矿粉气体输送干式磁选装置及方法，属于从流体中分离固体物料的磁分离装置，尤其涉及干式磨矿、选矿装置，由球磨机、滚动筛、皮带机和磁选机构成，特点是磁选机设弧形磁选风道，上设给料扁口管、负压风管与给料斗连接，负压风管设风量调节阀门与有压风管连接，有压风管设分流管与除尘器连接，下设尾矿扁口管、回风管、重力分离器、引风管与风机进风口连接。优点是构思新颖，以空气代替水选矿，结构简约、合理，运用负压气流输送原矿粉，在气体中选别铁矿粉，阻力小，提高铁精矿收得率，有效利用矿产资源；节省能源，降低消耗，提高设备作业率；无水选矿不产生选矿浮水和粉尘，无需建尾矿库，避免污染环境，节约用水，为缺水地区选矿创造了条件。
1.矿粉气体输送干式磁选装置，包括依次连接的干式球磨机(1)、滚动筛(2)、皮带机(3)和干式磁选机(5)，经过球磨、筛分的矿粉由皮带机直接送至给料斗(4)，其特征在于所述的干式磁选机设弧形磁选风道(5-4)，弧形磁选风道上设给料扁口管(6)、负压风管(8)与给料斗连接，负压风管设风量调节阀门(9)与有压风管(10)连接，有压风管与风机(13)出风口连接，有压风管设分流管(11)与除尘器(12)连接；弧形磁选风道下设尾矿扁口管(7)、尾矿回风管(16)与重力分离器(15)连接，重力分离器由引风管(14)与风机进风口连接；风机是气体流动的动力源，在风机的作用下，气流在上述管道内循环运行。
2.根据权利要求1所述的矿粉气体输送干式磁选装置，其特征在于所述的干式磁选机由机架(5-5)、主轴(5-1)、磁系(5-3)、弧形板(5-9)、滚筒(5-2)及其传动机构(5-11)和出矿挡板(5-7)构成；磁系呈扇形固定在主轴上，主轴固定机架上；磁系外周设滚筒，滚筒与固定在机架上的传动机构连接；滚筒外设与滚筒同心、等长的弧形板，弧形板固定在机架上、包围着滚筒的右外侧，与磁系对应，以密封条（5-10）封闭构成弧形磁选风道；出矿挡板固定在滚筒左下方的机架上。
3.根据权利要求2所述的矿粉气体输送干式磁选装置，其特征在于弧形磁选风道由弧形板、法兰（5-8）和密封条构成；弧形板与滚筒同心、等长，其半径等于滚筒半径与磁选工作缝隙之和；弧形板左右两端与法兰连接，弧形板的弧长小于磁系弧长，密封条固定在弧形板上端及法兰上，与滚筒软接触封闭，滚筒转动自如；弧形板下端设补风进口（5-6），其缝宽小于滚筒与弧形板间的磁选工作缝隙，补充分流除尘损失的气体量。
4.根据权利要求1所述的矿粉气体输送干式磁选装置，其特征在于所述的给料扁口管（6）由上板(6-1)、下板(6-2)和侧板(6-3)连接构成，呈等腰三角形，底边与滚筒等长，其高不小于底边的一半；下板至少内设一角形紊流板(6-4)与上板相接触，尖端对着进风入口，进一步分散、紊乱气相和固相物质，减慢气流速度。
5.根据权利要求1所述的矿粉气体输送干式磁选装置，其特征在于所述的尾矿扁口管(7)由顶板(7-1)、底板(7-2)和立板(7-3)连接构成，呈等腰三角形；底边与滚筒等长，顶板内设反角形紊流管（7-4），其尖端迎风，增加中轴线阻力，气压 均匀分布到扁口管底边，增加风速，尾矿迅速吸入重力分离器。
6.根据权利要求1所述的矿粉气体输送干式磁选装置，其特征在于所述的重力分离器（15）呈锥斗状，顶部中心设引风管，下设重锤翻板阀（15-1），尾矿回风管沿内壁切入接于分离器中下部，引入的气流回旋，在离心力及重力作用下，尾矿沿内壁下落沉积，气流回旋上升进入引风管，重锤翻板阀下方设尾矿皮带机，排出尾矿。
