选系统。

顽石自动返回系统如图8所示，其能够将分选系统选出的分类布料全部返回生产系统，达到全部分选的目的。由顽石返回输送机8-1、顽石返回导料槽8-2、整球料仓8-3、碎球料仓8-4等组成，顽石返回输送机8-1位于系统的最前端，顽石返回导料槽8-2位于输送机落料位置下方，导料槽8-2的两侧分别是整球料仓8-3和碎球料仓8-4，分选后的顽石物料由返回输送机8-1通过顽石返回导料槽8-2进入顽石输送线，整球部分由整球通过整球料仓8-3进入半自磨机，碎球物料进入碎球料仓8-4，完成整条物料分选线的返回。

优选地，在本实用新型中，构成磁性顽石精细除铁分选系统的所有零件均采用耐腐蚀、耐高温、强力高的材质制成，整体设备使用寿命长。再进一步强调的是，整个分选系统采用低能耗的节能技术；分离技术采用PLC控制气动推杆，执行机构精准度高，使铁件分离精准度高；整个分选系统可以连续满足生产尾矿出料系统连续运转，实现分选后顽石与铁全部返回生产系统，达到环保零排放标准。本系统自动化程度高、结构紧凑、占地面积小、安装方便。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。本领域普通的技术人员可以理解，在不背离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围的情况下，可以在形式和细节中做出各种各样的修改。