永磁筒式磁选机开放式磁路的仿真分析

开放式磁路广泛应用于永磁筒式磁选机磁系中,对该磁路的研究对了解磁选设备分选空间内磁场分布特性至关重要。借助ANSYS Maxwell软件,采用有限元方法对不同参数的磁极宽与极间隙宽的磁路和4组不同结构的开放式磁路进行仿真。结果显示:在相同磁极配比条件下,主磁极面越宽,磁系的磁场作用深度就越大,径向磁场梯度越小;添加辅助磁极可提高磁极间隙处的磁场强度;随着主磁面宽与极间隙宽比值的增大,磁系表面周向磁场梯度逐渐变小;磁极间隙处添加高导磁材料软铁,可使磁系表面周向磁场梯度变大,然而其磁场作用深度却减小。试验结果可以为永磁筒式磁选机磁路的设计及优化提供指导。     

外磁系与内磁系永磁筒式磁选机对比研究

对比分析了外磁系和内磁系永磁筒式磁选机的结构、分选原理以及磁场特性,并对比了两种磁选机在铁矿石预选中的试验指标。结果表明,外磁系筒式磁选机具有独特的半闭合内敛式磁系结构,分选磁极面为凹面,分选空间磁力线局部叠加,增加了磁场强度和作用深度,磁场强度随离开磁表面的距离衰减慢; 在铁精矿品位基本相当的前提下,外磁系永磁筒式磁选机选矿回收率、选矿效率、尾矿品位均明显优于内磁系永磁筒式磁选机; 梅山铁矿采用外磁系永磁筒式磁选机的磨前预选新流程,其精矿产率、金属回收率、选矿效率分别提高了8.47、12.26和6.46个百分点。     

基于ANSYS对永磁筒式磁选机磁块排布变化对磁场特性影响的研究

永磁筒式磁选机的磁系结构参数、磁块形状和尺寸千差万别,所形成的磁场也有很大的区别。运用ANSYS对其磁系优化研究,分析其永磁体排布的变化所产生的磁场强度、磁场梯度的不同特点。从而得到结论:主磁极的宽度对圆周方向的磁场梯度没有直接影响,垂直方向的磁场梯度随着主磁极宽度的减小而变大;宽度不一致的主磁极间歇放置可提高磁场强度与磁场梯度,且可增加磁翻滚次数;添加辅助磁极提高了磁场较高区域的作用空间,同时提高圆周方向的磁场梯度。     

RTGX型永磁强磁选机在弱磁性铁矿石预选中的应用

现有的两面挤压磁系强磁选机磁场作用深度较小,在弱磁性矿石的预选时仅能分选较小粒度。为实现粗颗粒弱磁性矿石的预选,研制了一种新型挤压磁系结构的永磁筒式强磁选机,在两面挤压磁系的基础上增加堵漏磁极,磁筒表面的磁场强度可达1.1 T,且具有较大的磁场深度,对粗颗粒矿石的磁场作用力明显增加,满足了弱磁性铁矿石预选的要求。新型磁系结构磁选机在工业应用中对粒度30~60 mm的弱磁性铁矿石进行预选作业时,获得了良好的分选指标。     

基于ANSYS的强磁板式磁选机的磁场仿真分析

为了后续更好地优化强磁板式磁选机的磁系设计,促进该设备在非金属矿物除铁中的应用,介绍了强磁板式磁选机的磁系结构,磁块之间设置有纯铁材质的磁极垫片,这种结构的磁系表面磁场强度高,磁场梯度大,透磁深度较浅,适合于吸附矿物中的磁性铁矿物;通过磁场运算、基于ANSYS软件,研究了相同磁体截面和材质,相同磁极垫片材质,不同磁极垫片宽度条件下的磁场分布情况。     

新型开放磁系永磁筒式强磁选机的研制与应用

以COMSOL仿真优化了开放磁系磁场力HgradH模型,设计了基于开放磁系小极面排斥磁极布置的强磁磁路结构,使筒表分选区磁场强度可达到800 mT以上,试验结果表明,与常规开放磁系永磁筒式磁选机相比,新型开放磁系永磁筒式强磁选机分选某细粒铬铁矿、钛铁矿,回收率分别提高了34.11%、16.99%,说明该新型磁选机更有利于细粒弱磁性矿物的回收。      

稀土永磁排斥磁极磁选机的设计

描述了排斥磁极磁条系的磁场特性，介绍了逆向磁场中磁铁工作点确定的新方法，为稀土永磁排瓜磁极磁选机的设计提供了一条捷径。同时介绍了两种典型的稀土永磁排斥磁极磁选机－稀土永磁辊和稀土永磁挤压磁系磁滚筒。     