7.根据权利要求1所述的矿粉气体输送干式磁选装置，其特征在于所述的调节阀门（9）置于有压风管与负压风管之间，其调节开度10-70%，使有压风管和负压风管中气流产生压差，推动矿粉沿预设管道流动。
8.根据权利要求1所述的矿粉气体输送干式磁选装置，其特征在于所述的除尘器（12）为布袋除尘器，下方设集尘袋（12-1），含矿尘的微粒随正压气流进入布袋中，矿尘由积尘袋收集，气体排入大气中。
9.采用权利要求1所述的矿粉气体输送干式磁选装置的干式磁选方法，按以下步骤进行：
1）.干式磨矿 原矿磨至 0.074—0.40mm；
2）.筛分 滚动筛筛分，成品由给矿皮带机送至给料斗；筛上物返回球磨机磨矿；
（3）、调整调节阀门开度10—70%，10-70%气体送入除尘器；30—90%气体送入负压风管；
（4）、给料 原矿品位15—30%(wt)；由给料斗给料；
（5）、负压气流运料 原矿粉由负压气流吸入负压风管、给矿扁口管、磁选机;
（6）.磁选 负压气流携带原矿粉进入弧形磁选风道,铁矿粉吸附在滚筒上，尾矿留在负压气流中；滚筒转过磁系，铁矿粉失磁下落，由出矿挡板输出，皮带机送入成品库，精矿品位料55—65%；
4）.尾矿处理 尾矿经尾矿扁口管、尾矿回风管进入重力分离器，进行气相与固相分离，尾矿由皮带机排出，尾矿品位2—3%(wt)；气体由回流管进入风机进气口；
5）.矿尘处理 由有压风管分流的气体送入布袋除尘器，矿尘由集尘器收集，气体排入大气中。
矿粉气体输送干式磁选装置及方法
技术领域
[0001] 本发明属于从流体中分离固体物料的磁分离装置，尤其涉及干式磨矿、选矿装置。技术背景
[0002] 磁选机是选别磁性铁矿的设备。当前采用的湿式磁选机耗水量大，一吨铁矿粉需耗水40-60吨，浪费水资源，缺水或无水地区选矿生产无法进行；选矿产生的污水，处理费用高，建尾矿库占地面积大，还会污染环境；选矿效率低，设备磨损严重，维修频繁，备件消耗多，作业率低，生产成本高。为了克服湿式选矿的缺陷，干式选矿逐步得到发展。中国专利2006200790010公开一种“磁风共选干式磁选机”，由机架和设在机架上的磁系箱、射吸装置、左右磁选矿物输送装置、左右接料斗、尾矿气流输送管、矿尘净化装置、电机组成，射吸装置的均质头插入磁系箱内。选出的铁矿粉进入料斗，尾矿由气体输气管送入带水的矿尘净化装置。其缺陷是结构复杂，动力单元多，能耗高，矿尘净化要送入水中处理，还是存在湿式选矿的弊病；正压气流送矿，粉尘容易泄漏，浪费资源，污染环境；设备要求封闭严密，难度大。中国专利2006100685451公开的“永磁干式磁选机”包括机架，机架上设主轴及主轴电机，主轴上通过支撑板安装有随主轴转动的复合磁系；复合磁系外周安装滚筒，滚筒电机驱动滚筒与主轴逆向转动；在滚筒上套装与滚筒轴向等成的环状输料带，输料带另一端由设在机架上的从动辊支撑；输料带上方安装带有进料口的进料装置，输料带下方、沿输料带转动方向并排安装带出料口的非磁性物料箱、磁性物料箱进料装置、非磁性物料箱、磁性物料箱共同组成封闭空间。其缺陷是结构复杂、皮带进料，物料分布不均匀，磁性物质和非磁性物质互相包裹,降低选别效果；进料装置、非磁性物料箱和磁性物料箱处于同一封闭空间，选矿时物料容易外泄，浪费资源，污染环境，还会造成磁性物料和非磁性物料混杂。
