对常见几种磁选机的认识.docx

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对常见几种磁选机的认识

几种磁选机的概述

摘要：

磁技术是物料处理的基础之一，近年来，磁选机取得了很大的进展。

为了广泛的了解不同的磁选机的工作原理、结构、性能、用途，给予即将工作一些帮组，特写此文。

关键字：

磁选机，矿物，应用

正文：

一.DLS立环高梯度磁选机

DLS立环高梯度磁选机是湖南岳阳大力神电磁机械有限公司结合国内外强磁磁选机的特点，自行研制的一种新型高梯度磁选机，主要由脉动机构、激磁经圈、铁轭、转环以及各种矿斗、水斗组成，它以纤维状导磁不锈钢材料（如金属压延网或不锈钢毛、钢棒）作为聚磁介质，因而其磁场梯度相当于常规磁选机的10～100倍，介质体积仅占磁场空间的5～10%，使磁选机的处理能力大为提高。

它是利用磁力、脉动流体力和重力综合力场进行选矿，适用于弱磁性矿物（如赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿、铬铁矿、黑钨矿、钽铌矿、赤泥以及各种锰矿）、细粒级的强磁性矿物（磁铁矿、磁赤铁矿、钛磁铁矿）的选矿和非金属矿（如石英、长石、红柱石、霞石、萤石、硅线石、锂辉石、高岭土等）的提纯以及水的处理。

它有如下特点：

1.分选环立式旋转，反冲磁性矿。

转环下部选矿，上部冲洗磁性产品。

冲选磁性产品的方向与给矿方向相反，粗颗粒不必穿过磁介质便可冲洗出来，从而有效防止了磁介质的堵塞，从根本上解决了平环强磁磁选机和平环高梯度磁选机容易堵塞这一世界性技术难题。

2.背景场强高，DLS立环高梯度磁选机的背景场强可超过2400GS，这在国内常导磁选机中至今仍然是最高的，所以尤其是对非金属矿的除铁、除黑云母方面有着独特的效果。

