一种矿砂生产工艺的制作方法
【专利摘要】本发明提出了一种矿砂生产工艺，其通过对石榴石原矿石进行粉碎、水洗、重选、除尘、磁选和筛分等步骤，最终得到粒度细且均匀的用于高压水切割需要的研磨介质石榴石砂产品。采用本工艺得到的细级石榴石砂纯度达到97％以上，确保了砂子的切割效率和精密度，且产品粒度大小及均匀分布性控制达到了国际水平，有效解决了高性能水刀设备堵塞的问题，整个工艺过程操作性强，生产效率提高了10％，具有很强的发展潜力。
【专利说明】
一种矿砂生产工艺
技术领域
[0001 ]本发明涉及矿产品生产加工领域，具体涉及一种矿砂生产工艺。
【背景技术】
[0002]随着现代机械加工业地发展，对切割的质量、精度要求的不断提高，对提高生产效率、降低生产成本、具有高智能化的自动切割功能的要求也在提升。经过几十年的发展，数控切割机在切割能源和数控控制系统两方面取得了长足的发展，切割能源高压水射流切割控制系统已由当初的简单功能、复杂编程和输入方式、自动化程度不高发展到具有功能完善、智能化、图形化、网络化的控制方式;驱动系统也从的步进驱动、模拟伺服驱动到今天的全数字式伺服驱动；同时对应的，对于高压水切割需要的研磨介质石榴石砂的要求也越来越高，它的质量与切割速度、切割效果都是密不可分的。
[0003]但是现有技术生产工艺流程多为破碎一水洗一烘干一筛分，工艺流程简单粗糙，制得的石榴石砂产率低、纯度低，含有大量的杂质，且颗粒分布不均，长期使用不仅会破坏切割机的喷嘴还会降低切割精度，需经常更换喷嘴，增加了生产成本，经济效益低，需研发高经济效益的石榴石砂生产工艺。
【发明内容】
[0004]针对上述存在的问题，本发明提出了一种高产率、高纯度、粒度分布均匀的石榴石砂生产工艺。
[0005]为了实现上述的目的，本发明采用以下的技术方案:
一种矿砂生产工艺包括以下步骤:
(1)首先将石榴石原矿石进行粗粉碎，然后经过滚筒筛擦洗筛分，得粒度小于15目的细级石榴石砂，备用；
(2)将步骤(I)中粒度大于15目的粗级石榴石砂在棒磨机中进行二次粉碎得到粒度小于15目的细级石榴石砂，备用；
(3 )将步骤(I)和(2 )中的细级石榴石砂混合，然后投入螺旋洗砂机中进行水洗处理；
(4)将步骤(3)中水洗处理后的细级石榴石砂通过溢流分级机进行脱泥处理；
(5)将步骤(4)中脱泥处理后的细级石榴石砂通过螺旋式溜槽进行重选，重选后再通过螺旋洗砂机进一步水洗除泥；
(6)将步骤(5)中重选水洗后的细级石榴石砂送入烘干炉中，在200-300°C下保持30-50min，然后冷却出炉；
(7)将步骤(6)中烘干后的细级石榴石砂送入到旋风分离机进行除尘，再进行两次磁选，然后再通过旋风分离机进行二次除尘；
(8)将步骤(7)中除尘后得到细级石榴石砂通过震动筛逐级筛分，得终产品细级石榴石砂。
[0006]优选的，步骤(I)中滚筒筛的转速为50-60r/min。
[0007]优选的，步骤(3)中螺旋洗砂机转速为25-45r/min，水洗时间为8-15min。
[0008]优选的，步骤(5)中重选后的细级石榴石砂纯度为60-70%。
[0009]优选的，步骤(6)中烘干后的细级石榴石砂含水量小于0.2%，保证石榴石砂的硬度。
[0010]优选的，步骤(7)中磁选后的细级石榴石砂纯度大于90%，二次除尘后的细级石榴石砂纯度大于97%，除去了石榴石砂中的金属杂质。
[0011 ] 优选的，步骤(8)中所得终产品细级石榴石砂的粒度分布如下:0.045-0.053mm之间粒度的含量小于8%，0.053-0.1mm之间粒度的含量大于92%。
