電磁漿料高梯度磁選機的優化改進及在非金屬礦磁選中的應用*

王　龍

(山東華特磁電科技股份有限公司　山東 臨朐　262600)

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電磁漿料高梯度磁選機的優化改進及在非金屬礦磁選中的應用*

王龍

(山東華特磁電科技股份有限公司山東 臨朐262600)

摘要介紹一種具有新型線圈及冷卻系統的電磁漿料高梯度磁選機及其在非金屬礦物磁選中的應用。該磁選機具有節能、高效、性能指標先進、生產成本低等優點，已在石英、長石、高嶺土等非金屬礦物的提純除雜方面廣泛應用，在化工、電子、食品等行業漿料中去除鐵粉、微鐵粉、磁性物質也有較好的應用前景。

關鍵詞漿料高梯度磁選新型線圈非金屬礦物提純除雜

前言

電磁漿料高梯度磁選機是一種利用電磁線圈與磁系的合理組合產生磁場，進而激發高梯度磁場的一種磁選設備，此種電磁磁選設備用于細粒級和超細粒級漿料狀態下的非金屬礦物的提純除雜。20世紀80年代，美國薩拉磁力公司、太平洋電機公司和埃利茲磁力公司對此類設備進行了改型生產；近年來，國內廣東、湖南等地也有其生產。該設備經過多年不斷改進，不斷融入先進的加工制造及自動化控制技術，使得其可用性逐步加強。最近幾年，山東華特公司對該機進行重大技術改進，采用了強制油循環復合冷卻專利技術，使線圈具有溫升低、壽命長，磁場高且穩定的優點，因此更加節能、環保、選礦指標更加穩定。目前，該設備已在長石、高嶺土等的加工過程中得到了廣泛應用。

1電磁漿料高梯度磁選機的優化改進

1.1工作原理

該設備運行時勵磁線圈通電，在分選腔內產生磁場，然后在分選腔中裝入特殊材料的導磁介質(鋼毛、鋼板網、波紋片等)，通過磁場感應，使分選介質表面產生高梯度磁場，當物料流經分選區中的導磁介質時，鐵磁性雜質會被有效地吸除。然后通過程序自動控制各閥門的開關，用高壓水將磁介質內的鐵磁性雜質沖走，實現自動除鐵的目的。

1.2電磁漿料高梯度磁選機的結構

圖1　電磁漿料高梯度磁選機外觀圖

該機主要由機架、油冷卻勵磁線圈、上下磁軛、上下磁極頭、分選介質、線圈冷卻系統、沖水系統、進排礦系統、控制系統等組成。該設備的外觀如圖1所示，簡要結構如圖2所示。

1-磁系總成2-物料管道總成3-沖水總成4-線圈總成5-支架總成6-冷卻系統

圖2電磁漿料高梯度磁選機結構簡圖

1.3電磁漿料高梯度磁選機主要優化改進創新點

1)電磁漿料高梯度磁選機勵磁線圈采用全密封冷

卻油進行冷卻，外置式高效熱交換器進行油水熱量交換，實現油水復合冷卻，冷卻速度快，線圈溫度穩定，保證了穩定的磁場強度。

圖3為電磁漿料高梯度磁選機的油水復合冷卻系統原理圖。

圖4為計算機模擬磁場強度分析云圖。

2)采用勵磁電流程控整流技術，可實現對電流穩定輸出，并且能夠根據不同物料調節磁場強度，隔離電網及其他電子設備的干擾，對設備的穩定性提供了保障。能有效控制各執行機構按照工藝需求周期運行；并實時檢測現場數據，方便用戶歸檔查詢。

3)勵磁線圈采用先進的絕緣固化處理技術，具有優良的防潮、防塵、防腐蝕性能，大大提高了線圈的使用壽命。

4)采用特殊材料導磁不銹鋼介質，感應場強高，耐腐蝕，退磁迅速，保證除鐵效率，同時尾礦可以更徹底地排出設備，提高精礦品位。

5)該設備運行采用全自動編程控制，進礦、分選、回漿、沖洗、排尾各階段時間可控，能完成自動作業。設備出現故障可停機報警，極大地減少勞動強度，高效完成作業。

6)采用氟橡膠蝶閥為控制閥門，可有效增加耐磨性，無泄漏、低流阻、低耗氣量，提高設備可靠性。

1-線圈繞組　2-回油管　3-流量表　4-循環油泵　5-油水復合冷卻器　6-進油管　7-補油箱　8-呼吸器

7)該設備排出鐵磁性雜質時采用正反兩種沖水方式，通過同一立式循環水泵連接水路系統，保證沖水量充足，除鐵干凈殘留少。

圖4　計算機模擬磁場分析云圖

1.4技術參數

山東華特公司生產的部分電磁漿料高梯度磁選機的主要技術參數見表1。

表1　電磁漿料高梯度磁選機的主要技術參數表

2電磁漿料高梯度磁選機的應用

2.1概述

電磁漿料高梯度磁選機已成功應用于石英、長石、高嶺土等非金屬礦物的提純除雜及去除化工、電子、食品等行業漿料中的微鐵粉、磁性物質等。

2.2應用案例

1)山東誠泰礦業安裝應用山東華特公司生產

的HTDZ-780型電磁漿料高梯度磁選機處理尾礦。該選礦廠生產的主要產品為鈉長石，設備處理脫泥后的尾泥及立環高梯度磁選機處理后的尾礦，鐵含量由2.83%降至0.09%，白度可達到59度，化驗指標達到陶瓷用長石粉標準。

2)山東華特公司和濰坊新力超導磁電科技有限公司聯合對多地區、多礦種非金屬礦考察，并收集礦樣使用此設備進行工業化實驗，實驗結果見表2。

表2　多種礦樣試驗結果

實驗表明，由華特公司研制、生產的HTDZ型電磁漿料高梯度磁選機對于不同的礦石類型，該設備基本上都能達到預定的選礦效果，尤其是長石類礦種，選礦指標大都能達到較高的水平。

3結論

針對我國礦資源具有貧、細、雜的特點，高梯度磁選在資源處理中作用將越來越大，特別是在尾泥處理上更具有獨特的優勢，一定程度上解決了尾礦處理難的問題，對環境保護也起到了積極的作用。由華特公司研發的電磁漿料高梯度磁選機設計合理，運行穩定，適用于多種非金屬礦提純除雜，選礦效果明顯。在礦山、化工、食品等多個領域也有了廣泛的運用，相信在不久將來會發揮更大的作用。

參考文獻

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5全自生.高梯度磁選機計算機控制系統.礦山工程,1994(5):52~53

中圖分類號：TQ174.75+6

文獻標識碼：B

文章編號：1002-2872(2016)01-0031-04

*作者簡介：王龍(1989-)，本科，助理工程師；主要從事磁選設備的研發工作。