发明内容
[0003] 为了克服现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种矿粉气体输送干式磁选装置，干式球磨、磁选，以空气代替水，磁选过程中运用负压气流输送物料,确保无灰尘外溢，原矿粉飘浮在气流中选别铁矿粉，阻力小，提高选矿效率，节约能源，延长设备使用寿命，提高作业率；无水选矿、节约水资源，不产生选矿污水，尾矿处理不占地，无需建尾矿库,避免环境污染。
[0004] 矿粉气体输送干式磁选装置，包括依次连接的干式球磨机、滚动筛、给矿皮带机和干式磁选机，经过球磨、筛分的矿粉由给矿皮带机直接送至给料斗，特点是所述的干式磁选机设弧形磁选风道，弧形磁选风道上设给料扁口管、负压风管与给料斗连接，负压风管设风量调节阀门与有压风管道连接，有压风管与风机出风口连接，有压风管设分流管与除尘器连接；弧形磁选风道下设尾矿扁口管、尾矿回风管与重力分离器连接，重力分离器由引风管与风机进风口连接;风机是气体流动的动力源，在风机的作用下，气流在上述管道内循环运行，气流在有压风管、分流管内正压流动，气流在其余管道内负压流动,杜绝粉尘外溢。
[0005] 本发明进一步改进，所述的干式磁选机由机架、主轴、磁系、弧形板、滚筒及其传动机构和出矿挡板构成；磁系呈扇形固定在主轴上，主轴固定机架上；磁系外周设滚筒，滚筒与固定在机架上的传动机构连接；滚筒外斜设与滚筒同心、等长的弧形板，弧形板固定在机架上、包围着滚筒的右侧，与磁系对应，以密封条封闭构成弧形磁选风道，滚筒直径750—1500mm，长1000—4000mm，磁选工作间隙：20—100mm ；出矿挡板固定在滚筒左下方的机架上。
[0006] 本发明进一步改进，所述的弧形磁选风道由弧形板、法兰和密封条构成；弧形板与滚筒同心、等长，其半径等于滚筒半径、磁选工作缝隙之和；弧形板左右两端与法兰连接，密封条固定在弧形板上端及法兰上，与滚筒软接触封闭，滚筒转动自如；弧形板下端设出矿补风进口，其缝宽小于滚筒与弧形板间的磁选工作缝隙，补充分流除尘损失的气体量。
[0007] 本发明进一步改进，所述的给料扁口管，由上板、下板和侧板连接构成，呈等腰三角形，底边与滚筒等长，其高不小于底边的一半；下板至少内设一只角形紊流板与上板相接触，尖端对着进风入口，进一步分散、紊乱气相和固相物质，减慢气流速度。
[0008] 本发明进一步改进，所述的尾矿扁口管由顶板、底板和立板连接构成，呈等腰三角形；底边与滚筒等长，顶板内设反角形紊流板，下留缝隙，尖端迎风，增加阻力，减慢中轴线风速，使气流量均匀分散到扁口管底边。气流通过缝隙吹散沉积的尾矿尘粒。
[0009] 本发明进一步改进，所述的重力分离器呈锥斗状，顶部中心设引风管，下设重锤翻板阀，尾矿回风管沿分离器内壁切入接于分离器中下部，引入的气流回旋前行，在离心力及重力作用下，尾矿沿内壁下落沉积，气流回旋上升进入引风管，重锤翻板阀下方设尾矿皮带机，排出尾矿予以综合利用。
[0010] 本发明进一步改进，所述的调节阀门，置于有压风管与负压风管之间，其调节开度10-70%，使有压风管和负压风管中气氛产生压差，籍以推动矿粉沿预设管道流动。
[0011] 本发明进一步改进，所述的除尘器为布袋除尘器，内设48-200袋，下方设集尘袋，含矿尘的微粒随分流出的正压气流进入除尘布袋中，矿尘由集尘袋收集，气体排入大气中。
