往復式永磁高梯度磁選機的磁系和介質(zhì)分析及高嶺土除雜實驗研究.pdf

1、高梯度磁選(HGMS)是20世紀60年代末、70年代初發(fā)展起來的磁分離技術。它能產(chǎn)生很高的磁場梯度和磁場強度，在磁化空間的任何位置，梯度的數(shù)量級是相同的，但和一般磁選機相比，磁場梯度大大提高，這樣為磁性顆粒提供了強大的磁力來克服流體阻力和重力，使微細粒弱磁性顆?？梢缘玫接行У幕厥铡Ｄ壳案咛荻却胚x在國內(nèi)高嶺土除雜中應用的還不是很多，我國高嶺土除雜主要用的是化學漂白的方法，而化學漂白中用到的很多化學藥劑不但成本高，而且會對環(huán)境造成污染。電磁

2、高梯度磁選機分選效率高，永磁高梯度磁選機采用永磁磁系，運行能耗低。因而加強永磁高梯度磁選機對高嶺土除雜的方法的研究具有重要意義。我院研制的雙箱往復式永磁高梯度磁選機，采用永磁磁系，節(jié)能環(huán)保。
　　 本文在前人研究的基礎上，對我院研制的雙箱往復式永磁高梯度磁選機的分選機理做了進一步的研究探討，通過運用數(shù)學解析的方法對均勻磁場中無限長圓柱形聚磁介質(zhì)的磁場特性進行了分析，并運用DLVO理論等相關數(shù)學模型對圓柱形介質(zhì)表面及周圍磁性及非磁

3、性顆粒的受力進行了計算分析，并推導出單根長直圓柱體介質(zhì)周圍的磁性礦粒的大致運動軌跡，探討其分選原理，得出了均勻磁場中長直圓柱體周圍，當α角從0°到45°再到90°變化時，切向方向的磁力從0增大到最大再減小到0等結論。隨后運用ANSYS軟件，對該高梯度磁選機的磁系及各種不同形狀、不同位置時的聚磁介質(zhì)及介質(zhì)群進行了有限元模擬分析，得出了如下結論:增厚磁系和減小分選腔厚度能增大分選腔磁感應強度;均勻磁場中橫截面為任意形狀的單根長直介質(zhì)周圍的磁

4、場分布及大小在橫截面形狀一定時與介質(zhì)尺寸無關，梯度與介質(zhì)尺寸成反比;尖角周圍的磁感應強度和磁感應強度梯度均隨著尖角平分線與磁場方向的夾角在0°～90°內(nèi)隨著夾角的增大而減?。ù鸥袘獜姸忍荻葞Х柋容^，取指向介質(zhì)的方向為正）;多根介質(zhì)在交錯排列時介質(zhì)在沿磁場方向的距離與垂直于磁場方向的距離的比值小于某一特定值的情況下介質(zhì)在沿磁場方向的距離越小引力區(qū)磁場越強梯度越大等結論。
　　 最后，本文通過對福建漳州高嶺土進行了該永磁高梯度磁選