[发明专利]超声波滚筒磁选机

说明书

一、技术领域

本发明涉及一种超声波滚筒磁选机，属于矿山机械领域。

二、背景技术

湿式滚筒磁选机广泛用于微细磁性颗粒的选别或去除，一般由滚筒、磁系、槽体、料箱、传动装置等组成，其结构简单，处理量大，磁系极性交替排列，使磁性颗粒在选别过程中产生翻转现象，有利于排除夹杂提高磁精矿品位。但在分选强磁性颗粒时，如果分散不好或不充分，容易出现磁包裹、夹杂脉石现象，影响磁选精矿的品位。

为了解决这个问题，在磁选机设计或磁选工艺上提出了若干改进措施。例如，在槽体下部引入喷水管，疏散和搅拌矿浆(《磁电选矿》，王常任，冶金工业出版社，2005)；在滚筒内表面沿轴向布置软磁条，引导磁力线(实用新型专利CN2323874Y)；对矿浆进行超声波预处理，利用超声波的空化作用，破坏磁性矿粒与脉石的团聚(《国外金属选矿》，2002.10：33)，提高磁选效率。超声波预处理可以提高磁精矿品位，但由于与磁选作业独立，效果并不明显。因为，超声波处理后的强磁性矿粒在进入磁选机前有一段停留时间，仍然有机会团聚并夹杂脉石。此外，磁性颗粒吸附在滚筒表面后，形成磁链，也会造成磁包裹。

三、发明内容

本发明的目的在于提供一种实现磁性矿粒分散和选别作业同步，促进磁性颗粒与脉石解聚，有效减轻了磁包裹、脉石夹杂现象，提高精矿品位、收率的超声波滚筒磁选机。

技术解决方案：本发明包括滚筒、槽体、磁系，在滚筒内磁系的磁极间隙处或槽体下表面安装有超声波换能器，其辐射面朝向槽体，超声波换能器通过传输线与超声波发生器连接。

超声波换能器为压电式或磁致伸缩式，工作频率为10～150kHz。

磁系为永磁系或电磁系。

本发明所述的磁系由磁极和磁轭组成。磁极可以是永磁体，如锶铁氧体、钕铁硼磁体，也可以是电磁体。磁极用螺栓固定在磁轭底板上，磁轭用电工纯铁或硅钢制造。磁系固定在滚筒内，沿滚筒底部圆周角布置，相邻磁极N极、S极交替。

所述的槽体可以是顺流式，也可以是半逆流式。槽体底板与滚筒表面的间距为15～80mm。所述的超声波换能器是超声波的发射装置，其作用是向槽体辐射超声波，在矿浆中产生超声波空化作用，促进磁性颗粒与脉石解聚。

所述的超声波发生器产生高频电信号，通过传输线输入超声波换能器，借助电能-机械能转换，产生高频机械振荡即超声波。超声波发生器可以在线布置，也可以离线布置。

本发明通过在磁系的磁极间隙处和槽体下表面安装超声波换能器，向槽体辐射超声波，利用超声波的空化作用，对进入分选区的矿浆进行在线分散，有效减轻了磁包裹、脉石夹杂现象，提高了精矿的品位、收率。

四、附图说明

图1本发明为顺流式超声波滚筒磁选机结构示意图；

图2本发明为半逆流式超声波滚筒磁选机结构示意图。

五、具体实施方式

实施例1

参照附图1，本发明包括滚筒1、磁系2、槽体3、超声波换能器4、超声波发生器5。滚筒1采用双层无磁不锈钢，由传动装置驱动，传动装置固定在支架上；磁系2为电磁系，由磁极、励磁线圈和硅钢磁轭构成。励磁线圈缠绕在磁轭上，电流由导线从滚筒轴端一侧引入，磁极采用铁钴合金，用螺栓固定在磁轭端部，相邻磁极极性交替。磁系包角105°，磁系偏角18°，磁极数5个；槽体3采用顺流式，其工作区域用无磁不锈钢板制造，其他部分用普通钢材焊接。槽体3底板与滚筒1表面的间距为60mm；超声波换能器4设置在滚筒1内磁系2的磁极间隙，换能器相互并联，沿滚筒轴向排列，其辐射面朝向槽体3，且与滚筒1内表面间距2mm。超声波换能器4选用磁致伸缩换能器，频率为50kHz，功率为40W；超声波发生器5安装在给矿箱下靠近滚筒1侧面，把高频电信号输入磁致伸缩换能器，在换能器中，交变电场转变为交变磁场，作用于磁致伸缩材料，产生高频机械振荡即超声波。超声波发生器5额定功率为2kW，10～100％连续可调。

本发明工作时，滚筒1在传动装置的带动下旋转，开启超声波发生器5，超声波换能器4通过滚筒皮向槽体3辐射超声波，矿浆从位于滚筒1左侧的给矿箱进入槽体3，在超声波作用下分散、均匀化，磁性矿物被磁系2吸在滚筒1表面，随滚筒1旋转，并多次翻转，脱离磁场作用区后，在自重及冲洗管的冲洗下流入精矿箱。非磁性物质不受磁系作用，沉淀到槽体底部，从尾矿口排出。多余的矿浆从尾矿口右侧的溢流口排出，维持液位稳定。

实施例2