电磁选矿机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及矿山机械领域，特别涉及一种电磁选矿机。
【背景技术】
[0002] 目前处理磁铁矿型铁矿石所采用的磁选机，普遍为滚筒式磁选机，由于滚筒式磁 选机的滚筒需要不停旋转，而滚筒内的磁系须保持固定不动，因此磁系与滚筒内壁之间存 在间隙，减弱了滚筒外壁的磁场强度，使磁系的磁能不能得到充分利用。磁选机特别是强磁 选机在钛铁矿选矿作业中应用很少，一般仅用弱磁用于钛铁矿物料的除铁，而砂钛矿用螺 溜选矿，适应性差、回收率低且精矿品位低，由于钛矿矿粒的弱磁性，一般的磁选机需要通 过多次复选后才能达到所选取矿产品质量。另外，矿山用的磁选机的工作环境往往比较恶 劣，要求磁选机所用材料必须具有耐腐蚀性能，因此往往采用不锈钢来制造磁选机，但现有 用来制造磁选机的不锈钢往往会被磁选机内的磁性材料磁化，磁化后的不锈钢将给磁选机 带来很大的麻烦。单相奥氏体型不锈钢具有无磁性，且不会被磁化，近来年被人们大量用于 磁选机上，但由于单相奥氏体型不锈钢本身机械性能相对较低，且现有的单相奥氏体型不 锈钢为铬锰不锈钢，其对晶间腐蚀开裂的抵抗力较弱，往往抗腐蚀性能不够理想，因此有必 要对现有设备进一步完善。
【发明内容】
[0003] 本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种电磁选矿机，相比现有的 磁选机构，该装置结构更简单，维护更方便，可实现连续分选，提高磁选效率。同时，本发明 提供的选料盘用的特制不锈钢材料，解决了磁选机非磁性部位被磁化的问题，提高了磁选 机的适应能力，增强了磁选机的抗腐蚀性。
[0004] 本发明采用的技术方案如下：一种电磁选矿机，包括支座、选料盘、电磁铁装置和 动力装置，所述选料盘形状为中空的锥形，中间设有一旋转轴，选料盘的内侧设有电磁铁装 置，所述电磁铁装置覆盖所述选料盘内侧，其磁作用范围可穿透选料盘，所述旋转轴的中部 设有一导电套筒，所述导电套筒与所述旋转轴通过滚动轴承连接，导电套筒的一端连接电 源，另一端固定在所述支座上，所述导电套筒上设有若干根导电杆，所述导电杆的一端固定 连接在所述导电套筒上，另一端设有一导电块。
[0005] 磁选机处于初始状态时，导电块与导电杆相接触，然后通过导电套筒连接的电源 组合成一个闭合回路，而使电磁铁装置导电，即让电磁铁装置产生磁性，电磁铁装置产生磁 性使选料盘上具有磁性，落在选料盘上的物料就会在此上面达到分选，即磁性物料会由于 磁性而留在选料盘，非磁性物料则会滚落至选料盘下方的收集装置内，达到分选的效果；当 选料盘以一定的转速转动时，电磁铁装置也会跟着转动，进而带动电磁铁装置下方的导电 凸缘转动，当导电凸缘转动到一定角度时，由于导电凸缘为一不连续的圆弧形，致使导电杆 与导电凸缘脱离，整个闭合回路断开，电磁铁装置由于断电进而失去磁性，致使选料盘上的 磁性物料失去磁性吸力而滚落出选料盘，通过在选料盘边缘特定的角度设置不同的收集装 置，就可得到两种物料；当选料盘继续转动时，导电凸缘转动到一定角度又会与导电杆重新 接触，整个闭合回路重新闭合，进而又使电磁铁装置通电产生磁性，重复以上工作过程，达 到了连续分选的目的。
[0006] 进一步，所述每个导电杆之间的夹角为60° -180°，导电杆的两端设置为外螺纹 结构或者为形面凸缘结构，所述导电套筒上设有内螺纹凹槽，导电套筒通过内螺纹凹槽与 所述导电杆一端的外螺纹结构配合固定连接。
[0007] 进一步，所述导电块的中部设有内螺纹凹槽，与所述导电杆另一端的外螺纹结构 配合固定连接。
[0008] 由于上述结构的设置，导电杆可以根据实际需要而设置成多个不同夹角，进而形 成多个磁选区域和非磁选区域，同时磁选区域和非磁选区域可以通过导电杆来间接调节其 面积大小，使电磁选矿机更能适应实际需要。
[0009] 进一步，所述导电凸缘为圆弧形状，导电凸缘的下端设有一C形槽，所述导电块置 于所述C形槽内，所述导电凸缘为一对，且关于所述旋转轴对称设置。
