[发明专利]一种高梯度超导磁分离机往复罐的配置结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种分离机往复罐的配置结构，具体涉及一种高梯度超导磁分离机往复罐的配置结构。

背景技术

通常将磨细到45～0μm时铁矿物的单体解离度才能达到90％以上的赤铁矿和磨细到30～0μm时铁矿物的单体解离度才能达到90％以上的磁铁矿称为微细粒铁矿。这样的铁矿石在我国上百亿吨复杂难选氧化铁矿石中占有很大的比例。铁尾矿和赤泥等侵占土地、污染环境已经成为众所周知的事实，磁力分选由于在本质上属于物理分离，不产生二次污染，与其它分选方式相比具有更好的环境相容性。

湿式高梯度磁分离的一般原理是：在磁场的捕收区域利用聚磁介质捕获磁性颗粒，非磁性颗粒随水流走；在弱磁场的卸矿区域利用水流使磁性颗粒脱离聚磁介质。高梯度磁选机作用于细粒上的磁力远超过强磁选机，利用强背景磁场及其在聚磁介质周围产生的高梯度使磁力增大成为现实，将磁选机的使用范围扩展到了细粒弱磁性矿物。立环式高梯度强磁分选机是这一类磁选机中典型的代表。它利用立环和带有缝隙的铁轭实现连续的分选流程，利用聚磁介质棒捕收磁性颗粒，利用脉动克服聚磁介质的堵塞同时提高磁性颗粒的选别能力。但是它分选空间的磁场强度在理论上受到铁轭饱和特性的限制小于2Tesla，而事实上一般小于1.2Tesla。因为如果继续增加强磁区域场强，为了维持卸矿区的弱磁场以及设备周围的磁安全水平，铁屏厚度将会大幅度增加，进而严重影响其它分选作业部件。背景磁场场强的限制制约了立环式高梯度强磁分选机对微细颗粒弱磁性矿物的回收品质和效率。

与常规电磁铁相比，利用在接近零Kalvin温度下运行的超导磁体，高梯度磁选机仅需消耗极少的功率即可在较大的空间内提供2Tesla以上的强磁场。例如在500mm口径，长度1.2m的空间内超导磁体可以提供5Tesla以上的磁场。但是与大口径、高场强相对应的是大的安匝数和高的储能，所以在这种应用场合下超导磁体不适合频繁的充磁和去磁，闭环运行最能充分利用它的优势。其中一个具体实施方式是采用螺线管线圈及圆筒磁屏蔽的磁场配置，强磁场区域在磁体的孔径内，而弱磁场区域在端部铁屏外侧某个距离之外。为了适应这种磁场配置，分选机械所能采用的最好办法是将介质移进和移出磁场。美国Outotec公司首先提出了往复运动的双介质罐技术。聚磁介质在强磁场区域和弱磁场区域做往复运动，实现了对磁性颗粒的捕收和释放。同时为了平衡聚磁介质于超导线圈之间相对运动所引起的磁作用力，配置了哑元罐。利用上述技术开发的高梯度超导磁分选设备已经在高岭土提纯工业领域获得了几十年的成功应用。进入分选机的高岭土铁矿物杂质含量一般小于1％，且粒度一般小于10μm，因此Outotec公司的设备采用乱丝形式的聚磁介质。如果使用这种形式的聚磁介质或简单地将之替换成聚磁介质棒的形式用来分选铁矿物杂质含量大于10％的微细颗粒弱磁性矿物，则在这种磁选机中极易发生聚磁介质堵塞和矿粒沉降的现象。

发明内容

本发明为解决立环高梯度磁选机对捕收区域空间和场强有一定限制，往复式高梯度超导磁选机对原矿铁含量有一定限制的问题，进而提出一种高梯度超导磁分离机往复罐的配置结构。

本发明为解决上述问题采取的技术方案是：本发明包括分选罐机构、两个夹持机构、两个脉动流发生器、两个脉动机构、两个托板和多个运动滑块，分选罐机构的两端分别各通过一个夹持机构固定安装在一个托板上，每个托板上分别各安装一个脉动机构，每个脉动机构分别各通过一个脉动流发生器与分选罐机构相对应的一端连接，每个托板的下表面上均布设有多个运动滑块。

本发明的有益效果是：本发明使得流体在各个聚磁介质盒以及同一介质盒内不同位置的流速均匀，在各个支流区的捕收腔室里，主流速变得比较缓慢，流速为6mm/s～15mm/s，而脉动流速的引入有利于消除夹杂，提高设备的选别能力。本发明的分选罐组件两侧的脉动流发生器和脉动机构同时为磁吸附过程和卸矿过程提供脉动流，从而使得卸矿过程也能利用脉动所带来的好处，克服了传统生产的往复式超导高梯度磁选机只能通过加大水或水汽混合物压力和流量才能达到充分卸矿的弊端，大大降低了对清水泵扬程的要求。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图，图2是本发明的主视图，图3是分选罐机构立体结构示意图，图4是分选罐机构的主剖视图，图5是图4中I处放大图，图6是分选罐机构的主视图，图7是图6的左视图，图8是外筒组件的主剖视图，图9是中筒组件的立体结构示意图，图10是中筒组件的主剖视图，图11是图10的右视图，图12是双列圆环介质盒的立体结构示意图，图13是双列圆环介质盒的主视图，图14是图13的左视图。

具体实施方式