專利名稱：干式磁選機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種干式磁選機(jī)。
背景技術(shù)：
攀枝花市的釩鈦磁鐵礦(TFe為55%左右，TiO2為8 12% )資源豐富，但其利用效果不好。目前，釩鈦磁鐵礦的利用途徑主要是燒結(jié)后高爐冶煉法和壓球后在轉(zhuǎn)底爐還原加電爐熔分法。高爐冶煉法是將溫度控制在1400 1600°C，加入釩鈦磁鐵礦燒結(jié)料、燃料、熔劑等進(jìn)行冶煉，得到鐵水。此方法的不足就是只能利用釩鈦磁鐵礦中的鉄，而ニ氧化鈦完全進(jìn)入到高爐渣中去了，在高爐渣中，ニ氧化鈦的含量也只有百分之二十幾，同時(shí)含有很多Si、Ca、Mg等雜質(zhì)，很不容易分離，使大量的ニ氧化鈦資源隨高爐渣一起被“丟棄”棹，白白的損失了大量的鈦資源；此外還有爐溫高，耗能比較大等不足。而在轉(zhuǎn)底爐中利用釩鈦磁鐵礦進(jìn)行還原，然后通過電爐冶煉熔分生產(chǎn)鐵水及鈦富集物的方法可以得到品位在50% 左右的鈦礦。該方法雖然使釩鈦磁鐵礦得到了綜合利用，但這種生產(chǎn)エ藝在生產(chǎn)時(shí)必須造球，所做的球団的硬度還要很高，且轉(zhuǎn)底爐的爐溫一般控制在1400°C左右，但金屬化率只能達(dá)到70%左右，同時(shí)還要經(jīng)過電爐進(jìn)ー步還原與熔分，溫度在1700 1800°C，能耗較大，生產(chǎn)成本也較高。因此，尋找一種既能利用釩鈦磁鐵礦中的鐵，又能回收釩鈦磁鐵礦中的鈦資源，使釩鈦磁鐵礦得到綜合利用的新方法，刻不容緩的擺在了人們的面前。對于這個(gè)問題，有人提出了用直接還原煉鉄工藝實(shí)現(xiàn)釩鈦磁鐵礦的冶煉。比如，“直接還原煉鉄工藝現(xiàn)狀及攀枝花釩鈦磁鐵礦處理工藝選擇，楊保祥，攀枝花科技與信息，第3期，第31卷，2006年”一文中就提出了采用回轉(zhuǎn)窯法和轉(zhuǎn)底爐法進(jìn)行釩鈦磁鐵礦直接還原煉鐵的エ藝。但該文中并未提到使用隧道窯進(jìn)行釩鈦磁鐵礦的直接還原。隧道窯直接還原煉鐵雖是ー種古老的方法，而目前該方法采用的原料大多都是含鐵量在60%以上的普通鐵精礦或鐵鱗，還原后所得鉄粉中TFe含量較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明首先所要解決的技術(shù)問題是提供ー種能夠有效利用釩鈦磁鐵礦中的鐵、鈦資源的釩鈦磁鐵礦的冶煉方法。其次，本發(fā)明還要提供ー種可有效避免磁團(tuán)聚和磁夾帶現(xiàn)象的干式磁選機(jī)以及實(shí)現(xiàn)磁性和非磁性物質(zhì)分離的方法。本發(fā)明釩鈦磁鐵礦的冶煉方法包括的步驟為a、將釩鈦磁鐵礦與碳質(zhì)還原劑分層裝入還原罐；b、將搭載還原罐的窯車置于隧道窯內(nèi)進(jìn)行還原反應(yīng)；c、反應(yīng)完成后從還原罐內(nèi)取出還原錠并對其進(jìn)行破碎、篩分；d、對篩分后的物料進(jìn)行磁選，所得的磁性物質(zhì)為鐵粉，非磁性物質(zhì)鈦富集物。上述“分層”的含義是指釩鈦磁鐵礦與碳質(zhì)還原劑只接觸但不混合。這種將釩鈦磁鐵礦與碳質(zhì)還原劑分層裝入還原罐的方式不僅可以省去對釩鈦磁鐵礦進(jìn)行壓球或壓塊的エ序，而且還能避免碳質(zhì)還原劑與釩鈦磁鐵礦的混合，為后續(xù)保障磁選精度創(chuàng)造條件。將上述這種分層裝料的方式與隧道窯還原技術(shù)相結(jié)合所得到的鉄粉中TFe含量和MFe含量均可達(dá)到90%左右甚至更高，效果出乎意料，而得到的鈦富集物中TiO2可達(dá)到35%以上，達(dá)到鈦中礦的品味，可作為生產(chǎn)鈦白粉的原料。另外，所得鉄粉中還含有Ti、V等元素，將該鐵粉用于粉末冶金時(shí)還能提高材料的強(qiáng)度、耐磨性等性能。