一种调节重介旋流器分选密度的方法技术

本发明专利技术公开了一种调节重介旋流器分选密度的方法，属于磁力分离技术领域。该方法在旋流器中设置径向磁场，通过将磁场力与离心力，浮力、重力、流体曳力等力的复合叠加作用，改变磁性颗粒的运移及富集规律，进而实现磁性颗粒在旋流器内的再分布。本发明专利技术工艺简单、可操作性强，适用于具有轴向出口的分离器，应用范围广泛。

【技术实现步骤摘要】
一种调节重介旋流器分选密度的方法
本专利技术涉及一种调节重介旋流器分选密度的方法，属于磁力分离

技术介绍
目前，随着磁场技术的发展，各种磁力复合选煤选矿设备也应运而生，如磁选柱、磁力跳汰机，磁重机等。在磁性矿物分离作业或以磁性颗粒为重介质分选其它矿物的作业中，运用磁场力与浮力，重力，流体曳力，离心力等的叠加作用，实现复合力场下待分选物料的聚积、分散、偏移，从而实现分级或分选作业目的。在选煤工艺中，重介旋流器以其入选粒级宽，处理量大，适于分选难选及极难选煤而得到广泛应用。针对重介旋流器分选状况的调整，目前仍主要以改变结构参数和操作条件为主：当煤质变化时，选煤厂一般通过改变底流口和溢流管大小来调整分选密度，由于选煤车间工作条件的特殊性，溢流管插入深度调整装置常因煤泥阻塞而难以调整；更换底流口又需要停产停车，不仅造成设备寿命减损，还容易引起管路堵塞，且不能无级进行调整，尤其在原煤性质连续变化时，调整起来更加束手无策。因此，如何实现三产品重介旋流器分选密度，尤其是二段密度的在线调控，仍是我国选煤行业久而未决的的技术性难题。目前，像其他磁力设备一样，将磁场与旋流力场叠加，以实现磁力作用下重介旋流器分选效果的调整鲜有报道，倘若能以附加磁场进行调整，以上问题便可迎刃而解。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种调节重介旋流器分选密度的方法，通过将磁场力与离心力，浮力、重力、流体曳力等力的复合叠加作用，改变磁性颗粒的运移及富集规律，进而实现磁性颗粒在旋流器内的再分布。通过改变磁系与旋流器的相对位置以及磁场强度，即可实现在线无级调节重介旋流器分选密度。本专利技术提供了一种调节重介旋流器分选密度的方法，在旋流器中设置径向磁场，通过调节磁系布置和磁场强度，来调节旋流器的分选状况。上述方案中，所述磁系各个磁极N-S极交替在旋流器周边均匀布置，根据分选要求，通过加工制作调整装置或人工布控，将磁系固定于旋流器锥段或底流口位置，进行分选效果的调整。进一步地，所述磁极为电磁铁或永磁铁。上述方案中，所述磁系布置方法为：磁极沿旋流器锥体段或底流口横断面均匀布置，N极与S极交替放置，实现方法为：相邻电磁铁在线圈绕线方向一致的前提下，励磁电流相反；在励磁电流方向一致的前提下，相邻磁极绕线方向相反。进一步地，所述磁极布置位置为：需要降低分选密度时，将磁极设置在旋流器锥段底部；需要提升分选密度时，将磁极设置在旋流器底流口通道。上述方案中，所述磁场强度的调节方式为：当磁极采用电磁铁时，通过改变励磁电流大小进行磁场强度的调节；当磁极采用永磁铁时，通过改变单块磁铁的充磁强度或改变磁铁叠加个数调节磁场强度。上述方案中，所述的磁系磁极个数为2N，其中N取2、3、4或5，为保证各个磁极能够稳定放置，N不宜超过5。上述方案中，所述加工制作的调整装置及旋流器锥体段和底流口制造材料为不导磁不锈钢、尼龙或聚氨酯等不导磁材料；铁芯材料为电工钢、软铁等高导磁率材料，铁芯线圈由铜漆包线均匀密绕而成。所述调整装置包括调节立杆，每个磁极通过调节立杆固定，调节立杆的结构为：包括竖直杆和高度调节杆，竖直杆与底座垂直设置，且竖直杆可沿底座上的水平滑道在水平方向滑动，确定位置后通过第一螺栓固定磁系水平位置；高度调节杆套在竖直杆内部，高度调节杆也沿高度滑动索道在高度方向滑动，确定位置后通过第二螺栓固定磁系竖直位置；转动杆通过第三螺栓与高度调节杆的上端固定，且转动杆可沿第三螺栓旋转，角度确定后固定磁系角度位置。转动杆的另一端固定一枚磁极，转动杆可沿第三螺栓做0~90°旋转，从而调节磁极的位置。上述调节重介旋流器分选密度的方法，包括以下步骤：（1）旋流器初始工作时或旋流器分选指标正常时，无需对装置进行调节；（2）当分选密度高，产品化验灰分超标时，调整磁系至旋流器锥体下段并固定，磁极与旋流器锥壁呈90°垂直放置；通过调整磁极厚度或励磁电流改变磁场强度即能实现对分选密度的降低；若在磁场强度调节范围内不能实现理想分选指标，上下微调磁系位置，重复以上步骤，直到得到合格产品；（3）当分选密度低，产品化验灰分低，矸石带煤量大时，调整磁系至旋流器底流口并固定，磁极与底流口边壁呈90°垂直放置；调整磁极厚度、磁极对数或励磁电流大小改变磁场强度，实现分选密度的提升，直到得到合格产品。按此方法与步骤，即可合理调整旋流器工况。利用本专利技术方法，只需根据分选工艺要求通过对磁系位置和磁场强度的调节，即能实现对分选指标的调整。不仅极大减轻了作业人员的工作强度，还为无级在线调节旋流器工况提供了一种切实有效的调控方法，与其他方法相比，本专利技术具有以下优点：（1）磁系制备方法简单，容易实施，制备速度快，价格低；（2）调整方法简单，效果明显，只需根据产品要求通过调整磁系位置和磁场强度即可达到目的，避免更换底流口带来的停产停车，大大减少了员工劳动强度；（3）本方法工艺简单、可操作性强，适用于具有轴向出口的分离器，应用范围广泛。附图说明图1为本专利技术电磁铁布置在旋流器锥段底部的示意图。图2为本专利技术电磁铁布置在旋流器底流口的示意图。图3为每个磁极调节立杆结构示意图。图4为图3中沿A-A线的剖面图。图中：1-旋流器锥体段，2-旋流器底流口，3-磁极，4-第三螺栓，5-高度调节杆，6-竖直杆，7-水平滑道，8-底座，9-第一螺栓，10-竖直滑道，11-第二螺栓，12-转动杆。P1-锥部磁铁放置示意，P2-底流口磁铁放置示意。具体实施方式下面通过实施例和附图来进一步说明本专利技术，但不局限于以下实施例。实施例：本实施例提供的一种调节重介旋流器分选密度的方法，是通过在旋流器中设置径向磁场，通过调节磁系布置和磁场强度，来调节旋流器的分选状况。具体工艺操作为：所述磁系各个磁极N-S极交替在旋流器周边均匀布置，根据分选要求，通过加工制作调整装置或人工布控，将磁系固定于旋流器锥段或底流口位置，进行分选效果的调整。进一步地，所述磁极为电磁铁或永磁铁。要求的磁系布置方法为：磁极沿旋流器锥体段或底流口横断面均匀布置，N极与S极交替放置，实现方法为：相邻电磁铁在线圈绕线方向一致的前提下，励磁电流相反；在励磁电流方向一致的前提下，相邻磁极绕线方向相反。具体的磁极布置位置为：需要降低分选密度时，将磁极设置在旋流器锥段底部；需要提升分选密度时，将磁极设置在旋流器底流口通道。如图1、2示出了磁系位置放置示意图，以4磁极为例。图1为本专利技术电磁铁布置在旋流器锥段底部的示意图。磁极3沿旋流器锥体段1横断面均匀布置，N极与S极交替放置，实现方法为：相邻电磁铁在线圈绕线方向一致的前提下，励磁电流相反；在励磁电流方向一致的前提下，相邻磁极绕线方向相反。图2为本专利技术电磁铁布置在旋流器底流口的示意图。磁极3沿旋流器底流口2横断面均匀布置，N极与S极交替放置，实现方法为：相邻电磁铁在线圈绕线方向一致的前提下，励磁电流相反；在励磁电流方向一致的前提下，相邻磁极绕线方向相反。本专利技术中的磁系通过调整装置或人工布控，所述调整装置包括调节立杆，每个磁极通过调节立杆固定。如图3、图4所示，调节立杆的结构为：包括竖直杆6和高度调节杆5，竖直杆6与底座8垂直设置，且竖直杆6可沿底座8上的水平滑道7在水平方向滑动，确定位置后通过第一螺栓9固定磁系水平位置；高度调节杆5套在竖直杆6内部，高度调节杆5也本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种调节重介旋流器分选密度的方法，其特征在于：在旋流器中设置径向磁场，通过调节磁系布置和磁场强度，来调节旋流器的分选状况。