[0012]采用上述的技术方案，本发明的有益效果是:本工艺得到的细级石榴石砂纯度达至Ij97%以上，确保了砂子的切割效率和精密度，适用于对精密度有更高要求的军工、航空等行业的使用，且产品粒度大小及均匀分布性控制达到了国际水平，其中粒度为0.045mm-
0.053mm的所占比例小于8%，剩余粒度处于0.053mm-0.1mm的范围内，0.045mm以下、0.Imm以上含量均为零，有效解决了高性能水刀设备堵塞的问题，整个工艺过程操作性强，生产效率提高了 10%，具有很强的发展潜力。
[0013]在本发明生产工艺过程中采用多次粉碎、水洗除泥、重选、除尘、磁选和筛分，提高了原矿石的利用率，显著提升了产品纯度和粒度品质。期间对细级石榴石砂两次进行水洗脱泥间增加了螺旋式溜槽重选步骤，通过密度差异除去了密度较小的杂质，不仅提高了石榴石砂的纯度，而且协同水洗脱泥效果实现的更完善，同时石榴石砂通过溢流分级后直接进入溜槽，常规是溢流分级机安装后出料口低于溜槽的进料口，需要借助提升机把材料提升到溜槽里，现在是把溢流分级机直接安装在溜槽上方的高台上，不需要借助提升设备，没有其他中间工艺环节，减少了工艺步骤，节约成本。两次除尘在提高纯度的同时还使得粒度分布更加均匀，其间设有的磁选步骤则有效排除了矿砂中的有害金属杂质。
【具体实施方式】
[0014]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0015]实施例1:
(1)首先将石榴石原矿石进行粗粉碎，然后投入转速为55r/min的滚筒筛中擦洗筛分，得粒度小于15目的细级石榴石砂，备用；
(2)将步骤(I)中粒度大于15目的粗级石榴石砂在棒磨机中进行二次粉碎得到粒度小于15目的细级石榴石砂，备用；
(3)将步骤(I)和(2)中的细级石榴石砂混合，然后投入转速为30r/min的螺旋洗砂机中进行水洗处理I Omin;
(4)将步骤(3)中水洗处理后的细级石榴石砂通过溢流分级机进行脱泥处理；
(5)将步骤(4)中脱泥处理后的细级石榴石砂通过螺旋式溜槽进行重选，重选后再通过螺旋洗砂机进一步水洗除泥；
(6)将步骤(5)中重选水洗后的细级石榴石砂送入烘干炉中，在250°C下保持35min，然后冷却出炉得到含水量0.18%的细级石榴石砂；
(7)将步骤(6)中烘干后的细级石榴石砂送入到旋风分离机进行除尘，再进行两次磁选，然后再通过旋风分离机进行二次除尘；
(8)将步骤(7)中除尘后得到细级石榴石砂通过震动筛逐级筛分，得终产品细级石榴石砂。
[0016]采用本实施例的方案，步骤(5)中重选后的细级石榴石砂纯度达到64%;步骤(7)中经过两次磁选后得到纯度为91%的细级石榴石砂，经过二次除尘后得到纯度为97%的细石榴石矿砂;步骤(8)中所得终产品粒度分布如下:0.045-0.053_之间粒度的含量为7%，0.053-
0.1mm之间粒度的的含量93%。
[0017]实施例2:
(1)首先将石榴石原矿石进行粗粉碎，然后投入转速为60r/min的滚筒筛中擦洗筛分，得粒度小于15目的细级石榴石砂，备用；
(2)将步骤(I)中粒度大于15目的粗级石榴石砂在棒磨机中进行二次粉碎得到粒度小于15目的细级石榴石砂，备用；
(3)将步骤(I)和(2)中的细级石榴石砂混合，然后投入转速为25r/min的螺旋洗砂机中进行水洗处理12min;
(4)将步骤(3)中水洗处理后的细级石榴石砂通过溢流分级机进行脱泥处理；
(5)将步骤(4)中脱泥处理后的细级石榴石砂通过螺旋式溜槽进行重选，重选后再通过螺旋洗砂机进一步水洗除泥；
(6)将步骤(5)中重选水洗后的细级石榴石砂送入烘干炉中，在280°C下保持30min，然后冷却出炉得到含水量0.13%的细级石榴石砂；
