1.本實用新型涉及鐵礦石選冶設備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種半自磨機頑石和鋼球分離及頑石破碎系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

2.在礦產(chǎn)資源開發(fā)過程中，金屬礦山選礦廠大多有碎磨工序，由于半自磨工藝有著流程短、自動化程度高、現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境好等優(yōu)點，多數(shù)選礦廠通常采用半自磨機作為磨礦設備，在半自磨機中加入鋼球作為磨礦介質(zhì)對初破碎的礦石進行研磨，鋼球作為磨礦介質(zhì)可使礦石得到充分解離，但它本身也會隨著不停的工作被反作用的影響而磨損變小，最終被排出半自磨機。另外，由于自然界礦石的成因不同，磨礦過程中有的礦石被研磨到一定的大小后就很難進一步變小，形成比較穩(wěn)定的礦石或礫石，稱作“頑石”，頑石最終也會被排出半自磨機。

3.為充分利用礦產(chǎn)資源和保護環(huán)境，頑石需要進一步處理，排出的鋼球也要進行回收，所以需要將一起從半自磨機排出的頑石和鋼球進行分離。對于非磁性的頑石，容易通過磁選設備將廢鋼球與之分離；但對于磁性頑石，無法很好地通過磁選設備將廢鋼球與之分離，而選礦廠產(chǎn)生的頑石和鋼球的量較大，也不適宜采用人工的方式來分離。

4.對從半自磨機中排出的頑石和鋼球進行分離，現(xiàn)通常采用以下幾種方法：

5.1、對于非磁性的頑石，通常采用磁力弧與金屬探測儀+電磁鐵除鐵器的方案來除去頑石中的廢鋼球及其他鐵件。但對于磁性頑石（磁鐵礦石），該種方式無法很好地進行分離，部分磁性頑石也會被磁力吸出，除鐵率較低，達不到很好的分離效果。且該種方案頑石的處理方式為將頑石再次返回半自磨機進行研磨，如此重復，直至頑石徹底被研成粉末為止；由于頑石是經(jīng)初碎及初磨后形成的比較穩(wěn)定的礦石或礫石，多次反復循環(huán)進入半自磨機后才能被研成粉末，無形中會增加生產(chǎn)成本。

[0006] 2、規(guī)模較小的生產(chǎn)礦山，采用人工分揀的方式進行分離，雖然人工分揀能很好的將其進行分離，但人工勞動強度大，該種方式不可能運用到生產(chǎn)規(guī)模較大的礦山；且該種方案頑石的處理方式為也是將頑石再次返回半自磨機進行研磨，如此重復，直至頑石徹底被研成粉末為止；由于頑石是經(jīng)初碎及初磨后形成的比較穩(wěn)定的礦石或礫石，多次反復循環(huán)進入半自磨機后才能被研成粉末，無形中會增加生產(chǎn)成本。

[0007]

3、采用x射線識別+噴吹的方式除鐵，該種技術(shù)對噴吹裝置及金屬件顯影技術(shù)要求較高，設備控制模塊較多，成本投入較大，維護成本也高且對大塊狀的鋼球，噴吹起不到分離的效果。另該種方案頑石的處理方式為也是將頑石再次返回半自磨機進行研磨，如此重復，直至頑石徹底被研成粉末為止；由于頑石是經(jīng)初碎及初磨后形成的比較穩(wěn)定的礦石或礫石，多次反復循環(huán)進入半自磨機后才能被研成粉末，無形中會增加生產(chǎn)成本。

[0008]

如何實現(xiàn)磁性頑石和礦石的高效分離，對于工礦企業(yè)具有很高的現(xiàn)實意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

[0009]

鑒于以上現(xiàn)有從頑石中分離鋼球和鐵件的技術(shù)與方式，本實用新型的目的是提供一種半自磨機頑石和鋼球分離及頑石破碎系統(tǒng)，實現(xiàn)大部分頑石和鋼球的分離。

[0010]

