[发明专利]一种调节重介旋流器分选密度的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种调节重介旋流器分选密度的方法，属于磁力分离技术领域。

背景技术

目前，随着磁场技术的发展，各种磁力复合选煤选矿设备也应运而生，如磁选柱、磁力跳汰机，磁重机等。在磁性矿物分离作业或以磁性颗粒为重介质分选其它矿物的作业中，运用磁场力与浮力，重力，流体曳力，离心力等的叠加作用，实现复合力场下待分选物料的聚积、分散、偏移，从而实现分级或分选作业目的。在选煤工艺中，重介旋流器以其入选粒级宽，处理量大，适于分选难选及极难选煤而得到广泛应用。针对重介旋流器分选状况的调整，目前仍主要以改变结构参数和操作条件为主：当煤质变化时，选煤厂一般通过改变底流口和溢流管大小来调整分选密度，由于选煤车间工作条件的特殊性，溢流管插入深度调整装置常因煤泥阻塞而难以调整；更换底流口又需要停产停车，不仅造成设备寿命减损，还容易引起管路堵塞，且不能无级进行调整，尤其在原煤性质连续变化时，调整起来更加束手无策。因此，如何实现三产品重介旋流器分选密度，尤其是二段密度的在线调控，仍是我国选煤行业久而未决的的技术性难题。目前，像其他磁力设备一样，将磁场与旋流力场叠加，以实现磁力作用下重介旋流器分选效果的调整鲜有报道，倘若能以附加磁场进行调整，以上问题便可迎刃而解。

发明内容

本发明旨在提供一种调节重介旋流器分选密度的方法，通过将磁场力与离心力，浮力、重力、流体曳力等力的复合叠加作用，改变磁性颗粒的运移及富集规律，进而实现磁性颗粒在旋流器内的再分布。通过改变磁系与旋流器的相对位置以及磁场强度，即可实现在线无级调节重介旋流器分选密度。

本发明提供了一种调节重介旋流器分选密度的方法，在旋流器中设置径向磁场，通过调节磁系布置和磁场强度，来调节旋流器的分选状况。

上述方案中，所述磁系各个磁极N-S极交替在旋流器周边均匀布置，根据分选要求，通过加工制作调整装置或人工布控，将磁系固定于旋流器锥段或底流口位置，进行分选效果的调整。

进一步地，所述磁极为电磁铁或永磁铁。

上述方案中，所述磁系布置方法为：磁极沿旋流器锥体段或底流口横断面均匀布置，N极与S极交替放置，实现方法为：相邻电磁铁在线圈绕线方向一致的前提下，励磁电流相反；在励磁电流方向一致的前提下，相邻磁极绕线方向相反。进一步地，所述磁极布置位置为：需要降低分选密度时，将磁极设置在旋流器锥段底部；需要提升分选密度时，将磁极设置在旋流器底流口通道。

上述方案中，所述磁场强度的调节方式为：当磁极采用电磁铁时，通过改变励磁电流大小进行磁场强度的调节；当磁极采用永磁铁时，通过改变单块磁铁的充磁强度或改变磁铁叠加个数调节磁场强度。

上述方案中，所述的磁系磁极个数为2N，其中N取2、3、4或5，为保证各个磁极能够稳定放置，N不宜超过5。

上述方案中，所述加工制作的调整装置及旋流器锥体段和底流口制造材料为不导磁不锈钢、尼龙或聚氨酯等不导磁材料；铁芯材料为电工钢、软铁等高导磁率材料，铁芯线圈由铜漆包线均匀密绕而成。

所述调整装置包括调节立杆，每个磁极通过调节立杆固定，调节立杆的结构为：包括竖直杆和高度调节杆，竖直杆与底座垂直设置，且竖直杆可沿底座上的水平滑道在水平方向滑动，确定位置后通过第一螺栓固定磁系水平位置；高度调节杆套在竖直杆内部，高度调节杆也沿高度滑动索道在高度方向滑动，确定位置后通过第二螺栓固定磁系竖直位置；转动杆通过第三螺栓与高度调节杆的上端固定，且转动杆可沿第三螺栓旋转，角度确定后固定磁系角度位置。转动杆的另一端固定一枚磁极，转动杆可沿第三螺栓做0~90°旋转，从而调节磁极的位置。

上述调节重介旋流器分选密度的方法，包括以下步骤：

（1）旋流器初始工作时或旋流器分选指标正常时，无需对装置进行调节；

（2）当分选密度高，产品化验灰分超标时，调整磁系至旋流器锥体下段并固定，磁极与旋流器锥壁呈90°垂直放置；通过调整磁极厚度或励磁电流改变磁场强度即能实现对分选密度的降低；若在磁场强度调节范围内不能实现理想分选指标，上下微调磁系位置，重复以上步骤，直到得到合格产品；

（3）当分选密度低，产品化验灰分低，矸石带煤量大时，调整磁系至旋流器底流口并固定，磁极与底流口边壁呈90°垂直放置；调整磁极厚度、磁极对数或励磁电流大小改变磁场强度，实现分选密度的提升，直到得到合格产品。按此方法与步骤，即可合理调整旋流器工况。