專利名稱：一種高梯度磁選機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種選礦用磁選機(jī)，特別是涉及一種高梯度磁選機(jī)。
背景技術(shù)：
高梯度磁選理論的提出給磁選礦界以質(zhì)的飛躍，使能夠磁選的礦物種類 增多，粒度上、下限變寬。早期高梯度磁選機(jī)是周期式的，也稱磁濾器，該 類設(shè)備在處理磁性物含量極低和粒度很細(xì)的場(chǎng)合中得到廣泛應(yīng)用。隨即出現(xiàn) 的連續(xù)高梯度磁選機(jī)有電,茲平環(huán)式強(qiáng)磁高梯度^茲選機(jī)、永磁和電；茲雙立環(huán)高 梯度磁選機(jī)。電磁平環(huán)高梯度磁選機(jī)由于給礦和清洗水方向相同，所以容易 導(dǎo)致機(jī)械堵塞，永磁立環(huán)高梯度磁選機(jī)由于在給礦口處極容易形成強(qiáng)磁性礦 物，特別是鐵屑的積累而發(fā)生磁性堵塞，電磁立環(huán)高梯度磁選由于給礦和精 礦沖洗水在介質(zhì)堆中的流動(dòng)方向相反，所以不容易發(fā)生機(jī)械堵塞，又由于是 電磁的，所以當(dāng)激磁電流不存在時(shí)，強(qiáng)磁性礦物和鐵屑在給礦口處很容易脫 落，磁性堵塞不容易發(fā)生。為了減少磁性產(chǎn)物中非磁性物的夾雜，出現(xiàn)了振
動(dòng)和脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)，如中國(guó)專利86106144.6公開(kāi)的一種脈動(dòng)高梯度磁選 機(jī)，其能使被回收物料的富積比有一定的提高，同時(shí)由于水的脈動(dòng)作用減少 了機(jī)械堵塞。
中國(guó)專利02114994.1公開(kāi)了雙頻立環(huán)脈沖高梯度,茲選機(jī)，其采用獨(dú)特的 雙脈沖裝置，能夠根據(jù)礦漿脈動(dòng)產(chǎn)生的流體動(dòng)力和磁場(chǎng)產(chǎn)生的磁力在磁選機(jī) 分選空間不同的區(qū)段對(duì)磁性不同的礦物顆粒群作用力的差別，使得其得到有 效分離。雙脈沖裝置能兼顧精礦質(zhì)量和金屬回收率，既能得到高品位的精礦，又能使尾礦品位降到一定程度，同時(shí)還產(chǎn)出部分中礦，該設(shè)備特別適合于處 理含^茲性不等的多種礦物組成的礦石。
綜上所述，在所有這些立環(huán)高梯度磁選機(jī)背景磁場(chǎng)的提供不是由永磁磁 鐵提供，就是由電磁提供。由永磁提供背景磁場(chǎng)的高梯度磁選機(jī)無(wú)法解決磁 堵塞問(wèn)題，由電磁提供背景磁場(chǎng)的高梯度磁選機(jī)雖能克服磁堵塞問(wèn)題，但提 供一定強(qiáng)度背景的電^^茲場(chǎng)需要連續(xù)不斷地消耗大量的電能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，提供一種既可以有 效地解決磁堵塞問(wèn)題和方便地調(diào)節(jié)磁場(chǎng)強(qiáng)度，保證實(shí)際生產(chǎn)中維修方便，又 可以大大降低能耗的高梯度磁選機(jī)。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種高梯度磁選機(jī)，包括分選環(huán)及其驅(qū)動(dòng)裝置、給礦裝置、精礦卸礦裝 置及精礦收集裝置，其中分選環(huán)包括轉(zhuǎn)環(huán)及裝置于轉(zhuǎn)環(huán)上的聚磁介質(zhì)堆、位 于轉(zhuǎn)環(huán)內(nèi)、外側(cè)的上磁輒、上磁鐵、下磁軛、下磁鐵，其特征在于還包括有 裝置于轉(zhuǎn)環(huán)下方的可分別對(duì)上磁鐵、下磁鐵進(jìn)行充退磁處理的充退磁裝置， 該充退磁裝置包括位于轉(zhuǎn)環(huán)下方的靠近上磁鐵和下磁鐵的電磁線圈和與電磁 線圏連接的激磁電源。
