李德贤
(沈阳隆基电磁科技股份有限公司,辽宁 抚顺 113000)
在磁选工作中磁选机是整个作业过程中的关键,磁选机质量的高低会直接影响到磁选工作的进度。现如今我国的磁选机的类型有许多,主要包括弱磁场磁选机 (磁场强度 H=80~120kA/ m)和强磁场磁选机 (磁场强度H=800~1 600kA/ m)。而随着时代的更新,人们对环境保护愈发重视,因此一些中磁性矿物的回收利用倍受关注,现如今我国也开始关注中磁场的磁选机。
针对现今我国干式弱磁场磁选机主要分为大块矿石干式永磁磁选机以及干式圆筒磁选机。比较而言,干式圆筒磁选机发展速度较慢,如今市面较为普遍的干式圆筒磁选机是针对细粒强磁性矿石的筛选以及粉状物料的杂质清理。其不仅可以抛出废物还可以聚集矿物,有效地提高矿物入选的质量。随着技术的革新与进步,现今的磁选机的质量有了很大的提高,部分磁选机由以往的磁源变为高性能的永磁钕铁硼材料。材质的改善有效地提高了磁选的效率与质量。
在我国采用湿式弱磁场磁选机的为磁铁矿选矿工作,过去使用的是电磁筒式磁选机以及电磁带式磁选机两种。而现今永磁材料的不断研发,已经由永磁筒式磁选机基本代替了电磁鼓式磁选机。发展至今,永磁筒式磁选机得到普遍的应用,不仅用于磁铁矿选工作,在磁介质回收的工作中也有应用。针对永磁筒式磁选机,其槽体结构多种多样,包括顺流、逆流以及半逆流3种。半逆流式集顺流与逆流的特点于一体,因此使用最为频繁。
中磁场磁选机的磁场强度低于强磁场磁选机又高于弱磁场磁选机,针对一些钛铁矿以及假象赤铁矿的磁选工作中便会采用中磁场磁选机。钕铁硼永磁材料出现在20世纪80年代中期。此种材料从经济层面来看其价格是钐钴稀土永磁材料的1/2~1/3之间,性价比较高,而此种材料的出现也给中强磁场永磁磁选机带来了新的契机。
针对一些粗颗粒矿物的分选工作主要是采用干式强磁场磁选机。我国早在以前则使用电磁感应强磁场磁选机。被广泛应用的是电磁双辊强磁场磁选机,在磁选机上有3个磁辊,磁辊上均有3个磁极和3个线圈,2个磁辊呈闭合回路。此款磁选机的分选粒度范围是0.074~3mm,其磁感应强度在2.3T。因此主要应用在弱磁性矿物的分选以及非金属矿物的提纯工作。但随着技术的不断发展,永磁材料的革新,现如今我国使用永磁磁选机的比例越来越大。而干式永磁筒式磁选机便是时代进步的产物,其机器的分选强度以及分选粒度上均较以前有所提升。同时又节能环保,耗电低,这一机器有效地提高了矿物分选的效率。
针对弱磁性矿物的磁选工作中通常使用湿式强磁场磁选机。湿式强磁场磁选机的一大优势在于可识别的粒度范围极低,十分有利于解离度要求较高的弱磁性矿物的分选工作。正是如此,现今在我国一些弱磁性矿物的分选以及非金属物料的提纯工作中普遍使用湿式强磁场磁选机进行作业。早在以前我国采用的湿式强磁场磁选机为平环强磁场磁选机,此款磁选机的磁体材料是聚磁介质,其优势在于可以很大程度上降低磁阻,有效增强磁场强度。针对清洗工作,其采用的是压力水,这使得精矿的品质大大提高了。
但由于矿选工作较为复杂,产品质量要求以及矿石的性质均大有不同,因此要使用不同的磁选工艺。反观我国现今的磁选机,机型以及规格上依然有所欠缺。现今我国磁选机的性能过于单一,磁选机之间的结构相似,对于磁选工作的选指标有一定程度的约束,而超导磁体可以应用于敞开梯度螺旋管配置而不用介质,就可以在大体积中产生强磁力。应用该技术造成的超导磁选机对于提纯高岭土效果显著。计算机在磁选设备上的应用也使磁选机的磁选效率得以进一步提高。因此我国应加强此方面的研究,使磁选机进一步发展进步。
近年来,随着我国稀土永磁材料的不断发展以及节能减排政策的要求,传统的高耗能电磁感应磁选机已逐渐被永磁磁选机所取代,磁选设备的永磁化进程大大加快。同时,高新科技特别是超导技术的应用,使磁选机的磁感应强度得以提高 (达 2 T),降低能耗,减轻磁选机的质量。总之,设备大型化、专用化和节能化是磁选设备未来的发展趋势和市场竞争的焦点。