[發明專利]一種含油污氣缸套珩磨廢料物理分選提質的方法

在審

• 申請號: 201911081291.0
• 申請日: 2019-11-07
• 公開（公告）號: CN110961240A
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 韓桂洪;劉兵兵;黃艷芳;張莉;黃宇坤;朱廣麗;薛毓斌
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: B03B7/00
• 分類號: B03B7/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 張偉;魏娟

本發明公開了一種含油污氣缸套珩磨廢料物理分選提質的方法，該方法將氣缸套珩磨廢料采用有機溶劑進行清洗后，先進行重選，再在超聲場和磁場協同作用下進行磁選，得到磁選精礦，即為雜質含量低的鐵合金粉末產品。該方法具有流程簡單、效率高、成本低，可直接獲得附加值高的鐵合金粉末；特別適用于油污含量高、粒度分布范圍廣的氣缸套珩磨廢料提質。

技術領域

本發明涉及一種含油污氣缸套珩磨廢料物理分選提質的方法，具體涉及一種利用重選、超聲場和磁場協同強化珩磨廢料物理分選提質獲得磁選合金粉末的方法，屬于固廢資源預處理技術領域。

背景技術

氣缸套是內燃機缸體上安放活塞的空腔，是活塞運動的軌道，燃氣在其中燃燒及膨脹，使發動機保持正常運轉。為了保持氣缸與活塞接觸的嚴密性，減少活塞在其中運動的摩擦損失，氣缸內壁應有較高的加工精度和精確的形狀尺寸。

缸體材料要求具有足夠的強度、良好的澆鑄性和切削性，且價格要低，因此常用的缸體材料是珠光體灰鑄鐵、合金鑄鐵、高磷鑄鐵、含硼鑄鐵等含碳量在2％以上的鐵碳合金。工業用鑄鐵一般含碳量為2.5％～3.5％。碳在鑄鐵中多以石墨形態存在，有時也以滲碳體形態存在。除碳外，鑄鐵中還含有1％～3％的硅，以及錳、磷、硫等元素。合金鑄鐵還含有鎳、鉻、鉬、鋁、銅、硼、釩等元素。由于氣缸內壁需要較高的加工精度，需借助珩磨機，利用珩磨頭珩磨工件精加工氣缸內壁。鑲嵌有油石的珩磨頭由豎直安置的主軸帶動旋轉，同時在液壓裝置的驅動下作垂直往復進給運動。珩磨油石的主要組成部分為磨粒，其主要成分為氧化鋁、碳化硅、金剛石和立方氮化硼。經過長時間的工作后，由于珩磨頭的磨損和氣缸套內壁的磨屑，會產生大量的汽缸套珩磨廢料。汽缸套珩磨廢料的特點是：合金態物質中有價金屬組元種類多和組元含量高(富含鐵、銅、鉬等有價金屬)、磁性強；油污含量高、雜質顆粒和合金顆粒但被油污層層包裹，在分選體系中難以解離分離；粒度細、且分布范圍廣，含有硅、鋁等非磁性雜質在珩磨過程中由于性脆，顆粒粒度細，合金態物質顆粒粒級分布范圍廣，分選過程中雜質和合金細顆粒易夾雜。因此，目前此類固廢資源尚無有效利用的方法報道。

我國汽車工業經過50余年的建設和高速發展，由于缺乏有效的綜合利用方法，國內氣缸生產廠家累積了成千上萬噸的珩磨廢料。珩磨廢料中油污含量高、氣味大，長期對存于廠房內，污染環境，嚴重影響人們的身心健康。然而，氣缸套珩磨廢料中含有多種有價金屬，且其主要為合金態粉末，極具回收價值。因此，開發氣缸套珩磨廢料中合金態物質的預處理提質回收技術具有十分重要的意義。

發明內容

針對現有技術中氣缸套珩磨廢料由于具有粒度細且分布范圍廣、油污含量高、有價物質被油污包裹、細顆粒合金態物質和雜質易夾雜等特點，導致其分選提質過程效率低，本發明的目的在于提供一種通過對含油污氣缸套珩磨廢料進行脫油污、重力場/磁力場/超聲場協同強化合金態物質分選提質的方法，該方法實現了氣缸套珩磨廢料中合金態物質低成本、高效提質。

為了實現上述技術目的，本發明提供了一種含油污汽缸套珩磨廢料物理分選提質的方法，該方法是將氣缸套珩磨廢料采用有機溶劑進行清洗后，先進行重選，再在超聲場和磁場協同作用下進行磁選，得到磁選精礦。

本發明的技術方案在含油污汽缸套珩磨廢料提質過程中采用脫油、重選、超聲輔助磁選的結合工藝，各工藝步驟完美結合，大幅度提高含鐵精礦回收效率。本發明技術方案對汽缸套珩磨廢料預先脫油，能夠使得被油污層層包裹覆蓋的金屬顆粒和雜質顆粒被釋放出來，提高金屬顆粒和雜質顆粒在水中分散性能，從而可以采用重選拋尾，脫出部分密度小的非金屬雜質，而余下的金屬顆粒粒度分布范圍廣，而直接采用磁選，則細顆粒雜質易發生團聚，造成磁選精礦中雜質元素含量高，而通過超聲場輔助磁選，強化磁選過程中細粒級顆粒的分散，從而可以順利磁選分離出含鐵精礦。

優選的方案，所述氣缸套珩磨廢料的粒度滿足小于100目粒級所占質量百分比含量不低于95％，小于200目粒級所占質量百分比含量不低于60％。