本發(fā)明由于巧妙地將永,茲鐵和激磁電源相結(jié)合來(lái)形成^茲選機(jī)的背景磁 場(chǎng)，科學(xué)地利用電磁學(xué)中硬(強(qiáng))磁材料(稱磁鐵)的充退磁原理，即硬磁 材料的磁感應(yīng)強(qiáng)度在一定范圍內(nèi)可由充》茲裝置通過(guò)參數(shù)來(lái)設(shè)定和控制。當(dāng)磁 場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到所需值時(shí)可以停止充》茲電源，僅由硬^磁材料的剩,茲提供,茲選機(jī)所 需的背景磁感應(yīng)強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行選礦工作。而當(dāng)設(shè)備需要維修檢測(cè)時(shí)，可控制充 退磁電源的參數(shù)，使得硬磁材料的剩磁消失。因此，在工作時(shí)可方便地根據(jù)背景磁場(chǎng)的需要值對(duì)上磁鐵和下磁鐵進(jìn)行充磁處理后再撤去激磁電源來(lái)對(duì)礦 物質(zhì)進(jìn)行有效的分選，而在設(shè)備組裝和維修時(shí)又可對(duì)上磁鐵和下磁鐵進(jìn)行退 磁處理而有效解決磁堵塞問(wèn)題。既可以使高梯度磁選機(jī)的能耗大大降低，又 充分保證在實(shí)際生產(chǎn)中維修方便。同時(shí)充退-茲的線圈因瞬間通電而不需冷卻， 可大大提高其使用壽命，使其維護(hù)費(fèi)用大大降低。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的基本組成及工作工作原理


圖l是本發(fā)明的剖^L結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明的側(cè)剖視結(jié)構(gòu)示意圖3是強(qiáng)^f茲物質(zhì)的^f茲滯回線示意圖4是強(qiáng)磁體的正常磁化曲線示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1 ~圖2所示，本發(fā)明所述的一種高梯度磁選機(jī)包括分選環(huán)及其驅(qū)動(dòng) 裝置、給礦裝置7、精礦氣水卸礦裝置及精礦收集裝置8，其中分選環(huán)包括轉(zhuǎn) 環(huán)5及裝置于轉(zhuǎn)環(huán)5上的聚磁介質(zhì)堆2、位于轉(zhuǎn)環(huán)5內(nèi)、外側(cè)的上磁軛3、上磁鐵 31、下磁軛4、下》茲《失41，上》茲鐵31和下^茲鐵41相對(duì)應(yīng)其特點(diǎn)在于還包括有裝 置于轉(zhuǎn)環(huán)下方的可分別對(duì)上磁鐵31 、下磁鐵41進(jìn)行充退磁處理的充退磁裝置， 該充退磁裝置包括位于轉(zhuǎn)環(huán)下方的靠近上磁鐵31和下磁鐵41的電磁線圈11和 與電磁線圈11連接的激磁電源12。其中轉(zhuǎn)環(huán)5為立式雙環(huán)結(jié)構(gòu)，環(huán)間設(shè)有將雙 環(huán)連接為一體的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤中設(shè)置裝有軸承的軸套，上述環(huán)體被若干隔板分 隔為若干體積相同的空間，而聚磁介質(zhì)堆則固定在相應(yīng)的空間中，上述聚磁 介質(zhì)堆2為棒介質(zhì)，該棒介質(zhì)是由上千根導(dǎo)磁不銹鋼圓棒按一定規(guī)律固定在不 銹鋼薄板上。棒介質(zhì)可拆卸清洗，介質(zhì)可重復(fù)使用。聚磁介質(zhì)是由導(dǎo)磁性能很好的材料加工而成的，在^f茲場(chǎng)中聚》茲介質(zhì)能聚集^f茲力線，因此在其表面能 形成梯度很高的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)力是與磁場(chǎng)強(qiáng)度和磁場(chǎng)梯度成正比。在磁場(chǎng)中聚 磁介質(zhì)表面能形成很高的磁場(chǎng)力，能回收磁性很弱的礦物，聚磁介質(zhì)的表面 曲率越大磁場(chǎng)梯度越高，回收粒度微細(xì)的弱磁性礦物的效果越好。
