[发明专利]湿式强磁选机

说明书

本发明涉及一种湿式强磁选机，适用于微细粒级弱磁性矿物的分离，尤其是工业矿物的提纯。

在选矿生产实践中，利用某些矿物的顺磁性这一物理特性，在强磁场中达到同其它矿物的分离研究成为一项重要的课题，解决问题的关键在于研制一种有效的强磁选机，要求具有较高的磁感应强度、工作区的磁场均匀、运转平稳、寿命长、结构简单、能耗低等性能。目前，以齿板为介质的湿式强磁选机已多有应用，但性能较好、应用最成功的是琼斯型强磁选机，其磁感应强度为0.8～1.5特斯拉，但在磁场强度为1.5特斯拉时，工作区的磁场不均匀度大于13%，且结构复杂，能耗较高，主要用于分选铁矿物，还不能满足嵌布关系复杂的工业矿物的选别和提纯要求。

本发明的目的就是为了克服现有技术中的不足，提供一种高磁感应强度、高磁场均匀度、能耗低、分选提纯效果好的新型磁选机。

为了实现上述目的本发明采用以下技术方案。

湿式强磁选机，由电机、减速机、横梁、给水给料系统、激磁线圈系统、接矿槽、磁轭、排料管和由磁极头、分选室、非导磁隔板、铁芯和分布在分选室中的齿板组成的分选环系统组成，其特征于：a激磁线圈系统由带有下进水口和上溢流口的冷却水箱和装在水箱中的缠绕在带有绝缘套的铁芯上的经绝缘处理的激磁线圈组成，b分选环系统中分选室的数量、非导磁隔板的厚度和磁极包角的匹配关系为：分选室数为奇数，非导磁隔板的平均厚度为分选室长度的1/4，磁极包角α₁的数值为分选室夹角α₂的N又1/4倍（N为正整数），且磁极头的收缩比为80～90%，c分布在分选室中的齿板为工业纯铁基材料，经离子氮化工艺进行表面改性处理，表面具有15～20μM、HV=800～850的致密保护层，d在理论磁零位路径即底部磁轭和下轴承座间的中间部位设有隔磁垫块。

分选环系统中非导磁隔板上带有与隔板为一体的用于固定和对分选室盖板起限位作用的凸缘。

由于采取上述技术方案，本发明与现有技术相比，磁感应强度高，可达1.8特斯拉，工作区磁场不均匀度低于6%，工作间隙磁场分布合理，节能效果显著，运转平稳，操作维修方便，选别指标高，综合经济效益好。

附图说明

图1是湿式强磁选机总体图。

图2是湿式强磁选机激磁线圈系统示图。

图3是湿式强磁选机分选环与磁极头结构示意图。

图4是湿式强磁选机分选室的齿板和非导磁隔板与盖板联接示图。

下面结合附图对发明作进一步描述。

湿式强磁选机，由电机（1）、减速机（2）、横梁（3）、给水给料系统（4）、激磁线圈系统（5）、接矿槽（6）、磁轭（7）、排料管（8）和由磁极头（17）、分选室（18）、非导磁隔板（19）、铁芯（20）和分布在分离室中的表面经改性处理的齿板（21）组成的分选环系统（11）组成，其特征于：a激磁线圈系统由带有下进水口（12）和上溢流口（13）的冷却水箱（14）和装在水箱中的缠绕在带有绝缘套（16）的铁芯（24）上的经绝缘处理的激磁线圈（15）组成，b分选环系统中分选室的数量、非导磁隔板的厚度和磁极包角的匹配关系为：分选室数为奇数，非导磁隔板的平均厚度为分选室长度的1/4，磁极包角α₁的数值为分选室夹角α₂的N又1/4倍（N为正整数），且磁极头收缩比为80～90%，c分布在分选室中的齿板为工业纯铁基材料，经离子氮化工艺进行表面改性处理，表面具有15～20μM，HV=800～850的致密的保护层，d在理论磁零位路径即底部磁轭和下轴承座（10）间的中间部位设有隔磁垫块（9）。

分选环系统中非导磁隔板上带有与隔板为一体的用于固定和对分选室盖板起限位作用的凸缘（23）。

当湿式强磁机工作时，套在磁轭上的线圈系统中的激磁线圈通电后产生磁场，经磁轭与分选环系统形成磁回路，从而在分选环的齿板介质间产生感应磁场，电机通过减速机带动分选环系统转动，给水给料系统在磁场中将矿浆给入分选环系统的分选室中，分布在齿板介质间隙中，磁性矿粒被磁化捕收于介质上，无磁性的矿粒则从介质间隙中流出收集于接矿槽的非磁性接矿区中，被捕收的矿粒随分选环向前运动，在磁场中受漂洗水的漂洗，部分夹杂的非磁性矿粒及磁性极弱的贫连生体做为中矿排入接矿槽的中矿接矿区中，漂洗后的磁性矿物随分选环转至中性区，介质间的感应磁场消失，在高压水的冲洗下精矿脱离介质排入接矿槽的磁性矿物接矿区中，接矿槽将磁性矿物、中矿、非磁性矿物三种产品通过排料管分别排出，至此完成一个选别提纯过程。

由于本发明的湿式强磁选机的激磁线圈系统线圈采用水外冷却，可直接吸收激磁线圈电能转换的热量，控制冷却水的流量可将线圈温升控制在30℃以内，使本发明的强磁选机在额定激磁电流下，具有较低温升，大大的节省了电能损耗，也使线圈系统体积减小。分选室的数量、磁极包角和非导磁隔板厚度的最佳匹配，使分选环旋转的每一瞬间都有且只有一块隔板进入或脱离磁场区，隔板的限位凸缘消除了分选室盖板（22）沿园周方向的窜动，确保分选环运转平稳，可有效地沿长设备的寿命。磁极头的合理收缩比有效地减少了漏磁通，提高了给矿区磁感应强度，改善了工作区磁场不均匀度。用离子氮化工艺进行工业纯铁基齿板表面改性处理，即使其表面硬度可达HV=800～850，又能使分选间隔磁特性更适于微细粒级弱磁性矿物的捕收。理论磁零位路径设置隔磁垫块，防止产生无效磁回路和传动系统被磁化的可能，有效地提高矿物的选别指标和效率，延度长了设备寿命。