具體技術(shù)方案為：一種半自磨機頑石和鋼球分離及頑石破碎系統(tǒng)，包括半自磨機，半自磨機出料口與振動篩進料口連接，振動篩粗料出料口與振動分離器進料口連接；所述振動分離器為選礦搖床結(jié)構(gòu)，選礦搖床結(jié)構(gòu)包括傳動裝置、機架和床面，床面活動設置在機架上，床面上端與傳動裝置連接，在傳動裝置周期性運動情況下能夠帶動床面在機架上做往復運動；整個床面圍繞其下端的一個角傾斜設置，床面上沿著床面下降方向設置有若干個凹槽；床面為鏟狀床面，即床面上端和兩側(cè)設置有擋板，床面下端開口；床面底端中部斜向上設置有分隔導板，分隔導板能夠起到分流的作用，避免位于分隔導板以上床面上的磁性頑石落入鋼球下料區(qū)；凹槽寬度為3~5mm，凹槽深度為1~2mm；床面與水平面之間的平面夾角為8

°

~10

°

；鋼球的直徑大于3cm。

[0011]

優(yōu)選地，振動篩和振動分離器之間設置有皮帶輸送機a，振動篩粗料出口與皮帶輸送機a進料端連接，皮帶輸送機a出料端與振動分離器進料口連接。

[0012]

優(yōu)選地，振動分離器輕料出口通過皮帶輸送機b與圓錐破碎機進料口連接，圓錐破碎機出料口通過皮帶輸送機c與半自磨機進料口連接。

[0013]

優(yōu)選地，半自磨機進料口處連接設置有皮帶輸送機e，通過皮帶輸送機e將礦粉輸送至半自磨機內(nèi)；皮帶輸送機c出料端與皮帶輸送機e連接，將圓錐破碎機破碎后的頑石輸送至皮帶輸送機e上，然后通過皮帶輸送機e輸送至半自磨機中。

[0014]

優(yōu)選地，床面底端分隔導板以上部分出料口處設置有頑石倉，床面底端分隔導板以下部分出料口處設置有鋼球倉。

[0015]

優(yōu)選地，分隔導板總長為床面長度的1/10~1/5，分隔導板與床面底端之間的銳角為45

°

~80

°

。

[0016]

優(yōu)選地，分隔導板越過床面中心線設置，分隔導板越過床面中心線長度小于分隔導板長度的1/10。

[0017]

優(yōu)選地，床面頂端最高處設置為進料端。

[0018]

礦石經(jīng)初碎后皮帶傳輸裝置進入半自磨機進行研磨，礦漿、頑石及磨損后的鋼球從半自磨出料端流出至半自磨后端格篩，絕大部分的礦漿經(jīng)過格篩篩至下方的沉沙池中，頑石和磨損后的鋼球以及少部分的礦漿作為篩上物從格篩到達下方的振動篩，帶出來的少量礦漿被徹底篩除，此時篩上物全部為頑石和鋼球以及塊狀物品，將篩上物經(jīng)頑石及鋼球皮帶傳輸裝置轉(zhuǎn)至頑石及鋼球振動分離裝置，進行振動分離。分離出的頑石經(jīng)皮帶輸送機輸送至圓錐破碎機中進行破碎，后經(jīng)皮帶輸送機返回半自磨機。

[0019]

與現(xiàn)有技術(shù)相比，是本實用新型具有以下優(yōu)勢：

[0020]

（1）利用鋼球和頑石的密度差異不同，通過調(diào)整頑石及鋼球振動分離裝置的床面角度，在振動力和重力的作用下，將床面上前后移動的頑石和鋼球進行左右分離，后經(jīng)床面的細凹槽及分隔板，分別落入頑石倉和鋼球倉，從而實現(xiàn)頑石和鋼球的分離。

[0021]

（2）分離出的頑石經(jīng)圓錐破碎機進行破碎，可有效地改變頑石原來的形狀，打破頑石原“穩(wěn)定”的狀態(tài)，當再次返回半自磨機時，能極易地被研磨成粉末，避免原頑石多次反復循環(huán)進入半自磨機后才能被研成粉末，降低生產(chǎn)成本。

