一种平环超导磁选机制造技术

本发明专利技术公开了一种平环超导磁选机，包括超导装置、分选装置和进料及收集装置，其中，超导装置上开设有水平贯穿壳体、超导磁体以及铁屏的分选腔；分选装置包括支架、可转动地设置在支架上并穿过分选腔的环形分选室以及驱动环形分选室旋转的驱动装置，环形分选室内设置有高导磁性介质；进料及收集装置包括设置在环形分选室上方的进料管和尾矿冲洗管以及设置在环形分选室下方的精矿、尾矿收料装置；通过采用超导磁体，能够使磁选机在具有更大磁场强度的同时，降低成本，扩大应用范围，提升了产品的附加值；对于顺磁性颗粒的清洗在低磁场区域进行，缩短了清洗时间；超导磁体在工作时电流引线一直与磁体连接，可以调节磁场强度，分选效果好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超导磁选机
，特别涉及一种平环超导磁选机。
技术介绍
我国铁矿资源多而不富，以中低品位矿为主，同时矿石类型复杂，难选矿和多组分共生矿所占比重大，其中难选赤铁矿和多组分共生铁矿石储量各占全国储量的1/3。其中，赤铁矿磁性很弱，常规的磁选设备磁场强度低无法将其捕获，因此通常采用浮选方式，但是这种方式不仅成本高而且药剂会对当地生态环境造成严重破坏。同时我国也是非金属矿生产大国，高岭土、钾钠长石、石英、铝土矿等非金属矿产非常丰富，特别是高岭土资源储量在世界上占有很大比重。铁元素在这些非金属矿品中属于有害元素，只有降低铁元素的含量，才能提高非金属矿的品质，因此，有效除铁是非金属矿提高品质的重要措施。针对上述问题，20世纪60年代末发展出了一种高梯度磁选(HGMS)技术，它的主要特点是：将齿形板或者钢板网等介质填充在螺线管内腔磁场中作分选介质。由于这些介质磁化达到饱和状态时，能产生很高的磁场梯度,，并具有很大的捕收面积，因而适应范围广，但是也存在不少问题，比如磁场强度难以提高，只能达到1.6×106A/m(相应的磁感应强度为2T)左右，接近铁轭的饱和磁场，再比如设备电耗大，产生2T磁场单吨能耗6kw，磁体的能耗占处理每吨矿物费用的60％，综上所述，现有的高梯度磁选装置磁场强度低无法使非金属矿和赤铁矿等产品质量达到理想的水平，限制了其应用范围，同时使用成本高，降低了产品的附加值。因此，如何提供一种磁选机，使其能够具有较高的磁场强度，进而扩大自身的应用范围，降低能耗及成本，提升产品附加值，成为本领域技术人员亟待解决的重要技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种平环超导磁选机，以达到使其能够具有较高的磁场强度，进而扩大自身的应用范围，降低能耗及成本，提升产品附加值的目的。为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案：一种平环超导磁选机，包括：超导装置，包括壳体、设置在所述壳体内的超导磁体及用于冷却所述超导磁体的液体冷却介质，所述壳体外设置有铁屏，所述超导装置上开设有水平贯穿所述壳体、所述超导磁体以及所述铁屏的分选腔；分选装置，包括支架、可转动地设置在所述支架上并穿过所述分选腔的环形分选室以及驱动所述环形分选室围绕自身轴向旋转的驱动装置，所述环形分选室内设置有高导磁性介质；进料及收集装置，包括设置在所述环形分选室上方的进料管和尾矿冲洗管以及设置在所述环形分选室下方的精矿收料装置和尾矿收料装置，所述进料管与所述精矿收料装置沿所述环形分选室的转动方向依次设置在所述超导装置两侧的高磁场区域内，所述尾矿冲洗管及所述尾矿收料装置上下对应的设置在所述精矿收料装置远离所述超导装置一侧的低磁场区域内。