本發(fā)明的工作過(guò)程及原理如下
眾所周知，在磁場(chǎng)中，鐵磁體(強(qiáng)磁物質(zhì))的磁感應(yīng)強(qiáng)度與磁化場(chǎng)強(qiáng)的 關(guān)系可用曲線來(lái)表示，當(dāng)磁化磁場(chǎng)作周期的變化時(shí)，鐵磁體中的磁感應(yīng)強(qiáng)度 與磁場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系是一條閉合線，這條閉合線叫做磁滯回線。
圖3所示為強(qiáng)磁物質(zhì)磁滯現(xiàn)象的曲線。 一般說(shuō)來(lái),鐵磁體等強(qiáng)磁物質(zhì)的磁 化強(qiáng)度或磁感應(yīng)強(qiáng)度M不是磁化場(chǎng)強(qiáng)H的單值函數(shù)而依賴于其所經(jīng)歷的磁 狀態(tài)的歷史。以磁中性狀態(tài)(H =^4=8=0)為起始態(tài)，當(dāng)磁狀態(tài)沿起始磁化曲線 0ABC磁化到C點(diǎn)附近(如圖3)時(shí)，此時(shí)磁化強(qiáng)度趨于飽和,曲線幾乎與H 軸平行。將此時(shí)磁場(chǎng)強(qiáng)度記為Hs，磁化強(qiáng)度記為Ms。此后若減小磁場(chǎng)，則從 某一磁場(chǎng)(B點(diǎn))開(kāi)始，M隨H的變化偏離原先的起始磁化曲線,M的變化落后 于H。當(dāng)H減小至零時(shí),M不減小到零,而等于剩余磁化強(qiáng)度Mr。為使M減 至零，需加一反向-茲場(chǎng)，稱為頭喬頑力。反向》茲場(chǎng)繼續(xù)增大到-Hs時(shí),強(qiáng)石茲體的M 將沿反方向磁化到趨于飽和-Ms,反向磁場(chǎng)減小并再反向時(shí)，按相似的規(guī)律得 到另一支偏離反向起始磁化曲線的曲線。于是當(dāng)磁場(chǎng)從Hs變?yōu)?Hs，再?gòu)?Hs變到Hs時(shí)，強(qiáng)磁體的磁狀態(tài)將由閉合回線CBDEFEGBC描述,其中BC 及EF兩段相應(yīng)于可逆磁化,M為H的單值函數(shù)。而B(niǎo)DEGB為磁滯回線。在 此回線上，同一H可有兩個(gè)M值,決定于磁狀態(tài)的歷史。這是由不可逆磁化過(guò) 程所致。若在小于Hs的士Hm間反復(fù)磁化時(shí)，則得到如圖4所示的較小的磁 滯回線，稱為小/磁滯回線或局部^茲滯回線。相應(yīng)于不同的Hm，可有不同的小回線。而上述BDEGB為其中最大的。故稱為極限》茲滯回線。H大于極限回 線的最大磁場(chǎng)強(qiáng)度Hs時(shí),磁化基本可逆；H小于此值時(shí)，M為H的多值函數(shù)。當(dāng)激磁電源12和電磁線圈11組成的充退磁裝置給由聚磁介質(zhì)堆、上磁 輒、上磁鐵、下磁軛、下磁鐵、左磁軛、右磁輒構(gòu)成的磁回路充磁并撤去電 流后，由于上磁鐵31和下鐵41是由硬磁材料加工成的而存在剩磁，這種剩 磁在由聚磁介質(zhì)堆2、上磁輒3、上磁鐵31、下磁扼4、下磁鐵41、左磁軛、 右磁輒構(gòu)成的磁回路產(chǎn)生一定強(qiáng)度的磁感應(yīng)。聚磁介質(zhì)堆2表面能形成很高 的》茲場(chǎng)力。分選環(huán)逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，其下部通過(guò)上-茲鐵31和下;茲鐵41形成 的弧形分選空間，分選環(huán)上的每一個(gè)分選小室中都充滿聚^f茲介質(zhì)堆。