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潍坊泰昌电磁机械有限公司

高频谐波磁场平板磁选机关键技术研究

2020-09-30

  一、磁性颗粒在高频谐波磁场中运动规律及分选机理研究:

  在高频谐波磁场平板磁选机中,磁性矿粒(或者磁团聚体)一方面在磁吸引力的作用下随着滚筒转动,另方面由于受到旋转磁系磁场力的强烈翻动作用产生与磁系转向相反的翻滚运动。

  对于湿式磁选,矿粒在矿浆中运动时,受到自身的重力FG、筒体对颗粒的摩擦力Ff、矿浆对颗粒的黏滞阻力F滞,颗粒自身做圆周运动的离心力F1以及颗粒所受磁场力F磁等,通过计算可知,颗粒随磁筒做圆周运动时,主要受磁场强度、磁系转向、相对转速和角度θ的影响。

  同理可推得干式磁选中磁性颗粒的运动规律。

  高频谐波磁场磁选机作为一种优良分选设备,其效率性主要体现在磁系由“静”变“动”,转速可达180r/min,磁性颗粒在高频谐波磁场中产生高于常规平板磁选机的翻转次数,矿石形成的磁团聚体在强烈的磁翻滚作用下被破坏,夹杂在其中的非磁性矿粒则不断的暴露出来,终端被卸矿装置卸除。

  二、高频谐波磁场模拟及磁系设计:

  越优的磁场特性设计方案应具备以下两个特征:

  1)在径向方向上具有较高的磁通密度,产生较大的磁场力即具有较高的磁场强度和径向磁场梯度;2)在圆周方向上,磁场应均匀分布即具有较小的周向磁场梯度,因此,磁场强度、磁场深度及磁场梯度是磁系设计的主要影响因素,三者之间的关系可以通过研究磁场力( Grade)规律来明确。

  按照常规平板磁选机磁系设计规律并根据高频谐波磁场磁选机的使用需求,可通过以下三种方案来寻找归磁场力规律而找到越佳磁系方案:

  方案一:amm极面,Amm极距磁系方案;方案二:bmm极面,Bmm极距磁系方案;方案三:cmm极面,Cmm极距磁系方案。

  由分析得出,方案一在磁极中心处磁场力较低,存在磁场空洞区,磁性颗粒在高速翻转通过空洞区时由于磁场力较低在离心力的作用下容易被抛出,造成精矿的流失;方案二磁场力显明高于方案一,周向磁场梯度较小、磁场分布较均匀且无磁场空洞区;方案三在保持方案二的优势外磁场力越高,周向磁场分布越加均匀,在保持相同磁场力大小的前提下,较方案二所用磁性材料用量越少,减低了磁系的重量,因此选择方案三作为越优方案。平板磁选机在保持一定极宽比的情况下,在距离筒表一定范围内,磁场力随着极面宽度的减少而增加,但是极面宽度不是越小越好,当极面宽度小于一定数值后,磁场深度大幅减少,磁场力也随之降低,因此在保持磁场深度的前提下,选择合理的极面宽度。

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