附圖說明

[0022]

圖1為本實用新型的設備連接示意圖；

[0023]

圖2為磁性頑石和鋼球分離裝置主視示意圖；

[0024]

圖3為磁性頑石和鋼球分離裝置俯視示意圖；

[0025]

其中，1-半自磨機；2-振動篩；3-頑石及鋼球皮帶傳輸裝置（皮帶輸送機a）；4-頑石及鋼球振動分離裝置；5-鋼球倉 6-頑石倉；7-頑石皮帶傳輸裝置（皮帶輸送機b） 8-圓錐破碎機；9-頑石粗料皮帶傳輸裝置（皮帶輸送機c）；10-原礦皮帶傳輸裝置（皮帶輸送機e）；

[0026]

4-1

–

傳動裝置；4-2

–

進料端；4-3

–

床面；4-4

–

機架；4-5

–

鋼球倉；4-6

–

頑石倉；4-7

–

凹槽；4-8

–

分隔導板；4-9

–

擋板。

具體實施方式

[0027]

如圖1所示的一種半自磨機頑石和鋼球分離及頑石破碎系統(tǒng)，包括半自磨機1，半自磨機1出料口與振動篩2進料口連接，振動篩2粗料出料口與振動分離器4進料口連接。

[0028]

礦石經(jīng)初碎后皮帶傳輸裝置進入半自磨機1進行研磨，礦漿、頑石及磨損后的鋼球從半自磨出料端流出至半自磨后端格篩，絕大部分的礦漿經(jīng)過格篩篩至下方的沉沙池中，頑石和磨損后的鋼球以及少部分的礦漿作為篩上物從格篩到達下方的振動篩2，帶出來的少量礦漿被徹底篩除，此時篩上物全部為頑石和鋼球以及塊狀物品，將篩上物經(jīng)頑石及鋼球皮帶傳輸裝置轉(zhuǎn)至頑石及鋼球振動分離裝置4，進行振動分離。

[0029]

振動篩2和頑石及鋼球振動分離裝置4之間設置有皮帶輸送機a3，振動篩2粗料出口與皮帶輸送機a3進料端連接，皮帶輸送機a3出料端與振動分離器4進料口連接。振動分離器4輕料出口通過皮帶輸送機b7與圓錐破碎機8進料口連接，圓錐破碎機8出料口通過皮帶輸送機c9與半自磨機1進料口連接。半自磨機1進料口處連接設置有皮帶輸送機e10，通過皮帶輸送機e10將礦粉輸送至半自磨機1內(nèi)；皮帶輸送機c9出料端與皮帶輸送機e10連接，將圓錐破碎機8破碎后的頑石輸送至皮帶輸送機e10上，然后通過皮帶輸送機e10輸送至半自磨機1中。

[0030]

頑石倉中的頑石經(jīng)皮帶輸送機b7輸送至圓錐破碎機8中進行破碎，后經(jīng)皮帶輸送機c9和皮帶輸送機e10同粗碎礦石返回半自磨機1。

[0031]

本實施例中的磁性頑石和鋼球分離裝置4（如圖2和3所示），具體為一種選礦搖床結(jié)構(gòu)，包括傳動裝置4-1、機架4-4和床面4-3，床面4-3活動設置在機架上，床面4-3上端與傳動裝置4-1連接，在傳動裝置4-1周期性運動情況下能夠帶動床面4-3在機架上做往復運動，本領(lǐng)域技術(shù)人員公知，選礦搖床結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有成熟技術(shù)。

[0032]

