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磁选设备应用现状及未来发展趋势

磁选是高岭土、膨润土、石英等非金属矿除铁应用非常广泛、且非常有效的方法。广泛使用的磁选设备主要有干式磁选机、永磁筒式磁选机、磁聚机、磁选柱、立环脉动高梯度磁选机等。

磁选设备

1、干式磁选机

干式磁选机具有结构简单、运行成本低、投资少、节能环保等优点,特别适用于西北资源丰富但严重缺水的寒冷地区。

根据磁感应强度的不同,干式磁选机可分为:干式弱磁场磁选机、干式中磁场磁选机、干式强磁场磁选机、干式高梯度磁选机。

目前,对干式磁选设备的研究并不重视磁性材料其他性能参数对磁场特性的影响。在实际生产中,分选过程相对广泛,无法实现精细分选,金属损失率较高。所需分离材料的特性应与磁场特性相结合,以提高设备的适应性。微粒干选设备将是未来重要的发展方向,是干式磁选设备节能的关键。

2、永磁筒式磁选机

永磁筒磁选机已广泛应用于黑色和有色金属选矿厂,是现代磁选厂的重要设备之一。该设备采用高磁性稀土钛硼磁块和铁氧体磁块组成复合磁系统,具有磁场强度高、磁场作用深度大、不易退磁等特点。设备处理能力大,对生产波动适应性强,选择效果好。

根据槽体结构类型的不同,可分为顺流型、逆流型和半逆流型。目前常用的槽体最多为半逆流型。

近年来,国内永磁筒磁选设备发展迅速,设备规模大,结构形式多样,产品规格系列,许多控制模式采用程序控制、模块电路和自动监控,进入高科技领域。

3、磁聚机

磁聚机是磁团聚重力选矿机,是一种集磁力选矿、重力选矿于一体的设备。与传统的永磁筒式磁选机相比,它具有更高的选择精度。在垂直于矿浆流向的几层磁场组成的工作区域内,经过磁团聚、分散、再团聚、再分散的过程,将磁性矿物与非磁性矿物、富联生物和贫联生物分离,获得高品位的磁精矿。

随着工业技术的发展,磁聚机经历了从非变径到变径再到电磁聚机的几次变化,其操作更加自动化和智能化,选矿指标越来越好,应用领域越来越广泛。

4、磁选柱

磁选柱是一种结合磁力和重力的低磁场磁重选设备,也是一种具有巨大发展前景的新型磁选设备。磁选柱通过在磁选空间中产生特殊的磁场变化机制,通过反复的磁团聚-分散-磁团聚,实现了分离材料的目的。材料用自下而上的冲洗水冲洗,使磁团聚中混合的连生体和脉石矿物完全分离,解决了传统磁选设备的磁和非磁混合问题。

磁选柱能有效减少磁团聚中脉石矿物与连生体的混合,获得高品质铁精矿,在磁铁矿物精矿降硅中发挥显著作用,发展前景可观。但顺流而上的排尾方式使得磁选柱的给矿粒度必须小于0.2mm,不适合粗选作业。微粒磁铁矿的选择效果差、耗水量大、处理量小等缺陷严重制约了磁选柱在工业上的应用。

磁选环柱克服了磁选环柱的这些缺点,与磁选环柱不同的是,磁选环柱在其粗选区和分选筒中分别设置了电磁环轭磁系和内筒。粗选区磁环轭磁系的设置可将磁选环柱的矿粒范围提高到-0.7mm,适用于精选作业和粗选作业;分选筒内筒的设计使磁选环柱的排尾方式改为顺流而下,既降低了磁选环柱的耗水量,又增加了处理量。

磁选柱经过近年来的发展,设备趋于成熟,但其耗水量大,自动控制系统不稳定,设备价格高。

5、立环脉动高梯度磁选机

早在20世纪60年代,高梯度磁选设备就已经兴起,通过聚磁介质产生的高磁场梯度获得较大的磁力,从而分选和回收弱磁性。细粒顺磁矿物是选择细粒磁性材料的主要设备。

高梯度磁选设备可分为斜环式、平环式和立环式。斜环式仍处于实验室研究阶段,平环式和立环式已在工业上得到应用。

由于平环高梯度磁选机给排方向一致,磁介质容易堵塞。虽然立环高梯度磁选机仍存在磁介质机械混合的问题,但在平环的基础上有所改进,在一定程度上克服了这一缺陷。因此,立环脉动高梯度磁选机是高梯度磁选机的主要发展方向。

目前,高梯度磁选机仍存在能耗高、结构复杂、设备价格高等缺点,但处理能力大、分选效率高、高分选指标将在细粒弱磁矿物处理中发挥越来越重要的作用,应用领域也将越来越广泛。

综上,近年来,磁选设备的发展围绕着大型化、专用化、节能化、精度分选,开发了许多新型节能的磁选设备,并成功应用于工业,但仍不能完全满足我国磁选技术的发展。

未来,磁选设备仍将以节能、低消耗、简化工艺为发展方向,从提高分选精度、提高处理能力、采用新型磁性材料、扩大应用领域等方面开发出更多类型的多功能磁选设备,淘汰现有的低效高耗磁选设备,简化矿山选矿工艺,为降低矿山生产成本、提高产品质量提供技术支持。