[发明专利]一种可自动化调节的新型磁选分离系统及方法

权利要求书

1.一种磁选分离方法，其特征在于：采用可自动化调节的新型磁选分离系统，所述磁选分离系统包括送料管路(1)和磁选机(4)，送料管路(1)与磁选机(4)连通；所述磁选机(4)包括有机架(45)、磁选槽体(44)、磁选筒(41)、进料箱(46)和出料箱(43)，磁选槽体(44)设于机架(45)上，磁选筒(41)位于磁选槽体(44)中，用于对混合浆料进行磁选分离处理，进料箱(46)和出料箱(43)设于机架(45)上并位于磁选槽体(44)的两侧，进料箱(46)与磁选槽体(44)连通以向磁选槽体(44)中输送混合浆料，出料箱(43)用于接收被磁选筒(41)带出的粒子；

还包括动态分流机构、磁通量动态调节机构和控制器；所述动态分流机构包括过滤装置(2)、液位监测组件和循环罐(7)，所述送料管路(1)与过滤装置(2)连通，过滤装置(2)分别连通至磁选机(4)和循环罐(7)，用于分别将过滤得到的完好粒子送入磁选机(4)以进行回收，以及将破碎粒子、部分钻井液送入循环罐(7)以循环使用；所述过滤装置(2)与循环罐(7)之间设有节流阀(3)；

所述液位监测组件和所述磁通量动态调节机构均设于所述磁选机(4)，所述控制器分别与液位监测组件、所述节流阀(3)以及磁通量动态调节机构电连接以实现信号交互，液位监测组件用于监测所述磁选槽体(44)内的液位，节流阀(3)用于控制进入磁选机(4)的流量，磁通量动态调节机构用于监测所述磁选筒(41)的转动情况和磁选槽体(44)内的粒子剩余量，控制器用于根据液位信号调节节流阀(3)的开度以控制进入磁选槽体(44)的混合浆料流量，以及用于控制磁选筒(41)的磁通量大小以与粒子剩余量保持匹配；

所述磁选分离方法具体步骤如下：

S1.将一部分混合浆料直接送入磁选机(4)，另一部分混合浆料分流送入过滤装置(2)中进行过滤，过滤得到的完好粒子及部分钻井液再次送入磁选机(4)中，过滤得到的破碎粒子及部分钻井液送入循环罐(7)中；

S2.监测磁选槽体(44)中实时液位h_t，直至其达到预设阈值1.1h则修改节流阀(3)的开度为h为预设低液位，记录液位由h到1.1h的时间为t₁，为t₁时刻前的阀门开度；

S3.计算每间隔预设时间t₂，获取此时的实时液位h_t，并修改节流阀(3)的开度为为t₂时刻前的阀门开度，为t₂时刻前的液位；

S4.监测实时液位h_t，当磁选槽体(44)中液位不发生变化，即记录此时刻的节流阀(3)的实时开度p_t'，并比对h_t与h：

若h_t＞h，修改节流阀(3)的实时开度为直至h_t降至h以下则修改节流阀(3)的实时开度为p_t＝p_t'；

若h_t≤h，则不做修改；

S5.转动磁选筒(41)，当磁选单元(411)转至磁选接近开关(61)则发生磁场并逐渐增大磁场，粒子则被吸附在相应磁选单元(411)表面，磁通量由预设磁通量衰减曲线的实时方差σ_T调节；磁选单元(411)转至脱磁接近开关(62)则关闭磁场进行脱磁，粒子逐渐脱落并由于磁选筒(41)转动产生的惯性而被甩至出料箱(43)中；

所述S3步骤中表示阀门开度实时调节的系数，表示t₂时刻内液位变化速率与t₁时刻液位变化速率之比，通过比值大小决定节流阀(3)的开度程度。

2.如权利要求1所述的磁选分离方法，其特征在于：所述液位监测组件包括液位传感器(51)，液位传感器(51)设于所述磁选槽体(44)，用于实时监测磁选槽体(44)内的液位，液位传感器(51)与所述控制器电连接以实现信号交互。