一种选矿用磁流体的制备装置的制作方法

本实用新型涉及磁流体制备技术领域，尤其涉及一种选矿用磁流体的制备装置。

背景技术：

磁流体是一种既具有液体的流动性又具有固体磁性材料的磁性的功能材料，它是由直径为纳米量级（10nm）的磁性固体颗粒、基载液以及界面活性剂三者混合而成的一种稳定的胶状液体。该流体在静态时无磁性吸引力，当外加磁场作用时，才表现出磁性，正因如此，它才广泛应用于各种苛刻条件的磁性流体密封、减震、医疗器械、声音调节、光显示、磁流体选矿等领域。然而，目前常用的磁流体的制备工艺复杂、效率低、成本高昂，极大的限制了磁流体应用的推广，尤其是在选矿领域的应用。选矿过程中对磁流体的用量极大，相应的损失也比较大，因此需要制备工艺简单、效率高、成本低廉的制备工艺。传统的球磨制备方法直接对磁铁矿（Fe3O4）进行研磨，由于球磨机能量利用率低，在这一过程中所需时间长、能耗高，且Fe3O4会被氧化为Fe2O3，从而使制备的磁流体效果变差，因此有必要开发一种选矿用磁流体的制备方法及其装置来解决上述技术问题。

技术实现要素：

本实用新型目的在于提供一种利用制备选矿用磁流体的装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种选矿用磁流体的制备装置，其特征在于：包括研磨腔、位于研磨腔内的拨杆、通过传动轴与拨杆连接的变频电机、通过电缆线与变频电机连接的变频器及控制线路板，所述研磨腔外部设有冷却水循环装置，所述研磨腔腔体与物料循环装置连通。

进一步地，所述冷却水循环装置包括套在研磨腔外部的冷却水夹层套通过冷却水管路与冷却水夹层套连接的冷却水池和冷却水循环泵；所述物料循环装置包括与研磨腔通过物料循环管路连接的混料斗、位于混料斗内的搅拌装置，物料循环管路中间设有物料循环泵。

本发明选矿用磁流体的制备装置通过变频器调整变频电机转速，可以使拨杆达到一个相对平衡的转速，再利冷却水循环装置进行冷却，利用物料循环装置循环物料，可以大大提高选矿用磁流体的制备速度，同时可有效避免氧化锆珠的过快磨损，用具有设备投资少，能耗低，生产效率高，产品质量高的优点。

附图说明

图1为本实用新型所述选矿用磁流体的制备装置结构示意图。

图中符号说明：1研磨腔；2拨杆；3传动轴；4变频电机；5变频器；6控制线路板；7冷却水夹层套；8冷却水管路；9冷却水池；10冷却水循环泵；11物料循环管路；12混料斗；13搅拌装置；14物料循环泵。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步说明。

一种选矿用磁流体的制备装置，包括研磨腔1、位于研磨腔内的拨杆2、通过传动轴3与拨杆连接的变频电机4、通过电缆线与变频电机连接的变频器5及控制线路板6，所述研磨腔外部设有冷却水循环装置，所述研磨腔腔体与物料循环装置连通。所述冷却水循环装置包括套在研磨腔外部的冷却水夹层套7通过冷却水管路8与冷却水夹层套连接的冷却水池9和冷却水循环泵10；所述物料循环装置包括与研磨腔通过物料循环管路11连接的混料斗12、位于混料斗内的搅拌装置13，物料循环管路中间设有物料循环泵14。

研磨腔1分别连接冷却水循环装置和物料循环装置，由控制线路板6控制变频电机4的开停和转速。冷却水夹层套7环绕在研磨腔1外，物料从研磨腔1中流入混料斗12，再从混料斗12流回研磨腔1完成物料循环，搅拌装置13对混料斗12中的物料进行搅拌。在此过程中，可从混料斗12处观察物料的研磨情况、取样和加物料；冷水经冷却水管路8从下部流入冷却水夹层套7，对研磨腔1进行冷却后从上部流出排入冷却水池9；冷却水的流量通过阀门控制；通过变频器5控制变频电机转速，可以使拨杆达到一个相对平衡的转速；在混料斗12中按顺序加入物料进行研磨，得到选矿用磁流体。

本实用新型提供的一种选矿用磁流体的制备装置，制备步骤如下：

步骤一：将研磨腔的搅拌装置与变频电机连接，研磨腔与物料循环装置连通，研磨腔外部加装冷却水循环装置；

步骤二：在研磨腔内填入氧化锆珠，冷却水循环装置内加入冷却水；

步骤三：在物料循环装置内加入按重量比计为95-85份的蒸馏水和5-15份的Fe3O4粉末搅拌均匀，得到Fe3O4粉末浆液，其中Fe3O4粉末的细度为200目；

步骤四：打开物料循环装置，使Fe3O4粉末浆液进入研磨腔，启动变频电机带动研磨腔的拨杆转动，通过变频器控制变频电机转速，对Fe3O4粉末浆液进行研磨；

步骤五：在研磨的同时，按先后顺序加入硅酸钠、六偏磷酸钠,铁粉、硅铁粉、油酸钠。

在本实用新型中，添加铁粉和硅铁粉做为辅助材料，减少了制备过程中Fe3O4被氧化的现象，提高了磁流体的品质。

其中步骤二中加入的氧化锆珠为经过配级计算的氧化锆珠，由0.2-0.3mm的氧化锆珠和0.4-0.6mm的氧化锆珠按1：2的质量比例混合所得。

步骤五中各成分的添加量根据不同选矿磁流体的要求控制，其中硅酸钠、六偏磷酸钠、油酸钠的添加量分别按步骤二中每升Fe3O4粉末浆液计，其中硅酸钠为0.1~2g/L，六偏磷酸钠0.05~1g/L，油酸钠0~12g/L；铁粉按添加后整体固体含量在5-20%之间的量添加，硅铁粉按添加后整体固体含量在10-35%之间的量添加。

以上所述，仅是本实用新型的最佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，利用上述揭示的方法内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，均属于权利要求书保护的范围。