強制油冷卻除鐵器在實際中的應用

盧金龍

摘 要：當前市面上的除鐵器種類繁多，基本上能夠滿足我國各行業的發展要求，但是如何實現除鐵器的技術創新，并且更加合理地應用到輸料除鐵過程中，成為當前工業生產中面臨的重要課題。本文針對強制油冷卻除鐵器進行了詳細的探討，并對其應用前景進行了分析。

關鍵詞：除鐵器；強制油冷卻；應用研討

1 除鐵器概述

1.1 除鐵器

除鐵器是一種廣泛應用于工業生產中的，能夠產生強大磁場吸引力的生產設備，它通過將混雜在物料中的鐵磁性雜質清除干凈，以最大限度確保輸送系統中破碎機和研磨機等設備的正常運轉。此外，它還能夠有效預防體積較大的鐵件對輸送帶的損傷，降低生產安全事故的發生率。傳統意義上講，除鐵器多應用于冶金、礦山、電廠、化工以及建材等工業生產行業，但是在新興的垃圾處理以及一些非工業生產行業（食品、飼料加工等）中，也開始有除鐵器的應用。

1.2 除鐵器的分類

按照磁力來源的不同可以將除鐵器分為電磁除鐵器和永磁除鐵器。電磁除鐵器主要有自然冷卻式除鐵器、水冷式除鐵器、油冷式除鐵器以及振動式電磁除鐵器等多種類型，按照不同的工作原理又可以分為不同的種類，此處不再贅述。相比而言，永磁除鐵器的應用主要集中在稀土材料的生產加工之中，主要有自動卸鐵式除鐵器、板式人工除鐵器、手動式除鐵器以及翻板式除鐵器等。無論哪一種除鐵器在實際的輸料除鐵過程中都有著重要的作用，不同的工業生產行業應該結合生產實際，選擇恰當的除鐵器以保證正常的輸料運轉。

2 強制油冷卻除鐵器應用原理探析

基于自然式除鐵器的應用局限，進行技術創新，尋找更加合理的除鐵設備成為必然，強制油冷卻除鐵器就是在這種的背景下應運而生的。它采用更為獨特的磁路設計，而線圈是全密封油冷外循環，這樣的設計能夠保證繞組線圈產生的磁場通過磁軛形成磁場回路（如圖1所示）。在進行作業時，礦漿通過給料管進入給礦斗，之后沿著上磁極縫隙流經轉環，而轉環內由高導磁棒組成的感應磁介質被迅速磁化，以此在磁介質表面形成梯度極高的磁場，這樣物料中的磁性顆粒便會被吸附在磁介質上，在轉環的轉動下進入頂部無磁場區，在壓力水的沖洗之下，磁性材料被分離出來，非磁性物質則沿磁極下縫隙流入尾礦斗中排走，最終達到對物料的分選和除鐵。此外，轉環下部的磁介質浸沒在礦漿液面內，在礦漿注入的同時，安裝在尾礦箱一側的沖程箱，不斷地作往復運動，通過鼓膜使分選室內的礦漿上下波動，脈動流體力使礦粒群在分選過程中保持松散狀態，從而有效地清除顆粒團中的雜質，能夠有效地提高精礦的品位。

當前，自然冷卻式除鐵器相對于其他的除鐵器應用較為廣泛，自然式冷卻除鐵器是采用內部充填諸如導熱硅脂、石英砂或環氧樹脂等填充材料，外部可加焊散熱片的除鐵設備（如圖2所示）。這種除鐵設備的優點是：體積小、質量輕、價格低，結構明了簡潔，密封性較好，以及安裝使用操作簡便，對于一些較為惡劣的工作環境有較強的適應能力。但是這種設備也有以下幾方面的缺點：勵磁導線較短，產生的磁場較小；散熱效果較差，長時間工作之后會磁感應強度嚴重下降；沒有自卸皮帶，不能連續作業等，這些缺點在一定程度上影響到了生產效率和除鐵效果。相對于自然冷卻式除鐵器，強制油冷卻除鐵器的優點主要體現在以下幾方面：第一，采用獨特的磁路設計，極大地增加了繞組線圈的換熱面積，實現了線圈與變壓器油的快速熱交換。第二，采用全密封的線圈外殼，使其具備了更好的防雨、防塵、防腐蝕等抗干擾能力，極大地提高了它對不同工作環境的適應能力。第三，采用變壓器油冷卻，避免了冷卻水的使用，符合節水、環保的綠色發展理念，并解決傳統水冷卻線圈內部易結垢，影響散熱和線圈長期使用、漏水易燒毀的缺陷，提高設備的質量穩定性。第四，采用非圓形截面的棒介質結構作為磁介質，極大地提高了所產生磁場的梯度，磁場強度更高。第五，由于線圈溫升低，冷熱態磁場差異小，就極大地增加了磁勢利用率高，使得同等磁場時勵磁功率得到有效控制，維修成本更低。

圖1 強制油冷卻除鐵器

圖2 自然冷卻式除鐵器

3 推廣前景

強制油冷卻除鐵器作為磁選新裝備，能有效選出并回收磁性很弱、粒度很細的磁性礦粒，解決了非金屬礦加工鐵雜質提純和低品位、弱磁性氧化鐵等礦石的選擇等問題，其可廣泛應用于石英、長石、霞石礦等非金屬礦加工的除鐵中，亦可用于赤鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦、鈦鐵礦、黑鎢礦、錳礦等多種弱磁性礦的濕式分選。正是基于其上述優點，它能夠更好地滿足我國當前工業生產的實際，有利于推動相關行業的高效運轉，再加上其綠色的設計理念，對于環境和資源有著良好的保護作用，所以在未來的生產應用中具有十分廣闊的發展前景。

4 結束語

除鐵器作為在工業生產中應用較為廣泛的一種設備，實現技術上的革新是提高相關工業行業生產效率的重要手段，盡管當前我們國家在除鐵技術的升級和優化上，還面臨一些技術瓶頸，但是許多的生產商以及技術人員正在進行積極的探索和研制。所以，筆者希望更多的專業人士能投入到該課題研究中，針對文中存在的不足，提出指正建議，為實現除鐵器的技術革新和強制油冷卻除鐵器在實際中的更好應用，做出重要的貢獻。

參考文獻

[1]戴惠新，郝先耀，趙志強.除鐵器應用現狀及其發展方向[J].金屬礦山，2007，（9）：90-93.

[2]郝先耀，戴惠新.除鐵器的研制現狀及發展趨勢[J].中國非金屬礦工業導刊，2006，（2）：46-49.