一種干法轉(zhuǎn)盤式超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)及其應(yīng)用工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種干法轉(zhuǎn)盤式超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)及其應(yīng)用工藝，上述轉(zhuǎn)盤式超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)包含立式圓筒型超導(dǎo)磁體，物料輸送系統(tǒng)和導(dǎo)磁轉(zhuǎn)盤系統(tǒng)。待選物料自導(dǎo)磁性轉(zhuǎn)盤下端經(jīng)過，有磁顆粒向超導(dǎo)磁場內(nèi)部運動過程中吸附于導(dǎo)磁轉(zhuǎn)盤表面，無磁顆粒隨物料輸送系統(tǒng)退出磁場。導(dǎo)磁性轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)出磁場后，有磁顆?？勺匀幻撀洳⑹占Ｔ撧D(zhuǎn)盤式超導(dǎo)磁分離設(shè)備可實現(xiàn)待選物料有磁顆粒和無磁顆粒的連續(xù)高效磁處理。
【專利說明】一種干法轉(zhuǎn)盤式超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)及其應(yīng)用工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及磁分離【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種干法轉(zhuǎn)盤式超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)及其應(yīng)用工藝，特別是一種在超導(dǎo)磁場中利用高梯度介質(zhì)網(wǎng)實現(xiàn)磁性物料和非磁性物料分離的連續(xù)式超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)，可用于石英砂、鉀長石等除雜，煤粉脫硫，鐵礦、鎳礦等磁性礦物富集等領(lǐng)域的強磁分離系統(tǒng)及其應(yīng)用工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]磁分離是一種基于磁性物質(zhì)在磁場中受力原理，實現(xiàn)磁性物質(zhì)與非磁性物質(zhì)分離的技術(shù)。磁分離技術(shù)的最早應(yīng)用可追溯至19世紀，磁分離技術(shù)較為成熟的應(yīng)用始于20世紀70年代，磁分離技術(shù)作為物理處理技術(shù)已在高嶺土的脫色增白、煤的脫硫、礦石的精選、生物工程、酶反應(yīng)工程等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
[0003]超導(dǎo)磁體是一種特殊的電磁體，目前的超導(dǎo)磁體利用鈮鈦、鈮三錫等低溫超導(dǎo)線材，其臨界電流密度高達104-105A/cm2，比銅線材的最高允許電流高幾百倍至上千倍。超導(dǎo)磁體可在數(shù)米的工作口徑內(nèi)產(chǎn)生幾萬高斯以上的磁感應(yīng)強度。由于低溫超導(dǎo)線圈的O電阻特性，超導(dǎo)磁體的工作維護費用理論上僅為維持低溫的少量制冷費用。超導(dǎo)磁體由于其上述優(yōu)勢，在20世紀即被廣泛關(guān)注，并嘗試于工業(yè)推廣使用。
[0004]傳統(tǒng)的磁分離技術(shù)由于受到永磁體或電磁體磁場強度較低，有效磁區(qū)域較小等因素的影響，對磁選的工業(yè)化應(yīng)用有較大制約。在超導(dǎo)磁體的內(nèi)筒磁場進行磁分選作業(yè)不易實現(xiàn)連續(xù)進料及排料，目前往復(fù)式高梯度超導(dǎo)磁分離間歇系統(tǒng)已實現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。本發(fā)明可實現(xiàn)待選物料的連續(xù)磁處理，最終實現(xiàn)待選物料中有磁顆粒和無磁顆粒的高效分離。
[0005]超導(dǎo)磁體的外形和磁區(qū)域受現(xiàn)有磁體建造技術(shù)制約，目前在磁選領(lǐng)域已實現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用的超導(dǎo)磁體多數(shù)為圓柱形，其有效磁場區(qū)域在內(nèi)筒及端部。超導(dǎo)磁體的工業(yè)化應(yīng)用拓展了高梯度磁分離技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。然而，現(xiàn)有的往復(fù)式磁分選設(shè)備的間歇式進料方式較不適宜于工業(yè)中物料的連續(xù)處理要求。同時，往復(fù)式高梯度超導(dǎo)磁分離設(shè)備較難應(yīng)用于干式物料的磁分離。研發(fā)適用于干式物料磁分選的連續(xù)型超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)，對拓展超導(dǎo)磁分離技術(shù)在磁選領(lǐng)域的工業(yè)化應(yīng)用具有重要意義。
