专利名称：永磁脉动开梯度磁选机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种永磁磁选机，尤其是涉及含有分选环、永磁磁系、脉动装置和机架的永磁脉动高梯度磁选机，可用于湿式分选或除去细粒弱磁性矿物，对分选细粒弱磁性铁矿物尤为适用。
高梯度磁选机是处理细粒弱磁性矿物的一种较有效的磁分离设备。目前，国内外已研制出多种高梯度磁选机，如琼斯平环高梯度磁选机，Shp立环高梯度磁选机、SQC平环高梯度磁选机、Slon立环高梯度磁选机、DMG电磁脉动高梯度磁选机等，这些磁选机的共同特点是采用电磁线圈励磁，能耗大，成本高，结构复杂，运行费用高。《第十九届国际选矿会议论文集》第34章第179～183页公开了一种由美国埃里兹公司研制的铁轮式永磁高梯度磁选机，该设备的分选环立式配置，在环的两侧分别装有上、下两组磁系，上组磁系用于粗选，下组磁系用于扫选，磁力线与环的轴线平行，粗选背景磁场强度为0.1T，扫选磁场强度为0.22T。该设备的优点是采用了永磁磁系，节约了能源，降低了选别成本，不足之处在于磁场强度过低，应用范围过于狭窄；磁力方向为轴向，当不对称受力时，会造成设备损坏，而影响使用寿命；该设备采用了聚磁介质，但没有防止磁性堵塞、提高选别精度的措施；选别区磁场均匀分布，不利于分别选出各种不同矿物；无脉动机构，选别精度低。
本发明的目的就是针对现有技术中存在的上述问题，提供一种选别精度高、设备运转可靠、磁场分布合理、易于大型化的永磁脉动开梯度磁选机，它可以有效地分选出细粒弱磁性矿物。
为达到上述目的，本发明永磁脉动开梯度磁选机采用以下技术方案本发明永磁脉动开梯度磁选机包括立式配置并装有聚磁介质的分选环及其驱动机构、永磁磁系、给矿槽、非磁性矿物排矿箱、磁性矿物排矿槽、脉动机构、机架，磁性矿物排矿槽设置在分选环内，卸矿水箱位于分选环的上部并与设在分选环内的磁性矿物排矿槽相对应，脉动机构与非磁性矿物排矿箱相联。所述永磁磁系位于分选环的下面，磁系的工作面为向心面，磁力线方向与分选环的轴线方向垂直，磁系内设有矿浆通道。
为增加磁场作用深度，并使分选区的磁场得到合理地分布，上述磁系按主磁极、反斥磁极交替排列组成时效果为佳。
为方便地调整分选区场强的大小，以适应不同矿物分选的要求，在上述分选环中心轴的支承座下还设有调整垫块。
为便于输送矿浆，可将上述分选环的中心轴设计成空心轴，分选环两端设有幅板，幅板通过轴承支承在中心轴上。此时，中心轴的一端为给矿管，另一端为排矿管，其中给矿管与给矿槽相通，排矿管与磁性矿物排矿槽相接。
与现有技术相比，本发明永磁脉动开梯度磁选机在采用以上技术方案后具有下述优点1．节约能源。普通高场强电磁磁选机的励磁功率占整个磁选机功率的80～95％，采用永磁磁系后，这部分功耗可以全部免除，从而节能80％以上。
2．提高了分选精度，放宽了入选物料组成的限制，并减少了物料堵塞现象。由于待选矿物总是由强磁性、中磁性、弱磁性及非磁性矿物按不同比例组成，所以，从理论上讲，应当采用不同的磁场强度，按矿物磁性的强-中-弱顺序进行选别，普通高梯度磁选机由于结构所限，大多为均匀磁场，这样在给矿口附近容易产生磁性堵塞，影响分选精度和处理量。本发明采用了永磁开梯度磁系，分选区场强自上而下由低到高，从而提高了分选精度，加大了处理量，放宽了入选物料中强磁性矿物所占比例的限制。
3．有利于设备放大。本发明永磁磁系位于分选环下方且沿轴向布置，与分选环互不干涉。当需要进行设备放大时，只需对各部件进行相应的几何放大即可，各部件不会产生干涉，也不会影响分选效果。例如，直径1米的分选环，既可以做成0.4米宽，也可以做成1.6米宽，只需改变相关部件长度即可。
4．机重轻，占地少。采用永磁磁系代替电磁磁系后，磁系重量大幅度降低，可减少约80％，并且体积也随之减小，从而节省了制造成本，降低了生产费用，减少了占地空间。
为了进一步描述本发明，下面结合附图和实施例，对本发明永磁脉动开梯度磁选机再做更详细的说明
图1是本发明永磁脉动开梯度磁选机主视结构简图。
图2是本发明永磁脉动开梯度磁选机左剖结构简图。
图3是本发明采用的永磁磁系结构及磁通分布示意图。
