二、强磁场磁选设备(一)干式强磁场磁选设备这类强磁选机是最早的工业型强磁选机,迄今干式圆盘磁选机和感应辊式磁选机仍然广泛应用于分选黑钨矿、锰矿、海滨砂矿、锡矿、玻璃砂和磷酸锰矿等,并取得较好稳定的指标。 1、干式圆盘式强磁选机如图4-5所示,原料由给料斗1均匀给到给料圆筒2上,强磁性矿物被滚筒表面吸引,随滚筒旋转至场强弱处,落入强磁性矿物接料斗3中。 2、干式感应辊式强磁选机干式感应辊式强磁选机,这是一种使用最早、用于处理粗颗粒矿物的强磁选机,其构造如图4-7所示。
磁系包括电磁铁1,固定磁极头2,可动磁极头3.为了排矿方便,可动磁极头制成50度到105度的倾角,在两磁极间装有一个可旋转的感应辊4,感应辊的表面制成齿槽形或用铜环和铁塔交替嵌布点如图4-8所示。
磁选机磁场强度为12000~14000 Oe(960000~1120000A/m)。 辊子的直径为100~150,辊子的长度为500~1500mm。 我国20世纪70年代研制的80-1型电磁双辊感应辊式强磁选机,用于铁、锰矿石的预选(主要用于粗粒,给矿粒度20mm),选别精矿品位取得较好的效果。 该机构造如图4-9所示,全机由电磁系统、选别系统和传动系统三部分组成。
(1)电磁系统如图4-9所示,电磁系统是设备的主要部分,它由激磁线圈11(有八个线圈)、铁心13、磁极头9和感应辊6组成“口”形闭合磁路。 磁极头与感应辊间的间隙为分选区,绕组采用双玻璃丝包扁铜线,达到B级绝缘,线包允许温度为130℃,铁心和磁极头均由工程纯铁制成。 (2)选别系统选别系统包括给矿、选别和接矿三部分。 配置四台自制DZL1-A型电磁振动给矿器,以达到均匀给矿、稳定而又便于调整的目的。 全机两个感应辊,它是直接分选矿物的部件,感应辊的两端各有一套双列向心球面滚子轴承支撑。 为弥补强磁场吸力赞成过大的弯曲变形,在辊子中部设置中间滑动轴承。 为尽可能减少涡流损失,辊体用29片纯铁片叠加而成,其齿槽直径自辊两端的中间逐步递增,以保证各辊齿磁力分布均匀。 接矿斗由矿斗和分矿板组成,分矿板可调节高低和不同的角度,以适应不同分选角度与高度的需要。 (3)传动系统由两台JO2-61-6三相异步电机 通过三角皮带各驱动一台PM-400三级圆柱齿轮减速机传动左、右感应辊,在减速机与感应辊之间由十字滑联轴器联结。
(4)分选过程矿石由电磁振动给矿器均匀的给在感应辊上,非磁性矿物在重力作用下直接落入尾矿斗中。 磁性矿物2受磁力作用被感应辊齿尖吸引,随着感应辊旋转,转至磁场强度减弱处,在机械力(主要是重力和离心力)作用下,磁性矿物离开感应辊落入精矿斗。 根据矿石的性质和粒度的大小,通过调整磁场强度、感应辊转数以及挡板位置来达到较好的指标。 3、干式对辊永磁强磁选机我国制造的CQYΦ560mm×400mm干式对辊永磁强磁磁选机,在某锡矿进行工业试验和应用,效果良好。 主要由装有锶铁氧体永磁材料的两个对应装置的圆辊组成闭合磁路。 磁极极性相同,中间磁极??200mm,两端的磁极宽100mm,两辊间的间隙,通过两辊间的磁性调节器5来调节。
该机的磁场强度随极距增大而减小,当极距为3mm时,在200宽的磁极面上,磁场强度可达到2080kA/m(26000Oe)。 平均场强为1976kA/m(24700Oe)。 给矿辊10,是一个弱磁场磁选机,辊面场强为80kA/m(1000Oe),用于预选除去原料中的强磁性颗粒。 感应卸矿辊3、4,用来排卸精矿,一般由工程纯铁制成,表面制成梭形凸起多齿形状。
分选过程:矿物由给矿辊10先选出强磁性矿物,通过溜槽9和漏斗8把矿石均匀送到两辊中间的高磁场区。 非磁性矿物2不受磁力作用,在策略作用下直接落入尾槽I中。 磁性矿物因受磁力作用,被磁辊表面吸附,并随磁辊旋转,由于磁场逐渐减弱,矿物依磁性大小的不同,分别落入中矿、精矿槽内。 磁性最弱的最选离开辊面,落入中矿斗II中,磁性稍强者,落入中矿斗III中,磁性最强的矿粒需借感应卸矿辊3、4排入精矿斗IV中。 改变分矿挡板6的位置,可控制上述各产品的指标。
这种强磁选机用于含两种以上的弱磁性矿物,如海滨吵矿钨、锡、锆、钍、磷、钇等矿物,效果较好。 选别的回收率一般比双盘强磁选机高5%,处理能力增大3%~10%倍,还有结构简单、使用方便、不需要电源等优点。 (二)湿式强磁场磁选设备1、琼斯强磁选机琼斯型湿式强磁选机主要用于选别细粒嵌布的赤铁矿、假象赤铁矿、褐铁矿和菱铁矿等矿石,也可用于处理衡有金属和非金属矿石的提纯。 (1)设备构造琼斯磁选机种类繁多,但结构基本相同。 DP-317型强磁选机结构如图4-11所示。
它有一个钢制门形柜架,在装有两个横放的U形磁轭,在磁轭的水平位置上装有四组激磁线圈,线圈采用扁铜线绕制,外部有密封的保护壳,用风机进行空气冷却(有的采用油冷)。
垂直中心轴上装有两个分选圆盘,圆盘周边上有27个分选室,室内装有不锈导磁材料制成的齿形聚磁极板,极板间距一般在1~3mm。 两个U形磁轭和两个圆转盘之间构成闭合磁路,与一般具有内外磁极头磁选机相比,减少了一道空气间隙,即减少了空气的磁阻,以利于提高磁场强度。 分选室内放置了齿板聚磁介质,齿板的齿角为110度,齿尖对齿尖排列如图4-12所示。 8R型齿板是每英寸长度上有8个槽,用于处理1.5~0.3mm的物料。 最近又新增添了4R型和12R型两种齿板,极间隙分别用6mm和0.7mm。 分选间隙的磁场强度为640~1600kA/m(8000~20000Oe)。 分选圆盘(转盘)采用工业纯铁制成,为使运转平稳,无论哪种规格的转盘,齿板箱(即为分选室)均为奇数,每个分选室内,均装有两块单面齿板和数量不等的双面齿板。