磁选机圆筒防护的新工艺问题探讨
1、引言
磁选作为一种高效、环保、经济的物料分选技术，越来越受到人闪的青睐，随着磁选技术的不断发展，磁性材料性能的迅速提高，特别是第三代稀土永磁材料的出现，使磁性能指标有了大幅度的提高，出现了众多的磁选设备，尤其是永磁筒式磁选机，它具有结构简单、体积小、重量轻、效率高、耗电少等优点，广泛应用于黑色及有色金属选矿厂、重介质洗煤厂及其它工业部门。
2、磁选原理
磁选机主要由圆筒、磁系和底箱三个部分组成。磁选是根据各种物料磁性的不同，在磁选机的磁场中受到不同的作用力，从而使物料达到分选目的的一种选矿方法。如图1所示。
矿浆进入磁选机后，在给矿水管喷出的水作用下，矿粒呈松散悬浮状进入底箱，磁性矿粒在磁选机磁场力的作用下被吸附在圆筒表面，随着圆筒一起转动，当磁性矿粒被圆筒带到离开磁系时，磁力大大降低，冲洗水管的冲洗水把磁性矿粒冲入精矿槽，非磁性矿粒或磁性很弱的矿粒在箱底矿浆作用下，从尾矿孔流入尾矿管中，矿浆不断给入，精矿和尾矿不断排出，形成一个连续的选分过程。
3、圆筒的传统防护处理方法
磁选机圆筒各部分采用非磁性材料，以免磁力线透过筒体进入分选区，使筒体形成磁短路。磁选机圆筒主要由端盖、筒皮和保护层构成。端盖一般用铝、铜等无磁材料铸成；筒皮一般用厚2~6mm的1Cr18Ni9Ti板卷制而成，特点是防磁耐磨，为保护筒皮不受磨损，一般在圆筒表面制作保护层，厚度为3mm左右，保护层除了可以防止圆筒表面磨损外，还有利于磁性矿粒在圆筒表面的附着，加强筒体对磁性矿粒携带作用。
在选分过程中，矿浆与圆筒表面不断地接触磨损，就需要表面的保护层来遏制筒皮的磨损，在实际工作过程中，磁选机的保护层恰恰是个薄弱环节，通常有以下几种处理方法。
（1）圆筒表面缠绕铜线
这种方法是用φ2mm左右的铜线均匀地缠绕在圆筒表面上，然后沿圆筒轴线方向，用锡焊接4道左右，以防止在使用一段时间后，由于个别线圈磨损而引进全体脱落。这种方法缺点是原材料比较贵，一般中、小矿山不宜使用。
（2）圆筒表面涂耐磨胶
用一定的处理方法清除圆筒表面的油垢、锈斑等，以增强胶液与筒表面的粘结力，然后用刷子把胶液在筒表面上进行反复刷涂，形成2~3mm厚的耐磨橡胶层。用这种方法处理过的保护层使用寿命为6~12个月。
（3）圆筒表面喷涂合金粉
圆筒表面采用铝包镍合金粉进行喷涂，这种工艺在我国磁选机制作方面尚属崭新的工艺，使用比较少。
（4）整体胶板
用一定的处理方法清理圆筒表面，然后用喷砂机对筒表面进行打毛处理，再将粘接剂均匀涂抹在筒表面及带线胶板上，稍后将胶板沿筒皮圆周表面粘接牢固。此种方法可以在磁筒装配后进行，使用比较多，操作比较方便，也可在现场进行，保护层使用寿命一般为1年左右。
（5）硫化包胶
用一定的处理方法清理圆筒表面，然后用喷砂机对筒表面进行打毛处理，再将胶皮均匀裹在筒皮表面，整体送入硫化窑进行高温处理，窑内冷却即可。此种方法必须在磁筒装配前进行，虽然处理工艺相对复杂，但使用效果比较好，应用也比较广泛，保护层使用寿命一般为1年左右。
4、圆筒的新型保护处理方法
以上为传统的圆筒表面防护处理方法，这几年国外出现了一种新型表面防护措施，称为双层不锈钢筒皮防护处理方法。
以设计的XCTN1030磁选机圆筒为例，简要介绍其保护层制作工艺。圆筒如图2所示。
4.1、设备及工具
直流氩弧焊机；φ2mm不锈钢焊丝；卷板机；剪板机；钢带打包机；筒体专用支架；木锤；手砂轮；专用扳手等。
4.2、工艺过程
4.2.1、计算保护层用料
保护层为2mm厚的1Cr18Ni9Ti板，如图3。保护层钢板采用搭接方式，共两块：1Cr18Ni9Ti板宽W=2886mm，板长L=（3.1415×1050+50）/2≈1675mm。
4.2.2、保护层焊接过程
首先按计算结果剪切下料1Cr18Ni9Ti板，可拼接，采用氩弧焊接，焊接电流为70~80A，焊好后卷弧作为外筒皮待用；在筒体支架上将内筒架好，将其中一块外筒皮套在内筒上，用钢带打包机勒紧，使内外筒皮紧密接触，找正后将内外筒皮沿轴线方向点焊在一起，此时焊接电流为80~90A；再用夹具将外筒皮与法兰压实，沿法兰圆周点焊牢固，焊接电流为130~150A；此时将绷带去掉，再套上另一半外筒皮，相互搭接25mm，再用打包机勒紧，使其与内筒皮紧密接触，先将两段外筒皮点焊在一起，再将外筒皮与法兰点焊在一起，最后将外筒皮与法兰的连接处连续焊，焊接电流为70~80A，将两块外筒皮搭缝连接焊接牢固，焊接电流为80~100A。至此，双层不锈钢筒皮制作完成。
5、双层不锈钢筒皮的使用效果
关于双层不锈钢筒皮的使用效果，目前我国还没有一个完整的对比分析数据，我院在这方面有所尝试，通过舞阳钢铁厂，攀枝花钢铁厂等选矿厂的现场使用表明：磁选机优点是磁筒的耐磨性得到提高，使用寿命可以达到1年以上，缺点是当出现大块矿粒时，容易划伤圆筒，所以适合选别均匀较小的矿粒。总体使用效果较好，前景比较乐观。
6、结语
磁选机双层不锈钢筒皮防护新技术的应用，保证了圆筒的使用寿命，提高了磁选机的使用性能，满足了市场的需求。