对辊式强磁选机分选空间磁场分布和场强梯度的解析计算

提出了对辊式强磁选机分选空间里磁场分布的解析计算方法。列出了保角变换过程 ,给出了磁场的复势函数和计算磁场内各点上磁场强度及其梯度的大小和方向的公式。列举了一个计算实例。讨论了磁极材料磁饱和对计算的影响     

湿式永磁带式强磁选机磁场分布研究

针对非金属矿除铁特点设计的这种新型永磁强磁场磁选机，采用旋转永磁磁系，分选深度达４５０ｍｍ，磁场强度２．２Ｔ，在简介了该磁选机的结构和工作原理后，着重阐述在磁系的磁场分布研究中采用的新方法－复变函数法。     

周期式高梯度磁选机线圈的计算机模拟分析

周期式高梯度磁选机所用磁介质激磁线圈长度与分选空间高度的关系对分选空间磁场强度的分布影响很大,合适的激磁线圈长度与分选空间高度的比例可以提高磁性矿物回收率、降低选矿能耗。采用ANSYS软件分析了长线圈、短线圈对分选空间磁场强度、磁场梯度、磁场力的影响,结果表明：长线圈所产生的磁场强度分布不均匀,短线圈所形成的磁场强度较均匀;当背景磁感应强度小于1.0 T时,长线圈产生的磁场梯度大于短线圈,当背景磁感应强度大于1.0 T时,两种线圈的磁场梯度都趋于稳定;背景磁感应强度相同时,长线圈产生的磁场力大于短线圈。长线圈产生的磁场有利于弱磁性矿物的选别,短线圈产生的磁场有利于非金属矿物的除杂。长线圈产生的磁场强度较强的区域集中在筒柱的中间位置以及距离分选空间较近的磁极头处;短线圈产生的磁场强度较强区域集中在筒柱与线圈交汇处,短线圈分选空间的磁场强度云图中磁场强度分布较均匀,与测得的磁感应强度变化趋势相一致。     

圆柱形多极磁选机磁场分布和场强梯度的解析计算

运用保角变换和复势函数方法,建立圆柱形多极磁选机分选空间磁场的解析计算方法。推导出计算场内各点上磁场强度及其梯度的大小和方向的公式。实例计算结果表明,在磁极面中分面上和在磁极间隙中分面上,纵坐标（或极径）相同的点上的磁场强度不同,随着与磁极面距离的增大,场强梯度并不是单调地减小,在磁极面中分面或磁极间隙中分面上磁场磁力也不是最大。     

高梯度磁选机磁场特性与选别指标对比

<正> 选别弱磁性矿物湿式强磁选机的发展,可以认为已经经历了三个历史发展阶段。五十年代为无聚磁介质有铁芯单分选面闭合磁系。主要依靠特殊形状的感应磁极,有限提高单层分选空间磁场强度来获得磁场力,进行比较粗粒级的弱磁性矿物分选。六十年代琼斯湿式强磁选机的诞生,强磁选的磁系设计,进入了应用金属齿板、球及网板聚磁感应介质充填在工作空间,中,使湿式强磁选设备,从单层面的分选空间跃进到多层面多梯度的分选空间,从而提高了处     

YZC型永磁高梯度磁分离机的研制

介绍一种新近研制的YZC永磁高梯度磁选机.该设备采用钕铁硼材料作为磁源,利用对极式磁路,产生约0.8 T背景场强.根据分选矿物性质,导磁介质可以选用导磁不锈钢棒或钢毛,介质表面磁场强度高,磁场力大.     

基于Halbach永磁阵列的新型磁选机磁系设计及应用

常规贫磁铁矿石干式预选抛尾工艺的主要设备磁滑轮和上吸式干选机的磁系产生的都是双面磁场,而真正作用于选分空间的只是双面磁场的一部分即只有其中一面磁场作用于选分空间,因此磁能利用率较低。提出了基于Halbach永磁阵列的新型磁系,即非对称结构的磁场分布,将绝大部分磁场能汇聚在磁体阵列作用于分选作业的一侧,并且采用该新型磁系对磁滑轮和上吸式干选机进行了优化。优化后的新型磁系具有单边增强性、较高的气隙磁密和较大的磁场利用率等优点。以磁系优化后的磁选机对辽宁某磁铁矿石进行抛尾试验,获得了抛尾产率为26.92%、磁性铁回收率为2.62%的指标,磁性铁损失率仅为1.31%。基于Halbach永磁阵列的新型磁系磁选机是一种结构合理、磁能利用率高的贫磁铁矿石干式预选设备,可以有效提高分选效率,降低入磨矿量。     