不同的是：整個床面圍繞其下端的一個角傾斜設置，床面4-3與水平面之間的平面夾角為8

°

~10

°

；床面4-3上沿著床面下降方向設置有若干個凹槽4-7，凹槽4-7寬度為3~5mm，凹槽深度為1~2mm；因為頑石為不規(guī)則形狀（有棱角），設置凹槽可以對頑石進行一定的阻擋，而鋼球一般尺寸大于3cm，其運動不會受到凹槽的限制；這樣設置可以使得頑石沿著床面下降（圖3上從右到左）方向下落，而鋼球會床面傾斜（圖3上從上到下）方向滾動，從而使得磁性頑石和鋼球分離。

[0033]

床面4-3為鏟狀床面，即床面4-3上端（對應圖2和3床面的右端）和兩側(cè)（對應圖2和3床面的上端和下端）設置有擋板4-9，床面4-3下端開口（床面下端即為床面的末端，對應圖

2和3床面的左端），這樣設置便于頑石和鋼球最終都從床面下端出來，而避免鋼球從床面的側(cè)邊滾落而出。

[0034]

床面底端中部斜向上設置有分隔導板4-8，分隔導板4-8總長為床面4-3長度的1/10~1/5，分隔導板4-8與床面4-3底端之間的銳角為45

°

~80

°

。分隔導板4-8能夠起到分流的作用，避免位于分隔導板以上床面上的磁性頑石在沿著床面凹槽下落到床面下部時，由于床面越來越陡，頑石容易越過床面中心線而落入鋼球下料區(qū)。分隔板不能太長，太長容易對鋼球進行提前截留，而使得鋼球從頑石下料區(qū)滾出，分隔板也不能太短，太短起不到良好的分流效果。因為頑石形狀不同，頑石磁性大小以及鋼球大小均存在變化，因而分隔導板4-8的長度和傾角不是一個非常精確的數(shù)值，需要根據(jù)大量的試驗確定一個優(yōu)選值，所以此種方式能夠?qū)崿F(xiàn)大部分磁性頑石和鋼球的分離，對于未完全分離的磁性頑石和鋼球由于數(shù)量較少，人工分揀下就可以了。

[0035]

優(yōu)選地，分隔導板4-8越過床面4-3中心線設置，分隔導板4-8越過床面4-3中心線長度小于分隔導板4-8長度的1/10，也就是分隔導板4-8最好越過床面4-3中心線，但是不能越過太長；從分隔導板4-8的傾斜角度，長度以及與床面中心線三者關(guān)系確定分隔導板4-8的位置。

[0036]

優(yōu)選地，床面底端分隔導板4-8以上部分出料口處設置有頑石倉4-6，床面底端分隔導板4-8以下部分出料口處設置有鋼球倉4-5，便于能夠及時的收集頑石和鋼球。

[0037]

優(yōu)選地，床面4-3頂端最高處設置為進料端4-2（虛線框處），即進料端4-2至少高于床面中心線以上，確保頑石在中心線以上落入床面4-3上，避免頑石受到凹槽的限制，直接沿著凹槽下落時進入鋼球下料區(qū)。

[0038]

所述磁性頑石和鋼球分離裝置4的基本原理：由于脈石的密度為1～4g/cm3，磁鐵礦的密度為5.16～5.18g/cm3,鋼球的密度為7.0～7.8g/cm3，調(diào)整頑石及鋼球振動分離裝置的床面角度，在振動力和重力的作用下，將床面上前后移動的頑石和鋼球進行左右分離，后經(jīng)床面的凹槽及分隔板作用，分別落入頑石倉和鋼球倉中，從而實現(xiàn)頑石和鋼球的分離。技術(shù)特征：

