选煤厂磁选基础知识.
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1、复旦大学神火集团授课教师：梁 华薛 湖 选 煤 厂薛湖选煤厂薛湖选煤厂2022年5月31日2主要内容薛湖选煤厂薛湖选煤厂2022年5月31日3一、磁选基本原理1.磁选的定义 磁选(也称为磁场分选)是基于被分离物料中不同组分的磁性差异，采用不同类型的磁选机将物料中不同磁性组分分离的技术。 磁铁的磁力所作用的周围空间称为磁场。表示磁场强弱的物理量称为磁场强度，常用符号H表示，单位是Oe或A/m薛湖选煤厂薛湖选煤厂2022年5月31日4磁系磁系：磁选机中产生磁场的磁源叫做磁系。根据磁系中磁极的配置方式，可将磁系分成开放磁系和闭合磁系。开放磁系：指磁极在同一侧作相邻配置且磁极之间无感应磁介质的磁系。按
2、磁极的排列方式分为曲面磁系和平面磁系两种。闭合磁系:磁极作相对配置的磁系,分选空间及磁极间的空气隙。开放磁系 1.磁极 2.底板 3.磁轭闭合磁系 1-极头；2-铁芯；3-线圈；4-轭铁；5-工作圆盘薛湖选煤厂薛湖选煤厂2022年5月31日5矿物的磁性就磁性来讲，物质可分为三类：1、顺磁性物质：在磁化场中呈现微弱的磁性，磁化后产生的附加磁场与磁化场方向相同。Na、K、Cr、Mn及许多稀有金属、铁族元素的盐类等。2、逆磁性物质：在磁化场中呈现微弱的磁性，磁化后产生的附加磁场与磁化场的方向相反。Gu、Zn、Ag、Sb等，非金属Si、P、S等，惰性气体及许多有机化合物等。3、铁磁性物质：磁化后在磁化
3、场中能产生很强的而且与磁化场方向相同的附加磁场，呈现很强的磁性。磁性可看成是物质内带电粒子运动的结果，是物质的基本属性之一。磁选中矿物按比磁化率大小可分：1、强磁性矿物：如磁铁矿、磁赤铁矿、钛磁铁矿、磁黄铁矿和锌铁尖晶矿等。2、弱磁性矿物：如大多数的铁锰矿物、一些含钛、铬、钨的矿物，大部分造岩矿物等。3、非磁性矿物：如部分金属矿物、大部分非金属矿物、大部分造岩矿物等。 强磁性矿物用弱磁场磁选机回收，强磁性矿物用弱磁场磁选机回收，弱磁性矿物利用强磁场磁选机回弱磁性矿物利用强磁场磁选机回收。收。薛湖选煤厂薛湖选煤厂2022年5月31日6磁性材料的发展逐鹿之战薛湖选煤厂薛湖选煤厂2022年5月31日
4、7逐鹿之战炎帝：生于宝鸡姜水，建都于陈蚩尤：九黎族部落酋长。武战神黄帝：生于新郑，建都有熊（河南新郑市）活动范围：山东、河北一带指南车：Fe3O4古称：慈石薛湖选煤厂薛湖选煤厂2022年5月31日8磁性材料历史发展铁器时代：金属磁性材料开始出现十八世纪之前：金属磁性材料的生产与应用阶段二十世纪以来：磁性材料的飞跃发展期，先后经历了磁性氧化物材料稀土-3d过渡族化合物材料稀土材料纳米微晶材料自旋电子材料阶段。二十世纪后期至今，磁性材料进入了前所未有的兴旺发达时期，并融入到信息行业，成为信息时代重要的基础材料之一。薛湖选煤厂薛湖选煤厂2022年5月31日9磁性材料分类：物理性质分类方式：可根据静磁
5、特征、交叉耦合效应、反常霍尔效应、与自旋相关的输运性质等分类。按化学组成：金属（合金）、无机（氧化物）、有机化合物及其复合磁性材料；按维度分类：纳米（零维、一维、二维）、颗粒膜、非晶、纳米微晶、块体磁性材料；按磁有序结构分类：铁磁、亚铁磁、反铁磁、超顺磁材料；按应用分类：永磁、软磁、磁记录、旋磁、磁致收缩、磁传感器、隐身、磁制冷等材料。按市场产值：磁记录材料、软磁材料、永磁材料三种。薛湖选煤厂薛湖选煤厂2022年5月31日10永磁材料主要材料为AlNiCo、铁氧体、稀土永磁三大系列永磁铁氧体：钡铁氧体、锶铁氧体稀土永磁材料：烧结銣铁硼、粘结銣铁硼是产量最大的稀土永磁材料。软磁材料软磁铁氧体：M
