[发明专利]一种用于矿石预处理的高压电脉冲碎矿装置使用方法

说明书

本发明公开了一种用于矿石预处理的高压电脉冲碎矿装置及方法，属于矿物加工中的矿石粉碎预处理技术领域。其装置主要包括电源、单相调压器、交流点火变压器、六倍压整流电路、超高压陶瓷电容器、气体开关、高压电极、导电筒体、放电碎矿桶、振动筛网、绝缘液、固液分离器和产品收集器等，将以上各单元通过导线和其他辅助装置固定安装连接成一个完整的设备系统。矿石中有用金属矿物和脉石非金属矿物组分因其导电性质不同，经本装置处理后可选择性解离破碎，并在矿石内部矿物界面上产生扩展裂纹和裂缝，进而改善矿物解理特性，减少后续处理能耗，同时避免有用矿物的过磨，提高分选指标。

技术领域

本发明属于矿物加工工程的矿石粉碎预处理技术领域，具体涉及一种用于矿石预处理的高压电脉冲碎矿装置使用方法。

背景技术

我国矿产资源以贫矿居多，矿床共生、伴生组分多，矿石组成较为复杂且嵌布粒度细。因此，我国矿石的选矿工作面临难度更大、效率低且成本高等诸多问题。其中矿石破碎领域最重要的问题有：破碎和磨矿设备投资和维护费用很高、能耗大、产生过多的不能处理的细粒级和解离不充分的粗粒级，增加后续选别作业的难度。

目前工业上所采用的破碎方法主要是机械粉碎。机械粉碎是通过减小矿石的粒度来使有用矿物与脉石矿物解离，对于有用矿物与脉石矿物结合紧密的矿石，机械破碎在破碎过程中容易出现有用矿物的过磨，分选方法对有用矿物的回收能力随着粒度的减小而下降，使部分有用矿物损失，无法获得有效回收。

矿石中的有用矿物和脉石矿物(如铁矿中的铁矿物和石英矿物)导电性有明显差异，基于这种导电性差异选择性破碎矿石作用的高压电脉冲碎矿装置的研究与开发有重要意义。在保证有用矿物质量的基础上，节省了企业运营成本，减少了资源的浪费。

发明内容

针对现有机械破碎技术存在的上述不足，本发明提供一种具有选择性破碎矿石作用的高压电脉冲放电碎矿装置与方法。本方法所使用的装置基于矿石中有用金属矿物和脉石非金属矿物导电性质不同，通过选择性破碎使有用矿物晶粒获得充分解离，即有用矿物按晶粒破碎成单体矿物颗粒，确保粉碎产品中单体解离有用矿物粒度和质量能满足后续分选工艺的要求，减少后续处理能耗。

本发明提供的一种用于矿石预处理的高压电脉冲碎矿装置如附图1所示，主要由电源、单相调压器、交流点火变压器、六倍压整流电路、超高压陶瓷电容器、铜棒、高压电极、导电筒体、放电碎矿桶、振动筛网、绝缘液、给矿仓、绝缘液仓、接地导线、固液分离器、产品收集器、气体开关、高压导线、绝缘桶盖、绝缘液循环管道、振动装置、绝缘振动杆组成，其中电源属于日常供电设备，电源与单相调压器相连接，单相调压器再与交流点火变压器相连接，交流点火变压器输出端接六倍压整流电路，六倍压整流电路输出端与超高压陶瓷电容器的输入端相连接，超高压陶瓷电容器的两端与气体开关的两端相并联，以此构成了能够输出高压电脉冲的高压整流振荡电路，高压整流振荡电路的输出端即并联后的超高压陶瓷电容器的输出端与高压导线相连接，多个铜棒的一端并联在高压导线上，铜棒的另一端安装有高压电极，铜棒绝缘安装固定在位于放电碎矿桶顶部的绝缘桶盖上，且将其安装有高压电极的一端置于放电碎矿桶内；放电碎矿桶的外层由绝缘材料制成，其中以尼龙材料为佳，放电碎矿桶的内衬镶嵌有导电筒体，放电碎矿桶的上部为筒形，底部为倒锥形，其筒形与倒锥形的过渡之处即筒形底部安装有振动筛网，放电碎矿桶的上部绝缘部分侧壁上固定有振动装置，并与振动筛网通过绝缘振动杆连接；放电碎矿桶的锥形底部通过出料口和输送管道与固液分离器相连通，固液分离器后接产品收集器和绝缘液循环管道，放电碎矿桶的上部侧壁上分别开有绝缘液入口和矿石入口，其中绝缘液入口通过管道同绝缘液仓相连通，矿石入口通过溜槽或送料皮带同给矿仓相连通；接地导线的一端穿过放电碎矿桶的外层与其内部的导电筒体相连接，接地导线的另一端直接接地构成整个电路的回路。