一种用于低品位细粒磁铁矿的干法磁选设备的制作方法

文档序号:15108939发布日期:2018-08-07 04:20阅读:139来源:国知局

本发明属于干法磁选设备领域,特别涉及一种用于低品位细粒磁铁矿的干法磁选设备。



背景技术:

国家十三五计划“节能减排”的号召以及目前矿业的严峻形势,使得高压辊磨机这种高能效比设备得以快速发展。近年来,铁矿石需求量越来越大,而富矿或较富铁矿石不能满足市场的需求,贫的和超贫的磁铁矿石的开发利用越来越受到重视。然而,由于超贫磁铁矿中强磁性铁矿物含量低,如采用原矿破碎后直接磨矿再用磁选,则会大大增加磨矿费用,导致整个选矿的成本会很高,甚至不能盈利。因此,对于超贫磁铁矿应采用更加优化的工艺流程,才能降低选矿成本。对于可回收铁矿物以磁铁矿为主的超贫铁矿石,采用干选抛废、干选精矿粗磨磁选甩尾、粗精矿再磨磁选的工艺流程,可以减少入磨量,大大节约磨矿成本;干法细粒磁选设备是干选精矿粗磨磁选甩尾的关键设备;由于干选精矿粗磨后粒度会<3mm,传统的磁滑轮干式预选设备已不能满足要求。

因此,基于这些问题,提供一种采用中心喂料、离心分散、滑坡加速分散、边缘选别技术手段,可实现比传统磁滑轮干式预选设备更好的选别效果的用于低品位细粒磁铁矿的干法磁选设备具有重要的现实意义。



技术实现要素:

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种采用中心喂料、离心分散、滑坡加速分散、边缘选别技术手段,可实现比传统磁滑轮干式预选设备更好的选别效果的用于低品位细粒磁铁矿的干法磁选设备。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:

一种用于低品位细粒磁铁矿的干法磁选设备,所述用于低品位细粒磁铁矿的干法磁选设备包括壳体,所述壳体上方设有入料口,所述入料口下方设有撒料盒,所述撒料盒的内侧开有环形通孔,所述环形通孔下方设置有挡料环,所述壳体内部通过支撑设有精矿料斗,所述精矿料斗上方设有磁选盘,所述磁选盘内布置有磁系,所述磁选盘与所述精矿料斗的上边缘之间存在间隙,所述撒料盒、挡料环和磁选盘形成一个整体,所述整体通过驱动轴与变频驱动装置连接。

本发明还可以采用以下技术方案:

在上述的用于低品位细粒磁铁矿的干法磁选设备中,进一步的,所述壳体包括上壳体、环形支撑和下壳体,所述上壳体和下壳体通过环形支撑相互固定。

在上述的用于低品位细粒磁铁矿的干法磁选设备中,进一步的,所述上壳体上安装有观察孔构成。

在上述的用于低品位细粒磁铁矿的干法磁选设备中,进一步的,所述精矿料斗底部连接有精矿溜子,所述下壳体底部连接有尾矿溜子。

在上述的用于低品位细粒磁铁矿的干法磁选设备中,进一步的,所述磁选盘顶部为圆形,所述磁选盘侧面的剖面为弧形滑坡,所述弧形滑坡的底部为平面,与所述平面相连的为一个半圆形的旋转体,所述旋转体的下半部分的表面布置多道弧形的导料环。

在上述的用于低品位细粒磁铁矿的干法磁选设备中,进一步的,所述磁系布置在磁选盘的盘边位置,所述磁系包括圆弧角度为135°的弧线部分和水平设置的可调长度部分。

在上述的用于低品位细粒磁铁矿的干法磁选设备中,进一步的,所述弧线部分分为位于水平剖面以上的90度圆弧段和位于水平剖面以下的45度圆弧段。

在上述的用于低品位细粒磁铁矿的干法磁选设备中,进一步的,所述挡料环包括多层可拆卸圆环钢板,所述多层可拆卸圆环钢板呈阶梯型排列,所述挡料环的高度根据现场物料的流动性进行调整。

本发明具有的优点和积极效果是:

1、本发明适用于低品位磁铁矿在选矿过程中,经干法破碎后,经分级筛或选粉机分级后粒径<3mm的细粒产品的干法抛尾,由于采用中心喂料、离心分散、滑坡加速分散、边缘选别技术手段,可实现比传统磁滑轮干式预选设备更好的选别效果,相比于传统磁滑轮干式预选设备,可大幅精矿品位,提高预计幅度可达10%~20%。

