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磁電選礦

1.1磁選基本原理一、概述磁選是在不均勻磁場中利用礦物之間的磁性差異而使不同礦物實現分離的一種選礦方法。磁選法廣泛地應用於黑色金屬礦石的分選、有色和稀有金屬礦石的精選、重介質選礦中磁性介質的回收和淨化、非金屬礦中含鐵雜質的脫除、煤礦中鐵物的排除以及垃圾與污水處理等方面。高梯度磁選機是20世紀70年代發展起來的一項磁選工藝，它能有效回收磁性很弱、粒度很細的磁性礦粒。近年來，將高梯度技術和超導技術結合起來，又研製出高梯度超導磁選機。磁流體分選作為磁選的一門新興學科，其分選理論、磁流體的製備及分選設備尚在不斷完善階段。

1.1磁選基本原理二、?磁選原理磁場是物質的特殊狀態，並顯示在載電導體或磁極的周圍。描述磁場大小和方向的物理量有磁感應強度B和磁場強度H。磁感應強度與磁場強度間存在如下關係：B=μH（1-1-1）當磁介質被置於磁場中時，由於磁場的作用而磁化，從而在介質內產生磁矩。單位體積內的磁矩稱為磁化強度，是表徵磁介質磁化程度的物理量。磁介質中某點的磁化強度M與該點的磁感應強度成正比，在國際單位制中表示為：M=kB/μ=kH（1-l-2）

1.1磁選基本原理物質的體積磁化率與其本身密度的比值，稱為物質的比磁化率(係數)，即：χ=κ/δ（）(1-1-3）在磁介質中，磁場中任意點處的磁感應強度，除了原磁場外，還應包括磁介質磁化後產生的附加磁場。因此，在有磁介質的磁場中，任一點的磁感應強度B、磁場強度H、磁化強度M之間存在如下關係：B=μ0(H+M)（1-1-4）

1.1磁選基本原理磁選是在磁選設備所提供的非均勻磁場中進行的。被選礦石進入磁選設備的分選空間後，受到磁力和機械力的共同作用，沿著不同的路徑運動，對礦漿分別截取，就可得到不同的產品。磁性顆粒在磁選機中成功分選的必要條件是：作用在較強磁性礦石上的磁力F1必須大於所有與磁力方向相反的機械力的合力，同時，作用在較弱磁性顆粒上的磁力F2必須小於相應機械力之和。即F1F機1；F2F機2磁選的實質是利用磁力和機械力對不同磁性顆粒的不同作用而實現的。

1.1磁選基本原理作用在磁性顆粒上的磁力，可由它在磁化時所獲得的位能來確定，其位能可用下式求出：U=-（1-1-5）根據力學定律，作用在顆粒上的磁力可用顆粒位能的負梯度值來表示，即F磁=-gradU=grad當顆粒粒度不大時，可假定顆粒的體積磁化率在所占的體積範圍內是個常數，其所占的體積內HgradH也近似為常數，則磁力F磁為：F磁＝μ0kVHgradH

1.1磁選基本原理在磁選研究中常用比磁力的概念，它是作用在單位品質顆粒上的磁力。運用比力的概念可消除礦物顆粒中實際存在的空隙對磁力計算的影響。f磁=F磁/m=μ0ΧHgradH(1-1-6)磁場力的定義表明，磁選時，僅僅只有一個適宜的磁場強度是不夠的，這個磁場還必須有一定的磁場梯度。這就是在前面強調的磁選是在一個非均勻的磁場中進行的原因。磁力或比磁力公式均表明，作用在磁選顆粒上的磁力決定於顆粒的磁性和磁選設備的磁場力HgradH。無論是提高磁場力或提高顆粒的比磁化率，都可以提高顆粒所受的磁力。

1.1磁選基本原理三、礦物的磁性1.礦物的磁性磁性可看成是物質內帶電粒子運動的結果，是物質的基本屬性之一。自然界中各種物質都具有不同程度的磁性，大多數物質的磁性都很弱，只有少數物質才有較強的磁性。就磁性來講，物質可分為三類：順磁性物質逆磁性物質鐵磁性物質

1.1磁選基本原理典型的順磁性、逆磁性、鐵磁性物質的磁化強度和磁場強度間的關係，如圖所示。順磁性物質的上述關係是斜率為正的直線關係；逆磁性物質為負斜率直線關係；鐵磁性物質為一漸近曲線，隨磁場強度增大，物質磁化強度始變化很快，然後趨於平緩，最後達到飽和。值得注意的是，當磁場強度相當小的時候，磁化強度就趨於飽和值了。

2.磁選中礦物的分類磁選中礦物磁性的分類不同