高频振动筒式磁选机

578 编辑：中冶有色技术网来源：辽宁科技大学

2024-02-20 10:40:59

权利要求书： 1.一种高频振动筒式磁选机，其特征在于，包括机架、磁性滚筒、旋转电机、分选箱体、振动弧形介质、高频振动电机、给料溜槽、精矿卸料溜槽、精矿卸料冲洗喷头、分散冲洗喷头一及分散冲洗喷头二；所述分选箱体设于机架上，磁性滚筒的下部设于分选箱体内且两者之间留有一个弧形通道；振动弧形介质为一至多层，通过弹性悬挂机构设于磁性滚筒与分选箱体之间的弧形通道内，所述高频振动电机固定在振动弧形介质上，在高频振动电机的作用下，振动弧形介质在弧形通道内沿水平方向做复合轨迹为椭圆形的高频剪切运动；振动弧形介质上方的弧形通道上部空间为分选区，振动弧形介质下方的弧形通道下部空间为矿浆流道；所述磁性滚筒能够在旋转电机的带动下绕水平轴线转动，磁性滚筒内沿其周向设有一段磁系；相对于磁性滚筒的转动方向，分选箱体的后端设给料溜槽，分选箱体的前端设精矿卸料溜槽；对应精矿卸料溜槽上方且靠近磁性滚筒处沿磁性滚筒轴向设一排精矿卸料冲洗喷头；对应矿浆流道末端的分选箱体底部设尾矿排出口；弧形通道靠近精矿卸料溜槽的一端沿磁性滚筒轴向设一排分散冲洗喷头一，弧形通道的另一端沿磁性滚筒轴向设一排分散冲洗喷头二。

2.根据权利要求1所述的一种高频振动筒式磁选机，其特征在于，所述弹性悬挂机构由多个挂钩弹簧组成，挂钩弹簧的一端与振动弧形介质连接，另一端与分选箱体的内壁固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种高频振动筒式磁选机，其特征在于，所述精矿卸料冲洗喷头、分散冲洗喷头一及分散冲洗喷头二均为高压水喷头。

4.根据权利要求1所述的一种高频振动筒式磁选机，其特征在于，所述振动弧形介质靠近磁性滚筒设置，两者之间的距离为10～50mm。

5.根据权利要求1或2或4所述的一种高频振动筒式磁选机，其特征在于，所述振动弧形介质为筛板、筛网或网链，筛孔的孔径为1～4mm。

6.根据权利要求1所述的一种高频振动筒式磁选机，其特征在于，所述振动弧形介质的材料为不导磁的不锈钢或者弹簧钢。

7.根据权利要求1所述的一种高频振动筒式磁选机，其特征在于，所述振动弧形介质设置1～3层。

8.根据权利要求1所述的一种高频振动筒式磁选机，其特征在于，所述磁性滚筒的磁系为电磁磁系或永磁磁系，磁系包角为120°，磁系偏角调节范围为15°～20°，磁场强度为1000～1500Gs。