此外，隧道窯還原還具有降低能耗的效果?？傊?，本發(fā)明的釩鈦磁鐵礦的冶煉方法能夠?qū)崿F(xiàn)釩鈦磁鐵礦的綜合利用。進(jìn)ー步的是，還原反應(yīng)包括預(yù)熱、還原、冷卻三個(gè)階段，其中預(yù)熱階段的時(shí)間為13 18小時(shí)，預(yù)熱溫度控制在120 950°C;還原階段的時(shí)間為30 40小時(shí)，還原溫度控制在900 1100°C。其中，優(yōu)選的還原溫度應(yīng)控制在小于1000°C的范圍內(nèi)，這樣可以在較小的溫度條件下達(dá)到同樣的還原效果，達(dá)到節(jié)能的目的。進(jìn)ー步的是，實(shí)施步驟a吋，將裝料模具插入還原罐內(nèi)，該裝料模具具有至少兩面彼此間隔的側(cè)壁，這兩面?zhèn)缺谥g構(gòu)成還原物料裝料倉，側(cè)壁與還原罐的內(nèi)壁之間構(gòu)成還原劑裝料倉，當(dāng)釩鈦磁鐵礦與碳質(zhì)還原劑分別填充在所述還原物料裝料倉和還原劑裝料倉內(nèi)后，抽出裝料模具而釩鈦磁鐵礦與碳質(zhì)還原劑之間則以分層的形態(tài)留在還原罐內(nèi)。采用上述裝料模具能夠輕松實(shí)現(xiàn)將釩鈦磁鐵礦與碳質(zhì)還原劑分層裝入還原罐，并使釩鈦磁鐵礦更多的被碳質(zhì)還原劑包覆。顯然，所述的至少兩面彼此間隔的側(cè)壁最好構(gòu)成互為嵌套的同心環(huán)形結(jié)構(gòu)，已達(dá)到較好的還原效果。當(dāng)然，除上述裝料模具外，也可以通過其他辦法使釩鈦磁鐵礦與碳質(zhì)還原劑之間以分層形態(tài)留在還原罐內(nèi)。比如，一種簡單的辦法是在還原罐中安裝可抽出的隔板，先將釩鈦磁鐵礦與碳質(zhì)還原劑分別倒入隔板兩側(cè)，然后抽出隔板即達(dá)到使釩鈦磁鐵礦與碳質(zhì)還原劑只接觸但不混合的效果。進(jìn)ー步的是，步驟a前最好對釩鈦磁鐵礦進(jìn)行脫水處理使其含水量(重量比)在3%以下。釩鈦磁鐵礦進(jìn)廠時(shí)的含水量一般在5 10%，通過曬干或者烘干等脫水方式使釩鈦磁鐵礦的含水量低于3%，既便于裝罐，也有利于釩鈦磁鐵礦的還原，降低還原劑的使用量。實(shí)施步驟d時(shí)可采用多種磁選方式，比如采用傳統(tǒng)的筒式干式磁選機(jī)或濕式磁選機(jī)。筒式干式磁選機(jī)容易產(chǎn)生磁團(tuán)聚和磁夾帶現(xiàn)象；而濕式磁選機(jī)得到的產(chǎn)品中含水，必須進(jìn)行脫水處理，從而提高了生產(chǎn)成本。因此，本發(fā)明在實(shí)施步驟d時(shí)采用了一種新設(shè)計(jì)的干式磁選機(jī)，該干式磁選機(jī)具有ー個(gè)外殼，該外殼內(nèi)設(shè)有與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置連接的轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸的表面設(shè)有螺旋輸送葉片，轉(zhuǎn)軸的內(nèi)部設(shè)有磁性裝置，該磁性裝置的磁作用范圍可穿透轉(zhuǎn)軸并至少沿轉(zhuǎn)軸的長度方向延伸一定距離；所述外殼上靠近該轉(zhuǎn)軸兩端的部位分別設(shè)有進(jìn)料ロ和磁性物質(zhì)出料ロ，外殼上位于所述進(jìn)料ロ和磁性物質(zhì)出料ロ之間設(shè)有非磁性物質(zhì)落料ロ。該干式磁選機(jī)的使用方法是將物料從進(jìn)料ロ導(dǎo)入干式磁選機(jī)進(jìn)行磁選后即分別從磁性物質(zhì)出料口和非磁性物質(zhì)落料ロ得到分離后的磁性物質(zhì)和非磁性物質(zhì)。與傳統(tǒng)的干式磁選機(jī)相比，本發(fā)明的干式磁選機(jī)的選別方式完全不同。