(7)将步骤(6)中烘干后的细级石榴石砂送入到旋风分离机进行除尘，再进行两次磁选，然后再通过旋风分离机进行二次除尘；
(8)将步骤(7)中除尘后得到细级石榴石砂通过震动筛逐级筛分，得终产品细级石榴石砂。
[0018]采用本实施例的方案，步骤(5)中重选后的细级石榴石砂纯度达到65%;步骤(7)中经过两次磁选后得到纯度为93%的细级石榴石砂，经过二次除尘后得到纯度为98%的细石榴石矿砂；步骤(8)中所得终产品粒度分布如下:0.045-0.053mm之间粒度的含量为6.3%，
0.053-0.1mm之间粒度的的含量93.7%。
[0019]实施例3:
(1)首先将石榴石原矿石进行粗粉碎，然后投入转速为53r/min的滚筒筛中擦洗筛分，得粒度小于15目的细级石榴石砂，备用；
(2)将步骤(I)中粒度大于15目的粗级石榴石砂在棒磨机中进行二次粉碎得到粒度小于15目的细级石榴石砂，备用；
(3)将步骤(I)和(2)中的细级石榴石砂混合，然后投入转速为35r/min的螺旋洗砂机中进行水洗处理8min ；
(4)将步骤(3)中水洗处理后的细级石榴石砂通过溢流分级机进行脱泥处理；
(5)将步骤(4)中脱泥处理后的细级石榴石砂通过螺旋式溜槽进行重选，重选后再通过螺旋洗砂机进一步水洗除泥； (6)将步骤(5)中重选水洗后的细级石榴石砂送入烘干炉中，在200°C下保持50min，然后冷却出炉得到含水量0.18%的细级石榴石砂；
(7)将步骤(6)中烘干后的细级石榴石砂送入到旋风分离机进行除尘，再进行两次磁选，然后再通过旋风分离机进行二次除尘；
(8)将步骤(7)中除尘后得到细级石榴石砂通过震动筛逐级筛分，得终产品细级石榴石砂。
[0020]采用本实施例的方案，步骤(5)中重选后的细级石榴石砂纯度达到70%;步骤(7冲经过两次磁选后得到纯度为94%的细级石榴石砂，经过二次除尘后得到纯度为98.5%的细石榴石矿砂；步骤(8)中所得终产品粒度分布如下:0.045-0.053mm之间粒度的含量为6.8%，
0.053-0.1mm之间粒度的的含量93.2%。
[0021]实施例4:
(1)首先将石榴石原矿石进行粗粉碎，然后投入转速为58r/min的滚筒筛中擦洗筛分，得粒度小于15目的细级石榴石砂，备用；
(2)将步骤(I)中粒度大于15目的粗级石榴石砂在棒磨机中进行二次粉碎得到粒度小于15目的细级石榴石砂，备用；
(3)将步骤(I)和(2)中的细级石榴石砂混合，然后投入转速为45r/min的螺旋洗砂机中进行水洗处理12min;
(4)将步骤(3)中水洗处理后的细级石榴石砂通过溢流分级机进行脱泥处理；
(5)将步骤(4)中脱泥处理后的细级石榴石砂通过螺旋式溜槽进行重选，重选后再通过螺旋洗砂机进一步水洗除泥；
(6)将步骤(5)中重选水洗后的细级石榴石砂送入烘干炉中，在300°C下保持40min，然后冷却出炉得到含水量0.16%的细级石榴石砂；
(7)将步骤(6)中烘干后的细级石榴石砂送入到旋风分离机进行除尘，再进行两次磁选，然后再通过旋风分离机进行二次除尘；
(8)将步骤(7)中除尘后得到细级石榴石砂通过震动筛逐级筛分，得终产品细级石榴石砂。
[0022]采用本实施例的方案，步骤(5)中重选后的细级石榴石砂纯度达到60%;步骤(7)中经过两次磁选后得到纯度为93%的细级石榴石砂，经过二次除尘后得到纯度为97.5%的细石榴石矿砂；步骤(8)中所得终产品粒度分布如下:0.045-0.053mm之间粒度的含量为7.5%，
0.053-0.1mm之间粒度的的含量92.5%。
[0023]实施例5:
(1)首先将石榴石原矿石进行粗粉碎，然后投入转速为50r/min的滚筒筛中擦洗筛分，得粒度小于15目的细级石榴石砂，备用；
