第一節 永磁筒式磁選機-種類介紹

永磁筒式磁選機是磁選廠普遍應用的一種磁選設備,目前應用的有750mm×1800mm、750mm×1200mm和1050mm×2400mm等型號。在磁系結構一樣的情況下,根據槽體結構類型不同,分為順流型、逆流型和半逆流型三種。三種類型磁選機底箱的示意圖如圖1所示。

第二節 永磁筒式磁選機-結構構造

磁選廠常用的槽體,以半逆流型最為普遍,在本節中重點介紹半逆流型永磁筒式磁選機,另兩種只作一般介紹。

圖1三種類型磁選機底箱示意圖a-半逆流型;b-逆流型;c-順流型

1-給料管;2-給料箱;3-擋板;4-圓筒;5-磁系;6-掃選區;7-脫水區;8-沖洗水區;9-磁性產物管;10-非磁性產物管;11-底板;12-溢流管

A半逆流型磁選機

圖2為濕式弱磁場磁選機的結構圖。這種設備主要由圓筒、磁系和槽體(或稱作底箱)等三個部分組成。圓筒是用不銹鋼板卷成,為了保護筒皮,在上面加一層薄的橡膠帶或繞一層細銅線,或粘上一層耐磨橡膠。這不僅可以防止筒皮磨損,同時也有利于磁性顆粒在筒皮上附著及圓筒對磁性產物的攜帶作用。保護層的厚度一般為2mm左右。圓筒端蓋是用鋁或銅鑄成的。圓筒的各部分之所以采用非磁性材料,是為了避免磁力線與筒體形成短路。圓筒由電動機經減速機帶動。圓筒的旋轉線速度一般為1.0~1.7m/s。

磁系是磁選機產生磁場力的機構。圖2所示的磁系為四極磁系(也有三極或多極的)。每個磁極由鍶鐵氧體永磁塊組成,用銅螺釘穿過磁塊中心孔固定在馬鞍狀磁導板上。磁導板經支架與筒體固定在同一軸上,磁系不旋轉。也有的磁系是用永磁塊粘結組成,用粘結的方法固定在底板上,再用上述方法固定在軸上。磁系磁極的極面寬度為130mm(65mm×2),中間磁極為170mm(85mm×2)。磁極的磁性是沿圓周交替排列(N-S-N-S或S-N-S-N)的同一極沿軸向極性相同。磁系包角α為106°~128°,如圖3所示。磁系偏角(磁系中心線偏向磁性產物排出端與垂直中心線的夾角)為巧15°~20°。磁系偏角可以通過搬動裝在軸上的轉向裝置來調節。

圖2濕式弱磁場圓筒磁選機

1-圓筒;2-磁系;3-槽體;4-磁導板;5-支架;6-噴水管;7-給料箱;8-卸料水管;9-底板;10-磁偏角調整裝置;11-支架

半逆流型槽體如圖1a和圖2所示。漿體從它的下方給到圓筒的下部,非磁性產物的移動方向和圓筒的旋轉方向相反,磁性產物的移動方向和圓筒旋轉方向相同。具有這種特點的槽體稱作半逆流型槽體。槽體靠近磁系的部位應用非導磁材料,其余可用普通鋼板制成,或用硬質塑料板制成。

槽體的下部為給料區,其中插有噴水管,用來調節選別作業的漿體濃度,把漿體吹散成較松散的懸浮狀態進入工作空間,有利于提高選別指標。在給料區上部有底板(現場稱為堰板),底板上開有矩形孔,用于排出非磁性產物。底板和圓筒之間的間隙為30~40mm(可以調節)。

第三節 永磁筒式磁選機-分選過程

物料在磁選機中的分選過程大致為:漿體經過給料箱進入磁選機槽體以后,在噴水管噴出水(也稱吹散水)的作用下,呈松散狀態進入給料區;磁性顆粒在磁場力作用下,被吸在圓筒的表面上,隨圓筒一起向上移動;在移動過程中,由于磁系的極性交替,使得磁性顆粒成鏈地進行翻動(稱為磁翻或磁攪拌);在翻動過程中,夾雜在磁性顆粒中間的一部分非磁性顆粒被清除出去,這有利于提高磁性產物的質量。磁性顆粒隨圓筒轉到磁系邊緣磁場弱處,在沖洗水的作用下進入磁性產物槽中;非磁性顆粒和磁性很弱的顆粒,則在槽體內漿體流的作用下,通過底板上的孔流入非磁性產物管中。

在半逆流型磁選機中,漿體以松散懸浮狀態從槽底下方進入分選空間,給料處漿體的運動方向與磁場力方向基本相同,所以,顆粒可以到達磁場力很高的圓筒表面上。另外,非磁性產物經底板上的孔排出,從而使溢流面的高度保持在槽體中礦漿體的水平面上。半逆流型磁選機的這兩個特點,決定了它可以得到較高質量的磁性產物和選別回收率。這種類型的磁選機常用作粗選設備和精選設備,用于分選粒度為0.5~0mm的細粒強磁性物料時,處理能力為35~45t/h。這種磁選機尤其適合用作0.15~0mm的強磁性物料的精選設備,相應的處理能力為20~35。表9-1是磁選廠應用半逆流型磁選機的工作指標。

表9-1半逆流型筒式磁選機的工作指標實例

第四節 永磁筒式磁選機-磁場特性

磁選機的磁場特性是指磁系所產生的磁場強度及其分布規律。磁選機的磁場特性一般都是實際測量的。圖9-4所示為CYT750mm×1800mm磁選機的磁系磁場分布特性曲線。由圖4可以看出,磁場強度隨著距磁極表面距離的增加而減少。在圓筒表面,磁極邊緣處的磁場強度高于磁極面中心和極間隙中心處的磁場強度;距離筒表面50mm以后,除磁極最外邊兩點外,其余各點磁場強度均相近。圓筒表面的平均磁場強度一般為120kA/m左右。

第五節 永磁筒式磁選機-其他類型

B逆流型磁選機

這種磁選機的底箱結構如圖1b所示。它的給料方向和圓筒旋轉方向或磁性產物的移動方向相反。漿體由給料箱直接進入到圓筒的磁系下方,非磁性顆粒和磁性很弱的顆粒從磁系右邊緣下方的底板上的孔排出,磁性顆粒隨圓筒逆著給料方向移動到磁性產物排出端,被排到磁性產物槽中。這種磁選機的適宜給料粒度為0.6~0mm,用在細粒強磁性物料的粗選和掃選作業。由于這種磁選機的磁性產物排出端距給料口較近,磁翻作用差,所以磁性產物質量不高,但是它的非磁性產物排出口距給料口較遠,漿體經過較長的選別區,增加了磁性顆粒被吸著的機會,另外兩種產物排出口間的距離遠,磁性顆粒混入非磁性產物中的可能性小,所以這種磁選機對磁性顆粒的回收率高。

C順流型磁選機

這種磁選機的底箱結構如圖1c所示。磁選機的給料方向和圓筒的旋轉方向或磁性產物的移動方向一致。漿體由給料箱直接給入到磁系下方,非磁性顆粒和磁性很弱的顆粒由圓筒下方兩底板之間的間隙排出,磁性顆粒被吸在圓筒表面上,隨圓筒一起旋轉到磁系的邊緣磁場較弱處排出。這種磁選機適用于粒度為0.6~0mm的粗粒強磁性物料的粗選和精選作業。