傳統(tǒng)的干式磁選機(jī)是在滾筒徑向180度范圍進(jìn)行選別，而本申請的干式磁選機(jī)則通過螺旋輸送葉片推動物料沿轉(zhuǎn)軸軸向前移并不斷翻轉(zhuǎn)和跳動，在這個(gè)過程中物料繞轉(zhuǎn)軸表面以近乎以螺旋形軌跡前進(jìn)，磁性物質(zhì)被吸到轉(zhuǎn)軸表面，非磁性物質(zhì)在離心力的作用下和磁性物質(zhì)分離，從而達(dá)到磁性物質(zhì)和非磁性物質(zhì)的選別效果。基于上述原理，本發(fā)明的干式磁選機(jī)可提高干選效果和效率，并且有效避免了磁團(tuán)聚和磁夾帶現(xiàn)象。顯然，本發(fā)明的干式磁選機(jī)不僅能用于本發(fā)明的釩鈦磁鐵礦冶煉方法，同樣可用于其他磁性物料的分選。進(jìn)ー步的是，所述磁性裝置連接有可使該磁性裝置沿轉(zhuǎn)軸周向轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動設(shè)備，并且該磁性裝置的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動速度均可通過該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)。對于本發(fā)明的這種干式磁選機(jī)，轉(zhuǎn)軸的絕對轉(zhuǎn)速不能太快，否則物料的離心カ較大，可能使磁性物質(zhì)脫離轉(zhuǎn)軸表面，同時(shí)也會降低物料與磁場的接觸時(shí)間，這些都會對磁選造成不利影響，因此，最好將轉(zhuǎn)軸的絕對轉(zhuǎn)速控制在一定范圍以內(nèi)。然而，不同物料磁選時(shí)往往對該物料相對于磁場的翻轉(zhuǎn)速度有著不同的要求，比如有時(shí)要求物料相對于磁場的翻轉(zhuǎn)速度較快，有時(shí)又要求物料相對于磁場的翻轉(zhuǎn)速度較慢，這時(shí)，由于受限于轉(zhuǎn)軸絕對轉(zhuǎn)速的調(diào)整，本發(fā)明創(chuàng)造性提出通過將磁性裝置與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動設(shè)備連接并由該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動設(shè)備調(diào)節(jié)磁性裝置的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動速度的技術(shù)手段來達(dá)到調(diào)整物料相對于磁場翻轉(zhuǎn)速度的目的。針對旋轉(zhuǎn)驅(qū)動設(shè)備的調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)了以下三種模式第一種模式磁性裝置固定不動；第二種模式磁性裝置與轉(zhuǎn)軸同向旋轉(zhuǎn)；第三種模式磁性裝置與轉(zhuǎn)軸反向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)物 料處理量較少時(shí)采用第一種模式；當(dāng)物料處理量適中時(shí)情況采用第二種模式；當(dāng)物料處理量較多時(shí)采用第三種模式。進(jìn)ー步的是，所述磁性裝置包括套裝在轉(zhuǎn)軸內(nèi)并與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動設(shè)備連接的芯軸，該芯軸表面設(shè)有數(shù)組沿芯軸周向排列的磁塊，每組磁塊由數(shù)個(gè)沿芯軸軸向排列且同磁極朝外的磁塊組成，相鄰兩組磁塊之間朝外的磁極互為異性磁極。