[发明专利]双台车焙烧磁化弱磁性矿石还磁设备

说明书

所属技术领域

本发明属于选矿设备技术领域，具体涉及一种双台车焙烧磁化弱磁性矿石还磁设备。

背景技术

我国的磁铁矿资源有限，目前由磁铁矿产生的铁精粉是黑色冶金行业的主要原料来源。矿源已临近枯竭，需要大量进口矿石，但赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿等弱磁矿石，在我国分布广，储存量大。因其磁性弱，而制约了选矿的生产。含铁品位在40％的弱磁矿，因磁选对其无效而闲置和浪费。即使采取一些重选工艺，因产量低、质量无保证，而不能形成规模。为了解决这个疑难问题，早在上世纪四十年代，国内外科学家投入了大量心血，进行磁化实验。在实验室里解决了磁化问题，在社会应用推广方面，却因磁化成本高，设备投资巨大，而很难被选矿企业所接受。

针对这种情况，目前，使用的焙烧设备有：竖炉、带式焙烧机和回转窑，则竖炉投资巨大，均匀加热困难，单炉生产能力受限制，产量较低，仅限于赤铁矿、磁铁矿混合焙烧；而带式焙烧机焙烧，矿上下质量不均匀，设备容易烧损，需配备高温时耐热合金材料，流程较复杂；而回转窑法焙烧，窑内容易过烧，窑壁结“瘤”形成粘结硬圈，影响设备性能。

发明内容

发明人本着设备投资小，磁化成本低，无环境污染的理念，进行了长期研制；终于制成一套煤气发生装置产生气体热能、机械化布料、双台车快速循环焙烧生产线，日生产强磁铁矿可达500-600吨，以此解决和突破了以工业生产手段，对赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿等弱磁矿石的磁化问题进一步完善和开拓了磁选工艺覆盖面。

为此，本发明的目的是设计一种设备投资小，磁化成本低、无环境污染，焙烧操作简单、控制方便、焙烧周期短，可处理各种矿石，生产质量均匀且无需耐热合金材料的双台车焙烧磁化弱磁性矿石还磁设备。

为了达到上述目的，本发明所述双台车焙烧磁化弱磁性矿石还磁设备包括煤气发生机构、装料机构、卸料机构、机架和液压控制机构，在机架上两端对称设置有两辆台车，在机架上设有轨道，所述台车在轨道上移动；其中所述装料机构有两套，配套设置在台车上方，每套装料机构包括有并列设置的两个料斗和矿石输送装置；所述煤气发生机构与所述燃烧机构连接；所述煤气发生机构是由煤气发生炉组成；所述燃烧机构设置在两台车的中间，其包括焙烧室，所述焙烧室是由上下风罩和移动的台车构成的，在所述焙烧室的上风罩上穿设有煤气喷嘴，所述风罩与引风机连接，所述煤气喷嘴与所述煤气发生炉连通；所述卸料机构包括液压杆，所述液压杆与台车连接；所述装料机构和卸料机构受液压控制机构控制。

所述台车设置有车厢，内壁设耐热材料，底部有篦条，车厢上设置有轨道车轮。

在所述机架上设有喷嘴供风机。

所述并列的两个料斗分为粗料斗和细料斗，所述的粗料斗在外侧，细料斗在内侧。

本发明对制粒造求后的赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿等弱磁性矿石，利用煤气发生炉所产生的气体，在焙烧室内进行控制焙烧反应，双台车进行循环交替作业，使其转变为强磁铁性矿石，而后利用常规的磁选工艺流程，从而达到冶金行业所需要的合格铁精粉。

其生产原理以赤铁矿(Fe₂0₃)为例，反应如下：

3Fe₂O₃+CO(煤气)→2Fe₃O₄(磁铁矿石)+CO₂

将原矿石前期碎矿，粒度符合要求，进入混料机制粒造球后，提升至双台车生产线料仓，进行布料，台车进入焙烧室，进行控制还原反应。台车驶出焙烧室，在轨道线上继续反应，终结后，到达卸矿器卸料。

由煤气发生炉供应燃气，引风机对焙烧室抽风，形成负压，加速反应。整个反映是在封闭状态下进行，自动化程度较高。

煤气发生炉用于磁化焙烧的优越性：

若磁矿石磁化焙烧加热用的燃料和还原过程中的还原剂，可用气体、液体、固体三种燃料；固体燃料主要容易产生污染，成本较高；液体燃料重油加热时，还需采用蓄热裂解法，生产出裂化气，进行焙烧，所以工艺比较复杂，成本较高；气体加热，如用焦炉煤气为热能，第一必须具备焦炉生产体系；第二焦炉煤气含甲烷成分过高，在还原反应中往往不能充分参与反应，所以焙烧效果差；高炉产生的煤气可燃成分和热值较低，必须与焦炉煤气混合使用，才能焙烧，所以生产用户必须具备高炉和焦炉，这对普及生产是很困难的。