當(dāng)?shù)V漿由給礦斗7均勻而緩慢地進(jìn)入分選空間時(shí)，由于磁場(chǎng)力作用，磁 性礦物顆粒被吸引在聚i茲介質(zhì)表面上，被牢固的吸在聚^t介質(zhì)表面上繼續(xù)隨 分選環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)，逐漸脫離磁場(chǎng)，進(jìn)入磁性產(chǎn)品卸礦區(qū)，由于磁場(chǎng)在該區(qū)域很弱， 用經(jīng)過(guò)沖洗水過(guò)濾器過(guò)濾的精礦沖洗水和壓縮空氣將磁性產(chǎn)品從聚磁介質(zhì)表 面上沖洗下來(lái)并進(jìn)入精礦斗8,即為磁性產(chǎn)品。從而使i茲性不同的顆粒群得 到有效的分離。在設(shè)備組裝和維修時(shí)再通過(guò)激磁電源12和電磁線圏11組成的充退磁裝置 對(duì)上磁鐵31和下磁鐵41進(jìn)行退磁，使上磁鐵31和下磁鐵41的剩磁消失，這時(shí) 由聚》茲介質(zhì)堆2、上》茲輒3、上石茲4失31、下石茲輒4、下》茲4失41、左,茲輒32、右不茲 軛42構(gòu)成的-茲回路中無(wú)-茲感應(yīng)，設(shè)備組裝和日常維護(hù)既容易又安全。
權(quán)利要求
1、一種高梯度磁選機(jī)，包括分選環(huán)及其驅(qū)動(dòng)裝置、給礦裝置(7)、精礦卸礦裝置(6)及精礦收集裝置(8)，其中分選環(huán)包括轉(zhuǎn)環(huán)(5)及裝置于轉(zhuǎn)環(huán)(5)上的聚磁介質(zhì)堆(2)、位于轉(zhuǎn)環(huán)(5)內(nèi)、外側(cè)的上磁軛(3)、上磁鐵(3 1)、下磁軛(4)、下磁鐵(41)，其特征在于還包括有裝置于轉(zhuǎn)環(huán)下方的可分別對(duì)上磁鐵(31)、下磁鐵(41)進(jìn)行充退磁處理的充退磁裝置，該充退磁裝置包括位于轉(zhuǎn)環(huán)下方的靠近上磁鐵(31)和下磁鐵(41)的電磁線圈(11)和與電磁線圈連接的激磁電源(12)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高梯度磁磁選機(jī)，其特征在于上述上磁鐵和下 磁鐵相對(duì)應(yīng)。
全文摘要
一種高梯度磁選機(jī)，包括分選環(huán)及其驅(qū)動(dòng)裝置、給礦裝置、精礦卸礦裝置及精礦收集裝置，其中分選環(huán)包括轉(zhuǎn)環(huán)及聚磁介質(zhì)堆、上磁軛、上磁鐵、下磁軛、下磁鐵、左磁軛、右磁軛和可分別對(duì)上磁鐵、下磁鐵進(jìn)行充退磁處理的由電磁線圈及激磁電源組成的充退磁裝置。本發(fā)明由于巧妙地將永磁鐵和激磁電源相結(jié)合來(lái)形成磁選機(jī)的背景磁場(chǎng)，在工作時(shí)可方便地根據(jù)背景磁場(chǎng)的需要值對(duì)上磁鐵和下磁鐵進(jìn)行充磁處理后再撤去激磁電源來(lái)對(duì)礦物質(zhì)進(jìn)行有效的分選，而在設(shè)備組裝和維修時(shí)又可對(duì)上磁鐵和下磁鐵進(jìn)行退磁處理而有效解決磁堵塞問(wèn)題。既可以使高梯度磁選機(jī)的能耗大大降低，又充分保證在實(shí)際生產(chǎn)中維修方便。
文檔編號(hào)B03C1/025GK101402068SQ20081021900
公開(kāi)日2009年4月8日 申請(qǐng)日期2008年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月11日
發(fā)明者何健全, 劉敏娉, 張超達(dá), 湯玉和, 威 王, 王豐雨, 王麗娟, 許麗敏, 明 趙, 鄭承美 申請(qǐng)人:廣州有色金屬研究院;廣州粵有研礦物資源科技有限公司