上述結(jié)構(gòu)是本發(fā)明中磁性裝置一種優(yōu)選方案，其特點(diǎn)是磁塊布置形式可以保證磁場的密度和均勻性。進(jìn)ー步的是，在磁性裝置與轉(zhuǎn)軸之間還套裝有保護(hù)套管。保護(hù)套管的主要作用是防止轉(zhuǎn)軸與磁性裝置發(fā)生碰撞。進(jìn)ー步的是，所述外殼內(nèi)還設(shè)有吹掃裝置，該吹掃裝置帶有數(shù)個(gè)位于外殼內(nèi)壁與轉(zhuǎn)軸之間并指向該轉(zhuǎn)軸的噴氣嘴。在磁選時(shí)通過這些噴氣嘴對物料進(jìn)行噴氣吹掃。被選物料在轉(zhuǎn)軸上不斷滾動和翻轉(zhuǎn)的過程中壓縮空氣吹走不同粒徑的非磁性物質(zhì)，使磁性物質(zhì)得到?jīng)坊?，進(jìn)ー步提高了磁選效率。進(jìn)ー步的是，在所述外殼的內(nèi)壁與轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有數(shù)組的沿轉(zhuǎn)軸周向排列的噴氣嘴，每組噴氣嘴由數(shù)個(gè)沿轉(zhuǎn)軸軸向排列的噴氣嘴組成。顯然，這樣布置可使噴氣嘴分布均勻，提高吹掃效果。進(jìn)ー步的是，所述螺旋輸送葉片由非導(dǎo)磁材料制成。由此，可避免磁性物質(zhì)粘連在螺旋輸送葉片上而不在螺旋輸送葉片的推動下向前運(yùn)動。進(jìn)ー步的是，所述螺旋輸送葉片的螺旋角為65 75度。轉(zhuǎn)軸表面磁性物質(zhì)的螺旋前進(jìn)速度隨螺旋輸送葉片的螺旋角的増大而減小，本干式磁選機(jī)螺旋角較大，所以物料前進(jìn)速度也較小，磁性物質(zhì)和磁場接觸時(shí)間相對較長，適合分離磁夾裹嚴(yán)重、分子團(tuán)間靜電場作用較強(qiáng)的物質(zhì)，所以磁選效率高。另外，通過試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，對于本申請的這種干式磁選機(jī)，物料越細(xì)越容易選別，但當(dāng)物料細(xì)度達(dá)到一定的上限吋，繼續(xù)提高物料細(xì)度對分選效果的影響不大，但卻會提高粉磨的成本，因此，本申請建議將進(jìn)行磁選的物料的粒度控制在-250 400目，既能夠保證干選效果，又能夠控制粉磨成本。本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)磁性和非磁性物質(zhì)分離的方法，采用干式磁選機(jī)，該干式磁選機(jī)包括外殼，該外殼內(nèi)設(shè)有與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置連接的轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸的表面設(shè)有螺旋輸送葉片，轉(zhuǎn)軸的內(nèi)部設(shè)有磁性裝置，該磁性裝置的磁作用范圍可穿透轉(zhuǎn)軸并至少沿轉(zhuǎn)軸的長度方向延伸一定距離；所述外殼上靠近該轉(zhuǎn)軸兩端的部位分別設(shè)有進(jìn)料口和磁性物質(zhì)出料ロ，外売上位于所述進(jìn)料口和磁性物質(zhì)出料ロ之間設(shè)有非磁性物質(zhì)落料ロ ；將物料從進(jìn)料ロ導(dǎo)入干式磁選機(jī)進(jìn)行磁選后即分別從磁性物質(zhì)出料ロ和非磁性物質(zhì)落料ロ得到分離后的磁性物質(zhì)和非磁性物質(zhì)。