9.根据权利要求1所述的一种高频振动筒式磁选机，其特征在于，所述分选箱体为顺流型结构、逆流型结构或半逆流型结构。

说明书：一种高频振动筒式磁选机技术领域[0001] 本实用新型涉及强磁性微细粒矿物磁选技术领域，尤其涉及一种高频振动筒式磁选机。背景技术[0002] 我国作为一个铁矿资源大国，已探明的铁矿资源储量达到714亿吨。虽然总量较大，但随着不断地开采，矿石性质逐渐趋近于低品位、嵌布粒度细、矿物的结构构造复杂等特点。在此背景下，超贫微细粒磁铁矿的主导地位日益突出，该类矿物平均铁品位仅20％左右，磨细至30μm以下才可获得90％的单体解离度。由于现有技术及设备的不足，超贫微细粒磁铁矿的高效磁选已成为一个难题。[0003] 传统筒式磁选机在分选微细矿物颗粒时，由于超强的磁团聚作用使得矿粒加速沉积和脉石矿物包裹，造成了磁选效率低，精矿铁品位低等问题。针对此类弊端，一些企业在传统筒式磁选机的基础上做出了一些创新性改进。[0004] 授权公告号为CN209501943U的中国实用新型专利公开了“一种脉冲式磁选机”，其包括槽体，槽体内以可相对槽体转动的方式安装滚筒，滚筒内以相对槽体静止的方式安装磁系，滚筒的下方与槽体之间留有间隙，间隙中设有隔板将间隙分成靠近滚筒的磁选区、中间的分离物料区和远离滚筒的进矿区，进矿区的上方设有进矿口并安装进水管，分离物料区的底部设有非磁性物出口并伸出槽体的底部，而磁选区的上方设有工作时磁性物出口并安装冲洗管，槽体的底部还设有振动装置。工作时，矿浆受振动装置作用产生脉动而颗粒物处于悬浮状态，磁性物质被及时地吸附在滚筒的表面，磁性物质更容易地被分离出来。该技术方案的核心通过振动装置使矿物颗粒充分分散，以阻止其在分选区中的沉积，但是磁团聚的存在依然是造成分选指标差的主要原因。[0005] 授权公告号为为CN208194661U的中国实用新型专利公开了一种“超纯铁精粉磁选机”，其在一个机架上安装有一个卧式滚筒，在滚筒内的固定轴上安装有一个与滚筒内壁间隙配合的伞形固定架，在伞形固定架的弧形内壁上安装有一层磁极方向相同的磁块组合，在机架上端的减振器上用挂耳向滚筒下半部周边安装有半圆形机壳，在机壳与滚筒之间安装有弧形筛板，在靠近滚筒前边的机壳上设有进料口，在进料口下端安装有磁场隔离进料口，在机壳后下方安装有尾矿排料口，在滚筒与进料口之间靠上方和滚筒另一侧对应位置分别安装有冲洗水管，在机架上安装有振动电机，在滚筒后面向后下方安装有一块精矿卸料导流板，在精矿卸料导流板上方靠近滚筒安装有一排精矿卸料冲洗管。工作时，将60％品位的铁精粉配成30％的矿浆，把矿浆从进料口均匀给料，浆料通过磁场隔离进料口进入到筛板下，振动电机带动半圆形机壳和筛板做椭圆轨迹振动，在磁块磁力的作用下，浆料中的铁精粉向上被吸起，被吸起的铁精粉通过筛孔时磁团聚被打散，由冲洗水管同时从滚筒两侧冲洗，无磁性物质在清水冲击下通过筛孔向下排出，尾矿通过排料口排出，精矿被吸附到滚筒上被旋转出磁选区后由卸料冲洗管将滚筒上的铁粉冲洗到卸料导流板上流出。

该技术方案的创新点在于箱体与磁性滚筒之间安装有弧形筛板，通过振动电机带动分选箱体和弧形筛板一同振动，从而阻止了颗粒的沉积和磁团聚体的消除，但箱体振动会导致整机振动，工作时噪声污染大，机体机械损耗大。

[0006] 因此，有必要研发一种适合微细粒矿物分选，能够阻碍颗粒沉积、消除磁团聚影响，提高分选效率，并消除整机共振的新型磁选设备。发明内容[0007] 本实用新型提供了一种高频振动筒式磁选机，适合微细粒矿物分选，具有消弱磁团聚、提高分选效率、避免整机振动、噪音小、节能等特点。[0008] 为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：[0009] 一种高频振动筒式磁选机，包括机架、磁性滚筒、旋转电机、分选箱体、振动弧形介质、高频振动电机、给料溜槽、精矿卸料溜槽、精矿卸料冲洗喷头、分散冲洗喷头一及分散冲洗喷头二；所述分选箱体设于机架上，磁性滚筒的下部设于分选箱体内且两者之间留有一个弧形通道；振动弧形介质为一至多层，通过弹性悬挂机构设于磁性滚筒与分选箱体之间的弧形通道内，所述高频振动电机固定在振动弧形介质上，在高频振动电机的作用下，振动弧形介质在弧形通道内沿水平方向做复合轨迹为椭圆形的高频剪切运动；振动弧形介质上方的弧形通道上部空间为分选区，振动弧形介质下方的弧形通道下部空间为矿浆流道；所述磁性滚筒能够在旋转电机的带动下绕水平轴线转动，磁性滚筒内沿其周向设有一段磁系；相对于磁性滚筒的转动方向，分选箱体的后端设给料溜槽，分选箱体的前端设精矿卸料溜槽；对应精矿卸料溜槽上方且靠近磁性滚筒处沿磁性滚筒轴向设一排精矿卸料冲洗喷头；对应矿浆流道末端的分选箱体底部设尾矿排出口；弧形通道靠近精矿卸料溜槽的一端沿磁性滚筒轴向设一排分散冲洗喷头一，弧形通道的另一端沿磁性滚筒轴向设一排分散冲洗喷头二。[0010] 所述弹性悬挂机构由多个挂钩弹簧组成，挂钩弹簧的一端与振动弧形介质连接，另一端与分选箱体的内壁固定连接。[0011] 所述精矿卸料冲洗喷头、分散冲洗喷头一及分散冲洗喷头二均为高压水喷头。[0012] 所述振动弧形介质靠近磁性滚筒设置，两者之间的距离为3～5mm。[0013] 所述振动弧形介质为筛板、筛网或网链，筛孔的孔径为1～4mm。[0014] 所述振动弧形介质的材料为不导磁的不锈钢或者弹簧钢。[0015] 所述振动弧形介质设置1～3层。[0016] 所述磁性滚筒的磁系为电磁磁系或永磁磁系，磁系包角为120°，磁系偏角调节范围为15°～20°，磁场强度为1000～1500Gs。[0017] 所述分选箱体为顺流型结构、逆流型结构或半逆流型结构。[0018] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：[0019] 1)高频振动装置安装在振动弧形介质上，与箱体不连接，在分选过程中，高频振动电机只带动振动弧形介质在水平方向做高频剪切运动，不仅可以降低振动装置的负荷，而且还消除了磁选的共振现象，从而减少噪音，节能降耗；[0020] 2)振动弧形介质由高频振动电机带动做水平方向的高频剪切运动，增强了分选区中矿浆的紊流强度，减弱和消除了磁团聚或磁链，从而提高了分选效率。附图说明[0021] 图1是本实用新型所述一种高频振动筒式磁选机的主视图。[0022] 图2是图1的俯视图。[0023] 图3a是本实用新型所述筛板的结构示意图。[0024] 图3b是本实用新型所述筛网的结构示意图。[0025] 图3c是本实用新型所述网链的结构示意图。[0026] 图4是本实用新型实施例1中的分选指标对比图。[0027] 图5是本实用新型实施例2中的分选指标对比图。[0028] 图中：1.磁性滚筒2.给料溜槽3.精矿卸料冲洗喷头4.精矿卸料溜槽5.机架6.高频振动电机7.分散冲洗喷头一8.分散冲洗喷头二9.分选箱体10.振动弧形介质