[0006]超導(dǎo)磁體外端部與傳統(tǒng)電磁體或永磁體相比仍具較大磁場強度及磁場梯度，上述磁場及磁場梯度可進行有磁顆粒的粗分選或精分選的前置分選過程。利用超導(dǎo)磁體端部磁場可較易實現(xiàn)物料的連續(xù)處理，進而實現(xiàn)大處理量工業(yè)化磁分離作業(yè)，較適用于石英砂、鉀長石、鐵礦等物料的磁處理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]由于傳統(tǒng)電磁或永磁體產(chǎn)生磁場強度較低,不利于弱磁性或細粒磁性物料分選，本發(fā)明專利的目的在于提出一種干法轉(zhuǎn)盤式超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)及其應(yīng)用工藝，可實現(xiàn)磁性物料與非磁物料的連續(xù)高效分離，具有一定的工業(yè)應(yīng)用價值。
[0008]具體說明如下: 本發(fā)明所述的一種干法轉(zhuǎn)盤式超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)，由物料輸送系統(tǒng)，超導(dǎo)磁體系統(tǒng)和磁性物料裝卸系統(tǒng)組成，其特征在于:立式超導(dǎo)磁體I下方端部磁場區(qū)域內(nèi)設(shè)置導(dǎo)磁轉(zhuǎn)盤4，物料輸送帶2設(shè)置在導(dǎo)磁轉(zhuǎn)盤4和超導(dǎo)磁體下端面之間，物料均勻系統(tǒng)3設(shè)置在超導(dǎo)磁體外部。本發(fā)明所述的超導(dǎo)磁體為圓柱形立式超導(dǎo)磁體，其端部磁場強度和磁場梯度均較高，所述的物料輸送帶2沿水平方向穿過超導(dǎo)磁體I下端部磁場，且輸送帶寬度與超導(dǎo)磁體口徑匹配，輸送帶2連續(xù)轉(zhuǎn)動，將待選物料由物料均布系統(tǒng)3輸送至磁場區(qū)域，所述的物料均勻系統(tǒng)3由振動裝置和篩網(wǎng)組成，待選物料經(jīng)過上述物料均布系統(tǒng)可實現(xiàn)均勻分散，并散布于物料輸送帶2上，所述的導(dǎo)磁轉(zhuǎn)盤4的制備材料為生鐵或?qū)Т挪讳P鋼等軟磁材料。上述導(dǎo)磁轉(zhuǎn)盤4的半徑須與超導(dǎo)磁體I室溫孔徑半徑配套，并連續(xù)轉(zhuǎn)動。磁性物料在磁場區(qū)由于磁場力作用吸附在上述導(dǎo)磁轉(zhuǎn)盤4下表面，并隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動移出磁場，進而由于重力脫落并收集。
[0009]物料通過物料輸送系統(tǒng)進入超導(dǎo)磁場中，有磁顆粒向超導(dǎo)磁體內(nèi)部偏轉(zhuǎn)，無磁顆粒隨物料輸送系統(tǒng)退出磁場并收集，磁性顆粒隨磁性物料裝卸系統(tǒng)退出磁場并收集，其特征在于:物料通過均勻系統(tǒng)2落在物料輸送帶3表面，其后通過物理傳動進入超導(dǎo)磁體I下端部磁場，磁性物料在向超導(dǎo)磁體內(nèi)部運動過程中被附著在導(dǎo)磁轉(zhuǎn)盤4的下表面,其后隨著導(dǎo)磁轉(zhuǎn)盤4的連續(xù)轉(zhuǎn)動而退出磁場并收集。
[0010]本發(fā)明專利的有益效果是:利用超導(dǎo)磁體的端部磁場實現(xiàn)待選物料的連續(xù)給料，利用連續(xù)轉(zhuǎn)動的磁性轉(zhuǎn)盤實現(xiàn)連續(xù)的磁性物料在磁場中吸附和在磁場外脫附，本發(fā)明對磁性物料選別能力強，連續(xù)作業(yè)，具有較大的物料處理能力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明一種干法轉(zhuǎn)盤式超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)的剖面圖，圖2為本發(fā)明一種干法轉(zhuǎn)盤式超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)的俯視圖，圖3為本發(fā)明一種干法轉(zhuǎn)盤式超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)的立體透視圖。
[0012]本發(fā)明一種干法轉(zhuǎn)盤式超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)由圖1至3中臥式低溫超導(dǎo)磁體1，物料輸送帶2,物料振動給料器3和磁性轉(zhuǎn)盤4組成。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明一種干法轉(zhuǎn)盤式超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)及其應(yīng)用工藝，進行進一步說明。