對于上述方法進(jìn)ー步的是，所述磁性裝置連接有可使該磁性裝置沿轉(zhuǎn)軸周向轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動設(shè)備，并且該磁性裝置的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動速度均可通過該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)，其調(diào)節(jié)包括以下三種模式第一種模式磁性裝置固定不動；第二種模式磁性裝置與轉(zhuǎn)軸同向旋轉(zhuǎn)；第三種模式磁性裝置與轉(zhuǎn)軸反向旋轉(zhuǎn)；當(dāng)物料處理量較少時(shí)采用第一種模式；當(dāng)物料處理量適中時(shí)情況采用第二種模式；當(dāng)物料處理量較多時(shí)采用第三種模式。對于上述方法進(jìn)ー步的是，所述磁性裝置包括套裝在轉(zhuǎn)軸內(nèi)并與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動設(shè)備連接的芯軸，該芯軸表面設(shè)有數(shù)組沿芯軸周向排列的磁塊，每組磁塊由數(shù)個(gè)沿芯軸軸向排列且同磁極朝外的磁塊組成，相鄰兩組磁塊之間朝外的磁極互為異性磁極。對于上述方法進(jìn)ー步的是，在磁性裝置與轉(zhuǎn)軸之間還套裝有保護(hù)套管。對于上述方法進(jìn)ー步的是，所述外殼內(nèi)設(shè)有吹掃裝置，該吹掃裝置帶有數(shù)個(gè)位于外殼內(nèi)壁與轉(zhuǎn)軸之間并指向該轉(zhuǎn)軸的噴氣嘴，在磁選時(shí)通過這些噴氣嘴對物料進(jìn)行噴氣吹掃。對于上述方法進(jìn)ー步的是，在所述外殼的內(nèi)壁與轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有數(shù)組的沿轉(zhuǎn)軸周向排列的噴氣嘴，每組噴氣嘴由數(shù)個(gè)沿轉(zhuǎn)軸軸向排列的噴氣嘴組成。對于上述方法進(jìn)ー步的是，所述噴氣嘴的噴ロ方向與物料沿轉(zhuǎn)軸的軸向運(yùn)動方向之間的夾角為銳角。對于上述方法進(jìn)ー步的是，所述螺旋輸送葉片的螺旋角為65 75度。對于上述方法進(jìn)ー步的是，所述螺旋輸送葉片由非導(dǎo)磁材料制成。對于上述方法進(jìn)ー步的是，進(jìn)行磁選的物料的粒度為-250 400目。下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明做進(jìn)ー步的說明。本申請附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本申請的實(shí)踐了解到。


圖I為本申請裝料模具與還原罐的裝配示意圖。圖2為本申請干式磁選機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2中A-A向剖視圖。圖4為本申請物料粒度與分選效果的關(guān)系圖。
具體實(shí)施例方式下面首先對本發(fā)明的干式磁選機(jī)進(jìn)行說明。該干式磁選機(jī)除了用于本發(fā)明的釩鈦磁鐵礦冶煉方法外，可以用于其他磁性物料的分選。
如圖2、3所不,夕卜殼8a為一個(gè)圓管形狀,其兩端通過端蓋封閉，夕卜殼8a內(nèi)設(shè)有一根與外殼8a同軸的轉(zhuǎn)軸8b,該轉(zhuǎn)軸8b的兩端滾動支承于外殼8a的兩端蓋上,其中端部與一臺轉(zhuǎn)動電機(jī)連接；轉(zhuǎn)軸8b是由導(dǎo)磁材料制成的空心結(jié)構(gòu),其表面設(shè)有由非導(dǎo)磁材料制成螺旋輸送葉片8e，其內(nèi)部套有ー根芯軸8g，該芯軸8g的端部與另一臺轉(zhuǎn)動電機(jī)連接；在芯軸8g表面設(shè)有數(shù)組沿芯軸8g周向排列的磁塊8h，每組磁塊8h由數(shù)個(gè)沿芯軸8g軸向排列且同磁極朝外的磁塊8h組成，相鄰兩組磁塊8h之間朝外的磁極互為異性磁極，其中，芯軸8g為ー根花鍵軸，這些磁塊8h剛好安裝在花鍵軸的鍵槽內(nèi)，以便固定；為防止芯軸8g與轉(zhuǎn)軸8b相對轉(zhuǎn)動時(shí)磁塊8h與轉(zhuǎn)軸8b內(nèi)壁發(fā)生碰撞，在這些磁塊8h與轉(zhuǎn)軸8b之間還套裝有保護(hù)套管Si，保護(hù)套管Si同樣由導(dǎo)磁材料制成；進(jìn)料ロ 