[0010] 进一步，所述导电凸缘所围成的扇形对应选料盘上为磁选区域，其他为非磁选区 域，所述磁选区域下方设置有非磁性物料收集装置，所述非磁选区域下方设置有磁性物料 收集装置。
[0011] 进一步，所述选料盘上还设有一层增滑耐磨层，所述增滑耐磨层的厚度为 50-300μπι，采用聚四氟乙烯涂料喷涂成，所述聚四氟乙烯涂料均匀地涂敷在所述选料盘的 上表面上。
[0012] 由于上述结构的设置，将导电凸缘的下端设置成C形槽，可以使导电杆与导电凸 缘接触得更好，避免因机械振动而使接触断断续续，进而破坏电磁铁装置。设置的增滑耐磨 层一方面可以保护选料盘，提高选料盘表面的耐磨性，另一方面使选料盘上面的物料能更 好滚落出选料盘，减小选料盘对物料的阻力，如在磁选区域时，磁性物料由于磁性而留在选 料盘上，会对非磁性物料造成一定的堵塞，加之选料盘本身的摩擦阻力，即使在机械振动的 情况下，也不能使非磁性物料全部滚落出选料盘，为此需降低选料盘的摩擦阻力，即增加一 层增滑耐磨层，能使非磁性物料尽可能的滚落出选料盘，而那些被堵塞的非磁性物料在机 械振动的情况下，磁性物料会滑动一小段的距离，但由于磁性吸力的作用，还不会滚落出选 料盘，达到给非磁性物料腾出滑动空间的目的，非磁性物料顺利滚落出选料盘，提高磁选效 率；当在非磁选区域时，磁性物料失去磁性吸力而滚落出选料盘，此时，磁性物料必须尽快 滚落出选料盘，不然会影响下一次磁选过程而降低磁选效率，为此增滑耐磨层则提供了一 个很好辅助作用，使磁性物料能更快地滚落出选料盘；增滑耐磨层选用聚四氟乙烯涂料主 要是考虑到聚四氟乙烯具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂，它 的摩擦系数极低，使用成本低，是最理想的增滑耐磨材料。
[0013] 进一步，所述选料盘的厚度为4-10mm，用特制无磁不锈钢材料制成，所述特制无磁 不锈钢的组分按重量百分比计算（以下％均表示重量百分比）为：碳为〇. 139?Μ). 17%，镍为 4%~7%，铬为 9%~15%，锰为 9%~11%，铌为(λ58%~0· 77%，钒为(λ13%~0· 32%，钼为L3%~L8%， 钛为3%~4%，稀土为0. 23%~0. 53%，磷和硫的总量不超过0. 035%，余量为铁及其不可避免的 杂质。
[0014] 进一步，所述选料盘的制备工艺包括以下几个步骤： 步骤1、用中频感应电炉恪炼，金属炉料加入顺序为生铁、废钢、钥铁、银铁、猛铁、络铁， 熔炼温度达到16KTC时，进行脱氧，然后再加入脱氧剂进行二次脱氧，之后加入钼铁、钒铁、 钛铁和铌铁，熔炼快结束时，加入稀土，使钢中的合金成分达到预定要求，然后微调钢液中 的化学成分，浇注成型，然后清理钢锭表面渣滓，除去冒口； 步骤2、用机械加工的方法除去钢锭表面的铸造缺陷和氧化皮，表面打磨光滑平整，然 后将钢锭加热至1050°C，升温速率为100°C/h，一次锻压下，将钢锭锻造成所需规格的板 材； 步骤3、将锻压完成后的板材置于热处理炉中，加热板材至650°C，升温速率为70°C/h， 然后保温3h，再随炉冷却至室温；然后用机械加工的方式将板材加工成选料盘； 步骤4、将步骤3中得到的选料盘进行固溶处理，即将选料盘放入热处理炉中加热至 1060°C，升温速率为100°C/h，保温6h，然后水淬至室温； 步骤5、将固溶处理后的选料盘加热至870°C，升温速率为90°C/h，保温5h，然后空冷却 至室温。
[0015] 通过上述制备工艺得到的特制无磁不锈钢，不仅具有单相奥氏体型不锈钢的优 点，还具有优异的抗腐蚀性能，原理在于：首先在配方上通过改变组分比和增加组分来提高 钢的各项性能；合金元素中，铬是决定不锈钢耐蚀性的主要元素，铬在铁中形成固溶体，固 溶体的电极电位随铬含量的增加呈突变式变化，而腐蚀则呈跳跃式地显著减弱，因此含铬 量不宜超过19%，同时铬会在钢的表面与氧形成一层致密、稳定、完整并能与铁的集体牢固 结合的氧化铬钝化膜，能够有效防止钢的腐蚀，使钢的抗氧化性显著增强；钒、钛和铌微量 元素能在钢中形成稳定碳化物，能够有效避免在晶界上沉淀出铬碳化物导致不锈钢的晶间 腐蚀；为了提高不锈钢的耐酸碱性能，在钢中加了相当量的镍和钼，镍