[发明专利]一种选矿用磁流体式节能型高梯度磁选机

说明书

一种选矿用磁流体式节能型高梯度磁选机，包括：机架、磁选部、磁系和管道系统以及收集部，机架包括下部底座和上支撑架；磁选部安装于下部底座上，磁系通过上支撑架固定安装在磁选部的外部；磁选部为内部中空的腔体结构，具有磁选腔壁，磁系包括磁流体系统和螺旋管道，磁流体系统包括磁流体管路、循环泵、泄流阀、磁流体储存器；螺旋管道贴合在磁选部外部呈紧密螺旋上升排列；磁流体管路和螺旋管道连通，循环泵、泄流阀均安装于磁流体管路上，磁流体储存器和磁流体管路连通。由于采用磁流体结构，实现了将永磁材料应用于高梯度磁选机中进行磁选，解决了现有技术中高梯度磁选机耗能大、冷却系统结构复杂的的问题，降低了制造、使用以及维护成本。

技术领域

本发明涉及一种高梯度磁选机，尤其是涉及一种用于从流体矿浆中进行磁选的低功耗节能型高梯度磁选机。

背景技术

在人类矿物提取的历史上采用磁场对矿物质进行磁选已经有一百多年的历史，初期的磁选机由于理论和材料等基础科学发展的制约，并没有得到广泛的应用。从1855年开始采用电磁铁产生磁场后，磁选机的理论和实践才日趋完善，行业内涌现出了各种类型的工业用磁选设备，磁选法在铁矿的选矿方面才得到广泛的应用。在二十世纪六十年代以后，随着材料科学的不断发展，永磁材料的磁场强度越来越强，一些磁选机逐渐开始采用永磁体进行磁选，特别是弱磁选机逐渐永磁化。

高梯度磁选机是二十世纪六十年代末七十年代初发展起来的磁分离技术，其主要特点就是：将导磁的磁性介质填充在螺旋磁系的内腔中作为分选介质。由于磁选介质在磁化达到饱和状态时能产生很高的磁场梯度和强度，并具有很大的捕收面积，因而适应范围大，特别是用于对细微颗粒的捕收。在现有技术中的高梯度磁选机多采用的是电磁线圈用于产生磁场，其优点是控制方便、产生的磁场强度大，可以达到1.5T以上，并可以通过调整电流大小调整磁场强度，缺点也很明显，由于采用的是电磁线圈，其产生磁场时需要很大的电流，其耗电量巨大，是有名的“电老虎”，由于在矿物磁选领域并不是所有的磁选流程都需要使用1.5T以上的磁场进行磁选，因此，在很多粗选或者弱磁选的场合采用电磁线圈型高梯度磁选机往往是“大材小用”。而且，在线圈通电产生磁场的同时由于涡流效应等原因还会产生巨大的热量，必须控制发热量机器才能正常运行，因此采用电磁线圈磁选的高梯度磁选机均需要配备一套复杂的油冷或水冷循环系统，这进一步提高了高梯度磁选机的复杂程度和制造成本。

发明内容

为了解决上述问题，本发明将永磁材料应用于高梯度磁选机中，设计出了一种采用永磁磁流体产生磁场的高梯度磁选机，其技术方案如下：

一种选矿用磁流体式节能型高梯度磁选机，包括：机架、磁选部、磁系和管道系统以及收集部，所述机架包括下部底座和上支撑架；所述磁选部安装于所述下部底座上，所述磁系通过所述上支撑架固定安装在所述磁选部的外部；所述磁选部为内部中空的腔体结构，具有磁选腔壁，其特征在于：所述磁系包括磁流体系统。

所述磁选腔壁，采用导磁或顺磁材料制成，所述磁选介质为间隔充填的齿板介质、间隔充填的圆棒介质、紧密充填的球形介质、紧密充填的网状介质或者紧密充填的钢毛介质。

所述磁系还包括螺旋管道，所述磁流体系统包括磁流体管路、循环泵、泄流阀、磁流体储存器；所述螺旋管道贴合在所述磁选部外部呈紧密螺旋上升排列；所述磁流体管路和所述螺旋管道连通，所述循环泵、所述泄流阀均安装于所述磁流体管路上，所述磁流体储存器和磁流体管路连通。

所述磁流体管路包括磁流体出口管、磁流体入口管和磁流体卸放管；所述磁流体出口管一端连接所述螺旋管道顶端的流体出口，另一端连接所述磁流体储存器；所述磁流体入口管一端连接所述螺旋管道底端的流体入口，另一端连接所述磁流体储存器，所述磁流体入口管上还安装有所述循环泵；所述磁流体卸放管一端连接所述螺旋管道底端的流体入口，另一端连接所述磁流体储存器，所述磁流体卸放管上安装有所述泄流阀。