8d設(shè)置在外殼8a上方并靠近轉(zhuǎn)軸8b的前端,磁性物質(zhì)出料ロ 8e設(shè)置在外殼8a下方并靠近轉(zhuǎn)軸8b的后端,非磁性物質(zhì)落料ロ 8f同樣設(shè)置在外殼8a下方但位于轉(zhuǎn)軸8b的前后端之間；在外殼8a —端的端蓋內(nèi)設(shè)有氣室81，該氣室81通過管道與位于干式磁選機(jī)外部的壓縮氣源相連，干式磁選機(jī)內(nèi)位于外殼8a內(nèi)壁與轉(zhuǎn)軸8b之間設(shè)有數(shù)根沿轉(zhuǎn)軸8b周向排列并沿轉(zhuǎn)軸8b軸向延伸的氣管8k，這些氣管8k均與氣室81連通，每ー根氣管8k上設(shè)有數(shù)個(gè)沿轉(zhuǎn)軸8b軸向排列的噴氣嘴8j，這些噴氣嘴8j的噴ロ方向與物料沿轉(zhuǎn)軸8b的軸向運(yùn)動方向之間的夾角為銳角，以使吹出的氣流既不阻礙物料的前迸，同時(shí)又起到對轉(zhuǎn)軸8b上的非磁性物料進(jìn)行風(fēng)掃的效果；此外， 所述螺旋輸送葉片8e的螺旋角(螺旋線與轉(zhuǎn)軸8b之間的夾角)為65 75度。采用上述干式磁選機(jī)進(jìn)行釩鈦磁鐵礦的冶煉方法為首先，對釩鈦磁鐵礦進(jìn)行脫水處理使其含水量(重量比)在3%以下；然后使用圖I所示的裝料模具進(jìn)行裝料，即將裝料模具I插入還原罐7內(nèi)，該裝料模具I具有兩面彼此間隔的側(cè)壁2，這兩面?zhèn)缺?構(gòu)成互為嵌套的同心環(huán)形結(jié)構(gòu)，這樣，這兩面?zhèn)缺?之間所構(gòu)成還原物料裝料倉3即為環(huán)形的，而側(cè)壁2與還原罐7的內(nèi)壁之間所構(gòu)成還原劑裝料倉5也是環(huán)形的，當(dāng)釩鈦磁鐵礦3與碳質(zhì)還原劑4分別填充在所述還原物料裝料倉3和還原劑裝料倉5內(nèi)后，抽出裝料模具I而釩鈦磁鐵礦3與碳質(zhì)還原劑4之間則以分層的形態(tài)留在還原罐7內(nèi)，然后再在釩鈦磁鐵礦3上鋪蓋ー層碳質(zhì)還原劑4，其中，碳質(zhì)還原劑4可以采用煤、焦炭、木削或者草木灰等；之后將將搭載還原罐的窯車置于隧道窯內(nèi)進(jìn)行還原反應(yīng)，還原反應(yīng)包括預(yù)熱、還原、冷卻三個(gè)階段，其中，預(yù)熱階段的時(shí)間為13 18小時(shí)，預(yù)熱溫度控制在120 950°C ;還原階段的時(shí)間為30 40小時(shí)，還原溫度控制在900 1100°C，優(yōu)選的還原溫度應(yīng)小于1000°C;冷卻后從還原罐內(nèi)取出還原錠并對其進(jìn)行破碎、篩分，使待磁選的物料粒度在-250 400目的范圍內(nèi)；然后通過上述干式磁選機(jī)對物料進(jìn)行磁選，其過程是將物料從進(jìn)料ロ 8d導(dǎo)入干式磁選機(jī)，此后，物料在螺旋輸送葉片Se的推動下沿轉(zhuǎn)軸Sb軸向前移并不斷翻轉(zhuǎn)和跳動，在這個(gè)過程中物料繞轉(zhuǎn)軸表面以近乎以螺旋形軌跡前進(jìn)，磁性物質(zhì)被吸到轉(zhuǎn)軸8b表面并繼續(xù)前移并最終進(jìn)入磁性物質(zhì)出料ロ 8e，而非磁性物質(zhì)則在離心カ和氣體吹掃的作用下和磁性物質(zhì)分離，進(jìn)入到非磁性物質(zhì)落料ロ 8f ;所得的磁性物質(zhì)為鐵粉，非磁性物質(zhì)鈦富集物，該鐵粉再經(jīng)二次精還原后可得到優(yōu)質(zhì)、高強(qiáng)度、耐磨粉末冶金用鉄粉，而得到的鈦富集物中TiO2可達(dá)到35%以上，達(dá)到鈦中礦的品味，可作為生產(chǎn)鈦白粉的原料。