二．细碎磁铁矿专用干选机

2.1结构

细碎磁铁矿干式磁选机分选物料粒度为25mm甚至12mm以下粗颗粒，粗颗粒中含有部分细粒矿物，同时还含有部分粉矿。

这要求干选机无论从分选原理、磁场分布还是具体的结构方面都不同于常规磁选机以适应细碎磁铁矿特点。

设备结构：

磁系传动部件、机架、筒体传动部件、振动给料器、转向轮、皮带、分选磁筒、上下料斗、分矿板。

采用360°包角满磁系结构。

各磁极间缝隙加入加楔磁块以提高磁场强度和磁场深度。

磁系采用高磁能积的优质钕铁硼材料制成。

双旋转设计，在筒皮旋转带动皮带运动的同时，磁系也以较高转速旋转。

磁性颗粒翻转次数数倍于常规磁选设备，脉石在多次翻转过程中充分抛出。

采用皮带输送物料方式，采用筒皮和磁系同时旋转采用变频调速技术，磁筒筒皮采用非金属材料制成采用振动给料机布料方式均匀给料。

在降低筒皮磨损的同时，充分分散物料，同时也利用被吸附的磁性矿物卸矿。

2.2原理

物料通过振动给料器均匀地给到皮带上，经皮带输送逐渐进入磁场，在进入磁场的过程中微细粒磁性颗粒首先结成磁链，以磁链方式进入分选空间。

非磁性颗粒不受磁场力作用，在重力和离心力的共同作用下抛入非磁性物料斗。

磁性颗粒由于受到磁场力的作用，其运动轨迹发生改变。

磁性颗粒在高速旋转的动态磁场中，除随皮带向前运动外，自身同时作翻转运动，其翻转次数数十倍于常规磁选机。

翻转过程能够将形成的磁链、磁团以及物理性团块打散，夹杂其中的脉石在团聚—打散—团聚—再打散的过程中从磁团中脱离出来，在重力和离心力的作用下进入非磁性物料斗。

而磁性颗粒因受到磁场力的作用，被吸附在磁筒表面，随皮带前行，继续参与分选。

磁系旋转速度越快、磁极数越多，磁性颗粒在分选空间的翻转次数就越高，料层翻动就越剧烈，磁团打散次数就越多，脉石夹杂就越小，分选效果就越好。

当磁性颗粒随皮带运动到达磁性物料斗区，随着皮带运动逐渐远离磁场，落入磁性物料斗，分选过程完成。

三．多筒干式强磁选机的研制及应用

3.1基本结构

多筒干式强磁选机结构如图1所示，主要由振动给料器、磁筒、箱体、电机减速机、机架等部件组成。

3.2工作原理

物料通过振动给料器均匀地给到第一个磁筒上，由于磁性颗粒与非磁性颗粒受到的磁力不同，在磁筒的转动下，磁性颗粒和非磁性颗粒沿不同的运动轨迹抛落，强磁性颗粒被吸到磁筒表面，当转动到底部无磁场区域时会在重力作用下脱落进入接矿箱内。

弱磁性颗粒的抛落路径介于强磁性和非磁性颗粒之间，按物料比磁化系数差异，沿靠近磁筒方向不同路径落下，弱磁性颗粒的回收量可以通过调节分矿板角度来控制，也可以作为一种产品单独分离出来。

而磁性最弱的颗粒在离心力作用下被抛得最远，被接矿板回收后进入下一个磁筒再次分选，最终在非磁性物出口排出。

3.3工业应用

干式强磁选具有流程简单、投资小、生产成本低等优点，在非金属矿提纯和弱磁性矿物分选等方面得到广泛应用，多筒磁选机的磁场强度可以根据物料情况在300～1000mT选择，工业应用上主要有以下几个方面。

1）非金属矿物除铁提纯：

如石英砂、钾长石、金红石、锆英砂、蛭石、陶瓷、耐火材料、磨料等。

在江苏连云港地区高纯石英砂除铁提纯的工业应用中，采用双筒磁选机，上筒磁场300mT，下筒磁场900mT，经过两次分选，可将原料中的Fe2O3含量从0.01%降至0.003%以下。

用于玻璃砂除铁时，一次分选可将Fe2O3含量从0.1%以上降至0.05%以下，生产指标接近电磁强磁选机。

2）弱磁性矿物分选，如锰矿、钛铁矿、铬铁矿等。

河南某锰矿分选试验中，给矿含锰38.5%，粒度在2mm以下，经过干式强磁选机的两次分选，最终可以获得含锰46.5%的锰精矿。

在海南海滨砂中回收钛铁矿时，原矿中TiO2含量2.4%，采用该机可以获得含TiO237%的精矿，回收达到75%。

3）用于有色金属矿及稀有金属碎片除铁。

在低品位锡石除铁应用中，采用该机可使锡石从Sn8.08％提高到Sn43.6％,分选效果明显。

在宝鸡某

公司钛合金残片除铁应用中，采用四筒干式强磁选机进行除铁作业，除铁率达到100%。

四．CTP-1230永磁筒式干选机

CTB-1230永磁中磁机是北京矿冶研究总院研制的大规模中磁机,具有国际领先水平。

CTB-1230中磁机结构合理、性能良好,特别是操作方便,是一种普遍受工人欢迎的选矿设备。

大规模中磁机可用于尾矿再回收,有利于实现老选厂的挖潜、革新和改造,不断提高选厂的经济效益。

该设备已在鞍钢调军台选矿厂正式应用。

作为介质型强磁选机前预选,清除给料中强磁性矿物的作业,已经达到和超过原设计及选厂的要求。

在红铁矿选矿厂,强磁机齿板介质磁性物堵塞是国际选矿界公认的难题,而该设备的研制成功,为这一问题的解决创造了良好条件,整个选厂的作业率得以提高,同时,降低了选厂生产的成本,节省了基建投资。

