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6种磁选机及其适用范围

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新闻要点

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磁选机有不同的分类方案,比较实用的方案是将磁选机分为干式磁选机和湿式磁选机。同时,这些磁选机既可以弱磁场操作,也可以强磁场操作。这种分类方案不考虑影响磁选过程的另一个重要参数(磁感应梯度)。

磁选机

1、干式弱磁场磁选机

干式弱磁场磁选机的主要用途是除去铁屑和强磁性杂质,或富集强磁性有用组分。悬挂的磁铁、磁滑轮、板状磁铁或格条状磁铁一般用于除去铁屑和强磁性杂质,而磁鼓主要用于富集强磁性有用组分。

2、湿式弱磁场磁选机

乞今为止,更常用的湿式弱磁场磁选机是鼓式磁选机。随着铁素体永磁铁的出现,永磁磁选机几乎完全代替了电磁鼓式磁选机。这种磁选机主要用于回收重介质选矿中所用的介质(如磁铁矿和硅铁)。

富集强磁性矿物(如磁铁矿)是这种磁选机的另一个用途。稀土永磁铁的实用性及稀土材料性质的进一步改进使得湿式鼓式磁选机扩大到分选中等磁性物料,甚至弱磁性物料。

永磁鼓式磁选机的磁铁有两种设计:径向配置和轴向配置。在径向配置中,永磁铁的极性在鼓的宽度方向交替变化,在轴向配置中,永磁铁的极性沿着鼓的圆周交替变化。径向配置一般用于提高强磁性物料回收率的情况下。相反地,轴向配置用于提高磁性产品质量的情况下。磁铁极性的变化使得颗粒在磁铁表面翻滚,从而将夹带的非磁性颗粒从磁性产品中释放出来,提高磁性精矿的品位。

磁选机

3、干式强磁选机

矿物工业似乎对弱磁性粗颗粒矿物分选具有很大的需求。研制了多种适用于此目的的磁选机,它们在工业上已经应用50多年了。横带式磁选机和感应辊式磁选机大多是电磁磁选机。但是,近20年来永磁材料的开发及其磁性得到很大的改进,为干式磁选的革新注入了活力。随着稀土永磁材料的开发,可以制造其磁力比强磁场电磁磁选机还要高的永磁辊式磁选机。

虽然永磁磁选机的磁场磁感应强度不容易调节,但是,可以通过合理地选择永磁材料和优化辊的几何外形,设计出能处理不同粒度组成和不同比磁化系数物料的辊式磁选机。永磁辊式磁选机的重量和尺寸比电磁感应辊式磁选机要小得多。没有空气间隙意味着可以处理大颗粒。

两个因素使永磁辊式磁选机在技术和经济方面获得巨大成功。第一是它可以应用很多的不同等级和尺寸的磁铁,从而降低费用。第二是能应用电磁铁建模软件,优化磁铁设计。

4、湿式高梯度强磁选机

将介质引入到磁选机的磁路中,可以使磁选法处理过去认为是尺寸太细和磁性太弱的物料。高岭土的提纯以及铁矿和海滨砂矿的选矿是这种磁选机成功应用的实例。

磁选机

5、磁选中的超导

虽然超导技术上意义重大,但是其在磁选上的重要性似乎还没有表现出来。因为对超过2T的磁感应强度的需求还不明显,超导磁铁的主要优点是降低能耗和减少磁选机的重量。超导磁铁还可以应用敞开梯度螺旋管配置而不用介质,就可以在大体积中产生强磁力。

除去准胶体的弱磁性铁和钛的氧化物来提纯高岭土是超导高梯度强磁选机的主要用途。

6、旋涡电流分选机和磁流体分选

磁技术适应环境和经济的需要,回收金属和金属产品,为此研制了高效的旋涡电流分选机。在非磁性导电的有色金属曝露在变化的磁场中时,旋涡电流产生自己的与外磁场相反的变化磁场。此时产生的排斥力使混合物中的不同组分发生空间偏移,偏移的大小决定于各自的导电率和密度。

大多数旋涡电流分选机设计都应用了安装有极性交变的稀土永磁铁的旋转鼓。工业型旋涡电流分选机的共同缺点是分选粒度小于5mm颗粒的选择性差。所以,最近的研究方向是有效地分选细颗粒有色金属。这方面的研究结果可允许旋涡电流分选技术用于分选粒度小于0.1mm的颗粒。

磁选机

用磁流体作为分选介质可以选择性地回收和分离不同种类有色金属。在将磁流体放在不均匀的磁场中时,磁流体将具有与其自然密度不同的表观密度。可以在很大的范围内控制这种表观密度,使其超过所有已知的元素和物料的密度。近20年来设计了多种磁流体静力分选机,以从汽车碎屑中回收有色金属,以及回收矿石中的金、铂和金刚石。虽然,研究结果证明,该分选机在以工业处理量选别物料时具有很高的选择性,但是,铁磁流体静力分选仍未得到推广应用。经济、环保、对用户友好和易于再生的磁流体可能会提高铁磁流体静力分选的潜在意义。

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