[0012] 矿粉气体输送干式磁选方法，按以下步骤进行：
[0013] 1.干式磨矿 原矿磨至 0.074—0.40mm；
[0014] 2.筛分 滚动筛筛分，成品由给矿皮带机送至给料斗；筛上物返回球磨机磨矿；
[0015] 3.干式磁选
[0016] 1）、启动风机；
[0017] 2）、启动磁选机；
[0018] 3）、调整调节阀门开度10—70%，10-70%气体送入除尘器；30—90%气体送入负压风管；
[0019] 4）、给料 原矿品位15—30%(wt)；由给料斗给料；
[0020] 5）、负压气流运料 原矿粉由负压气流吸入负压风管、给矿扁口管、磁选机;
[0021] 6）、磁选 负压气流携带原矿粉进入弧形磁选风管,铁矿粉吸附在滚筒上，尾矿留在负压气流中；滚筒转过磁系，铁矿粉失磁下落，由出矿挡板输出，皮带机送入成品库，精矿品位料55—65%；
[0022] 4.尾矿处理 尾矿经尾矿扁口管、尾矿回风管进入重力分离器，进行气相与固相分离，尾矿由皮带机排出，尾矿品位2—3%(wt)；气体由回流管进入风机进气孔；
[0023] 5.矿尘处理 由有压风管分流的气体送入布袋除尘器，矿尘由集尘器收集，气体排入大气中。
[0024] 选矿时，启动风机，送出的有压气流在阀门的调节下一股送入除尘器进行除尘。另一股气流进入负压风管，在负压气流吸引力作用下，原矿粉吸入负压风管、给料扁口管，进入给料扁口管后，口径突然扩大，气流速度变缓，又经给料扁口管角形内紊流板的分散、紊流，气流中矿粉和气体混合均匀；在负压作用下，气流进入弧形磁选风道，与滚筒转动方向相同，由出矿补风口进入的空气与气流方向相反，气流运动速度减慢，原矿粉粒弥漫悬空，磁吸附阻力小，有利于磁性物质吸附在滚筒上，滚筒转过磁系后，失磁落入出矿挡板之间，由皮带机输送打堆；非磁性物质即尾矿随负压气流进入尾矿扁口管，气流缩径后加速进入尾矿回风管，流速增大，冲入重力分离器，沿分离器内壁回旋，截面积再一次扩大，气流速度又缓慢下来。尾矿在旋流及重力双重作用下，气相与固相分离，气流上升，由引风管进入风机进风口，固相的尾矿则向分离器下部沉积，由设在分离器下部尾矿皮带机排出。如此循环反复进行选矿作业。
[0025] 与现有技术相比，优点是：构思新颖，以空气代替水选矿，结构简约、合理，容易制造，成本低；采用干式球磨和磁选，在磁选过程中，运用负压气流输送原矿粉，矿尘不外溢，原矿粉漂浮在气体中选别铁矿粉，阻力小，提高选矿效率，提高铁精矿收得率，有效利用矿产资源，优于湿式磁选；节省能源，延长设备使用寿命，降低运营费用；无水作业，选矿装置处于负压气氛运行，不产生选矿污水，不产生选矿粉尘，无需建尾矿库，不占地，避免污染环境，特别是节约用水，为缺水地区选矿创造了条件。
附图说明
[0026] 下面对照附图对本发明作进一步说明。
[0027] 图1是矿粉气体输送干式磁选装置结构示意图。
[0028] 图2是图1之俯视图。
[0029] 图3是图1之磁选机结构示意图。
[0030] 图4是图3之A向示意图。
[0031] 图5是图1之弧形板结构示意图。
[0032] 图6是图5之侧视图。
[0033] 图7是图1之给矿扁口管结构示意图。
[0034] 图8是图7之俯视图。
[0035] 图9是图1之尾矿回风管结构示意图。
