一种用于铁矿的选矿方法和选矿控制系统

技术领域

本发明涉及磁选矿技术领域，尤其涉及一种用于铁矿的选矿方法和选矿控制系统。

背景技术

磁选矿生产线的流程，大致为：料仓供料——给料机——颚式破碎机——颚式细碎机——球磨机(包括一级球磨和二级球磨)——螺旋分级机(高频振动筛)——磁选机(可得到铁精粉)，其中间的各机器之间可用输送机皮带等相接。

通过上述工艺可以得出，通过磁选机对分级后的铁矿进行筛选时，完全依靠自身磁性进行磁选，对于一些磁性较弱的铁矿，磁筛选效果不加，有很大程度的漏选，导致从铁矿中回收磁性铁成分的效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于铁矿的选矿方法和选矿控制系统，以解决铁矿中大部分弱磁性铁成分无法通过传统磁选工艺被提取，铁矿整体铁成分回收效率低的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明首先提供一种用于铁矿的选矿方法，包括：

S1，采用高频振动筛对球磨后的铁矿进行筛分，得到第一选料；

S2，所述第一选料进入第一励磁器，使得所述第一选料的磁性增强，得到第二选料；

S3，所述第二选料进入第一磁选机后，得到第三选料和第四选料，其中，第三选料作为矿渣排入尾矿砂皮带，第四选料进入过滤机过滤后得到铁精粉。

可选地，还包括S4，在所述尾矿砂皮带上设置第二励磁器，所述第三选料经过第二励磁器后磁性增强，得到第五选料，并将所述第五选料输送至所述高频振动筛或所述第一磁选机。

可选地，还包括S5，在所述第二励磁器的输出端设置第二磁选机，所述第五选料经过所述第二磁选机后，得到第六选料和第七选料，所述第六选料直接排出，所述第七选料输送至所述过滤机。

可选地，所述第一选料的粒径为150目以上。

可选地，所述第一励磁器所产生的磁场强度为1.6T以上，所述第二励磁器所产生的磁场强度为1.6T以上。

可选地，所述第一磁选机选用永磁磁场，所述永磁磁场强度为3000-7000高斯。

可选地，所述第一励磁器包括两个以上，两个以上所述第一励磁器同时接收所述第一选料使得所述第一选料的磁性增强。

本发明还提供一种用于铁矿的选矿控制系统，包括：

执行组件，包括第一励磁器、第二励磁器、磁选机和球磨机，均布置在选矿现场以进行铁矿的选矿；

监测组件，设置在所述选矿现场以对所述执行组件进行监测并采集监测信号；

基站，连接所述监测组件并接收所述监测信号；

工控机，通过交换机连接所述基站以接收所述监测信号并根据所述监测信号进行决策，再通过所述交换机将选矿控制指令发送给所述执行组件；

中心控制台，通过所述交换机连接所述基站以接收所述监测信号，通过所述交换机连接所述工控机以进行双向通讯。

可选地，所述监测组件包括磁场强度计、红外传感器、流速传感器和浓度传感器，分别与所述基站之间通讯连接。

可选地，所述监测组件还包括摄像头，所述摄像头与所述基站之间通讯连接。

本发明的有益效果：

本发明的一种用于铁矿的选矿方法，通过在第一磁选机前设置第一励磁器，便于提高弱磁性铁矿的磁性，从而提高铁矿整体铁成分的回收效率。

本发明的一种选矿控制系统，通过在选矿现场设置第一励磁器和第二励磁器，可以在选矿过程中对弱磁性的铁矿进行磁性增强，磁性增强后的铁矿更容易在磁选机中被磁选，进而提高铁矿的铁成分回收效率。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的一种用于铁矿的选矿方法的流程示意图；

图2是本发明实施例二提供的一种用于铁矿的选矿方法的流程示意图；

图3是本发明实施例三提供的一种用于铁矿的选矿方法的流程示意图；

图4是本发明的一种用于铁矿的选矿控制系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。术语“多个”应该理解为两个以上。

实施例一：本发明实施例一是一种用于铁矿的选矿方法，结合图1所示流程，具体包括如下步骤：

S1，采用高频振动筛对球磨后的铁矿进行筛分，得到第一选料；

S2，第一选料进入第一励磁器，使得第一选料的磁性增强，得到第二选料；

S3，第二选料进入第一磁选机后，得到第三选料和第四选料，其中，第三选料作为矿渣排入尾矿砂皮带，第四选料进入过滤机过滤后得到铁精粉，通过铁精粉回收皮带传输并得到回收。

本发明提供的一种用于铁矿的选矿方法，是在现有的常规选矿方法的基础上，增加了第一励磁器，该第一励磁器采用申请号2014205692911公开的一种磁化磁路结构作为励磁核心，通过强磁场对弱磁性铁成分的磁畴矩进行改变，从而提高其磁性使得更易于被回收，相对于现有的铁矿选矿方法，铁矿回收率(按照质量百分比)可以提高20％以上。

需要说明的是，常规选矿方法可以参见背景技术部分记载，粗铁矿经过一段球磨和二段球磨，球磨后通过高频振动筛进行筛分，150目以上的作为第一选料，其余再次进行球磨和筛分；对于第一选料，粒径为150目以上，便于对铁矿进行精细回收，提高回收效率，并且便于第一励磁器的磁化。