[0014]本實施例的工作過程為:
待選物料通過物料振動給料器3均布在物料輸送帶2上，物料輸送帶可將待選物料連續(xù)輸送至超導(dǎo)磁體I下端部磁場區(qū)，有磁顆粒在磁場中向磁體偏轉(zhuǎn)，并吸附在磁性轉(zhuǎn)盤4的下表面。磁性轉(zhuǎn)盤連續(xù)轉(zhuǎn)動，磁性顆粒隨磁性轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)出磁場區(qū)，且由重力自由落體，并在磁場外進行收集。無磁顆粒在物料傳輸帶2末端進行收集。
[0015]本實施例的具體實驗參數(shù)為:
待選物料:石英砂
原礦鐵含量:0.8%
進料量:150噸/小時磁性轉(zhuǎn)盤材料:電鍍生鐵片磁性轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動速率:1分鐘/圈精礦鐵含量:0.4%
精礦收率:95%。
【權(quán)利要求】
1.一種干法轉(zhuǎn)盤式超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)，由物料輸送系統(tǒng)，超導(dǎo)磁體系統(tǒng)和磁性物料裝卸系統(tǒng)組成，物料通過物料輸送系統(tǒng)進入超導(dǎo)磁場中，有磁顆粒向超導(dǎo)磁體內(nèi)部偏轉(zhuǎn)，無磁顆粒隨物料輸送系統(tǒng)退出磁場并收集，磁性顆粒隨磁性物料裝卸系統(tǒng)退出磁場并收集，其特征在于:立式超導(dǎo)磁體(I)下方端部磁場區(qū)域內(nèi)設(shè)置導(dǎo)磁轉(zhuǎn)盤(4)，物料輸送帶(2)設(shè)置在導(dǎo)磁轉(zhuǎn)盤(4)和超導(dǎo)磁體下端面之間，物料均勻系統(tǒng)(3)設(shè)置在超導(dǎo)磁體外部，物料通過均勻系統(tǒng)(2)落在物料輸送帶(3)表面，其后通過物理傳動進入超導(dǎo)磁體(I)下端部磁場，磁性物料在向超導(dǎo)磁體內(nèi)部運動過程中被附著在導(dǎo)磁轉(zhuǎn)盤(4)的下表面，其后隨著導(dǎo)磁轉(zhuǎn)盤(4)的連續(xù)轉(zhuǎn)動而退出磁場并收集。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干法轉(zhuǎn)盤式超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)，其特征在于:超導(dǎo)磁體為圓柱形立式超導(dǎo)磁體，其端部磁場強度和磁場梯度均較高。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干法轉(zhuǎn)盤式超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)，其特征在于:物料輸送帶(2 )沿水平方向穿過超導(dǎo)磁體(I)下端部磁場，且輸送帶寬度與超導(dǎo)磁體口徑匹配，輸送帶(2)連續(xù)轉(zhuǎn)動，將待選物料由物料均布系統(tǒng)(3)輸送至磁場區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干法轉(zhuǎn)盤式超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)，其特征在于:物料均勻系統(tǒng)(3)由振動裝置和篩網(wǎng)組成，待選物料經(jīng)過上述物料均布系統(tǒng)可實現(xiàn)均勻分散，并散布于物料輸送帶(2)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干法轉(zhuǎn)盤式超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)，其特征在于:導(dǎo)磁轉(zhuǎn)盤(4)的制備材料為生鐵或?qū)Т挪讳P鋼等軟磁材料； 上述導(dǎo)磁轉(zhuǎn)盤(4)的半徑須與超導(dǎo)磁體(I)室溫孔徑半徑配套，并連續(xù)轉(zhuǎn)動； 磁性物料在磁場區(qū)由于磁場力作用吸附在上述導(dǎo)磁轉(zhuǎn)盤(4)下表面，并隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動移出磁場，進而由于重力脫落并收集。
【文檔編號】B03C1/025GK103480488SQ201310425597
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月24日
【發(fā)明者】李亦然, 陳浩樹, 馬仲英, 張躍武, 徐風(fēng)雨 申請人:江蘇旌凱中科超導(dǎo)高技術(shù)有限公司