3.5 礦漿流態(tài)
Vm/Vo(磁力速度與礦漿流速之比)是高梯度磁選捕集方程中
的一項重要因子,決定了高梯度磁選機運行情況的好壞。當磁介
質、場強、被分選物料性質等因素確定后,Vm 是定值,此時Vo對
磁選結果起主要作用。研究表明,礦漿低速流過磁介質時,礦粒
都在磁介質絲的正面得到捕獲,這時料流對粒子的拖曳力不夠
大,一些非磁性顆粒難免與磁介質絲碰撞而夾雜到磁性顆粒中
間,從而形成機械夾雜。當?shù)V漿流速加大到一定程度時,礦漿將
在介質絲的背面產(chǎn)生漩渦,此時料流的拖曳力較大,顆粒很難在
磁介質絲正面捕集,非磁性顆粒因不受磁力而直接被料流帶走,
這就是所謂的渦流高梯度磁選,渦流磁選大大提高了高梯度磁選
的選擇性。但在大流速的情況下,為達到理想的回收率,必須增
大磁場,以使磁力大于流體拖曳力。
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圖2 86圓柱形螺線管端面從內(nèi)緣到外緣不同距離x的場強變化曲線
鐵鎧圓筒部分的厚度可按同樣方法確定。
對于鞍形鎧裝螺線管(圖3)亦可按磁通連續(xù)性原理得到下式
鐵鎧的尺寸確定后,鐵鎧內(nèi)的磁路長度便容易確定,從而鐵
鎧內(nèi)的磁勢也就可以按式(2)進行計算了。
鎧裝螺線管的內(nèi)腔是一均勻磁場,它相當于無限長螺線管
磁場強度為
中:In———螺線管單位長度的安匝數(shù)。
螺線管的總安匝數(shù)按下式計算
則單位長度的安匝數(shù)
在進行周期式螺線管高梯度磁選機設計時,關鍵問題是鎧裝
線管磁系的設計。目前,設計者都采用(1)式來確定磁勢,即
需的安匝數(shù)。
式中:H———設計要求的場強;
δ———分選空間高度;
σ———漏磁系數(shù)。
該公式是由無限長螺線管場強計算公式演變而來。對無限長
螺線管,其內(nèi)腔場強由(2)式確定
H=0.4πIn (2)
式中:n———沿螺線管軸向單位長度的線圈匝數(shù)。
n=N/δ,將此關系式代入(2)式,并在式(2)右端乘以 σ,便
可得(1)式。由于實際設計的螺線管并非無限長,鐵鎧消耗部分
磁勢及漏磁的存在,按(2)式計算,場強偏高,亦即磁勢偏低。
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