实施例二：在实施例一的基础上，一种用于铁矿的选矿方法还包括S4，在尾矿砂皮带上设置第二励磁器，第三选料经过第二励磁器后磁性增强，得到第五选料，并返回S1，将第五选料输送至高频振动筛。

如图2所示流程，经过第一磁选机的磁选后，为了进一步提高磁选的效率，设置第二励磁器用于对第三选料进行进一步处理，第三选料经过第二励磁器后，一些弱磁性的铁矿的磁性增强，进而可以再次返回高频振动筛，再次进行筛分后经过第一磁选机进行磁选，提高磁铁矿的回收效率。需要说明的是，对于第二励磁器磁化增强后的第三选料，参见图2中虚线所示流程，也可以直接输送至第一磁选机实现磁选，以节约流程，提高选矿效率。

实施例三：在实施例二的基础上，一种用于铁矿的选矿方法还包括S5，在第二励磁器的输出端设置第二磁选机，第五选料经过第二磁选机后，得到第六选料和第七选料，第六选料直接排出，第七选料输送至过滤机以得到铁精粉。

如图3所示流程，第五选料在经过第二励磁器后，弱磁性铁矿的磁性得到增强，增强后的选料直接通过第二磁选机进行磁选，磁性铁矿作为第七选料进入过滤机过滤后得到铁精粉，实现铁矿高回收率。

可选地，第一励磁器所产生的磁场强度为1.6T以上，第二励磁器所产生的磁场强度为1.6T以上。

其中，第一励磁器和第二励磁器的磁场强度可以相同，也可以不相同，具体可以根据实践经验进行设定，通常选取相同的磁场强度为1.6T，对于矿浆具有较好的磁化作用，满足铁矿回收率和成本的共同要求。

在一些优选的实施例中，第一磁选机和第二磁选机均选用永磁磁场，永磁磁场强度为3000-7000高斯，结合第一励磁器和第二励磁器的磁场强度，可以实现铁矿选矿效率相对于常规方法提高至40％以上。

可选地，第一励磁器和/或第二励磁器的励磁线圈采用超导带材。采用超导带材代替传统的硅钢片带材，可以实现更高强度的磁场，励磁效率更好，利于提高选矿效率。

可选地，第一励磁器包括2个以上，两个以上励磁器同时接收第一选料使得第一选料的磁性增强。

可以理解，第一励磁器的第二励磁器的数量，可以根据实际的选矿规模进行设计，当选矿规模较大，就分别设置两个以上的第一励磁器和第二励磁器同时进行工作，可以实现对大量的铁矿的磁性增强和磁选，提高选矿效率。

实施例四：本发明还提供一种用于铁矿的选矿控制系统，如图4所示，包括执行组件、监测组件、基站、工控机和中心控制台，其中，执行组件，包括第一励磁器、第二励磁器、磁选机和球磨机，均布置在选矿现场以进行铁矿的选矿；监测组件设置在选矿现场以对执行组件进行监测并采集监测信号；基站连接监测组件并接收监测信号；工控机通过交换机连接基站以接收监测信号并根据监测信号进行决策，再通过交换机将选矿控制指令发送给执行组件。中心控制台通过交换机连接所述基站以接收监测信号，通过交换机连接工控机以进行双向通讯。

双向通讯信息包括但不限于选矿控制指令和参数设定指令，参数是指监测组件的阈值参数，如温度阈值、浓度阈值或流速阈值等，当监测信号超过相应阈值时，工控机能够及时判断和预警，提高选矿自动监测和控制的作用效果。

需要解释说明的是，选矿控制系统是一种可以对选矿的工艺流程进行整体控制和监测的系统，对于现有的选矿控制系统，本实施例因为在选矿现场设置了第一励磁器和第二励磁器，因此在监测过程中，监测组件增加了磁场强度计，对第一励磁器和第二励磁器的励磁磁场进行检测，保证实时磁场强度的稳定性。此外，在选矿现场的监测组件还包括红外传感器、流速传感器和浓度传感器，根据需要，还可以设置摄像头。各个监测组件分别与基站连接以发送监测信号给基站，红外传感器对选矿现场的工作温度进行检测，流速传感器和浓度传感器对矿浆流速和浓度进行检测，摄像头可以对整个选矿作业流程进行远程监控和视频拍摄，实时上传，通过中心控制台进行实时观察和监测，当出现任何可能的危险情况时，即可通过交换机和工控机发出防范预警以警示工作环境的危险信息，防范预警包括但不限于广播和语音提示。中心控制台能够通过交换机与工控机之间实现双向通讯，包括但不限于对选矿控制指令的决策和确认信息的交互，以及参数阈值设定的交互，交换机与施工现场的执行组件之间通过网关设备实现有线或无线的网络连接，因此可以实现非现场的自动化控制，既能避免现场磁场环境对工控机和中心控制台的干扰，同时也可以改善工作人员的工作环境，提高施工安全性。

本实施例的一种选矿控制系统，通过在选矿现场设置第一励磁器和第二励磁器，可以在选矿过程中，应用强磁场作用改变铁矿中弱磁性铁成分的磁畴磁矩，从而提高其磁性，配合其他磁选工艺，磁性增强后的铁矿更容易在磁选机中被磁选，进而提高铁矿的铁成分回收效率，最终实现较高效率的铁成分提取，现对于现有技术，可以将弱磁性铁成分的回收效率提升20-40％(质量百分比)，减少资源浪费和由此造成的次生灾害。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。