永磁组合箱式磁选机的设计及应用

目前较粗粒级磁铁矿的磁选普遍采用筒式磁选机,较细粒磁铁矿运用磁选柱等精选设备可以获得良好的磁选效果,而筒式磁选机和磁选柱对于微细粒嵌布的磁铁矿分选效率低。为了提高微细粒磁铁矿的分选效果,创新性地利用机械摆动磁系和复合力场作用,研制了永磁组合箱式磁选机。设备主要结构有机架、磁系、极板、分选箱、给矿给水系统、传动系统等,磁系位于分选箱两侧往复摆动,分选区磁场强度强弱变化,强磁场强度有利于微细粒磁铁矿形成磁链沉降,弱磁场强度有利于冲洗水打散磁链、消除夹杂。设备以永磁材料做磁源,磁系稳定,节约能耗;长方体箱式结构与磁选柱等圆柱型结构相比,耗水量低、分选腔内磁场分布均匀,适用于-75μm磁铁矿的精选作业,通过组合叠加分选箱和极板,可以适应不同规模选厂的要求。以本钢贾家堡铁矿-75μm占96.50%、TFe品位62.83%的三段磁选精矿为研究对象,进行精选试验,在适宜操作条件下,获得了TFe品位67.81%、回收率96.11%的精选指标。     

3种环形拼接磁系磁场特性的Magnet仿真分析

针对现有永磁辊式磁选机存在的漏磁严重、磁场强度低等突出问题,提出了3种环形拼接磁系--轭铁锥尖环形拼接磁系（YC）、轭铁圆面环形拼接磁系（YR）和无轭铁环形拼接磁系（NY）,并采用Magnet软件仿真研究了它们的磁场特性。结果显示,3种磁系的近表面周向磁场强度极大值、近表面周向磁场梯度、径向磁场强度初始最大值和径向磁场作用力初始最大值均按YC→YR→NY的顺序递减,而径向磁场强度的作用深度和径向磁场作用力的作用深度则分别按YR→NY→YC和YR→YC→NY的顺序递减,从而反映出轭铁可有效聚磁,减轻漏磁现象,其中具锥尖结构的轭铁聚磁效果更为显著但影响磁场作用深度。根据仿真结果,可知YR的综合磁场特性最佳,YC其次,NY第3。     

基于Halbach永磁阵列的新型磁选机磁系设计及应用

常规贫磁铁矿石干式预选抛尾工艺的主要设备磁滑轮和上吸式干选机的磁系产生的都是双面磁场，而真正作用于选分空间的只是双面磁场的一部分即只有其中一面磁场作用于选分空间，因此磁能利用率较低。提出了基于Halbach永磁阵列的新型磁系，即非对称结构的磁场分布，将绝大部分磁场能汇聚在磁体阵列作用于分选作业的一侧，并且采用该新型磁系对磁滑轮和上吸式干选机进行了优化。优化后的新型磁系具有单边增强性、较高的气隙磁密和较大的磁场利用率等优点。以磁系优化后的磁选机对辽宁某磁铁矿石进行抛尾试验，获得了抛尾产率为26.92%、磁性铁回收率为2.62%的指标，磁性铁损失率仅为1.31%。基于Halbach永磁阵列的新型磁系磁选机是一种结构合理、磁能利用率高的贫磁铁矿石干式预选设备，可以有效提高分选效率，降低入磨矿量。     

磁选机的磁系设计方式对磁感应强度及磁场力的影响

<正>永磁筒式磁选机是选厂普遍应用的一种磁选设备。目前,我国生产磁选设备的厂家已达数百家。随着国内铁矿资源的矿石品位逐渐降低,钕铁硼等超强永磁材料已开始逐渐应用于永磁磁选机磁系中,显著地提高了磁感应强度,并改善了磁选设备的性能。但是由于不同厂家磁系的设计以及装配方式的不同在使用相同钕铁硼合金数量的情况下,磁系表面磁场分布也不尽相同。本文以三种磁系设计及装配方式为例,采用Ansoft有限元软件进行磁场模拟,系统地分析了三种设计及装配方式对磁系     

永磁筒式磁选机开放式磁场特性的分析

永磁筒式磁选机是黑色金属矿选矿领域广泛应用的选矿设备,而其磁系结构及磁场特性设计是影响磁选机性能的关键因素,对选矿效果有着至关重要的影响。本文通过对永磁筒式磁选机磁系设计及其磁场特性的阐述,着重分析了磁性单元结构参数、辅助磁极匹配等影响磁场特性的因素,期望对永磁筒式磁选机的设计及工业选型应用能够起到较好的指导作用。     

永磁带式高梯度磁选机的研制

研制了一种中等场强的永磁带式高梯度磁选机。无端的高梯度介质带在分选空间循环通过，从而实现了非磁性物与磁性物的不断分离。在试验研究的基础上提出了合适的操作参数。磁系由Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ永磁体构成，其磁能积为２５５ＫＪ／ｍ３，剩余磁感为１．１Ｔ。采用磁铠装磁路结构使磁体设计最佳化，在永磁磁路定律的基础上，导出了计算磁场强度的简单方程。工业试验结果表明，带式永磁高梯度磁选机的分选行为与电磁高梯度磁选机的分选行为相似。