褐铁矿磁选机 内蒙古科技大学汪建新教授解析干式磁选技术原理及未来发展趋势

褐铁矿磁选机 内蒙古科技大学汪建新教授解析干式磁选技术原理及未来发展趋势

（内蒙古科学技术大学机械工程学院）

基金项目：内蒙古自治区的主要特殊项目（-1）；内蒙古自治区自然科学基金会项目（）

作者概况：王江，男性，生于1962年，博士学位和教授，其主要研究方向是机电一体化，采矿机械和矿物磁分离。

摘要：磁分离主要分为湿选择和干燥选择。与选择湿的选择相比，干燥的选择不需要水，覆盖很小的面积，简单便捷地操作，并且更适合缺水区域。从磁场强度和应用的各个方面，对国内干磁分离器设备进行了分类，并将几个磁分离器从磁性分离器和磁性分离器原理的结构特性方面简要介绍，并分析了未来的干磁分离器的开发趋势。

关键字：干磁分离；磁分离原理；结构特征

中国分类编号：TD457文档徽标代码：文章编号：1001-3954（2021）08-0001-06

doi：10.16816/ki.ksjx.2021.08.001

和干燥的趋势

在中国

王，李

，内部，中国的内部

：湿干。潮湿的情况下，干燥的是水，小巧，容易，更多的是水较少的地区。从田野和

，干燥，并且是且且干燥的趋势。

关键词：干；的 ;

磁性矿石敷料是一种基于各种矿物[1]的磁差的方法，称为磁分离，它使用了磁性颗粒和非磁性颗粒的不同特异性磁化系数，从而在磁场中产生不同的应力，从而形成不同的粒子运动轨迹来分离磁性颗粒和非磁性颗粒。主要有两种类型的磁分离：湿选择和干燥选择。与选择湿的选择相比，干燥的选择不需要水，可以节能且环保，并且设备很简单。它更适合拥有丰富铁矿石资源的西方国家和干旱地区。现在，根据磁场强度和适用情况，我们将简要介绍近年来国内磁分离设备的开发。

1个干型弱磁分离器

干弱磁分离器是指小于0.3T的磁场强度的干磁分离器，该分离器用于选择具有强磁场特性的矿物质。

1.1新粉末矿石风能干磁性分离器

新的粉末矿石风能干磁分离器是一种先进的磁分离器，可以通过山东huate磁技术改进。该结构如图1所示。

材料从矿石进料端口进入排序，磁性颗粒被吸附在磁性鼓上，并用磁性鼓旋转。当它转向没有磁性系统的位置时，磁颗粒落在浓缩盒上。在重力和风的作用下，非磁性颗粒直接落在尾箱上。

与传统的喂养方法不同，它使用振动进料来实现均匀的进食。气缸使用非金属材料，并配备磁性搅拌装置；气缸速度可调节；它具有风补偿装置，可以进一步确保颗粒在分类腔中被吹走。圆柱体表面上有一个矿石卸载装置，可以减少圆柱体表面上的剩余材料。

图1粉末矿石风能的干磁分离器的结构

风驱动的图1

很好

1.2大块矿石分离器

由于大块矿石分离器的能源消耗量低，因此它们被广泛用于矿石敷料植物的预切尾矿中。 CTDG串联永久磁体散装干磁分离器使用永久磁铁作为磁场源，在特定区域形成不均匀的磁场。这个不均匀的磁场将驱动磁性矿物质，从而产生与非磁性材料不同的运动趋势，从而将磁性矿物分开[2]。 CTDG永久磁铁磁性分离器采用开放式磁系统，并且磁性系统中的磁极在同一侧排列，磁极由电感铁介质制成。这一系列的磁分离器磁极有两种类型：轴向交替和径向交替。轴向交替是磁极在轴向方向上的分布，在径向方向上具有相同的极性。物料颗粒不会将磁性鼓表面的运动翻转，从而避免了被扔掉的矿石颗粒，而是会导致一些非磁性颗粒混合在一起，从而影响分类等级。径向的交替是磁极在径向方向上的分布，并且在轴向方向上具有相同的极性，而矿物颗粒不仅伴随着磁鼓的运动，而且还具有翻转运动本身。它们可以摆脱包含非磁性颗粒的包含，同时它们将摆脱一些具有弱磁性特性的磁性颗粒，这也会导致分类等级下降。