如圖4所示，對于本申請的這種干式磁選機(jī)，但當(dāng)物料細(xì)度達(dá)到250目時(shí)，分選效率達(dá)到80%，繼提高物料細(xì)度分選效率相應(yīng)提高，但當(dāng)物料細(xì)度達(dá)到320目左右吋，繼續(xù)提高物料細(xì)度對分選效果反而有略微下降，當(dāng)物料細(xì)度達(dá)到400目時(shí)，會增高粉磨的成本。綜合考慮后，將進(jìn)行磁選的物料的粒度控制在-250 400目，既能夠保證干選效果，又能夠控制粉磨成本。當(dāng)然，最好的選擇是將物料的粒度控制在320目左右。
實(shí)施例取攀枝花地區(qū)釩鈦磁鐵礦，TFe品位為60.23%，TiO2為8. 64 %，水份控制在<3%,然后與碳質(zhì)還原劑ー并裝入還原罐內(nèi)，粒度小于3_，再裝到窯車上，推入隧道窯進(jìn)行還原,先預(yù)熱16小時(shí),再經(jīng)還原,還原溫度為980°C,還原時(shí)間35小時(shí)，出窯冷卻后進(jìn)行卸罐、破碎、球磨、和磁選，結(jié)果得到的磁性物質(zhì)為鐵粉，其TFe為93. 64%,MFe為92. 35%,產(chǎn)率為77. 47%，回收率為95. 30% ;非磁性物質(zhì)為鈦富集物，其TiO2為35. 34%，回收率為82. 78%。兩種物料分別達(dá)到了還原劑用鉄粉與鈦中礦的質(zhì)量指標(biāo)，回收率也較高，實(shí)現(xiàn)了釩鈦磁鐵礦綜合利用的初步目標(biāo)。此后，將一次還原后的還原鐵粉再進(jìn)行氣基二次精還原，這種還原方法是在高溫條件下用還原氣體并且加以墮性氣體進(jìn)行還原，所采用的生產(chǎn)氣體的原料是液氨，氨氣通過加熱高溫分解，生成氮?dú)夂蜌錃?，氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，可以作 為保護(hù)性氣體，而氫氣可以作為還原性氣體，當(dāng)然，還原性氣體還可以通過天然氣來制取。在這種氣基二次精還原條件下，得到TFe在98. 5%以上的優(yōu)質(zhì)、高強(qiáng)度、耐磨粉末冶金用鐵粉。
權(quán)利要求
1.干式磁選機(jī)，包括外殼(8a)，該外殼(8a)內(nèi)設(shè)有與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置連接的轉(zhuǎn)軸(Sb)，其特征在于該轉(zhuǎn)軸(8b)的表面設(shè)有螺旋輸送葉片(8e)，轉(zhuǎn)軸(8b)的內(nèi)部設(shè)有磁性裝置，該磁性裝置的磁作用范圍可穿透轉(zhuǎn)軸(8b)并至少沿轉(zhuǎn)軸(Sb)的長度方向延伸一定距離；所述外殼(8a)上靠近該轉(zhuǎn)軸(8a)兩端的部位分別設(shè)有進(jìn)料ロ(8d)和磁性物質(zhì)出料ロ(Se)，外殼(8a)上位于所述進(jìn)料ロ(8d)和磁性物質(zhì)出料ロ(Se)之間設(shè)有非磁性物質(zhì)落料ロ(8f)。
2.如權(quán)利要求I所述的干式磁選機(jī)，其特征在于所述磁性裝置連接有可使該磁性裝置沿轉(zhuǎn)軸(8b)周向轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動設(shè)備，并且該磁性裝置的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動速度均可通過該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)。
