厚壁组合线圈在磁选设备中的应用与实践.pdf

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1、第5期矿产综合利用No．52012年10月MultipurposeUtilizationofMineralResourcesOct．2012}}}}}}}}}}}}}}}}}}岱生产实践圭}{÷}{÷}{÷}{{厚壁组合线圈在磁选设备中的应用与实践陈中航，赵通林，陈广振(辽宁科技大学资源与土木工程学院矿物资源T程系，辽宁鞍山114051)摘要：磁选柱是一种新型高效的磁选设备，通过磁聚合一分散及旋转上升水流作用，使磁铁矿颗粒受到磁力和流体力的联合作用，能有效破坏磁团聚，分离出单体脉石和夹杂的连生体，提高精

2、矿品位和降低SiO，含量。磁选柱的电磁磁系是由几组均匀电流密度厚壁线圈组合而成，通过线圈的有效配置，产生特殊的磁场。本研究从分析磁选柱的厚壁线圈人手，首先介绍了三种常规线圈的结构、电流密度特征及其功率因子的大小，然后以均匀电流密度线圈为例对线圈的组合方式进行了简要分析，在此基础上研究了磁选柱励磁线圈的磁场特性及分选原理。磁选柱应用在本钢南芬选矿厂铁精矿提铁降硅技术改造中，改造后精矿品位由67．50％提高到69％以上，SiO：含量由6．5％降低到4．5％以下，证实了其在磁铁矿选矿厂工艺流程中的巨大作用。关

3、键词：磁选柱；组合线圈；磁团聚；技术改造；生产实践中图分类号：TD457文献标识码：A文章编号：1000—6532(2012)05—0050—04在磁选设备中，电磁线圈被广泛的用作励磁磁少不必要的能量损失。通常采用适当几何形状的电系。这主要是由于电磁线圈产生的磁场不仅稳定性磁线圈，使线圈的法布里因子最大，从而相应的使电好，线性度高，磁场强度可调，而且通过若干线圈的功功率最小。4、线圈温升以及如何保证线圈工作在组合还可以达到使选别空间的磁场强度均匀，磁场正常的温度范围内。强度沿空间某一方向的梯度均匀进而有

4、效分离磁性磁选柱是一种低弱磁场磁选设备，所处理的对颗粒和非磁性颗粒。例如，在磁选厂应用较多的s1．象主要是比磁化系数较大的强磁性矿物，因此其磁on一立环脉动高梯度强磁选机，磁选柱等设备，均以场强度较小；另外它的几组线圈采用周期通电，线圈电磁线圈作为励磁磁系。这些磁选设备，通过一个温升较低且热量散失快。磁场强度的均匀性和磁场或几个线圈组合，产生具有一定特点的磁场作用于利用系数高低是我们重点要考虑的问题。选别空间，达到有效选别的目的。本研究以磁选柱2三种常规厚壁线圈为例，对电磁线圈的应用及实践进行简要分析。

5、就单独一个厚壁线圈(所谓厚壁是指绕组壁厚1设计和使用电磁线圈要考虑的几个与线圈平均半径之比值较大，一般>0．1)来说，目前问题在工业上应用较多的电磁线圈主要有三种：1．均匀在电磁线圈的设计和使用中，为了达到设计和电流密度线圈；2．比特线圈(Bitter)；3．高姆线圈使用的目的，并且保证设备正常工作，通常情况下要(Gaume)。这三种常规线圈中，由于导线的缠绕方考虑以下几个问题：1、分选空间能够产生足够大的式不同，导致线圈具有不同的结构形式，从而产生不磁场强度和磁场梯度，使磁性颗粒能够被有效捕收；同的磁

6、场分布特性，磁场能的利用效率也有所不同。2、磁场强度和磁场梯度均匀，使颗粒在分选过程中2．1均匀电流密度线圈受力均匀，保证分选精度；3、磁场利用效率较高，减此类线圈就是我们通常所说的线绕线圈，一般收稿日期：2012-03—12；改回日期：2012-03-22作者简介：陈中航(197l一)，男，讲师，主要从事磁重选矿技术与设备的研究和教学工作。第5期陈中航等：厚壁组合线圈在磁选设备中的应用与实践‘51·由绝缘铜导线密绕而成多层多匝，由于导线的截面三种常规厚壁线圈比较见表1。积与线圈的其余尺寸相比较小，所以

7、可以认为导线通过对这三种常规线圈的结构和功率分析，我的电流密度沿径向是均匀的。们可以发现：高姆线圈尽管效率因子比较高，磁能利均匀电流密度线圈的G因子(也叫法布里因用率较高，但由于制作较复杂，成本相对较高，所以子)G(，／3)在=3，J8=2时达到最大值，即maxG埘只有极特殊场合才考虑应用，其应用较少。(理，)=0．142。对于均匀电流密度线圈来说，相同均匀电流密度线圈的最大特点是易于加工，易的功耗下，尽量使线圈的形状满足=3，口=2(一于成型，因而成本低廉，所以在实际应用中使用最为线圈外内半径之比，B

8、一线圈轴长之半与内半径之广泛。磁选柱的磁系由六个线圈构成，每一个线圈比)这一条件，从而使该线圈产生的磁场强度最大。都是均匀电流密度线圈。也就是说，要产生给定的磁场强度，这种线圈消耗的3组合线圈功率最小。因此，当磁选设备对线圈产生的磁场的空间特性没有特别要求时，应尽可能选取这种形状。线圈组合的目的是通过选取若干个厚壁线圈进2．2比特(Bitter)线圈行搭配，适当选择这些线圈的参数，可以提高整个线比特线圈就是我们通常所说的带绕线圈，其结构圈系