1.一種半自磨機頑石和鋼球分離及頑石破碎系統(tǒng)，其特征在于，包括半自磨機（1），半自磨機（1）出料口與振動篩（2）進料口連接，振動篩（2）粗料出料口與振動分離器（4）進料口連接；所述振動分離器（4）為選礦搖床結(jié)構(gòu)，選礦搖床結(jié)構(gòu)包括傳動裝置（4-1）、機架和床面（4-3），床面（4-3）活動設置在機架（4-4）上，床面（4-3）上端與傳動裝置（4-1）連接，在傳動裝置（4-1）周期性運動情況下能夠帶動床面（4-3）在機架（4-4）上做往復運動；整個床面圍繞其下端的一個角傾斜設置，床面（4-3）上沿著床面下降方向設置有若干個凹槽（4-7）；床面（4-3）為鏟狀床面，即床面（4-3）上端和兩側(cè)設置有擋板（4-9），床面（4-3）下端開口；床面底端中部斜向上設置有分隔導板（4-8），分隔導板（4-8）能夠起到分流的作用；凹槽（4-7）寬度為3~5mm，凹槽深度為1~2mm；床面（4-3）與水平面之間的平面夾角為8

°

~10

°

。2.如權(quán)利要求1所述的一種半自磨機頑石和鋼球分離及頑石破碎系統(tǒng)，其特征在于，振動篩（2）和振動分離器（4）之間設置有皮帶輸送機a（3），振動篩（2）粗料出口與皮帶輸送機a（3）進料端連接，皮帶輸送機a（3）出料端與振動分離器（4）進料口連接。3.如權(quán)利要求2所述的一種半自磨機頑石和鋼球分離及頑石破碎系統(tǒng)，其特征在于，振動分離器（4）輕料出口通過皮帶輸送機b（7）與圓錐破碎機（8）進料口連接，圓錐破碎機（8）出料口通過皮帶輸送機c（9）與半自磨機（1）進料口連接。4.如權(quán)利要求3所述的一種半自磨機頑石和鋼球分離及頑石破碎系統(tǒng)，其特征在于，半自磨機（1）進料口處連接設置有皮帶輸送機e（10），通過皮帶輸送機e（10）將礦粉輸送至半自磨機（1）內(nèi)；皮帶輸送機c（9）出料端與皮帶輸送機e（10）連接，將圓錐破碎機（8）破碎后的頑石輸送至皮帶輸送機e（10）上，然后通過皮帶輸送機e（10）輸送至半自磨機（1）中。5.如權(quán)利要求1所述的一種半自磨機頑石和鋼球分離及頑石破碎系統(tǒng)，其特征在于，床面底端分隔導板（4-8）以上部分出料口處設置有頑石倉（4-6），床面底端分隔導板（4-8）以下部分出料口處設置有鋼球倉（4-5）。6.如權(quán)利要求1所述的一種半自磨機頑石和鋼球分離及頑石破碎系統(tǒng)，其特征在于，分隔導板（4-8）總長為床面（4-3）長度的1/10~1/5，分隔導板（4-8）與床面（4-3）底端之間的銳角為45

°

~80

°

。7.如權(quán)利要求6所述的一種半自磨機頑石和鋼球分離及頑石破碎系統(tǒng)，其特征在于，分隔導板（4-8）越過床面（4-3）中心線設置，分隔導板（4-8）越過床面（4-3）中心線長度小于分隔導板（4-8）長度的1/10。8.如權(quán)利要求1所述的一種半自磨機頑石和鋼球分離及頑石破碎系統(tǒng)，其特征在于，床面（4-3）頂端最高處設置為進料端（4-2）。

技術(shù)總結(jié)

本實用新型涉及一種半自磨機頑石和鋼球分離及頑石破碎系統(tǒng)，包括半自磨機，半自磨機出料口與振動篩進料口連接，振動篩粗料出料口與振動分離器進料口連接；所述振動分離器為選礦搖床結(jié)構(gòu)，整個床面圍繞其下端的一個角傾斜設置，床面上沿著床面下降方向設置有若干個凹槽，床面為鏟狀床面；床面底端中部斜向上設置有分隔導板；凹槽寬度為3~5mm，凹槽深度為1~2mm；床面與水平面之間的平面夾角為8

技術(shù)研發(fā)人員：喬天強 王珊 梁源貴 朱坤 李洪松 劉海強 尚朝表 高文元

受保護的技術(shù)使用者：鶴慶北衙礦業(yè)有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2023.02.03

技術(shù)公布日：2023/6/16