[發明專利]一種礦石高壓脈沖放電預處理系統及其使用方法

有效

• 申請號: 202011001141.7
• 申請日: 2020-09-22
• 公開（公告）號: CN112169965B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 高鵬;袁帥;秦永紅;韓躍新;李艷軍;張寧豫
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: B02C19/18
• 分類號: B02C19/18;B02C23/18;B02C25/00;B02C21/00
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 李珉

一種礦石高壓脈沖放電預處理系統及其使用方法，包括給料倉、螺旋給料器、高壓電脈沖破碎腔、脈沖高壓電發生器、輸出電源、絕緣液貯存池和示波器。方法為：(1)礦石經給料倉和螺旋給料器輸送至高壓電脈沖破碎腔；絕緣液通入高壓電脈沖破碎腔；(2)輸出電源的電壓；礦石與正極和負極接觸，電流被輸送至脈沖高壓電發生器；轉化為超高壓直流電流，對礦石進行高壓電脈沖預處理；通過示波器實時監控；(3)礦石經高壓電脈沖預處理后，隨同絕緣液連續放出。本發明的方法流程簡單，系統運行穩定，產品性質易于控制；高壓電脈沖預處理使礦石內部裂紋和空隙急劇增加，礦石機械力學性能被弱化，顯著提升磨礦效率。

技術領域

本發明屬于礦物加工技術領域，具體涉及一種礦石高壓脈沖放電預處理系統及其使用方法。

背景技術

磨礦作為選礦過程中能耗最大的環節，磨礦能耗占選礦廠總能耗的40～50％；磨機的襯板及磨礦介質的損耗費占選礦廠總損耗費的70～80％，因此選礦廠節能降耗的重點應放在磨礦作業。

改善磨礦效率的手段通常有兩個，其一是合理設計和優化磨礦工藝、選擇高效大型的磨礦設備、采用先進的襯板和介質、提升磨機自動化水平等等；相較于磨礦作業，破碎作業的能耗要低得多，因此多碎少磨是合理高效的處理方法；改善磨礦的另一途徑就是通過合理的技術手段，改變礦石機械力學特性和礦物解離特性，從而實現磨礦效率提升和分選指標改善；常見的預處理手段包括磁化焙燒、強磁預選、X射線分選、磁脈沖、電脈沖、微波處理和高壓輥磨等；目前，對于通過預處理弱化礦石力學性能，隨后進行破碎的研究還較少。

發明內容

針對現有礦石加工過程中存在的機械破碎解離程度低、粉塵大、過粉碎現象嚴重等不足，本發明提供一種礦石高壓脈沖放電預處理系統及其使用方法。

本發明的系統包括給料倉1、螺旋給料器2、高壓電脈沖破碎腔9、脈沖高壓電發生器3、輸出電源5、絕緣液貯存池8和示波器11；給料倉1的放料口與螺旋給料器2的進料端相配合，螺旋給料器2的出料端與高壓電脈沖破碎腔9的進料口相配合；高壓電脈沖破碎腔9的頂部設有進料口9-13，底部設有進液口9-14和排料口9-15；高壓電脈沖破碎腔9的內部設有正極和負極，正極通過導線與兩個氣體開關4并聯，脈沖高壓電發生器3通過導線與兩個氣體開關4連接，負極通過導線與輸出電源5連接，輸出電源5、單向調壓器6和輸入電源7串聯連接；高壓電脈沖破碎腔9的進液口9-14通過管道與絕緣液貯存池8連通；正極和負極分別通過信號線與示波器11的兩極連接，每個信號線上分別設有至少一個分壓器10。

上述的高壓電脈沖破碎腔9包括絕緣筒9-5及其內部的載料平臺9-1；絕緣筒9-5頂部連接的頂板上設有進料口9-13，絕緣筒9-5的底板上設有進液口9-14和排料口9-15；載料平臺9-1上方設有高壓負極9-3作為負極，高壓負極9-3通過導線與輸出電源5連接；載料平臺9-1與高壓正極9-2連接，高壓正極9-2作為正極通過導線與兩個氣體開關4并聯；高壓負極9-3與載料平臺9-1之間的空間用于放置礦石9-6；載料平臺9-1上方還設有固定裝置9-4固定在絕緣筒9-5內壁；高壓負極9-3固定在固定裝置9-4上；固定裝置9-4與前段信號線9-7連接，前段信號線9-7與后段信號線9-8連接，后段信號線9-8與示波器11的一極連接，使示波器11的一極與高壓負極9-3導電連接，同時示波器11的另一極通過信號線與高壓正極9-2連接；分壓器10位于前段信號線9-7和后段信號線9-8之間。