1.3旋转磁场干磁分离器

产生旋转磁场干磁分离器（CTX）并采用特殊的磁系统设计，以使磁场强度交替。磁性材料将在此磁场中进行快速的磁翻转和磁搅动。翻转的数量远高于常规干磁分离器的数量。它可以有效地减少磁性组和磁性颗粒链，有效地分离非磁性颗粒，并改善矿石敷料等级[3]。与常规磁分离器相比，CTX的磁系统为360°，具有独特的设计，磁泄漏较少，外缸的旋转方向可以与

磁系统的旋转方向是相同的或相反的。 CTX磁分离器的分离原理和结构如图2和3所示。

1.4CTF干缸磁分离器

CTF干缸磁分离器主要用于磨削前的低度磁铁矿的干燥预选，以及对细粒矿物的干燥选择。磁分离器采用开放式磁系统，NS极点交替分布在圆周方向上。在排序过程中，矿物质在磁缸表面上翻转，以摆脱非磁性颗粒的包含，有效地减少了矿石包容现象并改善了排序等级。对于具有不同属性的材料，可以相应地配置杆大小参数。根据矿石的特性，磁场强度为180-500 mt，以满足要分类的不同矿物的分类要求。气缸的线性速度通常为2.0〜3.2m/s，在细粒细化和其他过程条件下，可以将其提高到40m/s的高于4.0m/s [4]。 CTF干缸磁分离器的结构如图4所示。

图2CTX磁分离器分类原理

CTX的图2

图3CTX磁分离器结构

CTX的图3

图4CTF干缸磁分离器结构

CTF干鼓的图4

1.5特殊的干燥机，用于精细压碎磁铁矿

北京采矿和冶金研究研究所开发了一种适用于细粒矿物质的干磁性分离剂，该矿物质可以对粒径为25mm或什至12mm以下的粗颗粒（粗颗粒含有一些细粒矿物质，还有一些粉末矿石）。它的结构如图5所示。

图5特殊干燥分离剂的结构示意图，用于精细压碎的磁铁矿

图5干

很好

干磁分离器采用双旋转设计，圆柱旋转，磁系统执行相反的旋转运动。喂食方法由传送带传达，这可以减少气缸的磨损。气缸是一种非金属材料。它采用了360°覆层角度全磁系统结构[5]。新结构的应用使其排序指数明显优于传统的干磁分离器。

排序示意图如图6所示。材料通过振动馈线均匀地落在传送带上，并慢慢进入磁场区域。在此过程中，小磁性颗粒形成磁通量并进入磁场。进入分类区域后，非磁性颗粒在其自身的重力和离心力的作用下落入非磁性收集箱中。磁性颗粒在磁场的作用下改变其运动轨迹。在用传送带向前移动时，它们也会扭转自己，打破了先前形成的磁通量，磁凝聚和其他簇，以及

混合矿石颗粒被扔掉，进入非磁性粒子收集框。磁性颗粒被吸附在磁滚子的表面上，带有传送带的无磁场区域，然后掉入磁性粒子收集盒中以完成分类。

图6特殊干燥分离器的分离原理用于细碎磁铁矿

图6干

很好

2个干磁场磁分离器

在干燥类型中，磁场磁离子主要是指磁场强度在0.3到0.8T之间的干型磁性分离器。它具有相对成熟的发育，主要用于提高磁铁矿的纯度，去除铁，去除非金属矿物质并恢复破裂的矿物质。它易于使用并且具有相对简单的结构。