[0036] 图10是图9之俯视图。
[0037] 图中：1、球磨机 2.、滚动筛 3、皮带机 4、给料斗 5、磁选机 5-1、主轴 5-2、滚筒 5-3、磁系 5-4、弧形磁选风道 5-5、机架 5-6、出矿补风进口 5-7、出矿挡板 5-8、法兰 5-9、弧形板 5-10、密封条 5-11、滚筒传动机构 6、给矿扁口管 6-1、上板 6-2、侧板 6-3、下板 6-4、角形紊流板7、尾矿扁口管 7-1、顶板 7-2、立板 7-3、底板 7-4、角形紊流板 8、负压风管 9、调节阀门 10、有压风管 11、分流管 12、除尘器 12-1、集尘袋
13、风机 14、引风管 15、重力分离器 15-1、重力翻板阀 16、尾矿回风管。
具体实施方式
[0038] 由图1、图2可以看出，矿粉气体输送干式磁选装置，由干式球磨机1、滚动筛2、给矿皮带机3、给料斗4、干式磁选机5、重力分离器15、风机13、除尘器12、经管道连接构成。
[0039] 干式磁选机设弧形磁选风道5-4，磁选工作间隙40mm弧形磁选风道上设给料扁口管6、负压风管8与给料斗连接，负压风管设风量调节阀门9与有压风管10连接，调整调节阀的开度，可以控制进入负压风管的气流量。有压风管与风机出风口连接，有压风管设分流管11与除尘器连接，除去管路系统中的粉尘。弧形磁选风管下设尾矿扁口管7、尾矿回风管16与重力分离器连接，重力分离器由引风管与风机13进风口连接。
[0040] 由图3、图4可以看出，所述的干式磁选机5由机架5-5、主轴5-1、磁系5-3、弧形板5-9、滚筒5-2、滚筒传动机构5-11和出矿挡板5-7构成。呈扇形的磁系固定在主轴上，主轴固定机架上，磁系外周设滚筒，滚筒直径1050mm、长2100mm，磁系外圆弧与滚筒同圆心，滚筒与固定在机架上的滚筒传动机构连接，滚筒外设弧形板，两者同心、等长，弧形板固定在机架上，斜包围着滚筒，以橡胶板为密封条5-10封闭，出矿挡板5-8固定在滚筒的出矿挡板下方的机架上。
[0041] 由图5、图6可以看出，所述的弧形磁选风道5-4由弧形板5-9、法兰5-8、密封条5-10构成，弧形板与滚筒同心等长，弧形板半径等于滚筒半径与磁选缝隙之和。弧形板左右两端与法兰连接，密封条固定在法兰上，弧形板上端设密封条，密封条与滚筒软接触，弧形板下端设出矿补风进气口5-6。
[0042] 由图7、图8可以看出，所述的给料扁口管6，由上板6-1、侧板6-2和立板6-3连接，呈等腰三角形，底边与滚筒等长，其高等于底边的一半，上板倾斜，下板平直；下板设一只角形紊流板6-4，与上板相接触，尖端对着进风入口。
[0043] 由图7、图8可以看出，所述的尾矿扁口管7由顶板7-1、立板7-2和底板7-3连接，呈等腰三角形，底边与滚筒等长，顶板倾斜，底板平直；顶板内设反角形紊流板7-4，尖端朝向底边，反角形流板与底板之间留有缝隙。
[0044] 由图9、图10可以看出，所述的重力分离器15呈锥斗状，下设重锤翻板阀15-1，重锤翻板阀下方设尾矿皮带机，重力分离器顶部中心设引风管14。
[0045] 由图1可以看出，调节阀门9置于有压风管与负压风管之间，调整调节阀门开度以调节、分配负压风管与分流管的气流量。
[0046] 由图1可以看出，除尘器12为布袋除尘器，内设128袋，除尘器下方设集尘袋收集矿尘。