11.尾矿排出口12.旋转电机

具体实施方式[0029] 下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：[0030] 如图1、图2所示，本实用新型所述一种高频振动筒式磁选机，包括机架5、磁性滚筒1、旋转电机12、分选箱体9、振动弧形介质10、高频振动电机6、给料溜槽2、精矿卸料溜槽4、精矿卸料冲洗喷头3、分散冲洗喷头一7及分散冲洗喷头二8；所述分选箱体9设于机架5上，磁性滚筒1的下部设于分选箱体9内且两者之间留有一个弧形通道；振动弧形介质10为一至多层，通过弹性悬挂机构设于磁性滚筒1与分选箱体9之间的弧形通道内，所述高频振动电机6固定在振动弧形介质10上，在高频振动电机6的作用下，振动弧形介质10在弧形通道内沿水平方向做复合轨迹为椭圆形的高频剪切运动；振动弧形介质10上方的弧形通道上部空间为分选区，振动弧形介质10下方的弧形通道下部空间为矿浆流道；所述磁性滚筒1能够在旋转电机12的带动下绕水平轴线转动，磁性滚筒1内沿其周向设有一段磁系；相对于磁性滚筒1的转动方向，分选箱体9的后端设给料溜槽2，分选箱体9的前端设精矿卸料溜槽4；对应精矿卸料溜槽4上方且靠近磁性滚筒1处沿磁性滚筒1轴向设一排精矿卸料冲洗喷头3；对应矿浆流道末端的分选箱体9底部设尾矿排出口11；弧形通道靠近精矿卸料溜槽4的一端沿磁性滚筒1轴向设一排分散冲洗喷头一7，弧形通道的另一端沿磁性滚筒1轴向设一排分散冲洗喷头二8。