2.1缸永久磁铁中型磁场磁性分离器

由长沙采矿和冶金研究所开发的圆柱永久磁铁磁场磁性磁场磁分离剂适用于对伊尔米特和粗粒锰矿石进行排序。该机器采用挤出的强磁场开路电路，该电路具有很高的磁感应强度。磁体表面的峰场强度可以达到1.4T，并且气缸表面的峰场强度为0.8T [6]。 PMHIS系列的永久磁铁中磁场磁场在1993年开发的磁性磁分离器对锰矿石的分类施用具有良好的作用，并且可以在各种锰矿石中促进和应用[7]。

2.2CTFG型粉末矿石干磁性分离器

CTFG粉末矿石干磁性分离器主要由滚筒，浓缩刮板，变速箱带，尾车轮，旋转磁系统，振动进料器，磁性系统变速箱设备，滚筒变速箱设备，矿石除法板，框架等组成[8]，结构如图7所示。磁系统和磁性辊可以以相同或相反的方向旋转，或者可以固定磁系统并旋转磁性辊。这种结构环境可以满足各种分类需求。

图7 CTFG粉末矿石干磁分离器的结构示意图

CTFG型干燥的图7

很好

CTFG型粉末矿石干磁分离剂的分离原理如图8所示。当原矿组成相对复杂时，矿物粒径是良好的，需要选择浓缩液的等级，圆柱会反向旋转，以增加磁极的交替频率，以便矿物质可以使磁力较大的磁力较高的磁力较高的磁力材料，并进一步提高了钢制的插入式磁力固定器，并将其进一步提高了钢制的磁力范围，并消除了钢筋的进一步磁力，并消除了钢筋的进一步。 CTFG粉状矿石干燥机的磁性翻转时间比传统的粉末矿石干燥机。这将使单体和散布在磁连锁中的杂质生物更容易从磁连锁中掉下来，并掉入尾矿中，丰富了有用的产品。

2.3xGTF型旋转磁性干磁分离器

XGTF类型的旋转磁系统干磁性分离器基于传统的干磁分离器添加了360°磁性包角，从而使磁系统朝与磁性辊相反的方向运动，并产生交替的磁场。磁分离器的结构如图9所示。

图8粉末矿石干磁分离器的分离原理

干燥的图8

很好

图9XGTF型旋转磁干磁性分离器

XGTF类型的图9

和

当材料落在传送带上时，当传送带向前移动时，当它到达活跃的滚筒时，非磁性颗粒，弱磁性颗粒在重力和离心力的作用下落入尾矿盒中。磁性颗粒受到磁力的影响，以继续通过输送带向前移动。同时，由于磁系统的反向旋转，传送带上的颗粒滚动，卷的数量远大于常规磁分离器的数量。这会破坏形成的磁通量和磁性基团，扔掉交错的非磁性颗粒，从而提高分类效率。 XGTF型旋转磁性干磁分离剂的分类原理如图10所示。其磁系统结构采用360°磁性包角，沿着周向方向交替排列12对磁极，采用了一个小极表面结构，极点表面宽度为85mm。磁系统材料为Y30BH铁氧体，辅助磁块被添加到磁极间隙中[9]。这种特殊的磁系统结构具有较小的磁泄漏，高磁场强度和良好的磁场效应，这可以增加磁滚的数量并有效去除杂质颗粒。

图形旋转磁性干磁分离器排序原理

XGTF型干燥的图10

和

3干强磁场磁离子

干型强磁场磁分离器是指磁场强度为0.8〜2.0t的干磁分离器。它主要用于分选具有较大颗粒尺寸的弱磁性矿物颗粒，例如锰矿石和柠檬酸矿石。

3.1RTGX型干强磁分离器

由北京采矿和冶金研究所开发的RTGX干型强磁分离器主要用于预选弱磁性矿石，去除铁和非金属矿石的纯化操作。 RTGX型干磁分离器的结构与CTF磁分离器的结构相似，但是磁系统结构升级到具有更合理的磁场分布的三侧挤出磁系统结构[3]。如图11所示，磁场强度大大提高。 NS极点在轴向方向上交替分布，磁场强度可以达到1.0T以上。圆周方向上的极性是相同的，因此磁性颗粒不会在磁性鼓的表面上翻转运动，这适用于弱磁性颗粒的排序。通过调整磁系统比率，它可以用于粗略选择粒径为30〜60mm的弱磁性颗粒，选择性选择-3mm粒径的弱磁性颗粒以及去除和纯化的弱磁性颗粒。