【技术特征摘要】
1.一种调节重介旋流器分选密度的方法，其特征在于：在旋流器中设置径向磁场，通过调节磁系布置和磁场强度，来调节旋流器的分选状况；所述磁系布置方法为：磁极沿旋流器锥体段或底流口横断面均匀布置，N极与S极交替放置，实现方法为：相邻电磁铁在线圈绕线方向一致的前提下，励磁电流相反；在励磁电流方向一致的前提下，相邻磁极绕线方向相反；所述磁极布置位置为：需要降低分选密度时，将磁极设置在旋流器锥段底部；需要提升分选密度时，将磁极设置在旋流器底流口通道；所述磁极为电磁铁或永磁铁；磁系通过调整装置布控，所述调整装置包括调节立杆，每个磁极通过调节立杆固定，调节立杆的结构为：包括竖直杆和高度调节杆，竖直杆与底座垂直设置，且竖直杆可沿底座上的水平滑道在水平方向滑动，确定位置后通过第一螺栓固定磁系水平位置；高度调节杆套在竖直杆内部，高度调节杆也沿高度滑动索道在高度方向滑动，确定位置后通过第二螺栓固定磁系竖直位置；转动杆通过第三螺栓与高度调节杆的上端固定，且转动杆可沿第三螺栓旋转，角度确定后固定磁系角度位置；转动杆的另一端固定一枚磁极，转动杆可沿第三螺栓做0~90°旋转，从而调节磁极的位置；所述磁系各个磁极N-S极交替在旋流器周边均匀布置，根据分选要求，通过调整装置，将磁系固定于旋流器锥段或底流口位置，进行分选效果的调整。2.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊民强，樊盼盼，彭海涛，孔令帅，王拴连，董连平，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西;14