[科普中國]-磁系

磁選機(jī)

磁選機(jī)1是使用于再利用粉狀粒體中的除去鐵粉等篩選設(shè)備。礦漿經(jīng)給礦箱流入槽體后，在給礦噴水管的水流作用下，礦粒呈松散狀態(tài)進(jìn)入槽體的給礦區(qū)。在磁場的作用，磁性礦粒發(fā)生磁聚而形成“磁團(tuán)”或“磁鏈”，“磁團(tuán)”或“磁鏈”在礦漿中受磁力作用，向磁極運(yùn)動(dòng)，而被吸附在圓筒上。由于磁極的極性沿圓筒旋轉(zhuǎn)方向是交替排列的，并且在工作時(shí)固定不動(dòng)，“磁團(tuán)”或“磁鏈”在隨圓筒旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于磁極交替而產(chǎn)生磁攪拌現(xiàn)象，被夾雜在“磁團(tuán)”或“磁鏈”中的脈石等非磁性礦物在翻動(dòng)中脫落下來，最終被吸在圓筒表面的“磁團(tuán)”或“磁蓮”即是精礦。磁選機(jī)廣泛用于資源回收，木材業(yè)、礦業(yè)、窯業(yè)、化學(xué)、食品等其他工場，適用于粒度3mm以下的磁鐵礦、磁黃鐵礦、焙燒礦、鈦鐵礦等物料的濕式磁選，也用于煤、非金屬礦、建材等物料的除鐵作業(yè)，是產(chǎn)業(yè)界使用最廣泛的、通用性高的機(jī)種之一。

磁系簡介磁系（magnetic systems），即磁極組或磁極對(duì)。可分開放型磁系和閉合型磁系。磁系是磁選機(jī)的關(guān)鍵部件，它的磁性能好壞直接影響磁選機(jī)的技術(shù)性能和分選效果。

磁選機(jī)的磁場是由磁系產(chǎn)生的，開放磁系即磁極相鄰配置，其磁場強(qiáng)度不高，用在弱磁場磁選機(jī)上；閉合磁系的磁極相對(duì)配置，這種磁系產(chǎn)生強(qiáng)磁場，因此強(qiáng)磁場磁選機(jī)采用閉合磁系，選分弱磁性礦物。

磁系設(shè)計(jì)的基本原則磁系設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是根據(jù)設(shè)計(jì)磁選機(jī)的實(shí)際用途選擇合適的磁系形式，再結(jié)合不同的磁系形式，設(shè)計(jì)最優(yōu)的磁系結(jié)構(gòu)參數(shù)。根據(jù)磁場礦物分選基本原理，國內(nèi)外磁選機(jī)磁系設(shè)計(jì)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)以及礦山企業(yè)磁選機(jī)分選的實(shí)踐表明，磁選機(jī)磁系設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下幾個(gè)基本原則：

（1）磁路設(shè)計(jì)要盡可能的短

在磁路計(jì)算中，磁路等效于導(dǎo)線，磁路越長，磁路中的磁阻就越大，導(dǎo)致作業(yè)氣隙兩端的磁動(dòng)勢(shì)越小，作用在分選空間的磁場強(qiáng)度不高；反之，磁系磁路越短，磁通路的磁阻就越小，作用在分選空間兩端的磁動(dòng)勢(shì)就越高，產(chǎn)生在作業(yè)空間的磁場強(qiáng)度就越高。

（2）作業(yè)氣隙要盡可能的小

空氣為磁路中的主要磁阻部分，磁阻與空氣路徑長度成正比。氣隙越大，磁路中的磁阻就越大，氣隙中的磁場強(qiáng)度就越低；反之，氣隙越小，磁阻就越小，氣隙中的磁場強(qiáng)度就越大。然而過小的氣隙空間不利于分選作業(yè)，易造成礦物堵塞，降低磁選設(shè)備處理量。因此，在防止礦物堵塞，保證磁選設(shè)備處理量的條件下，盡可能的減小氣隙空間，增大氣隙中的磁場強(qiáng)度。