图案干磁性分离器的磁系统结构的示意图

RTGX的图11

干燥

北京采矿和冶金研究研究所已经开发了具有不同规格的磁性鼓和带有不同磁性鼓的RTG型多管干磁性分离器，可以满足不同情况的分类要求。该机器使用永久磁铁，并与挤压磁系统结合使用，可以减少能耗并改善矿石敷料等级。

3.2多管干磁分离器

多管干型强磁分离器是在同一设备上从上到下排列多个磁性缸，并在材料通过时不断排序。磁性辊的数量取决于性能和过程流。通常，通常选择2至3个磁性辊的非金属矿石去除铁和弱磁性矿物质排序应用。对于稀有的金属铁去除和弱磁性矿物质分类，在分离出更高苛刻的稀有金属铁或多种产品时，可以使用4至5个磁性辊[10]。每个磁性鼓的磁场强度都不同，并且根据排序需求从高到低到高的排列。多管干型磁性分离器主要由振动馈线，磁性鼓，盒子，电动机还原器，框架和其他组件组成。结构图如图12所示。

图12多管干型磁性分离器的外部结构

图12和多drum高干燥

多管干磁分离器的排序原理如图13所示。当材料进入第一个磁滚子上的分类由于磁性颗粒和非磁性颗粒的不同力时，它们分别沿着不同的运动轨迹移动。强的磁性颗粒将落入浓缩盒中，而弱磁性颗粒和非磁性颗粒将落在第二个磁性辊上，以进行新的排序，直到最后分类为止。多管干磁分离器使用永久磁铁，具有稳定的性能并有效地降低能耗。使用挤压磁系统，具有较大的磁场强度和较大的梯度。周长中没有磁滚动现象，可以有效地防止在翻滚过程中磁性颗粒下降。干燥排序，分类完成后，材料可以直接进入下一个操作过程而无需过滤和干燥；可以对粒径为-25mm的各种颗粒进行排序；磁性鼓的速度是可调的，可以确保最佳速度。

图13多管干磁分离器分类原理

多卷烟的图13

3.3dpms系列永久磁铁缸强磁分离器

DPMS系列的永久磁体缸由长沙采矿和冶金研究所开发的强磁分离器可以处理粒径为-50 mm的弱磁性矿物质。它在许多方面具有明显的优势，例如电力消耗，消耗，机器重量和运营，并产生高经济和社会福利[11]。

3。稀土永久磁铁辊强度磁性分离器

Crimm型稀土永久磁铁辊强磁分离器也由矿业和冶金研究所开发。它可用于将各种弱磁性矿石和工业材料的干磁分离以及，钨矿，铬铁矿，铬铁矿，锰矿石和氧化铁矿石的排序，也可用于去除诸如磨蚀剂和催化剂等铁杂质[12]。

3.5YCG系列粗粒恒磁铁辊强磁分离器

YCG系列的粗粒永久性磁铁辊型强磁分离器由中冈开发。磁分离器由两个部分组成，上部是一个永久磁场中磁场磁性分离器，下部是粗糙的永久磁铁辊型强磁辊。磁性辊使用挤出的磁系统。磁性系统材料由北硼物土材料和纯铁磁性传导材料组成。滚子表面的磁感应强度高达1.4〜1.5T，可以处理粗粒的材料[13]。它被广泛用于弱磁性矿石的预选和尾矿中，并具有更好的结果。这一系列的磁分离器可以有效地预选弱磁性颗粒，例如赤铁矿，铁矿和柠檬酸盐。