这一成果无疑为该中磁机的推广应用开创了新的广阔前景。

除铁矿选矿厂外,该设备还可用于重介质选煤厂的磁性介质回收。

重介选煤工艺对我国大量难选煤而言,是一种行之有效的选别方法。

但由于磁性介质粒度细、浓度低、流量大,用现有设备回收率低,介质损耗量大,因而多年来这一选别方法推广不力。

而新的大规格中磁机的出现,必将有助于推广高效的重介选煤法。

CT型永磁筒式干选机，用于贫铁矿选厂粗选作业，来排除大部分废石从而减轻球磨作业的负荷，降低生产成本，提高原矿品位，起到了决定性作用。

适用于河砂矿、软性矿物。

该机具有产量大、磁性高、速度可调节、检修方便等特点。

CT型永磁筒式干选机技术参数：

五．永磁筒式磁选机

5.1简介

永磁筒式磁选机适用于冶金矿山矿业选矿、选矿厂等企业事业单位及个人用户，用于选别细颗粒的磁性矿物，或者，除去非磁性矿物中混杂的磁性矿物。

永磁筒式磁选机选筒表面磁场强度远高于普通永磁磁选机，易于操作管理及维护，在各类选矿厂现场使用时具有明显的节能省电性能。

该永磁筒式磁选机的磁选圆筒可配三种槽体，即半逆流槽（CTB）、顺流槽（CTS）和逆流槽（CTN），以适应不同的选别要求。

半逆流槽永磁筒式磁选机适用于矿石粒度为0.5～0mm的粗选和精选，尤其适用于粒度为0.15～0mm矿物的精选；顺流槽永磁筒式磁选机适用于矿石粒度为6～0mm的粗选和精选；逆流槽永磁筒式磁选机适用于矿石粒度为0.6～0mm的粗选和扫选，以及选煤工业重介质回收。

该永磁筒式磁选机采用专业计算机软件优化设计，结构合理，安装简单，使用方便，选别效率高!

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5.2工作原理：

永磁筒式磁选机是一种场强较高的湿式磁选机。

采用磁性较高的稀土钕铁硼磁块和铁氧体磁块组成复合磁系，具有磁场强度高。

磁场作用深度大，不易退磁等特性。

因此设备处理能力大、对生产波动的适应性强，选别效果好。

六.PERMOS新型中场强鼓式永磁磁选机

新型PERMOS磁系装置,首先在转鼓直径为200毫米及长200毫米的小型实验室干式磁选机中进行试验其分选结果至少可与普通干式高场强电磁选机相比因此,出售了第一台PERMOS612干式磁选机（转鼓直径为600毫米,长1200毫米）用于白人造金刚砂的干式磁选。

与第一样机并行研制的湿式磁选机,其转鼓直径600毫米,鼓长600。

毫米,如图了所示,用作初步试验鼓表面最大场张约为

0.4特斯拉,第一台样机的机箱设计得与众所周知的铁氧体磁铁的湿式鼓型磁选机的相似,这种结构使某些试料产生一些流动及排料的问题。

磁选机转鼓为不锈钢制成,内部固定,可转动的磁系为NdFeB棒,鼓表面场强为0。

7特斯拉,磁系近乎水平放置,配置了专用排料辊（带有许多低炭钢构件）,使磁性物料易于从鼓表面排出;转鼓尽排料辊分别用无极调速齿轮电动机驱动,矿浆槽用不锈钢制成,装有溢流型给矿分配器,在磁性产品排料处装有可调排料间隙的流槽,排出非磁性产物的立管装有可控制矿流速率的阀及侧溢流唇。

七.永磁辊带式磁选机

针对我国目前矿石资源贫多富少，难选矿石的特点，巩义诚信机械开发了磁力选矿新技术，研制了新设备，以提高分选效率，降低能耗，提高精矿的品位，利用高新磁材为磁源，开发了新型永磁辊式磁选机，这种磁选机不仅运用于非金属矿物的提纯，同时也是锰矿，褐铁矿，赤铁矿等弱磁性原矿品位一次性提高5-20度，为众多的低品位锰矿，褐铁矿，赤铁矿找到了一条新的出路。

永磁辊式磁选机可用于低品位矿石的预选作业，尾矿再选，硫酸渣干粉的磁选，提纯，非磁性物料的除铁，铁精粉提纯作业，铁矿石选矿，贫铁矿再生，锰矿选矿生产，褐铁矿生产等贫矿富集，提纯。

该机采用高性能永磁磁材为磁源，在工作过程中，被选物料在滚筒表面磁场中，借助于磁力与机械力对颗粒的作用而实现分离，当被选物料通过磁场1时，由于磁性颗粒被吸附在滚筒表面，随滚筒转至无磁区落入2磁区，二次筛选后从磁性物料斗中排出，非磁性颗粒则受离心力的作用向前抛出，从非磁性物料斗中排除。