(2)将步骤(I)中粒度大于15目的粗级石榴石砂在棒磨机中进行二次粉碎得到粒度小于15目的细级石榴石砂，备用；
(3)将步骤(I)和(2)中的细级石榴石砂混合，然后投入转速为40r/min的螺旋洗砂机中进行水洗处理15min;
(4)将步骤(3)中水洗处理后的细级石榴石砂通过溢流分级机进行脱泥处理；
(5)将步骤(4)中脱泥处理后的细级石榴石砂通过螺旋式溜槽进行重选，重选后再通过螺旋洗砂机进一步水洗除泥；
(6)将步骤(5)中重选水洗后的细级石榴石砂送入烘干炉中，在220°C下保持45min，然后冷却出炉得到含水量0.15%的细级石榴石砂；
(7)将步骤(6)中烘干后的细级石榴石砂送入到旋风分离机进行除尘，再进行两次磁选，然后再通过旋风分离机进行二次除尘；
(8)将步骤(7)中除尘后得到细级石榴石砂通过震动筛逐级筛分，得终产品细级石榴石砂。
[0024]采用本实施例的方案，步骤(5)中重选后的细级石榴石砂纯度达到66%;步骤(7冲经过两次磁选后得到纯度为92%的细级石榴石砂，经过二次除尘后得到纯度为97%的细石榴石矿砂;步骤(8)中所得终产品粒度分布如下:0.045-0.053_之间粒度的含量为7%，0.053-0.1mm之间粒度的的含量93%。
[0025]以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
【主权项】
1.一种矿砂生产工艺，其特征在于，所述生产工艺包括以下步骤: 首先将石榴石原矿石进行粗粉碎，然后经过滚筒筛擦洗筛分，得粒度小于15目的细级石榴石砂，备用； 将步骤(I)中粒度大于15目的粗级石榴石砂在棒磨机中进行二次粉碎得到粒度小于15目的细级石榴石砂，备用； 将步骤(I)和(2)中的细级石榴石砂混合，然后投入螺旋洗砂机中进行水洗处理； 将步骤(3)中水洗处理后的细级石榴石砂通过溢流分级机进行脱泥处理； 将步骤(4)中脱泥处理后的细级石榴石砂通过螺旋式溜槽进行重选，重选后再通过螺旋洗砂机进一步水洗除泥； 将步骤(5)中重选水洗后的细级石榴石砂送入烘干炉中，在200-300°C下保持30-50min，然后冷却出炉； 将步骤(6)中烘干后的细级石榴石砂送入到旋风分离机进行除尘，再进行两次磁选，然后再通过旋风分离机进行二次除尘； 将步骤(7 )中除尘后得到细级石榴石砂通过震动筛逐级筛分，得终产品细级石榴石砂。2.根据权利要求1所述的一种矿砂生产工艺，其特征在于:所述步骤(I)中滚筒筛的转速为 50-60r/min。3.根据权利要求1所述的一种矿砂生产工艺，其特征在于:所述步骤(3)中螺旋洗砂机转速为25-45r/min，水洗时间为8-15min。4.根据权利要求1所述的一种矿砂生产工艺，其特征在于:所述步骤(5)中重选后的细级石植石砂纯度为60-70%。5.根据权利要求1所述的一种矿砂生产工艺，其特征在于:所述步骤(6)中烘干后的细级石榴石砂含水量小于0.2%。6.根据权利要求1所述的一种矿砂生产工艺，其特征在于:所述步骤(7)中磁选后的细级石榴石砂纯度大于90%，二次除尘后的细级石榴石砂纯度大于97%。7.根据权利要求1所述的一种矿砂生产工艺，其特征在于:所述步骤(8)中所得终产品细级石植石砂的粒度分布如下:0.045-0.053mm之间粒度的含量小于8%，0.053-0.1mm之间粒度的含量大于92%。
【文档编号】B03B7/00GK105903554SQ201610489327
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年6月28日
【发明人】薛怀友, 薛明亮
【申请人】东海县瑞驰磨料有限公司