一種新型礦渣微粉干式磁選機

供稿|趙旭倫，劉宗海/ZHAO Xu-lun, LIU Zong-hai

目前我國鋼渣年產(chǎn)量 0.7 億 t，累計堆放尚未利用的鋼渣達(dá) 3 億 t。鋼渣的綜合利用，不僅具有經(jīng)濟效益，而且還有巨大的社會效益和環(huán)境效益。中國廢鋼鐵應(yīng)用協(xié)會制定的《“十二五”冶金渣產(chǎn)業(yè)規(guī)劃》提出，“十二五”末將冶金渣的平均利用率從“十一五”的 55% 提高到 73% 以上，同時力爭冶金渣真正實現(xiàn)“零排放”。

據(jù)有關(guān)資料顯示，采用礦渣粉代替部分水泥做混凝土摻合料，每生產(chǎn) 1 t 渣粉的電耗比水泥節(jié)約 60 kW?h，節(jié)約煅燒所需標(biāo)準(zhǔn)煤 121 kg；代替生產(chǎn)水泥所用的石灰石、粘土質(zhì)原料，每生產(chǎn) 1 t 水泥減少消耗 1.1 t 石灰石和 0.18 t 粘土質(zhì)原料；礦渣又將是未來公路路基建設(shè)、工業(yè)化肥、建筑主材的主要材料。

從節(jié)能角度出發(fā)，采用礦渣粉作為各原料的替代品，不僅具有同樣的效果，而且提高了金屬收得率，縮短了冶煉時間，節(jié)約了能耗，降低了成本，自然回收部門也可從中獲取可觀的加工效益。

目前沈陽隆基電磁科技股份有限公司在礦渣生產(chǎn)線、冶金渣回收生產(chǎn)線的設(shè)備開發(fā)研制及整體工藝布置上有一定基礎(chǔ)，在設(shè)備開發(fā)及制造能力方面也具有強大的優(yōu)勢。為適應(yīng)公司的高速發(fā)展，鞏固并擴大市場，使礦渣及冶金渣磁選機在國際和國內(nèi)市場具有更強的競爭力，采用新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的磁選設(shè)備，提高磁選設(shè)備性能和技術(shù)水平，增強我公司的市場競爭力，具有十分重要的意義。

礦渣微粉干式磁選機

設(shè)備用途

礦渣微粉干式磁選機適用于磨后鐵顆粒及冶金渣回收，是一種集均勻布料、磁性分選、定位分離功能為一體的設(shè)備。它解決了常規(guī)磁選設(shè)備卸鐵皮帶易損壞、磁選效率低、磁選效果差的問題。

工作原理

利用磁性物質(zhì)可以被永磁鐵吸引的原理，在物料經(jīng)過內(nèi)部有較大磁場的半圓形滾筒時，磁性物即刻被強大的磁力所捕獲，吸附在半圓式磁性滾筒吸附面上。當(dāng)磁性物被帶到下部的無磁區(qū)域時，在重力作用下掉到出鐵口排出，而非磁性物在重力的作用下可以自由通過磁場流到出渣口排出，實現(xiàn)定位分離。

對比分析

入料方式

常規(guī)的干選機在入料時，無論是料倉還是皮帶機給料，由于下料點距離磁選滾筒表面落差較大，因此被吸附的磁性物質(zhì)會對磁選滾筒表面造成沖擊，雖然滾筒表面做了粘膠或粘接耐磨陶瓷片以減少滾筒磨損，但給料不均勻，磁選滾筒局部使用頻繁，仍然降低了磁選滾筒的使用壽命，磁選效果也將受到影響。

礦渣微粉干式磁選機通過振動給料機直接入料到滾筒筒表附近，降低了物料落差從而減小物料對滾筒的沖擊。滾筒表面采用了可拆卸式耐磨外筒結(jié)構(gòu)設(shè)計。在振動給料機的作用下使物料均勻分布到整個磁選滾筒表面，不但增加了設(shè)備的使用壽命也使磁選效果更好。

內(nèi)部空間

常規(guī)干選機在結(jié)構(gòu)設(shè)計時，通常滾筒距離箱體的距離、分料板與滾筒間距均比較小，由于礦渣在磁選時的含水率比較高，礦渣中又富含游離的氧化鈣和氧化鎂等能使物料的黏度加大的物質(zhì)，所以物料很容易粘在滾筒表面及箱體上造成堵料。

礦渣微粉干式磁選機充分考慮了物料的含水率和黏度，在不增大整機外形尺寸的基礎(chǔ)上，加大了磁選工作區(qū)的空間，避免了因堵料而造成的生產(chǎn)線停產(chǎn)損失。

日常檢修及維修

常規(guī)的干選機 (圖1) 采用上下箱體可拆分的結(jié)構(gòu)。由于上端入料口一般與皮帶機的下料口或是料倉的下料口連接，因而內(nèi)部的磁選滾筒維修、維護非常不方便。

礦渣微粉干式磁選機結(jié)構(gòu)形式如圖2，入料口另一端的箱體可以側(cè)向移出，滾筒可以從側(cè)面取出進行日常維修及維護。

圖1 常規(guī)干選機外形圖

圖2 礦渣微粉干式磁選機外形圖

磁路設(shè)計

礦渣微粉干式磁選機在保留了大包角、多磁極的設(shè)計基礎(chǔ)上，又加入了階梯式磁場分布。接觸式的分選方式，使設(shè)備選出物品位更高。

外購件的選用

常規(guī)的干選機采用的是 UCP 式軸承座和普通減速電機。UCP 式軸承座在礦渣應(yīng)用現(xiàn)場極易損壞。

礦渣微粉干式磁選機采用 SKF 雙列調(diào)心滾子軸承，采用諾德或 SEW 減速電機作為設(shè)備的傳動部件，配合特制全密封軸承座，使磁選機運行平穩(wěn)、可靠、噪音低、維護簡便。

磁選和風(fēng)選

礦渣微粉磁選中的熱風(fēng)爐負(fù)壓值為 -15～-30 Pa。由于礦渣微粉干式磁選機與磨機、熱風(fēng)爐、風(fēng)選機相連接，因此在整個磁選工藝流程中會產(chǎn)生負(fù)壓。礦渣微粉磁選區(qū)域內(nèi)在負(fù)壓的作用下得到充分的分離而大幅度提高磁選效果。

變頻調(diào)速

礦渣微粉干式磁選機增加了變頻調(diào)速控制柜，在不同物料形式下均可應(yīng)用，并通過控制柜對磁選滾筒轉(zhuǎn)速進行調(diào)節(jié)，最終達(dá)到一個磁選效果最好的最佳轉(zhuǎn)速。變頻控制又可防止設(shè)備啟動瞬間電流過大，燒毀電機。

結(jié)束語

本文對磁選機的原理、特點以及磁選效果的影響等進行了對比描述。礦渣微粉干式磁選機，為廣大客戶解決了礦渣微粉分選效果不好的難題，希望新式的礦渣微粉干式磁選機能更多地應(yīng)用于鋼渣的綜合利用，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益。