2、本发明使从中心喂入磁选盘的物料经旋转分散及斜坡滑动向磁选盘边缘分散,分散后的<3mm的细粒产品进入水平段及135°磁选区域,可通过扩大磁选盘的直径及调节弧形滑坡的高度和长度来实现更好的分散效果;从<3mm的细粒产品的分散效果来看,本发明中设置的受料斗、阶梯型出料调节可实现磁选盘喂料的稳定。

3、本发明为两步分选,对提高选别效果更有利:从提高<3mm的细粒产品的选别效果来讲,经过充分加速分散的磁性和非磁性颗粒进入水平段后,磁性颗粒经过水平段设置的的磁系以及135度磁系的磁力的作用下紧贴磁选盘表面,经磁力和摩擦力作用下减速的磁性颗粒沿磁选盘边沿向下滑动,最后落入精矿料斗,非磁性颗粒由于不受磁系的作用会继续加速,并在磁选盘的边缘,脱离磁选盘;本发明由于在滑坡末端的水平段专门设计了磁系,实现了磁性颗粒的在水平段的减速,达到了磁性颗粒和非磁性的速度差异,实现了初步分离,在135度磁系区域通过磁力实现最终分选,两步分选对提高选别效果更有利。

4、本发明在磁系布置在磁选盘的盘边位置,其形状的旋转体,其剖面设计为水平长度可调节段与135度弧形组成,水平长度根据设计初期的选矿试验效果确定具体长度,并可根据不同物料的流动性差异来增加或减少,以达到能满足实际生产的需要。

5、本发明采用封闭结构,壳体设置有观察孔,实现封闭生产,减少扬尘,可实现环保生产。

6、本发明采用干选抛废、干选精矿粗磨磁选甩尾、粗精矿再磨磁选的工艺流程,可以减少入磨量,大大节约磨矿成本。

附图说明

以下将结合附图和实施例来对本发明的技术方案作进一步的详细描述,但是应当知道,这些附图仅是为解释目的而设计的,因此不作为本发明范围的限定。此外,除非特别指出,这些附图仅意在概念性地说明此处描述的结构构造,而不必要依比例进行绘制。

图1是本发明的俯视图;

图2是沿图1中的a-a线的剖视图;

图3是沿图1中的b-b线的剖视图;

图4是沿图2中的d-d线的剖视图;

图5是沿图2中的c-c线的剖视图;

图6是沿图2中的e-e线的剖视图;

图7是沿图2中的f-f线的剖视图;

图8是沿图2中的g-g线的剖视图;

图9-a为第一阶段非磁性颗粒的受力分析图;

图9-b为第一阶段磁性颗粒的受力分析图;

图9-c为第二阶段非磁性颗粒的受力分析图;

图9-d为第二阶段磁性颗粒的受力分析图;

图9-e为第三阶段非磁性颗粒的受力分析图;

图9-f为第三阶段磁性颗粒的受力分析图;

图9-g为第四阶段非磁性颗粒的受力分析图;

图9-h为第四阶段磁性颗粒的受力分析图。

图中:

01-1、入料口,01-2、撒料盒,01-3、挡料环,01-4、磁选盘,01-5、磁系,01-6、变频驱动装置,01-7、导料环,01-8、上壳体,01-9、下壳体,01-10、支撑,01-11、精矿料斗,01-12、精矿溜子,01-13、尾矿溜子,01-14、环形支撑,01-15、观察孔构成。

具体实施方式

首先,需要说明的是,以下将以示例方式来具体说明本发明的用于低品位细粒磁铁矿的干法磁选设备的具体结构、特点和优点等,然而所有的描述仅是用来进行说明的,而不应将其理解为对本发明形成任何限制。此外,在本文所提及各实施例中予以描述或隐含的任意单个技术特征,或者被显示或隐含在各附图中的任意单个技术特征,仍然可在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行任意组合或删减,从而获得可能未在本文中直接提及的本发明的更多其他实施例。另外,为了简化图面起见,相同或相类似的技术特征在同一附图中可能仅在一处进行标示。

