[发明专利]一种连续稳定的磁脉冲预处理装置及方法

说明书

本发明涉及一种连续稳定的磁脉冲预处理装置及方法，该装置主要由总电源、变压器、整流器、直流电源、过压保护器、限流电阻、电压表、均压电阻、电容Ⅰ和电容Ⅱ、电流表、多个磁脉冲处理器、IGBT智能斩波模块Ⅰ和IGBT智能斩波模块Ⅱ、控制驱动模块组成，所述的总电源与变压器相连接，整流器一端与变压器相连接，一端与过压保护器相连接，两组均压电阻分别接在两组电容Ⅰ和电容Ⅱ两端，磁脉冲处理器接在两组电容和两个IGBT智能斩波模块之间。两组电容与磁脉冲处理器、两个IGBT智能斩波模块共同组成了两个振荡回路。本发明与现有技术相比的优点是：能够有效地提供一种连续稳定高频交变磁场，具有功耗低，助磨效果显著的特点。

技术领域

本发明属于矿物加工技术领域，具体涉及一种连续稳定的磁脉冲预处理装置及方法。

背景技术

我国铁矿石总产量虽然大，但总体呈现“贫、细、杂”的特点，即铁矿石品位低、有用矿物嵌布粒度细、矿石组成成分复杂，难选铁矿石所占比例较高，为资源的高效开发利用带来诸多困难。一般用于粉磨作业的能耗占世界总能耗的5%，但在选厂破磨车间，用于矿石加工中碎矿与磨矿作业的能耗又占这一总能耗的60%。因此，开发利用高效节能选矿新技术和新装备，优化选矿工艺流程，对提高磨矿效率和分选指标具有重要意义。

围绕提高铁矿石磨矿效率和分选指标的目标，从磨矿优化（磨矿条件优化、磨矿介质优化、添加助磨剂、改善入磨物料性质以及改进磨机设备）、改善工艺条件和流程、开发新的药剂制度等角度出发，国内众多专家学者做了大量的相关研究工作，然而节能降耗和提高单体解离度的效果依然不明显。究其原因可能是矿石在磨矿作业中容易发生过磨或穿晶解离现象，因此，在磨矿作业中如何提高沿矿物晶粒边界“选择性解离”的概率，使有用矿物充分解离，提高有用矿物单体解离度，为选别工艺创造有利条件，对提高铁矿石的磨矿效率和分选指标具有重要的现实意义。

为了提高铁矿石的“选择性解离”的概率和单体解离度，国内外学者开发了新的助磨设备和方法，如液电效应、电热照射及利用其它能源的助磨方法，磁脉冲预处理技术便是其中之一，磁脉冲设备产生的高频交变的电磁场力在矿石内部不同矿物的结合界面上产生周期性拉伸、压缩、剪切、折弯、扭转等作用，使不同矿物结合界面上产生裂纹并扩展为裂缝，也会降低矿石的强度和改善矿物解离特性，提高有用矿物单体解离度，从而改善矿石的磨矿效果和分选效果。针对磁脉冲预处理矿石技术，国内外同行也做了相关的研究，如俄罗斯中央有色金属和贵金属地质勘探科学研究所开发的磁脉冲技术，但其采用的是电容充电，瞬间放电产生高电压组成的L-C震荡电路，激发高频交变磁场，导致存在无磁区，即在电容充电时，震荡回路中没有电流，在此时间内，没有震荡磁场；还有其峰值磁场也不稳定，电流在衰减过程中，峰值磁场也会随之减小，对预处理结果产生不利影响，其基本电路如图1所示。此外，其使用的矿浆通道材质耐磨性能较差，耐磨性能往往会影响整个设备使用寿命。

发明内容

针对目前磁脉冲预处理装置存在无磁区和峰值磁场衰减的缺点，本发明的目的是提供一种连续稳定的磁脉冲预处理装置及方法，提高有用矿物单体解离度，进而提高磨矿效率，达到提高后续分选作业铁精矿技术指标的效果。

本发明提供的一种连续稳定的磁脉冲预处理装置，其特征在于，该装置主要由总电源、变压器、整流器、直流电源、过压保护器、限流电阻、电压表、均压电阻、电容Ⅰ和电容Ⅱ、电流表、磁脉冲处理器、IGBT智能斩波模块Ⅰ和IGBT智能斩波模块Ⅱ以及控制驱动模块组成，所述的总电源与变压器相连接，整流器一端与变压器相连接，一端与过压保护器相连接，两组均压电阻分别接在两组电容Ⅰ和电容Ⅱ两端，磁脉冲处理器接在两组电容和两个IGBT智能斩波模块之间，两组电容、磁脉冲处理器和两个IGBT智能斩波模块共同组成了两个振荡回路。

进一步的，所述的磁脉冲处理器由耐磨管道和耐磨管道外侧的中空圆线圈构成。

进一步的，所述的耐磨管道采用超高分子量聚乙烯高耐磨材质制成。

本发明的一种采用连续稳定的磁脉冲预处理装置的方法，其特征在于，包括如下步骤进行：