优选的，所述壳体包括室温杜瓦、设置在所述室温杜瓦内的.K杜瓦以及设置在所述室温杜瓦和所述.K杜瓦之间的冷屏，所述超导磁体及所述液体冷却介质均设置在所述.K杜瓦内。优选的，所述超导装置还包括具有二级冷头用于冷却所述超导磁体的制冷机。优选的，所述制冷机固定在所述室温杜瓦上，其制冷端的一级冷头用于对所述冷屏制冷，二级冷头设置在所述冷屏内用于对蒸发的液体冷却介质冷凝液化形成封闭式循环。优选的，所述超导磁体的两端分别通过电流正极引线以及电流负极引线与外接电源的正极和负极相连。优选的，所述进料及收集装置还包括中矿冲洗管以及中矿收料装置，所述中矿冲洗管位于所述环形分选室的上方并沿所述环形分选室的转动方向设置在所述精矿收料装置前方的高磁场区域内，所述中矿收料装置对应所述中矿冲洗管设置在所述精矿收料装置与所述尾矿收料装置之间。优选的，所述中矿冲洗管为低压冲洗管，所述尾矿冲洗管为高压冲洗管。优选的，所述环形分选室包括分选环及多个分选盒，所述分选环包括内圈、外圈以及用于连接内外圈的多根中间支撑隔条，所述分选盒设置在所述中间支撑隔条上且每个所述分选盒内均设置有所述高导磁性介质。优选的，所述分选环为单环式结构，并列式结构或者平行式结构。优选的，所述分选环的内壁或者外壁上设置有齿圈，所述驱动装置的输出端设置有与所述齿圈配合的齿轮，所述驱动装置通过所述齿轮与所述齿圈配合驱动所述分选环转动。优选的，所述超导装置设置有多个，与之对应的，所述进料及收集装置设置有多个，多个所述超导装置及与其对应的所述进料及收集装置沿所述环形分选室的转动方向依次排列形成周期性结构。从上述技术方案可以看出，本专利技术提供的平环超导磁选机，包括超导装置、分选装置以及进料及收集装置，其中，超导装置包括壳体、设置在壳体内的超导磁体及用于冷却超导磁体的液体冷却介质，壳体外设置有铁屏，超导装置上开设有水平贯穿壳体、超导磁体以及铁屏的分选腔；分选装置包括支架、可转动地设置在支架上并穿过分选腔的环形分选室以及驱动环形分选室围绕自身轴向旋转的驱动装置，环形分选室内设置有高导磁性介质；进料及收集装置包括设置在环形分选室上方的进料管和尾矿冲洗管以及设置在环形分选室下方的精矿收料装置和尾矿收料装置，进料管与精矿收料装置沿环形分选室的转动方向依次设置在超导装置两侧的高磁场区域内，尾矿冲洗管及尾矿收料装置上下对应的设置在精矿收料装置远离超导装置一侧的低磁场区域内；在使用过程中，矿浆经进料管进入环形分选室，环形分选室在驱动装置的驱动下，承载矿浆进入分选腔，即超导磁体中心的高磁场区域，这里的高梯度磁场将非常有效地捕获铁锈渍及其他顺磁性颗粒，而没有被吸附的精矿通过分选腔后经精矿收料装置被收集起来，随着环形分选室的转动，被捕获的顺磁性颗粒离开高磁场区域进入低磁场区域，在尾矿冲洗管的冲洗下脱离进入尾矿收料装置被收集起来，环形分选室被清洗干净等待进入下一分选周期；通过采用超导磁体，能够使磁选机在具有更大磁场强度的同时，降低能耗及使用成本，扩大了自身的应用范围，提升了产品的附加值；对于顺磁性颗粒的清洗在低磁场区域进行，所以这些颗粒很容易清洗，缩短了清洗时间，而由于铁屏的存在，形成了屏蔽，低磁场区域与分选腔的距离很短，缩短了顺磁性颗粒从分选腔进入低磁场区域所需要的时间，进一步缩短了工作时间，提升了工作效率；超导磁体在工作时为开环运行，电流引线一直与磁体连接，因此可以根据实际选矿情况调节磁场强度，分选效果好。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的平环超导磁选机的主视图；图2为本专利技术实施例提供的平环超导磁选机的俯视图；图3为本专利技术实施例提供的平环超导磁选机结构简图；图4为本专利技术实施例提供的平环超导磁选机中超导装置的剖视图；图5为本专利技术实施例提供的平环超导磁选机中的分选环采用平行结构时的示意图。