磁选设备及其工作原理

磁选设备及其工作原理

磁选机有那几种？

目前，国内外使用的磁选机种类很多，分类方法不一。

（l）按磁选机的磁源可分为永磁磁选机与电磁磁选机；

（2）根据磁场强弱可分为：

（1）弱磁场磁选机，磁极表面磁场强度H0=72一136千安/米，

磁场力HgradH=（2 .5~ 5 .0）x 1011安2／米3.

（2）中磁场磁选机，磁极表面磁场强度H。=160～480千安／米；

（3）强磁场磁选机，磁极表面磁场强度H。＝480～1600千安l米，磁场力HgradH＝（1.5～6.0）x 1013安2／米3;

（3）按选别过程的介质可分为干式磁选机与湿式磁选机；

（4）按磁场类型可分为恒定磁场、脉动磁场和交变磁场磁选机；

（5）按机体外形结构分为带式磁选机、筒式磁选机、辊式磁选机、盘式磁选机、环式磁选机、

笼式磁选机和滑轮式磁选机。

其中主要以磁场强度、选别介质及结构型式来区分。弱磁选机主要用于选别强磁性矿物，如磁铁矿、钛磁铁矿、硅铁。以前工业上多为电磁磁系，机体外形多为筒式与带式。目前多为永磁磁系及圆筒形，

并以湿式应用较为广泛。过去国内外在强磁场磁选机方面主要采用分选粒度较粗的干式强磁选机来选别

有色金属和稀有金属矿物。近十年来，为了选别品位低、嵌布粒度细及矿物组成复杂的弱磁性矿物，已经研制了多种形式的湿式强磁选机，如环式、笼式、圆盘式，大多数仍处于试验阶段。中等磁场磁选机

主要用来分选局部氧化的强磁性矿。

强磁场磁选机与弱磁场磁选机的磁系结构有什么不同？

磁系是组成磁选机的主要部分。磁选机的性能不仅与磁系材料及磁场特性有关，而且与磁系结构有很大的关系。

它是由永磁磁块粘结迭合而成的磁极1和底板2以及磁轭3组成。这是一个三极磁系，磁系包角为a.相邻磁极的距离为L.由图可见，磁力线自N极出发要通过较大的空气隙到达S极，由于空气的磁阻较大，所以形成的磁场属于弱磁场，故适于选别强磁性的矿物。

图4- 1 1所示的为闭合磁系，它由磁极头1、铁芯2、线圈3、磁轭4和工作圆盘5组成。由于磁极间的空气隙小，容易产生强磁场。所以选别弱磁性矿物的强磁场磁选机都设计为闭合磁系。为了进一步提高闭和磁系的磁场力，可以缩小空气隙，以此减小磁阻。但是这样做会使选别空间减小，使设备处理能力降低，所以目前多从改进磁极对的形式和它的几何尺寸，以及在两磁极间放置导磁系数很高的聚磁介质来提高磁场力。如在两原磁极间放置一个整体的具有一定形状的感应介质（齿板，球，柱或网等）构成磁路。

湿式弱磁场永磁筒式磁选机的基本构造及其磁场特性如何？

这种磁选机的结构如图4-12所示。

它主要由圆筒1，磁系2和箱底3（槽体）三个主要部分组成。

圆筒是由2-3毫米的不锈钢板卷焊而成。圆筒的端盖为铸铝件，用不锈钢螺钉和筒相连接。用不锈钢（铜）或铝做筒体，是因为这些材料都是非导磁材料，具有交好的透磁能力，这样可以使磁力线不致和筒体形成磁短路。圆筒表面还包一层耐磨橡胶或绕一层细铜线作保护层，使筒面不受磨损。同时有利于磁性矿粒在筒面上的附着，加强筒体对磁性矿粒的携带作用，圆筒由电动机带动旋转。

图中磁系2为三极永磁磁系，也有四极或多极的。磁极的极怪沿圆筒旋转方向是交替排列的，工作时固定不动。当磁性矿粒被吸弓l到圆筒表面上并随筒一起旋转时一，因极性交替而产生磁翻（又叫磁搅拌）现象，而使机械夹杂在磁性矿粒中的一部分非磁性矿粒清除出来，可以提高磁性产品的质量。

图4-13为CYT-600 X 1800磁选机的磁场特性

由图可见，沿径向的磁场强度的分布呈马鞍形，距圆筒表面越远，磁场强度越小。在圆筒表面上磁极边缘处磁场强度高于极面中心与极间中心的磁场强度，距圆筒表面20毫米以远，除了磁极最外边的两点外，

