永磁高梯度磁選機(jī)存在的問題與發(fā)展趨勢(shì)
盡管永磁高梯度磁選機(jī)隨著理論研究的深入和生產(chǎn)實(shí)踐的推動(dòng)研發(fā)了很多效果不錯(cuò)的機(jī)型,但目前永磁高梯度磁選機(jī)還存在很多問題。
1、目前主要問題
(1)磁系是高梯度磁選機(jī)的主要部件,其造價(jià)通常占主機(jī)的50%左右,其結(jié)構(gòu)關(guān)系到場(chǎng)強(qiáng)、漏磁、能耗等技術(shù)參數(shù)優(yōu)劣,影響分選指標(biāo)的好壞。磁系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,背景磁場(chǎng)強(qiáng)度低、難以再提高,磁系選擇性差且存在不同程度的漏磁,是目前永磁高梯度磁選機(jī)的根本問題之一。
(2)高梯度磁選是在磁介質(zhì)上進(jìn)行,高梯度的產(chǎn)生和磁性微粒的捕獲,與磁介質(zhì)材質(zhì)、開關(guān)、相對(duì)尺寸、旋轉(zhuǎn)方式及填充率等工藝參數(shù)有密切關(guān)系,而由于對(duì)磁介質(zhì)特性的研究不夠深入,永磁高梯度磁選機(jī)的聚磁介質(zhì)與磁系匹配程度不高,很難在磁路中產(chǎn)生較高的場(chǎng)梯度,嚴(yán)重影響分選效果,是目前永磁高梯度磁選機(jī)的根本問題之二。
(3)解決聚磁介質(zhì)堵塞的方式主要有振動(dòng)、脈動(dòng)、振動(dòng)加脈動(dòng)、次聲波通電產(chǎn)生振動(dòng)等,但分選過程中仍常出現(xiàn)機(jī)械夾雜和堵塞聚磁介質(zhì)的現(xiàn)象,致使分選技術(shù)指標(biāo)惡化。聚磁介質(zhì)的堵塞也是目前存在的重要問題。
(4)目前永磁高梯度磁選機(jī)的磁系是多用高性能的釹鐵硼永磁體按照一定結(jié)構(gòu)制成,永磁高梯度磁選機(jī)的磁系加工制造要求高,裝配比較困難,且背景磁場(chǎng)調(diào)節(jié)不易調(diào)節(jié),分選空間較小,造成處理量不大。
(5)與電磁高梯度磁選機(jī)相比對(duì)永磁機(jī)的研究整體較少,和其它的理論研究相比,關(guān)于永磁高梯度磁選機(jī)在試驗(yàn)和生產(chǎn)中的實(shí)踐研究相當(dāng)不足。國(guó)內(nèi)永磁高梯度磁選機(jī)的開發(fā)和應(yīng)用落后于電磁高梯度磁選機(jī),也落后于國(guó)外超導(dǎo)高梯度磁選機(jī),其整體水平也較國(guó)外落后。
2、未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
永磁高梯度磁選機(jī)的發(fā)展處在初步階段,存在不少缺陷,但發(fā)展迅速,出現(xiàn)了大量永磁高梯度磁選機(jī),這些設(shè)備特點(diǎn)各異,永磁高梯度磁選機(jī)的發(fā)展主要呈如下趨勢(shì)。
(1)永磁高梯度磁選機(jī)在磁系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)開始注意綜合力場(chǎng)的應(yīng)用和各種可控力的作用,如綜合考慮磁力、重力、流體曳力等力的作用,既提高了分選效率,又易消除或減弱堵塞。
(2)永磁高梯度磁選機(jī)在經(jīng)濟(jì)上優(yōu)勢(shì)明顯,與同類周期式高梯度磁選機(jī)相比,電耗大大降低;近幾十年來(lái)快速發(fā)展的永磁材料,也為永磁高梯度磁選機(jī)奠定了基礎(chǔ)。因此設(shè)備迅速向永磁化發(fā)展,既低成本運(yùn)行,又順應(yīng)目前節(jié)能降耗的潮流。
(3)為適應(yīng)礦產(chǎn)資源日益減少、貧礦日益增加及大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用的形勢(shì),設(shè)備大型化、系列化、多元化也是永磁高梯度磁選機(jī)的主要發(fā)展方向。
(4)隨著永磁高梯度磁選機(jī)磁系結(jié)構(gòu)的改進(jìn)和聚磁介質(zhì)的深入,永磁高梯度磁選應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大。從有色金屬、黑色金屬以及非金屬材料向化工、建材、能源等領(lǐng)域發(fā)展,在某些領(lǐng)域已經(jīng)開始部分取代電磁高梯度磁選機(jī)。
相關(guān)設(shè)備:干選機(jī)、雙立環(huán)脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)、永磁筒式磁選機(jī)。