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强磁场磁选设备的磁路结构

  强磁场磁选机必须具有一个高的磁场强度和高的磁场梯度,选矿设备为了满足这一要求,必定选择一个合理的磁路型式。
  目前国内外使用的强磁选机的磁路型式如图4-1所示。前两种类型,常用于干式强磁选机中,后四种类型均用于湿式强磁选机中。
  磁选机磁系产生的磁通包括有工作间隙中的有效磁通和漏磁通两种,在磁选机的磁路中希望漏磁通愈小愈好。
  漏磁的大小与磁路中绕组的位置,工作间隙的大小有关。绕组一般愈接近工作间隙、磁势的利用越好,漏磁就越小。以图4-2绕组在磁路中的不同的相对位置为例,第一类型漏磁较多,第三类型漏磁较少,它的漏磁约相当为第一类的三分之一,第二类型的翻磁介于第一和第三类之间,漏磁系数K一般为1.3-3.0(漏磁系数是总磁通与有效磁通之比值)。
  另外,尽管磁路中绕组都放置在离工作间隙最近的位置,但是,磁路结构VIa式不相同其佩磁大小亦不相同,江西某研究所用不同磁路作了比较,结果列于表4-2中。
  实验证明,尽管三种磁路绕组都放置在磁极头处,但是方框磁系和日字形磁系的磁路较长,磁路的几何形状不利于磁力线通过,因而漏磁大,磁场强度不易提高。环状磁路相当于电机的磁路,铁心断面积能充分利用,漏磁较小,因此磁场强度较高。由此可知,为保证形成足够的磁场强度和磁场梯度、合理利用磁源,应尽量缩短磁路,减少漏磁。
  传统的常规磁路,无论哪种类型,原则上是采用图4-3(a)的结构。分选空间的磁能绝大部分是由磁极提供。由于磁路有磁阻,磁能传透到分选空间时,磁动势必有部分损失在克服磁路上的磁阻,同时构成磁路的铁心会使设备结构笨重,所以对于合理利用磁能,减少磁路的重量和漏磁,就成为强磁选机进一步发展的方向之一。目前新型的磁路是直接利用线圈内腔作分选空间。如图4-3(b)所示,把扼铁包在线圈的外面。即是外包铁壳磁扼的螺线管,这就大大的提高了磁能的效益.当用同样的安匝数,同样的工作条件,新磁路达到的磁场强度比老磁路大得多,从图4-4看出,当安匝数为50X104时,传统磁路磁场强度仅104Oe已饱和,新磁路的场强可达2 X 1040e.
  目前国内外实验研究和工业应用的磁选机磁源有水磁和电磁两种,电磁用得较多,传统(常规)磁路的磁选机类型很多,但是常常有场强满足不了要求,也不能分选细粒(一200目)的颗粒,采用砂石生产线新型Sala型高梯度磁选机,能补偿前类设备的不足。
  按磁选机的介质可分成为干式和湿式两种。为了提高磁选机分选效果,一般必须符合下列基本要求:
  (1)形成强大的磁场强度和梯度;
  (2)使物料在磁场中有足够的停留时间;
  (3)需要有较大的分选面积以保证磁性颗粒能被收集;
  (4)保证矿浆流畅和清洗精矿杂质的能力。
 

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