具体实施方式本专利技术提供了一种平环超导磁选机，以达到使其能够具有较高的磁场强度，进而扩大自身的应用范围，降低能耗及成本，提升产品附加值的目的。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种平环超导磁选机，其特征在于，包括：超导装置，包括壳体(3)、设置在所述壳体(3)内的超导磁体(9)及用于冷却所述超导磁体(9)的液体冷却介质，所述壳体(3)外设置有铁屏(6)，所述超导装置上开设有水平贯穿所述壳体(3)、所述超导磁体(9)以及所述铁屏(6)的分选腔(4)；分选装置，包括支架(1)、可转动地设置在所述支架(1)上并穿过所述分选腔(4)的环形分选室(2)以及驱动所述环形分选室(2)围绕自身轴向旋转的驱动装置(7)，所述环形分选室(2)内设置有高导磁性介质；进料及收集装置，包括设置在所述环形分选室(2)上方的进料管(10)和尾矿冲洗管(12)以及设置在所述环形分选室(2)下方的精矿收料装置(13)和尾矿收料装置(15)，所述进料管(10)与所述精矿收料装置(13)沿所述环形分选室(2)的转动方向依次设置在所述超导装置两侧的高磁场区域(A)内，所述尾矿冲洗管(12)及所述尾矿收料装置(15)上下对应的设置在所述精矿收料装置(13)远离所述超导装置一侧的低磁场区域(B)内。

【技术特征摘要】
1.一种平环超导磁选机，其特征在于，包括：超导装置，包括壳体(3)、设置在所述壳体(3)内的超导磁体(9)及用于冷却所述超导磁体(9)的液体冷却介质，所述壳体(3)外设置有铁屏(6)，所述超导装置上开设有水平贯穿所述壳体(3)、所述超导磁体(9)以及所述铁屏(6)的分选腔(4)；分选装置，包括支架(1)、可转动地设置在所述支架(1)上并穿过所述分选腔(4)的环形分选室(2)以及驱动所述环形分选室(2)围绕自身轴向旋转的驱动装置(7)，所述环形分选室(2)内设置有高导磁性介质；进料及收集装置，包括设置在所述环形分选室(2)上方的进料管(10)和尾矿冲洗管(12)以及设置在所述环形分选室(2)下方的精矿收料装置(13)和尾矿收料装置(15)，所述进料管(10)与所述精矿收料装置(13)沿所述环形分选室(2)的转动方向依次设置在所述超导装置两侧的高磁场区域(A)内，所述尾矿冲洗管(12)及所述尾矿收料装置(15)上下对应的设置在所述精矿收料装置(13)远离所述超导装置一侧的低磁场区域(B)内。2.根据权利要求1所述的平环超导磁选机，其特征在于，所述壳体(3)包括室温杜瓦(301)、设置在所述室温杜瓦(301)内的4.2K杜瓦(303)以及设置在所述室温杜瓦(301)和所述4.2K杜瓦(303)之间的冷屏(302)，所述超导磁体(9)及所述液体冷却介质均设置在所述4.2K杜瓦(303)内。3.根据权利要求2所述的平环超导磁选机，其特征在于，所述超导装置还包括具有二级冷头用于冷却所述超导磁体(9)的制冷机(5)。4.根据权利要求3所述的平环超导磁选机，其特征在于，所述制冷机(5)固定在所述室温杜瓦(301)上，其制冷端的一级冷头用于对所述冷屏(302)制冷，二级冷头设置在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王兆连，李培勇，苗文波，张义廷，
申请(专利权)人：潍坊新力超导磁电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37