主要结构特点：

本机上下机壳，永磁滚筒，电动机等组成，物料由料仓进入磁滚筒，通过布料器均匀分布，在机壳下方设有两个出料口，一个是非磁性出料口，一个是磁性物料出料口，在机器工作过程中，通过手轮调整来控制物料中的磁性物质含量，并采用永磁磁系结构，可持续运行，具有节约能源，安全可靠等特点。

八.干式磁选机

干式磁选干式磁选机是常用的铁矿设备和锰矿设备,主流的强磁选机选矿设备。

干式磁选机是针对干燥的磁性矿物进行分选的磁力选矿机械，相对于湿式磁选机分选矿物时要使用液体作为稀释剂提高分选效率而言，干式磁选机则要求被分选的矿物干燥，颗粒之间可以自由移动、成独立的自由状态，否则会影响磁选效果，甚至会造成不可分选的后果。

干式磁选机适用于粒度3mm以下的磁铁矿、磁黄铁矿、焙烧矿、钛铁矿等物料的湿式磁选，也用于煤、非金属矿、建材等物料的除铁作业。

干式磁选机的磁系，采用优质铁氧体材料或与稀土磁钢复合而成，筒表平均磁感应强度为100～600mT。

根据用户需要，可提供顺流、半逆流、逆流型等多种不同表强的磁选。

本磁选机具有结构简单、处理量大、操作方便、易于维护等优点。

干式磁选机设备具有骚动磁场和分离因数高的特性，结构先进、重量轻、运转可靠、维修方便。

干式磁选机非常适用于干旱缺水地区，节省水资源，降低选矿成本，为超贫磁铁矿开采和利用开辟了一条新途径机是针对干燥的磁性矿物进行分选的磁力选矿机械，相对于湿式磁选机分选矿物时要使用液体作为稀释剂提高分选效率而言，干式磁选机则要求被分选的矿物干燥，颗粒之间可以自由移动、成独立的自由状态，否则会影响磁选效果，甚至会造成不可分选的后果。

干式磁选机适用于粒度3mm以下的磁铁矿、磁黄铁矿、焙烧矿、钛铁矿等物料的湿式磁选，也用于煤、非金属矿、建材等物料的除铁作业。

　　干式磁选机的磁系，采用优质铁氧体材料或与稀土磁钢复合而成，筒表平均磁感应强度为100～600mT。

根据用户需要，可提供顺流、半逆流、逆流型等多种不同表强的磁选。

本磁选机具有结构简单、处理量大、操作方便、易于维护等优点。

　　干式磁选机适用范围：

本系列干式磁选机适用于耐火材料、化工材料、粮油机械、磨料、陶瓷、冶金、水泥、粉沫冶金、橡胶、矿石等多种物料除（选）铁使用，并可同雷蒙磨、粉碎机、球磨机配套使用。

九.SQC-6-2770型湿式强磁选机

由江西有色冶金研究所、铁坑铁矿和赣州冶金机械修造厂共同研制的湿式强磁场磁选机为铁坑铁矿的扩建工程和弱磁性铁矿物的选别提供了适用的工业样机。

该机在铁坑铁矿选矿厂进行工业试验,已取得良好的结果。

用以处理含铁34.45％的褐铁矿,经一次粗选一次扫选的单一磁选流程,可获得品位为50.29％的精矿,铁回收率为70.57％,电能消耗为每吨原矿3.87度,水量单耗3.85吨。