将理解,当据称将部件“连接”到另一个部件时,它可以直接连接到另一个部件或可以存在中间部件。相反,当据称将部件“直接连接”到另一个部件时,则表示不存在中间部件。

图1给出了本发明的俯视图,并且通过图2示出了沿图1中的a-a线的剖视图,并且通过图3示出了沿图1中的b-b线的剖视图,并且通过图4示出了沿图2中的d-d线的剖视图,并且通过图5示出了沿图2中的c-c线的剖视图,并且通过图6示出了沿图2中的e-e线的剖视图,并且通过图7示出了沿图2中的f-f线的剖视图,并且通过图8示出了沿图2中的g-g线的剖视图,并且通过图9-a示出了第一阶段非磁性颗粒的受力分析图,并且通过图9-b示出了第一阶段磁性颗粒的受力分析图,并且通过图9-c示出了第二阶段非磁性颗粒的受力分析图,并且通过图9-d示出了第二阶段磁性颗粒的受力分析图,并且通过图9-e示出了第三阶段非磁性颗粒的受力分析图,并且通过图9-f示出了第三阶段磁性颗粒的受力分析图,并且通过图9-g示出了第四阶段非磁性颗粒的受力分析图,并且通过图9-h示出了第四阶段磁性颗粒的受力分析图,下面就结合图1至图9-h来具体说明本发明。

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效,兹例举以下实施例,并配合附图详细说明如下:

一种用于低品位细粒磁铁矿的干法磁选设备,所述用于低品位细粒磁铁矿的干法磁选设备包括壳体,所述壳体上方设有入料口01-1,所述入料口01-1下方设有撒料盒01-2,所述撒料盒01-2的内侧开有环形通孔,所述环形通孔下方设置有挡料环01-3,所述壳体内部通过支撑01-10设有精矿料斗01-11,所述精矿料斗01-11上方设有磁选盘01-4,所述磁选盘01-4内布置有磁系01-5,所述磁选盘01-4与所述精矿料斗01-11的上边缘之间存在间隙,所述撒料盒01-2、挡料环01-3和磁选盘01-4形成一个整体,所述整体通过驱动轴与变频驱动装置01-6连接。

本发明适用于低品位磁铁矿在选矿过程中,经干法破碎后,经分级筛或选粉机分级后粒径<3mm的细粒产品的干法抛尾,由于采用中心喂料、离心分散、滑坡加速分散、边缘选别技术手段,可实现比传统磁滑轮干式预选设备更好的选别效果,相比于传统磁滑轮干式预选设备,可大幅精矿品位,提高预计幅度可达10%~20%。

更进一步来讲,还可以在本发明中考虑,所述壳体包括上壳体01-8、环形支撑01-14和下壳体01-9,所述上壳体01-8和下壳体01-9通过环形支撑01-14相互固定。

需要指出的是,所述上壳体01-8上安装有观察孔构成01-15。

本发明采用封闭结构,壳体设置有观察孔,实现封闭生产,减少扬尘,可实现环保生产。

需要指出的是,所述精矿料斗01-11底部连接有精矿溜子01-12,所述下壳体01-9底部连接有尾矿溜子01-13。

更进一步来讲,还可以在本发明中考虑,所述磁选盘01-4顶部为圆形,所述磁选盘01-4侧面的剖面为弧形滑坡,所述弧形滑坡的底部为平面,与所述平面相连的为一个半圆形的旋转体,所述旋转体的下半部分的表面布置多道弧形的导料环01-7。

更进一步来讲,还可以在本发明中考虑,所述磁系01-5布置在磁选盘01-4的盘边位置,所述磁系01-5包括圆弧角度为135°的弧线部分和水平设置的可调长度部分。

需要指出的是,所述弧线部分分为位于水平剖面以上的90度圆弧段和位于水平剖面以下的45度圆弧段。

本发明使从中心喂入磁选盘01-4的物料经旋转分散及斜坡滑动向磁选盘01-4边缘分散,分散后的<3mm的细粒产品进入水平段及135°磁选区域,可通过扩大磁选盘01-4的直径及调节弧形滑坡的高度和长度来实现更好的分散效果;从<3mm的细粒产品的分散效果来看,本发明中设置的受料斗、阶梯型出料调节可实现磁选盘01-4喂料的稳定。

本发明在磁系01-5布置在磁选盘01-4的盘边位置,其形状的旋转体,其剖面设计为水平长度可调节段与135度弧形组成,水平长度根据设计初期的选矿试验效果确定具体长度,并可根据不同物料的流动性差异来增加或减少,以达到能满足实际生产的需要。

更进一步来讲,还可以在本发明中考虑,所述挡料环01-3包括多层可拆卸圆环钢板,所述多层可拆卸圆环钢板呈阶梯型排列,所述挡料环01-3的高度根据现场物料的流动性进行调整。