YCG系列的永久磁铁密集磁性分离器使用不同的特定磁化系数和不同的磁力进行排序，使用1个粗和1个扫描，分类原理如图14所示。磁性滚筒采用构建块结构，并具有磁性辊直径为600mm的直径，最高为600mm，并且可以长度增加，可以增加矿物质的加工体积。特殊的磁路设计几乎没有磁泄漏，稳定的磁场，较大的磁场深度和磁性辊的高表面强度。国内高强度薄输送带用于确保磁场强度。集成的轴承框架张紧装置和撬动装置用于促进输送带的更换。

图14YCG系列永久磁铁辊强磁分离器1粗1扫描原理

一个和一个的图14

由ycg-高 - 高 -

4结论

干磁分离用于分类磁性材料，例如铁矿石，锰矿石，黄铁矿，伊利特石，去除铁和非金属矿石的纯化操作以及废物处理操作。我的国家拥有丰富的矿产资源，但矿产资源大多，因此矿产加工设备的开发对于我国钢铁行业的发展非常重要。外国矿产加工设备早期开发，相对成熟。国内矿产加工设备开始迟到，但也很快发展。随着我国矿石敷料设备的开发，矿石敷料等级也日益改善。

将来，矿石敷料设备逐渐细分为适合粗颗粒和细颗粒。但是，将来，我们仍将致力于开发磁性设备，并继续发展朝着专有和节能方向发展，平衡磁系统结构之间的关系以及磁场强度对矿石颗粒的影响，努力进一步提高矿石调味料，发展和利用贫困矿石资源，更有效地加速了我国家的钢铁行业的发展。

参考

[1] Zhou Eunpu。矿石敷料机械[M]。长沙：中央南大学出版社，2014：334-335。

[2] Ma Chao，Tian Zhen，Gui 等。 CTDG系列的磁系统的结构和优化设计永久磁铁大块干磁分离器[J]。现代采矿，2018，34（8）：9-12。

[3] Xu ，Zhao bin，Wang 。旋转磁场干磁性分离器在平板石矿石敷料厂的应用[J]。采矿机械，2019，47（8）：76-77。

[4] Wang ，Hu ，Shang 等。干型磁性分离器合并技术的研究和实践[J]。非有产金属（Orine敷料零件），2018（2）：82-86。

[5] Zhao ，Shi ，Tian 等。开发用于细碎磁铁矿的干磁分离器[J]。非有产金（Orine敷料零件），2011（5）：42-45。

[6] Cao 。圆柱永久磁铁中强磁场磁分离器的开发[J]。采矿和冶金工程，1994，14（4）：31-34。

[7] Wang Ziyan，Zhang ，Cao 等。φ600 mm×1 200 mm永久磁铁的应用在 矿石中的强磁场磁性分离剂中应用[J]。中国锰工业，1995，13（1）：28-29。

[8] Wang ，Yuan Zhe，等。 CTFG粉末矿石干磁分离器及其应用[J]。现代采矿，2017，33（4）：159-161。

[9] 。 XGTF旋转磁性干磁分离器的开发和应用[J]。现代采矿，2019，35（12）：268-270。

[10]跑洪想。多管干型强磁分离器的开发和应用[J]。非有产金属（Orine敷料零件），2010（3）：42-44。

[11] Cao ，Tsui Hark ，Qian Shihu等。 DPMS永久磁铁在矿石敷料生产中的应用[C] //中国冶金和采矿企业协会中的新进展。 2004年，2004年的新矿产制备技术和开发方向的国家学术研讨会和技术交流会议论文集：217-218。

[12] Li ，Li Tao，Wang 。犯罪类型的稀土永久磁铁辊型强磁分离器的发展[J]。采矿和冶金工程，1993，13（1）：32-34。

[13] ，Wang ，Yuan Zhe等。在磁分离测试中使用YCG粗粒型永久磁铁辊型强磁分离器[J]。现代采矿，2015，31（10）：198-202。