[0031] 所述弹性悬挂机构由多个挂钩弹簧组成，挂钩弹簧的一端与振动弧形介质10连接，另一端与分选箱体9的内壁固定连接。[0032] 所述精矿卸料冲洗喷头3、分散冲洗喷头一7及分散冲洗喷头二8均为高压水喷头。[0033] 所述振动弧形介质10靠近磁性滚筒1设置，两者之间的距离为3～5mm。[0034] 所述振动弧形介质10为筛板(如图3a所示)、筛网(如图3b所示)或网链(如图3c所示)，筛孔的孔径为1～4mm。[0035] 所述振动弧形介质10的材料为不导磁的不锈钢或者弹簧钢。[0036] 所述振动弧形介质10设置1～3层。[0037] 所述磁性滚筒1的磁系为电磁磁系或永磁磁系，磁系包角为120°，磁系偏角调节范围为15°～20°，磁场强度为1000～1500Gs。[0038] 所述分选箱体9为顺流型结构、逆流型结构或半逆流型结构。[0039] 本实用新型所述一种高频振动筒式磁选机的工作方法如下：矿浆自给料溜槽2注入分选箱体9的矿浆流道中，磁性滚筒1自给料溜槽2一端向精矿卸料溜槽4一端转动，在磁系的磁力作用下，矿浆中的磁性矿物被向上方吸起；靠近磁性滚筒1设置的振动弧形介质10在高频振动电机6带动下，沿水平方向做复合轨迹为椭圆形的高频剪切运动，增强了分选区中矿浆的紊流强度，减弱和消除了磁团聚或磁链，从而提高分选效率；分散冲洗喷头一7和分散冲洗喷头二8同时从分选区的两侧冲洗，非磁性矿物在分散冲洗作用下通过振动弧形介质10的筛孔下落回到矿浆流道内，自尾矿排出口11排出；被吸附到磁性滚筒1上的磁性矿物随磁性滚筒1旋转出分选区后，通过精矿卸料溜槽4上方的精矿卸料冲洗喷头3冲洗下来，自精矿卸料溜槽4流出。[0040] 本实用新型所述一种高频振动筒式磁选机各组成部分的作用如下：[0041] 分选箱体，用于提供矿物分选的空间。[0042] 磁性滚筒，与分选箱体通过所述机架连接，用于将矿浆中的铁精矿通过磁选的方式选出。[0043] 振动弧形介质，位于分选箱体与磁性滚筒之间的弧形通道内，并通过弹性悬挂机构与分选箱体连接；用于增强分选区中矿浆的紊流强度，减弱和消除磁团聚或磁链，从而提高分选效率。[0044] 高频振动电机，固定在所述振动弧形介质上，用于带动振动弧形介质产生水平方向复合轨迹为椭圆形的高频剪切运动。[0045] 给料溜槽，用于接受待分选的矿浆并将矿浆引导注入分选箱体的矿浆流道中。[0046] 尾矿排出口，用于收集分选后得到的非磁性矿物。[0047] 精矿卸料溜槽，用于收集分选后得到的磁性矿物；[0048] 精矿卸料冲洗喷头，用于协助磁性矿物脱离磁性滚筒，并去除非磁性矿泥。[0049] 分散冲洗喷头一及分散冲洗喷头二，用于冲散分选区矿浆中的矿物颗粒。[0050] 以下实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。[0051] 【实施例1】[0052] 实施例中，一种高频振动筒式磁选机包括机架、磁性滚筒、旋转电机、分选箱体、振动弧形介质、高频振动电机、给料溜槽、精矿卸料溜槽、精矿卸料冲洗喷头、分散冲洗喷头一及分散冲洗喷头二；所述分选箱体为顺流型结构，磁性滚筒中设永磁磁系，磁系包角为120°，磁系偏角为20°，磁场强度为1200Gs；振动弧形介质位于分选箱体与磁性滚筒之间的弧形通道内，并通过弹性悬挂机构与分选箱体连接；振动弧形介质为3层不锈钢筛板，筛孔的孔径为3mm。最上层筛板与磁性滚筒外壁的距离为30mm。

[0053] 采用磁选管试验来表征普通磁选机达到的选别理想指标。针对磨矿细度为-0.053mm100％(一次性磨细)的本溪南芬磁铁矿原矿，不同磁场强度条件下的普通磁选机分选指标与高频振动磁选机分选指标的对比如图4所示。

[0054] 由图4可知，高频振动磁选机的分选指标在普通磁选机的分选性能基准线以上，图4中的数据点表明采用高频振动磁选机确实提高了磁选性能指标。例如，当精矿TFe回收率为80％时，采用普通磁选机获得了67.56％的TFe品位，而采用高频振动磁选机分选获得的精矿TFe品位为70.1％，可作为超纯铁精矿产品，相比普通磁选机精矿品位提高了2.54个百分点。

[0055] 【实施例2】[0056] 实施例中，一种高频振动筒式磁选机的结构与实施例1相同。[0057] 采用磁选管试验来表征普通磁选机达到的选别理想指标。针对辽宁鞍山鞍千选矿厂流程中的弱磁选精矿(磨矿细度-0.074mm84.8％)，不同磁场强度条件下的普通磁选机分选指标与高频振动磁选机分选指标的对比如图5所示。[0058] 由图5可知，高频振动磁选机的分选指标在普通磁选机的分选性能基准线以上，图5中的数据点表明在粒级较粗的情况下，采用高频振动磁选机也可以提高磁选性能指标。当精矿TFe品位为65％时，采用普通磁选机获得的TFe回收率是60％，而采用高频振动磁选机分选获得的精矿TFe回收率为94.94％，相比之下提高了34.94个百分点。

[0059] 以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。