采用磁—浮联合流程,铁的总回收率可达76.23％。

该磁选机的分选圆环外径为2770毫米,机器总重30吨,处理能力为25～30（吨/时）。

本文详细介绍了该机主要结构的特点,包括磁路的选定、冷却方式以及分选室的布置与聚磁介质（齿板）的组装形。

SQC-6-2770型湿式强磁选机,是一种采用环式链状闭合磁路,铜管绕制激磁线圈,低电压大电流激磁,水内冷散热降温,齿板做分选介质的湿式强磁选机。

它由磁系、给矿装置、分选环、冲洗装置、接矿槽、传动装置、机架、直流电源和附属装置等部分组成。

其结构如图2所示。

镇静型工程纯铁铸造,重12吨,由内外同心圆环磁扼及铁芯构成环式链状闭合磁路。

具有磁路短、漏磁少、磁场强度高、加工制造容易等特点。

十.强制油冷却立环高梯度磁选机

LHGC系列脉动高梯度磁选机包括LHGC-500、LHGC-750、LHGC-1000、LHGC-1250、LHGC-1500、LHGC-1750、LHGC-2000、LHGC-2500、LHGC-3000等多种规格，广泛适用于赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿、鉻铁矿、钛铁矿、黑钨矿、钽铌矿等弱磁性金属矿的湿式分选，以及非金属矿如石英、长石、霞石、萤石、硅线石、锂辉石、高岭土等非金属矿物的除铁提纯。

其分选环采用立式转动，精矿卸矿采用反冲方式，并配有分选脉动装置，从根本上解决了平环运转方及传统立环磁选机磁介质易堵塞的问题；其磁介质采用公司自行研制的专利产品，可产生更高的磁场梯度，从而产生更大的磁场力，提高分选效果。

该系列产品结构先进，工作可靠，操作维修方便，工作周期长，分选效率高，对给矿粒度，给矿浓度、给矿品味的波动具有广泛的适应性，实现了富矿比大、回收率高这一选矿理想目标。

该产品采用变压器油强制循环冷却，线圈采用真空浸漆，绝缘性好，全密封结构，适应环境能力强；线圈之间形成独立的循环油道，散热效率高，使磁选机线圈温升≤25℃；循环油冷却采用智能控制，风冷却器参数随着磁选机温升变化实现自动调整，磁场冷热态差异小，磁势利用率高，使同等磁场强度时励磁功率降低20%、线圈成本节约20%；磁介质创新性采用齿形或多边形截面的棒介质结构，磁场梯度大，感应磁感强度高，达1.9T；采用变压器油冷却，与同规格立环水冷式机比，年节水量达8万立方米，节能、环保，创新解决了传统水冷却线圈内部易结垢影响散热和线圈长期使用漏水易烧毁的缺陷，设备可靠性高；经用户使用，物料除铁率高，创造了良好的经济社会效益。

属国内外首创，技术达到国际领先水平。

该产品可广泛应用于非金属矿加工铁杂质提纯，亦可用于弱磁性矿开采选矿，是国家产业政策鼓励发展的矿山机械产品，已申报和授权国家专利5件。

十一.超导磁选机

用超导体绕制磁系线圈的强磁场磁选机。

自1970年班尼斯特（J.D.Bannister）发明超导磁选机之后，美、英、德等国也先后开展了超导磁选机的研制，并已投入工业应用。

超导磁选机一般分为开梯度超导磁选机和高梯度超导磁选机两类。

开梯度超导磁选机这种机型没有聚磁介质，而是利用磁体线圈适当的形状和排列产生磁场梯度，磁力范围较大，能分选较粗的颗粒，可避免堵塞，结构较简单，能连续作业，代表机型有三种：

（1）英国MK-4型机。

原有的MK型超导磁选机（如MK-2型、MK-3型）一旦停电或压缩机失灵，磁体在10秒内即不能正常工作，要使磁体恢复工作，至少需要36小时。

MK-4型机绝热效果好，即使断电，磁体至少仍能连续运转12小时。

MK-4磁体装置的垂直断面如图1，分选管道和磁体的配置如图2。

其结构是两个尺寸大小相同的螺线管线圈处在同一垂直轴上，两线圈以不同方向绕制，相邻端极性相同，两极间空隙处的磁力线被迫以散射状挤出，向圆柱状容器密集，制冷器外部最大磁感应强度为3.3～3.5T，最大磁场梯度为0.5T/cm。

