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一種靜電分選機的制作方法

文檔序號:12083730閱讀:788來源:國知局

本實用新型涉及分揀設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體來說是一種可以利用摩擦靜電分離各種物料顆粒的靜電分選機。

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背景技術(shù):
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礦產(chǎn)資源是經(jīng)濟社會發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),礦產(chǎn)資源指經(jīng)過地質(zhì)成礦作用而形成,具有開發(fā)利用價值的礦物或有用元素的集合體。礦產(chǎn)資源屬于非可再生資源,其儲量是有限的,合理的利用礦產(chǎn)資源尤為重要。在中國北方廣大的沙漠地帶,賦存著極其豐富的風(fēng)積砂資源,目前的開采利用,主要是通過簡單篩分,分選出合格粒徑的鑄造砂,供給鑄鐵行業(yè)。但由于這些風(fēng)積砂中普遍含有20%左右的長石,硅含量偏低,耐火度不高,不能直接用于鑄鋼。我國北方鑄鋼企業(yè)為了滿足生產(chǎn)需要,不得不從遙遠(yuǎn)的福建調(diào)運海砂,不但運費高昂,而且海砂圓球度偏低,不能完全滿足生產(chǎn)技術(shù)要求。

石英和長石都是非常有用的礦產(chǎn)資源,在地球上有廣泛分布,其加工品大量應(yīng)用于玻璃、陶瓷、建筑、填料、鑄造等各個生產(chǎn)行業(yè)。石英和長石在自然界經(jīng)常共生,限制了其使用價值。因此,在開采、加工、生產(chǎn)中,必須將石英和長石有效分開。石英和長石有著相似的物理、化學(xué)特性,兩者的分選一直以來都是世界難題。目前通用的分選方法是化學(xué)方法,即浮選法。這種方法通常能有效地分離石英和長石,但由于分選過程會產(chǎn)生大量的含有有害化學(xué)成分的廢水,不但對生態(tài)環(huán)境造成危害,后期廢水處理也給生產(chǎn)企業(yè)帶來難以承受的經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。因此,浮選工藝受到越來越多的限制,新的浮選生產(chǎn)線很難獲得政府管理部門的批準(zhǔn),新的選礦工藝備受期待。

另外,在鑄造工藝的落砂階段中,寶珠砂和石英砂經(jīng)常被混到一起。寶珠砂價格昂貴,而目前的再生利用技術(shù)不能有效將其從石英砂中分離出來,因此只能混在石英砂中回用,造成了資源浪費,也給企業(yè)增加了經(jīng)濟負(fù)擔(dān),行業(yè)期望獲得有效的分離技術(shù)。

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技術(shù)實現(xiàn)要素:
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本實用新型是針對現(xiàn)有的石英和長石采用浮選法會造成環(huán)境污染的問題,以及鑄造砂回用中造成的寶珠砂資源浪費問題,根據(jù)物料顆粒之間存在著微弱的電學(xué)性質(zhì)差異這一特性,利用物理方法有效強化這一電學(xué)差異,從而實現(xiàn)綠色、環(huán)保的分選。

為了實現(xiàn)上述目的,設(shè)計一種靜電分選機,包括高頻振動給料機、束料槽及高壓靜電板,所述的高頻振動給料機的出口處接有束料槽,使得物料沿束料槽的出口垂直下落,在物料下落方向兩側(cè)布置有若干組高壓靜電板,每組高壓靜電板分別與靜電發(fā)生器相連,形成高壓電場,物料在高壓電場作用下偏離自由落體軌道,并通過底部安裝的分料板分選。

所述的高頻振動給料機的出口處接有束料槽,束料槽為上寬下窄的斜槽,槽口大小與高頻振動給料機出口相當(dāng),束料槽下端為窄縫狀出口,將給料機出口的飛濺物料約束成垂直下落的二維物料流。

所述的高壓靜電板呈百葉窗式布局,每組高壓靜電板的間距和傾角自由可調(diào)。

每組高壓靜電板包括一個正電板和一個負(fù)電板,正負(fù)電板之間產(chǎn)生的電場與物料下落方向垂直。

所述的高頻振動給料機上設(shè)有物料輸入口,高頻振動給料機的物料輸入口前端接有流化床式烘干機。

本實用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比,其優(yōu)點在于:

1.裝置由高頻振動給料機、束料槽、多組高壓靜電板及靜電發(fā)生器組成,設(shè)備簡單,投資少,運行成本低,維護(hù)方便;

2.利用物料之間的電學(xué)性質(zhì)進(jìn)行分選,不僅對產(chǎn)品強度、圓整度、粒度分布無負(fù)面影響,能篩選風(fēng)積砂中石英和長石、鑄造舊砂中的寶珠砂和石英砂等多種類型的分類,分選效率高,成品出成率高;

3.干法分選,不同于現(xiàn)有技術(shù)中的浮選法,沒有固、液排放,不會對環(huán)境造成污染,適合在缺水地區(qū)生產(chǎn),整個分選過程綠色環(huán)保,分選出不合格品還能送入分選機中進(jìn)行重復(fù)分選,提高資源的利用效率;

4.可根據(jù)需要分別調(diào)節(jié)各組高壓靜電板的電壓,且各對高壓靜電板的間距和傾角可以自由調(diào)節(jié),可針對不同物料、不同介質(zhì)之間的篩選。

[附圖說明]

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖中:1.物料 2.高頻振動給料機 3.束料槽 4.高壓靜電板 5.靜電發(fā)生器 6.分料板;

指定圖1作為本實用新型的摘要附圖。

[具體實施方式]

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明,這種裝置的結(jié)構(gòu)和原理對本專業(yè)的人來說是非常清楚的。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。

本實用新型是利用物料之間存在著微弱的電學(xué)性質(zhì)差異的特性,其電學(xué)性質(zhì)的差異具體體現(xiàn)在兩者的介電指數(shù)不同,發(fā)生摩擦?xí)r,物料之間發(fā)生電子轉(zhuǎn)移,甲物料傾向于獲得電子,因而帶上負(fù)電荷;乙物料則損失電子,因而帶上正電荷。在電場作用下,甲物料被正電極吸引,而乙物料被負(fù)電極吸引,兩者發(fā)生分離。

參見圖1,本裝置包括高頻振動給料機、束料槽以及百葉窗式高壓靜電板,高頻振動給料機的出口處接有束料槽,束料槽是一個上寬下窄的斜槽,束料槽的入口槽口與高頻振動給料機出口相當(dāng),束料槽下端是一條數(shù)毫米寬、數(shù)厘米高的窄縫,從而將飛濺下落的物料約束成一條狹窄的二維物料流,垂直落入高壓靜電場。在物料下落方向兩側(cè)布置有若干組高壓靜電板,高壓靜電板呈百葉窗式布局,每組包括一個正電板和一個負(fù)電板,正負(fù)電板之間產(chǎn)生的電場與物料下落方向垂直。每組高壓靜電板各自獨立與靜電發(fā)生器連接,電壓從0到50KV連續(xù)可調(diào),以便根據(jù)需要分別調(diào)節(jié)各組靜電板的電壓,各組高壓靜電板的間距和傾角也可自由調(diào)節(jié)。物料在高壓電場作用下偏離自由落體軌道,底部安裝的分料板將物料分別收集。高頻振動給料機上設(shè)有物料輸入口,高頻振動給料機的物料輸入口前端接有流化床烘干機,用來加熱待篩選的物料。

實施例1

現(xiàn)以篩分好的水洗風(fēng)積砂為原料進(jìn)行說明:在流化床烘干機內(nèi)加熱到100度以上,并充分加載靜電,通過振動給料器將砂子送入束料槽,下落的砂子在高壓電場作用下偏離自由落體軌道,長石砂粒飄向負(fù)極,石英砂粒則飄向正極。在裝置底部安裝分料板,將落下的砂子分成三部分:正極下的部分為合格產(chǎn)品,通過輸送帶送入產(chǎn)品料倉;負(fù)極下的部分可以通過進(jìn)一步提純生產(chǎn)副產(chǎn)品長石;中間部分為中礦,通過輸送帶送回烘干機,混入原料砂重新分選。如:以40-70目大林水洗砂為原料,SiO2含量91.8%,經(jīng)過一次分選后,成品SiO2含量提高到97.4%,達(dá)到鑄鋼砂的技術(shù)要求,成品出成率62%,中礦26%,長石12%。

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