磁選機磁場的產(chǎn)生和磁場梯度技術(shù)

雖然幾十年來用永磁鐵在磁選機中產(chǎn)生磁場，但是，直到便宜的能產(chǎn)生高磁能積和高矯頑力的鐵素體磁鐵的出現(xiàn)，永磁鐵才得到進一步地推廣應用。由于強力稀土永磁材料的發(fā)展，新一代永磁輥筒式磁選機出現(xiàn)。在這種輥筒的表面上產(chǎn)生了高達1.9T的磁感應強度和很高的磁場梯度。

早期，用鐵芯電磁鐵在磁選機中產(chǎn)生磁場。雖然這種磁鐵仍然起著重要作用，但是，隨著永磁鐵以及有電阻的空氣芯旋螺管和超導的空氣芯旋螺管的出現(xiàn)，它的重要性一直降低。鐵芯磁鐵的主要缺點是，它能達到的磁場磁感應強度受到鐵的飽和磁化強度限制。并且，這種磁鐵的按比例放大也受到限制。甚至在工作間隙適中時，磁鐵的放大也使得磁場磁感應強度降低，磁選機的重量增大。這種磁鐵產(chǎn)生的磁感應強度一般不超過1T。

相反地，有電阻的螺旋管磁鐵可在較大的工作空間產(chǎn)生高達2T磁感應強度。這種磁鐵可允許制造大型強磁場磁選機，其處理能力可達到100t/h。超導磁鐵可使磁感應強度提高到5T或更高，雖然，在磁選中經(jīng)常應用的磁選機的磁感應強度一般不超過2T。

通過合理地布置永磁塊，或使磁鐵適當?shù)刈兗猓蚝侠淼匕仓么盆F的磁極，可以使磁場磁感應強度的變化與距產(chǎn)生磁場的磁鐵的距離成函數(shù)關(guān)系。這種磁場梯度稱為敞開梯度，在大多數(shù)鼓式磁選機、輥式磁選機和板式磁選機中就是應用這種磁場梯度。在懸掛式磁鐵中磁場梯度一般可到1 T/m，在稀土永磁輥式磁選機中，磁場梯度可達到100 T/m。

將鐵磁性物體（球、篩網(wǎng)或鋼毛）放到磁選機的磁場中可大幅度提高磁場梯度。這些磁化物體（通常稱為介質(zhì)）在磁化時可產(chǎn)生高達50000 T/m的局部磁感應梯度。這種創(chuàng)新可大幅度增大磁選力的范圍，所以，可使磁選處理很多弱磁性甚至抗磁性細顆粒。

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