斜環(huán)永磁高梯度磁選機(jī)的研制及應(yīng)用.pdf

1、高梯度磁選是上世紀(jì)六十年代末在美國(guó)發(fā)展起來的一項(xiàng)磁選新技術(shù)，為解決品位低、粒度細(xì)、磁性弱礦石的選礦，開辟了新的途徑。隨著高梯度磁選理論和設(shè)備不斷發(fā)展，它的應(yīng)用已突破了磁選的傳統(tǒng)對(duì)象，進(jìn)入醫(yī)學(xué)界和生物界等領(lǐng)域。目前高梯度磁選機(jī)的分選環(huán)就配置方式而言，主要為平環(huán)和立環(huán)配置，在這類高梯度磁選機(jī)中，礦粒的重力在分選過程中均為競(jìng)爭(zhēng)力。隨著稀土永磁材料的發(fā)展和節(jié)能的需要，使磁選設(shè)備傾向于永磁化。
　　 本文研制了一臺(tái)斜環(huán)永磁高梯度磁選機(jī)，該

2、機(jī)主要特征包括：①該磁選機(jī)的分選環(huán)傾斜配置且傾斜度在0～90°、轉(zhuǎn)速在0～20r/min范圍內(nèi)可調(diào)。分選環(huán)的這些特點(diǎn)，在分選過程中可改變礦漿流體力學(xué)和重力的作用，重力在磁選中起到了一定的分選力效果。②該磁選機(jī)磁系為永磁半閉合磁路磁系，磁包角為125°；鐵軛固定磁體并起導(dǎo)磁作用，減少漏磁，使磁力線主要集中在分選區(qū)。③該磁選機(jī)的轉(zhuǎn)筒的傳動(dòng)采取齒輪變速電機(jī)和剛性凸緣聯(lián)軸器傳動(dòng)；傾斜角度的調(diào)節(jié)裝置是利用電動(dòng)推桿的伸縮來實(shí)現(xiàn)。
　　 斜環(huán)

3、磁選機(jī)的分選過程中，微細(xì)粒礦粒所受的力有磁力、流體推動(dòng)力、重力、顆粒之間的相互作用力（靜電力和范德華力）等。分選力主要是磁力和重力垂直于斜面的分力，競(jìng)爭(zhēng)力主要是流體推動(dòng)力和重力平行于斜面的分力；顆粒之間的相互作用力在顆粒極微細(xì)(＜2μm)的情況下才顯著。以赤鐵礦與石英分離為例，計(jì)算在不同粒徑和傾斜角度下各種作用力的大小，分析礦粒被捕獲的方式和條件。赤鐵礦可捕收粒級(jí)隨傾角的減小而降低，增大轉(zhuǎn)環(huán)轉(zhuǎn)速、增長(zhǎng)聚磁介質(zhì)長(zhǎng)度和減小流膜厚度均有利于對(duì)

4、礦粒的捕獲。
　　 該磁選機(jī)處理某鐵礦強(qiáng)磁選尾礦，其中TFe含量為17.92％，主要以赤褐鐵礦和菱鐵礦等弱磁性礦物存在，調(diào)節(jié)的參數(shù)是該磁選機(jī)特有的傾斜角度(5～45°)和斜環(huán)轉(zhuǎn)速(4～20r/min)。磁選精礦的品位隨著傾斜角度的增加而升高，隨著斜環(huán)轉(zhuǎn)速的增大而降低；回收率隨著傾斜角度的增加而降低，而斜環(huán)轉(zhuǎn)速存在一個(gè)最佳值，此時(shí)回收率最高。磁選一次精礦品位可達(dá)33.18％，回收率為41.60％。因此，斜環(huán)磁選機(jī)在處理強(qiáng)磁尾礦時(shí)是