[發(fā)明專利]一種強化磁鐵礦破碎及分選的高壓電脈沖預(yù)處理方法

有效

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• 申請日: 2017-03-31
• 公開（公告）號: CN106944225B
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓躍新;高鵬;李艷軍;孫永升;袁帥;李宏達(dá)
• 申請（專利權(quán)）人: 東北大學(xué)
• 主分類號: B02C19/18
• 分類號: B02C19/18;B02C23/16
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 尹淑梅

本發(fā)明公開了一種強化磁鐵礦破碎及分選的高壓電脈沖預(yù)處理方法，屬于礦物加工技術(shù)領(lǐng)域。該種方法通過選擇性破碎使目的礦物晶體完全解離，即礦物按晶粒破碎產(chǎn)生更多的單體礦物顆粒，確保粉碎產(chǎn)品中單體解離鐵礦物的數(shù)量能滿足后續(xù)分選工藝的要求，減少后續(xù)處理工序能耗。高壓電脈沖能量儲存，并在極短時間以極高的功率密度向負(fù)載釋放能量，完成高壓電脈沖輸出，通過高壓工作電極放電到磁鐵礦石，使磁鐵礦石沿著磁鐵礦物及脈石礦物顆粒邊界、包裹體、不同物相之間裂解開來，并保持完整晶形。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于礦物加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種強化磁鐵礦破碎及分選的高壓電脈沖預(yù)處理方法，以滿足產(chǎn)品破碎及后續(xù)工藝的需求。

背景技術(shù)

近年來我國鋼鐵工業(yè)蓬勃發(fā)展，鋼鐵產(chǎn)量連創(chuàng)新高，極大刺激了鐵礦石的需求，鐵礦石價格也連創(chuàng)新高。而目前，全球鐵礦石供求關(guān)系轉(zhuǎn)變，鐵礦石價格大幅下跌，造成國內(nèi)鐵礦山近乎全行業(yè)虧損。與此同時，我國鐵礦資源以貧礦居多，礦床共生、伴生組分多，鐵礦石組成較為復(fù)雜且嵌布粒度細(xì)，因此，我國鐵礦的選礦工作面臨難度更大、效率低且成本高等諸多問題。其中鐵礦石破碎領(lǐng)域最重要的問題有：破碎和磨礦設(shè)備投資和維護費用很高、能耗大、產(chǎn)生過多的不能處理的細(xì)粒級和解離不充分的粗粒級，增加后續(xù)選別作業(yè)的難度。

目前工業(yè)上所采用的破碎方法主要是機械粉碎。機械粉碎是通過減小礦石的粒度來使礦物解離，在此過程中，作用在礦物晶粒邊界上的力比作用在礦物顆粒中的力要弱，會導(dǎo)致礦石中粗粒礦物偶而會沿晶粒面破碎，出現(xiàn)一定程度的穿晶破碎。隨著礦石機械碎磨粒度的減小，單體解離的目的礦物量越來越多，但分選方法對目的礦物的回收能力卻隨著解離粒度的減小而下降。

在目前國內(nèi)鐵礦山近乎全行業(yè)虧損的蕭條時期，選礦技術(shù)的創(chuàng)新及優(yōu)化顯得尤為迫切，高壓電脈沖選擇性破碎磁鐵礦預(yù)處理方法的研究應(yīng)運而生，具有重要的戰(zhàn)略意義。在保證有用礦物質(zhì)量的基礎(chǔ)上，節(jié)省了企業(yè)運營成本，減少了資源的浪費，為企業(yè)的長久發(fā)展和有力競爭提供了最堅實的基礎(chǔ)保障，在激烈的行業(yè)競爭中能夠占一席之地。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有機械破碎技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明提供一種強化磁鐵礦破碎及分選的高壓電脈沖預(yù)處理方法。該種方法通過選擇性破碎使目的礦物晶體完全解離，即礦物按晶粒破碎產(chǎn)生更多的單體礦物顆粒，確保粉碎產(chǎn)品中單體解離鐵礦物的數(shù)量能滿足后續(xù)分選工藝的要求，減少后續(xù)處理工序能耗。

高壓電脈沖技術(shù)是一種通過將能量儲存起來進行時間上的壓縮，再在極短的時間內(nèi)進行高壓輸出的技術(shù)。通過將較小功率的能量以較長時間慢慢輸入到中間儲能裝置中儲存起來，然后將能量進行壓縮與轉(zhuǎn)換，通過脈沖形成系統(tǒng)，在極短的時間(最短可為納秒)以極高的功率密度向負(fù)載釋放能量，完成高壓電脈沖輸出，通過高壓工作電極放電到金屬礦石，使金屬礦石沿著顆粒邊界、包裹體、不同物相之間裂解開來，其中礦石中的各種礦物會被完全剝離，并且保持完整的晶形。