在图1所示本发明永磁脉动开梯度磁选机主视结构简图及图2所示左剖结构简图中，分选环2立式配置，两端设有幅板16，幅板16通过轴承支承在分选环的中心轴上。中心轴为空心轴，一端为给矿管1，另一端为磁性矿物排矿管5，给矿管1与分选环2内设有的给矿槽10相通，排矿管5与分选环2内的上半部设有的磁性矿物排矿槽9相接；卸矿水箱8位于分选环2外的上部，并与磁性矿物排矿槽9相对应。分选环2的中心轴通过支承座支撑在机架4上，在支承座与机架4间设有调整垫块17。所述分选环由若干个介质室组成，介质室内装有导磁不锈钢材料制成的丝状、网状、棒状或其它形状的介质。分选环2由驱动装置7带动，永磁磁系11位于分选环2的下部，中间设有矿浆通道；磁系下部为非磁性矿物排矿箱3，脉动机构6与排矿箱3相联。整台设备由机架4支撑。
分选时，矿浆由给矿管1给入，经给矿槽10均匀分配流入分选环2中，矿浆中的磁性物料被磁力吸附在分选环2中的介质上，经脉动矿浆多次漂洗，脱去部分夹杂的非磁性矿物，然后随分选环转至顶点附近，由卸矿水箱8中的冲洗水将磁性物料冲至磁性矿物排矿槽9中，经排矿管5排出。非磁性矿物通过永磁磁系11中的矿浆通道，经非磁性矿物排矿箱3排出。分选区液位由溢流堰控制，多余的矿浆经溢流槽12排出。脉动能量由脉动机构6产生，通过矿浆传递至分选区，完成矿物的多次分选。
由图3所示的本发明永磁磁系结构及磁通分布示意图可以看出，永磁磁系由轭铁14、主磁极15和反斥磁极13组成。主磁极15和反斥磁极13交替排列，均采用钕铁硼磁材制成，磁系工作面为向心面。由于磁系工作面向内弯曲，造成磁通量压缩，产生聚磁效应，使该磁系的磁场分布更为合理，作用深度更大。磁系中的磁力线方向均与分选环2轴线方向垂直，当采用棒介质时，棒介质的轴线与分选环2轴线平行，可以在整个分选区内获得有效的高磁场梯度，达到获得较大回收磁力的目的。
本实施例在设备运转过程中，分选环的中心轴固定不动。在实际设计过程中，也可采用分选环及其中心轴同步运转的结构型式，此时矿浆的给排矿方式与市场销售的电磁脉动高梯度磁选机相同。
权利要求
1．一种永磁脉动开梯度磁选机，它包括立式配置并装有聚磁介质的分选环(2)及其驱动机构(7)、永磁磁系(11)、给矿槽(10)、非磁性矿物排矿箱(3)、磁性矿物排矿槽(9)、脉动机构(6)、机架(4)，卸矿水箱(8)位于分选环(2)的上部并与设在分选环(2)内的磁性矿物排矿槽(9)相对应，脉动机构(6)与非磁性矿物排矿箱(3)相联，其特征在于所述的永磁磁系(11)位于分选环(2)的下面，其工作面为向心面，磁力线方向与分选环(2)的轴线方向垂直；在所述的永磁磁系(2)内还设有矿浆通道。
2．如权利要求1所述的永磁脉动开梯度磁选机，其特征在于所述的永磁磁系(11)由轭铁(14)、主磁极(15)、反斥磁极(13)构成，主磁极(15)、反斥磁极(13)交替排列。
3．如权利要求1或2所述的永磁脉动开梯度磁选机，其特征在于在所述的分选环(2)的中心轴的支承座下设有调整垫块(17)。
4．如权利要求3所述的永磁脉动开梯度磁选机，其特征在于在所述的分选环(2)的两端设有幅板(16)，幅板(16)通过轴承支承在中心轴上；所述中心轴为空心轴，一端为给矿管(1)，另一端为磁性矿物排矿管(5)，给矿管(1)与给矿槽(10)相通，磁性矿物排矿管(5)与磁性矿物排矿槽(9)相接。
全文摘要
本发明公开了一种永磁脉动开梯度磁选机,它包括立式配置的分选环、永磁磁系(11)、脉动机构(6)、非磁性矿物排矿箱等部件,脉动机构(6)与非磁性矿物排矿箱相联。永磁磁系(11)位于分选环的下面,为向心开路聚磁磁系,由分选环内设置的分选介质封闭并产生高磁场梯度,永磁磁系(11)内还设有矿浆通道。本发明具有节约能源,分选精度高,设备结构简单,维修方便,易于大型化等优点,可以有效地用于细粒弱磁性矿物与非磁性矿物的湿式分离。
文档编号B03C1/025GK1214277SQ9811124
公开日1999年4月21日 申请日期1998年4月15日 优先权日1997年10月13日
发明者王顺, 李彪, 王晓峰, 汪再青 申请人:冶金工业部马鞍山矿山研究院