（3）磁路中的漏磁要盡可能的小

磁系周圍的空氣分為有效區(qū)域和無效區(qū)域。氣隙中作為有效分選空間，其間的空氣區(qū)域?yàn)橛行Т胚x區(qū)域；而其他區(qū)域的空氣不在分選空間中為無效區(qū)域，其間的磁場為無效磁場，稱之為漏磁。

由于磁系設(shè)計(jì)及裝配的缺陷，總會(huì)造成一部分磁場在無效區(qū)域產(chǎn)生，而不是作業(yè)氣隙，就產(chǎn)生了磁漏。根據(jù)能量守恒原理，漏磁的產(chǎn)生降低了磁系的磁能，導(dǎo)致氣隙磁場的磁場強(qiáng)度降低。因此，通過聚磁技術(shù)將盡可能多的磁場聚集在作業(yè)氣隙中，從而有效提高作業(yè)氣隙的磁場強(qiáng)度。2

裝配方法磁系一經(jīng)設(shè)計(jì)好，在制造生產(chǎn)中如何保證達(dá)到設(shè)計(jì)要求是制造工藝人員的重要責(zé)任。磁系排列方式一經(jīng)確定，裝配質(zhì)量的好壞就起決定性作用，這一點(diǎn)對(duì)高場強(qiáng)磁選設(shè)備尤為重要。低場強(qiáng)的磁選設(shè)備，磁系是由鐵氧體及少量的釹鐵硼組成，堵漏磁極與主磁極間的斥力小，裝配起來相對(duì)容易，一般用手可直接壓入；中高場強(qiáng)的磁選設(shè)備的磁系復(fù)雜，且隨著磁場強(qiáng)度的提高，磁力迅速增加，裝配堵漏磁極就非常困難，危險(xiǎn)性也增大。完全用機(jī)械方法裝配還沒能實(shí)現(xiàn)。只能靠人工結(jié)合工裝卡具來完成。

由于磁性材料的特殊性，堵漏磁極的裝配必須一次完成，它不像其他機(jī)械裝配那樣具有可拆卸性或者試裝配。否則它不僅會(huì)失去作用，反而會(huì)適得其反，導(dǎo)致磁場強(qiáng)度的降低。堵漏磁極與主磁極間隙大小和堵漏磁極位置高低對(duì)磁場強(qiáng)度影響很大，如果間隙大了，或者堵漏磁極位置低了，場強(qiáng)就會(huì)急劇下降，從而失去了堵漏磁極的作用；如果間隙小了。堵漏磁極位置就高了。就會(huì)與筒體擦碰，使磁選設(shè)備無法運(yùn)轉(zhuǎn)。如用砂輪磨去多余量，這樣不僅浪費(fèi)磁性材料，耗費(fèi)人力，而且還會(huì)使磁塊受熱降低磁性能，場強(qiáng)也會(huì)急劇下降，失去了堵漏磁極的作用。能否按圖紙要求裝好堵漏磁極將直接影響磁選設(shè)備的磁性能，所以裝配時(shí)要格外用心。由于堵漏磁極與主磁極間的相互作用力很大，因此決定從中央開始排列主磁極，沿周向排列好一組后，調(diào)整好每對(duì)主磁極間的間隙并固定好，馬上用專用工裝裝入堵漏磁極，每裝一塊，都要求與主磁極平齊且間隙不大于0.5mm，雖然主磁極間的距離已測量，但主磁極是手工粘接作業(yè)，誤差總是存在，所以堵漏磁極裝配是要調(diào)整，盡量避免磨削堵漏磁極，并且保證每一塊堵漏磁極均一次裝配完成。周向一組全部組裝完成后，再向兩側(cè)排列一組，同樣操作，以此類推。3