[发明专利]铁磁流体静力分选机

说明书

本发明属于精选有用矿物领域，更具体地说是属于铁磁流体静力分选机。

本发明可以在有色冶金企业中成功地用于分离再用原料里密度不同的非磁性有色金属。

本发明也可在矿业加工工业中用于矿石的精选。

显然，目前在世界范围内，可供开采的有色金属矿石中的有用成分日益下降，而对有色金属的需要量在日益增加，这样就要求扩大对含有各种成分有色金属废料，电机工业和电缆工业的废料的利用量。然而因为在世界上缺少产业界生产的分离设备，而使这种废料中稀有的有色金属不能充分地重复利用。

日本和美国的一些公司在对铁磁流体静力分选机的试验样机上根据密度的不同来分离粉碎的有色金属废料的研制方面取得了一定的进展。

日本“日立”公司在试验的铁磁流体静力分选机上完成了汽车废料中铝、锌和铜的分离，该样机包括一个充满铁磁性液体的容器，该液体是由煤油、弥散相-被油酸膜包围着的尺寸为100埃的磁体颗粒所组成，该样机还包括一个电磁铁系统，在该系统的磁隙中要装所述的容器，容器由一个输送尺寸为6-25毫米汽车废料的装置来供给原料。

该分选机不能保证有效地从废料中分离铝。只能分离出废料中所含铝的80%，废料中所含铝的20%是和铜及锌组成混合物分离出来。

美国矿产委员会研制出了从燃烧后的工业和生活废料的机械混合物中分离有色金属的铁磁流体静力分选样机。

该分选机包括一个配置在磁系统的磁极与磁极之间且充满铁磁性液体的容器，该液体是为含有7-12%油酸添加剂的煤油中的磁悬浮体，磁系统的磁极相对水平面加工有一个斜坡。这样就能保证铁磁流体液面沿着混合物分离出的颗粒排出的方向倾斜，该分选机还包括一个固定在容器上的供给待分选机械混合物的装置和一个使机械混合物已分选颗粒排出的装置。

在该分选机中使机械混合物分离出58.5%的铝，14.8%的锌，19.7%的铜以及铅、锡和二氧化硅。该分选机不能保证铝的有效分离，在所得到的铝中混有5.5%的铜和10.7%的铅。由于对这样的不合标准的产品还要进行进一步的分选而增加消耗，结果就会使成本提高。

在苏联研制并成批生产了铁磁流体静力分选机，该分选机用于快速分析非磁性矿石，研究其可富集性和含矿物的成分。这些分选机的运行实践表明了其快速分析的精度是高的。分选机在循环的方式下工作，并且有高的生产率（50公斤/小时）。

一种能将机械混合的有色金属废料分离的铁磁流体静力分选机已是公知的，其中待分离的有色金属颗粒的密度可以相近，例如黄铜和铜（见苏联专利782870A）。

该公知的分选机包括带有两个磁极的磁系统，它的侧面建立了一个强度随磁隙的高度和宽度方向可以改变的磁场。还包括一个装在下面的充有铁磁性液体的容器。磁场强度的变化规律是沿着磁隙的高度方向从磁极下部的最大值到磁极上部达到最小值，而沿着磁隙宽度方向从磁极附近的最大值到磁隙的纵轴达到最小值。容器的侧壁是由非磁性材料薄板制成的，且固定在磁极上，容器的底作为分离产品的贮槽。磁极系统在轻的颗粒运动方向有一个斜度。为了把机械混合物供给到分选机铁磁性液体液面上，具有一个与加料槽相连接且固定在磁极上的给料装置。给料装置建立了一个沿着磁力线方向布置的机械混合物的加料区域。

在沿着容器纵轴方向和铁磁性液体液面的上方固定一个辅助磁极。由于辅助磁极产生的磁场和磁极系统产生的磁场的相互作用，在磁隙间的铁磁性液体表面变成凹陷的形状。由于采用了辅助磁极，成功地使在磁隙内的磁场强度梯度恒定区扩大。在每个磁极的下部沿着磁隙的纵轴方向装有一个磁盖板，该盖板保证了沿着磁隙的纵轴方向的磁场强度的梯度恒定。在分离产品的贮槽中装有一个以防止机械混合物分离后的颗粒又互相掺在一起的垂直隔板。由于保证了沿着磁隙的纵轴方向的磁场强度梯度恒定，在上述结构的铁磁流体分选机所完成的有色金属废料的机械混合物的精选过程使机械混合物颗粒的分离质量得到了提高。

铁磁性液体的凹下的表面阻止了机械混合物颗粒的输送，因而降低了生产率，已有的分选机由于它的生产效率低（约为50公斤/小时）所以只能用在快速分析上。

改善分离机械混合物的质量的尝试在专利E3321102C2中的铁磁流体静力分选机的结构中得到了反映。