6、nZn、NiZn、MgZn平面六角铁氧体等非晶与纳米微晶金属软磁铁氧体：铁基非晶态合金Fe80B20、TbFeCo等纳米结构的高频软磁材料：Fe-Cr-Ta-N纳米微晶软磁合金薄膜磁记录材料以磁性氧化物微粒录磁介质为主薛湖选煤厂薛湖选煤厂2022年5月31日11磁制冷材料磁致冷是利用自旋系统磁熵变的致冷方式，与通常的压缩气体制冷方式相比，它具有效率高、功耗低、噪音小、体积小、无污染等优点“磁致冷发展的总趋势是由低温向高温发展。磁致伸缩材料磁致伸缩是指材料的尺寸或形状随磁化状态变化而改变的现象。巨磁致伸缩材料在声纳、传感器、超声发生器、微距器等方面有着广泛的应用薛湖选煤厂薛湖选煤厂2022年5月
7、31日12磁性是物质的基本属性，磁性材料是古老而年轻的功能材料，磁性材料的应用已渗透到国民经济、国防各个领域中磁性材料发展的总趋势将由3d过渡族合金、化合物向3d-（4f，4d，5d，5f）多元合金、化合物方向发展；由三维向低维方向发展，纳米磁性材料将成为重要的磁性功能材料。薛湖选煤厂薛湖选煤厂2022年5月31日13二、常见的弱磁选设备 2.1 干式弱磁场磁选机 2.2 湿式弱磁场磁选机薛湖选煤厂薛湖选煤厂2022年5月31日142.1 干式弱磁场磁选机 除铁器除铁器主要用来从料流中除去夹杂的铁块或铁屑，有电磁和永磁两种。按照安装方式可分为固定悬挂式除铁器和带式悬挂式除铁器两种。薛湖选煤厂薛
8、湖选煤厂2022年5月31日15固定悬挂式除铁器固定悬挂式除铁器一般悬挂在运料皮带上方，从料流中检出夹杂的铁块或铁屑，但需人工除铁，故一般用在含铁较少的料流中除铁。磁铁的宽度要与料流的宽度或皮带运输机的宽度相适应。薛湖选煤厂薛湖选煤厂2022年5月31日16带式悬挂式除铁器该方式与运料皮带方向一致，杂铁从料流的前端排出。该方式与运料皮带成直角交叉，杂铁从运料端的侧边排出。主要用在煤炭、铁渣和钢渣、工业垃圾等物料的除铁或回收铁的作业。薛湖选煤厂薛湖选煤厂2022年5月31日17磁滑轮 磁滑轮又称磁力滚筒，有永磁和电磁两种。其中永磁滑轮结构简单，不耗电，工作可靠，易于维修，应用较广。薛湖选煤厂薛湖
9、选煤厂2022年5月31日18永磁滚筒永磁滚筒主要由锶铁氧体组成磁包角360的多极磁系，套在磁系外面的由非导磁材料制成的旋转圆筒组成。如图，磁系和圆筒套在一个轴上，作为皮带的首轮。应用应用：主要用于大块（10-120mm）强磁性矿石的预选，分选出混入矿石中的围岩，降低原矿石的贫化现象。以及选矿厂用于细碎作业和磨矿作业环节，分离部分废气尾矿，即可降低入磨入选矿石量，又提高了入选矿石的品位。薛湖选煤厂薛湖选煤厂2022年5月31日19筒式磁选机筒式磁选机主要部件：永磁固定磁系、给料机构（上部或下部给料）、排料机构和机架。磁系由锶铁氧体永磁块组成。磁系包角270。应用：用于细粒强磁性矿石的干选，也适
10、用于从粉状物料中剔除磁性杂质和提纯磁性材料。在冶金、机械、化工、电力、建材等方面都获得广泛应用。薛湖选煤厂薛湖选煤厂2022年5月31日202.2 湿式弱磁场磁选机永磁筒式磁选机薛湖选煤厂薛湖选煤厂2022年5月31日21磁力脱泥槽又称磁力脱水槽，由倒置的平底圆锥型槽体、磁系、给矿、排矿和给水装置组成。有电磁和永磁两种，其中永磁应用较多。磁力脱水槽是一种重力和磁力联合作用的分选设备，广泛用在磁选工艺中，用来脱去矿泥和细粒脉石，也作为过滤前的浓缩设备。磁力脱泥槽具有结构简单、无运转部件、维护方便、操作简单、处理能力大和分选指标较好等优点。薛湖选煤厂薛湖选煤厂2022年5月31日22预磁器为了提高
11、磁力脱泥槽的分选效果，在入选前将矿粒进行预先磁化入选前将矿粒进行预先磁化，使矿浆经过一段磁化磁场的作用，细粒强磁性物料被磁化凝聚成较大的磁力团粒，这种磁团粒在离开磁场后，由于矿粒具有剩磁和较大的矫顽力，仍能保持下来。矿团粒的沉降速度要比非磁性颗粒快，有利于后续的磁力脱泥等作业。产生此磁场的设备叫做预磁器。薛湖选煤厂薛湖选煤厂2022年5月31日23脱磁器脱磁器使强磁性团粒分散的设备。如图当铁磁性团粒通过一个磁场强度由大变小的交变磁场时，磁团粒被多次反复磁化，使磁性颗粒的磁能积一次比一次小，最后失去剩磁。应用：该设备应用较广，如选煤厂磁选机回收磁铁矿粉时，为了消除磁团粒现象，必须在磁选精矿管道上