作为举例,在本发明中,经分级的粒度小于3mm的低品位磁铁矿颗粒从入料口01-1喂入磁选机后,进入与“飞碟”形状的磁选盘01-4相连的撒料盒01-2,撒料盒01-2与磁选盘01-4在变频调速的驱动装置的驱动下旋转,在旋转过程中,受离心力作用下,磁铁矿颗粒从撒料盒01-2底部的环形通孔经过高度可调的挡料环01-3进入磁选盘01-4的顶面,在重力分力与离心力的作用下,磁铁矿颗粒从撒料盒01-2向磁选盘01-4边缘滑动加速至磁选盘01-4的边缘的水平段;由于磁选盘01-4的边缘及上弧面的水平段下方设置磁系01-5;磁性颗粒在磁场的作用下,磁力抵消了离心力后,剩余的磁力对磁性颗粒进行减速,减速后的磁性颗粒沿磁选盘01-4的弧形盘边运动,在弧形盘边上磁性颗粒在向下运动过程中重力分力逐渐增大,在磁选盘01-4最外边时重力分力达到最大,在离心力和磁力作用下磁性颗粒沿的磁选盘01-4下半部表面运动,逐渐脱离磁场;在脱离磁场后,磁性颗粒逐渐距离在设置在磁选盘01-4下半部表面设置的弧形导料板上,在导料板的加速下,运动至导料板的末端后脱离磁选盘01-4,脱离磁选盘01-4后磁性颗粒掉入锥形的料斗后排出磁选机;非磁性颗粒由于不受磁场作用,加速至磁选盘01-4的边缘的水平段后,在离心力作用下,脱离磁选盘01-4,落入磁选机下壳体01-9后,排出磁选机。

本发明适用于低品位磁铁矿在选矿过程中,经干法破碎后,经分级筛或选粉机分级后粒径<3mm的细粒产品的干法抛尾,由于采用中心喂料、离心分散、滑坡加速分散、边缘选别技术手段,可实现比传统磁滑轮干式预选设备更好的选别效果。

本发明主要利用磁性颗粒与非磁性颗粒的受力不同,以及各阶段受力的变化,实现磁性颗粒与非磁性颗粒的分离,各阶段受力如说明书附图9-a至图9-h所示。其中:s--支撑力、g--重力、f--摩擦力、m--磁力、w--离心力。

由图中可知:

第一阶段:物料脱离中心撒料斗,在滑坡上加速并分散;

第二阶段:物料加速至滑坡末端平段阶段,磁性颗粒受磁力作用减速,非磁性颗粒继续加速;

第三阶段:物料滑过平段进入中心线90°圆弧的阶段,磁性颗粒受磁力作用贴着90°圆弧向下滑动,非磁性颗粒逐渐脱离磁选盘01-4边缘;

第四阶段:物料滑过平段进入45°圆弧的阶段,在重力和磁力合力作用下,磁性颗粒沿45°圆弧面,进入精矿料斗01-11:

由以上分析可知,本发明依据磁性颗粒与非磁性颗粒不同阶段的受力差异,实现粒径<3mm的磁铁矿细粒的干法抛尾。

本发明为两步分选,对提高选别效果更有利:从提高<3mm的细粒产品的选别效果来讲,经过充分加速分散的磁性和非磁性颗粒进入水平段后,磁性颗粒经过水平段设置的的磁系01-5以及135度磁系01-5的磁力的作用下紧贴磁选盘01-4表面,经磁力和摩擦力作用下减速的磁性颗粒沿磁选盘01-4边沿向下滑动,最后落入精矿料斗01-11,非磁性颗粒由于不受磁系01-5的作用会继续加速,并在磁选盘01-4的边缘,脱离磁选盘01-4;本发明由于在滑坡末端的水平段专门设计了磁系01-5,实现了磁性颗粒的在水平段的减速,达到了磁性颗粒和非磁性的速度差异,实现了初步分离,在135度磁系01-5区域通过磁力实现最终分选,两步分选对提高选别效果更有利。

本发明采用干选抛废、干选精矿粗磨磁选甩尾、粗精矿再磨磁选的工艺流程,可以减少入磨量,大大节约磨矿成本

综上所述,本发明可提供一种采用中心喂料、离心分散、滑坡加速分散、边缘选别技术手段,可实现比传统磁滑轮干式预选设备更好的选别效果的用于低品位细粒磁铁矿的干法磁选设备。

以上实施例对本发明进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

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