其余各点的磁场强度相近。圆筒表面的平均磁场强度约为200千安／米。

式弱磁场永磁筒式磁选机的分选过程是怎样的？

其分选过程是：（参看图4-12）矿浆经给矿箱7给人槽体3（底箱）后，在给矿喷水管6的水流作用下，

使矿粒呈松散状态进入箱底的给矿区。由于磁场的作用，磁性矿粒发生磁聚而形成“磁团”或“磁链”，

并克服重力等机械力向磁极运动，而被吸引到筒体1的表面上。然后随同圆筒一起向上转动。因磁系的极性交替，矿粒发生磁搅伴使机械夹杂的脉石脱落下来，从而使精矿品位得到提高。磁性矿粒随圆筒转到磁系边缘最弱处。在卸矿水管8喷出的冲洗水流作用下，将它卸到精矿槽中。非磁性或弱磁性矿粒在槽体内快速流动的矿浆流作用下，从底板9的尾矿孔排人到尾矿管中。

永磁筒式磁选机有那几种里型式？各有什么特点？

永磁筒式磁选机根据其箱底结构的不同，可以分为顺流型、逆流型与半逆流型三种。箱底的型式对选别指标与操作有很大影响。

（一）顺流型永磁筒式磁选机

其给矿方向与圆筒旋转方向或磁性产物的移动方向一致，如！

图4一14与图4一15a所示。

矿浆由给矿箱3直接给到圆筒1的磁系下方，非磁性矿粒与磁性很弱的矿粒由圆筒下方两底板之间的间隙排出，磁性矿粒被吸到圆筒表面上，并随圆筒一起旋转到磁系边缘的磁场较弱处，由卸矿水管将其卸到精矿槽中。

顺流型磁选机处理能力大，适宜于处理较粗粒级（大于6毫米）的强磁性物料的粗选和精选作业，

或用于回收磁性重介质，亦可做多台串联工作。

但是，这种磁选机的选别指标受给矿量的影响较大，反应灵敏。当给矿量大时，磁性矿粒容易损失于尾矿。因此要加强操作，控制较低的矿浆水平。

（二）逆流型磁选机，

其给矿方向与圆筒1的旋转方向或磁性产品的移动方向相反（如图4一16与图4一15b所示）。

矿浆由给矿箱3直接给到圆1的磁系下方，非磁性矿粒与磁性很弱的矿粒由磁系左边缘下方的底板上尾矿

孔排出，磁性矿粒随圆筒逆着给矿方向被带到精矿端排到精矿槽中。

这种磁选机适宜于粒度小于0.6毫米的细粒强磁性矿物的粗选与扫选作业。这是因为尾矿排出口距给矿端较远。选别时间较长，回收率较高，而精矿排出端离给矿口较近，磁翻作用差，所以精矿品位较低。逆流型磁选机不适宜处理粗粒矿石，因为粒度粗，矿粒易沉积从而堵塞选别空间。

三、半逆流型磁选机

其给矿方向与磁场吸引力方向基本相同（如图4-12与图4-15c所示）矿浆是从槽底下部进人选别空间，

磁性矿粒较容易被吸引到圆筒的表面上，并随圆筒一起转到磁系边缘的磁场最弱处而排卸到精矿槽中。

非磁性矿粒或磁性很弱的矿粒逆着圆筒旋转方向流经磁系的左侧边缘，并从底板上的矩形孔排走．因而可使底箱内矿浆水平面保持一定，底板与圆筒之间的间隙可以在一定范围内（30-40毫米）调节，

这种型式的磁选机可以获得较高质里的铁精矿。同时也能得到较好的回收率。所以半逆流磁选机在生产实践中得到广泛的应用。它适宜于处理细粒小于0.2毫米的强磁性矿物的粗选与精选作业，它可以多台串联工作，实现多次精选的作用。

影响永磁筒式班选机的选别因素有哪些？

影响永磁筒式磁选机工作的因素较多，除了底箱型式、磁系结构、磁场特性之外，还有磁系偏角、工作间隙、分选浓度与圆筒转速等等。

磁系偏角如果不适当将会明显影响分选指标。所谓磁系偏角就是磁系弧面中心线与圆筒中心垂直线的夹角。磁系偏后尾矿品位低，但大偏后时，由于精矿不能提升到精矿端脱落，反而使尾矿品位升高。若磁系偏前，则使精矿提升过高，扫选区减短，也使尾矿品位升高，所以磁系偏角应调整到适中位置。

粗选区圆筒表面到底箱底板之间的距离称为工作间隙。