分选时，矿浆从切线方向给入，磁性颗粒chao超被磁力吸向内壁在矿浆流推动下沿内壁流出，成为磁性产品，非磁性颗粒沿管外壁流出，成为非磁性产品。

磁体在恒稳状态下可连续工作。

MK-3型机已在美国、加拿大、南非等国用于磷灰石、赤铁矿、铁燧岩、铬铁矿、铜矿、硫化镍矿以及铌钽铁矿的半工业试验。

MK-4型机也对铬铁矿—石英和钛铁矿—石英混合料进行了一系列试验，效果良好。

（2）英国CryofosGLF直线型机。

如图3、4所示，其线圈为跑道形状，克服了圆柱形磁体分隔器难以调整和磁体利用率低的缺点，简化了分选通道。

物料由给矿漏斗通过可调闸门贴着磁体壁下落，经过高场强区时，其中的磁性颗粒则偏移。

因磁力作用形成的粒团，在凸缘作用下散开，其中磁性颗粒受下部磁场力作用再偏移，最后通过分离板将料流分为磁性和非磁性产品。

（3）德国DESCOS筒式超导磁选机。

为洪堡—韦达格公司研制，其结构如图5。

由D形线圈组成的超导磁系、冷却系统（包括供氦管路、真空管路、真空槽、辐射屏等）、分选筒三大部分组成，它综合了超导技术和筒式磁选机的优点，分选过程与一般筒式磁选机相同，圆筒表面最高磁感应强度加磁轭时为5.23T，不加磁轭时为4.25T。

该机已在土耳其图特卢卡（Tutluca）菱镁矿用于弱磁性蛇纹石和非磁性菱镁矿的分离，以除去硅、铁杂质。

原矿被筛分成100～4mm粒级，该粒级约含SiO220%和Fe2O34%，在磁感应强度为3.2T的条件下，经一段干选，当处理量为100t/h以上时，获得菱镁矿粗精矿，其含SiO2<1.5%、Fe2O3<0.3%

高梯度超导磁选机利用超导磁体的高场强和聚磁介质产生的高梯度磁场来分选物料。

工业应用的机型有三种：

（1）埃利兹型超导磁选机。

该机是美国埃利兹（Eriez）磁力公司设计制造的，周期式作业，采用液氮和液氦双重制冷，克服了往复式机磁体励磁、退磁时间长的缺陷，其工业型机规格为3.9m×3.9m×2.1m，重208t，磁感应强度2T，分选罐直径2134mm，长508mm，充填6%～7%不锈钢毛作磁介质。

与相同规格的常导磁选机相比，电耗减少80%～90%，体积减小34%，质量减轻47%，并相应减少所需厂房面积和基础安装费用。

该机因具有快速励磁和退磁能力，工作周期一般为20～30分钟，设备处理能力也随之提高。

美国佐治亚州胡伯（J.M.Huber）公司的雷恩（Wren）高岭土选厂用此设备从高岭土中除去微粒含铁杂质，生产白度高的高岭土产品。

（2）捷克往复串罐式超导磁选机。

结构如图6，有两个容积为0.18m3的分选罐（内填不锈钢毛）和三个磁力平衡罐。

工作时分选罐总有一个处在低温恒温器与超导磁体内，此时磁性物质被捕集在罐内不锈钢毛介质上，而另一个分选罐则处在铁磁屏及冲洗室中，它原在超导磁体内所捕集的磁性物质在此处被冲洗出，使介质可重新使用。

磁力平衡罐平衡了分选罐出入超导磁体时所受的磁力，因而整个系统轴向力较小，借着冲洗水的冲力可驱动分选罐往复移动进行分选。

该机磁感应强度在磁场区中心为5T，在铁磁屏蔽的冲洗室则仅为0.02T。

处理量为5t/h。

用于捷克某高岭土选厂从高岭土中除去Fe2O3和TiO2杂质。

（3）英国Cryofilter高梯度超导磁选机。

是为降低励磁和退磁时间而设计的。

该机采用两个活动的分选罐交替地从磁场移进和移出，其结构如图7。

当一个分选罐在分选时，另一个分选罐则在清洗。

超导线圈被铠装以减少磁体外部漏磁，使吸附在介质堆上的磁性物料能在紧靠磁体的地方冲洗下来，还采用径向给矿代替轴向给矿，使给矿量增加80%。

工作区中心场强为5T，分选美国佐治亚高岭土，处理量为12t/h。

参考文献

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《永磁辊带式磁选机介绍》，作者：

巩义市诚信机械厂公司产品公司商机公司招商公司新闻

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