3.如權(quán)利要求2所述的干式磁選機(jī)，其特征在干所述磁性裝置包括套裝在轉(zhuǎn)軸(Sb)內(nèi)并與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動設(shè)備連接的芯軸(Sg)，該芯軸(Sg)表面設(shè)有數(shù)組沿芯軸(Sg)周向排列的磁塊(8h)，每組磁塊(8h)由數(shù)個(gè)沿芯軸(Sg)軸向排列且同磁極朝外的磁塊(8h)組成，相鄰兩組磁塊(8h)之間朝外的磁極互為異性磁極。
4.如權(quán)利要求3所述的干式磁選機(jī)，其特征在于在磁性裝置與轉(zhuǎn)軸(Sb)之間還套裝有保護(hù)套管(8i)。
5.如權(quán)利要求I至4中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的干式磁選機(jī)，其特征在于所述外殼(8a)內(nèi)設(shè)有吹掃裝置，該吹掃裝置帶有數(shù)個(gè)位于外殼(8a)內(nèi)壁與轉(zhuǎn)軸(8b)之間并指向該轉(zhuǎn)軸(8b)的噴氣嘴(8j)。
6.如權(quán)利要求5所述的干式磁選機(jī)，其特征在于在所述外殼(8a)的內(nèi)壁與轉(zhuǎn)軸(Sb)之間設(shè)有數(shù)組的沿轉(zhuǎn)軸(8b)周向排列的噴氣嘴(8j)，每組噴氣嘴(8j)由數(shù)個(gè)沿轉(zhuǎn)軸(Sb)軸向排列的噴氣嘴(8j)組成。
7.如權(quán)利要求5所述的干式磁選機(jī)，其特征在于所述噴氣嘴(8j)的噴ロ方向與物料
8.如權(quán)利要求I至4中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的干式磁選機(jī)，其特征在于所述螺旋輸送葉片(8e)的螺旋角為65 75度。
9.如權(quán)利要求I至3中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的干式磁選機(jī)，其特征在于所述螺旋輸送葉片(Se)由非導(dǎo)磁材料制成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可有效避免磁團(tuán)聚和磁夾帶現(xiàn)象的干式磁選機(jī)。該干式磁選機(jī)包括外殼，該外殼內(nèi)設(shè)有與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置連接的轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸的表面設(shè)有螺旋輸送葉片，轉(zhuǎn)軸的內(nèi)部設(shè)有磁性裝置，該磁性裝置的磁作用范圍可穿透轉(zhuǎn)軸并至少沿轉(zhuǎn)軸的長度方向延伸一定距離；所述外殼上靠近該轉(zhuǎn)軸兩端的部位分別設(shè)有進(jìn)料口和磁性物質(zhì)出料口，外殼上位于所述進(jìn)料口和磁性物質(zhì)出料口之間設(shè)有非磁性物質(zhì)落料口。使用時(shí)，物料繞轉(zhuǎn)軸表面以近乎以螺旋形軌跡前進(jìn)，磁性物質(zhì)被吸到轉(zhuǎn)軸表面，非磁性物質(zhì)在離心力的作用下和磁性物質(zhì)分離，從而達(dá)到磁性物質(zhì)和非磁性物質(zhì)的選別效果，有效避免了磁團(tuán)聚和磁夾帶現(xiàn)象。
文檔編號B03C1/02GK102671759SQ20121013212
公開日2012年9月19日 申請日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者荀勇 申請人:攀枝花市尚億科技有限責(zé)任公司