SSS新型高梯度磁選機(jī)的改進(jìn)

高梯度磁選機(jī)因?yàn)槠浯艌隽Ω咔掖艌隽ψ兓秶蟮纫蛩兀呀?jīng)在礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用中得到廣泛應(yīng)用，但同時(shí)存在介質(zhì)堵塞，回收率低，電能消耗大等問題，增加了選別成本。SSS新型高梯度磁選機(jī)采用多梯度介質(zhì)、氣水聯(lián)合卸礦和高效節(jié)能高頻逆變型電源等技術(shù)，有效地解決了介質(zhì)堵塞、回收率低等問題，而且比以往的設(shè)備更節(jié)水省電。

近十幾年來，高梯度磁選機(jī)在礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用中發(fā)揮了重要的作用，它具有較高的磁場力，而且磁場力的變化范圍很大，有較廣的適用范圍，廣泛應(yīng)用于中磁性鐵礦物、弱磁性鐵礦物、錳礦、鉻鐵礦、黑鎢礦、錫石、白鎢礦、鉭鈮鐵礦、鈦鐵礦、鐵鋰云母、磷釔礦等金屬與人造金紅石、石榴石、角閃石等非金屬礦物的分選和長石、石英、高嶺土等礦物除鐵提純，最常見的是應(yīng)用在赤鐵礦選礦設(shè)備中。

然而，高梯度磁選機(jī)普遍存在回收率低、工藝復(fù)雜、介質(zhì)堵塞等問題，直接影響著礦產(chǎn)資源的利用率。隨著對環(huán)境友好型社會(huì)認(rèn)識(shí)的不斷提高，在設(shè)備節(jié)約資源方面提出了更高的要求，新型節(jié)水省電的設(shè)備更適合于市場需求。SSS新型高梯度磁選機(jī)是SSS型雙立環(huán)脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)的改進(jìn)型，可大幅度提高磁性鐵礦物特別是難選微細(xì)粒弱磁性礦物的回收率，降低尾礦品位，節(jié)約能耗，提升礦產(chǎn)資源利用率。

1、多梯度介質(zhì)

SSS新型高梯度磁選機(jī)的聚磁介質(zhì)采用的是多梯度介質(zhì)，它是在一定背景場強(qiáng)下，采用粗細(xì)磁介質(zhì)組合搭配起來實(shí)現(xiàn)對不同粒度磁性礦物產(chǎn)生適宜的捕收磁場梯度，增加磁場力，從而大幅度提高磁性礦物特別是微細(xì)粒級中的弱磁性礦物的捕集率，達(dá)到消除磁性產(chǎn)品的磁包裹，磁夾雜，提高精礦品位和磁性礦物的回收率。

顆粒在磁場中所受到的磁力與其體積、比磁化系數(shù)、背景磁場強(qiáng)度和磁場梯度等成正比。

2、水氣聯(lián)合卸礦

現(xiàn)有的高梯度磁選機(jī)上精礦卸礦都采用單獨(dú)的水沖洗來進(jìn)行精礦卸礦，由于聚磁介質(zhì)是采用多層比較致密的棒組成，因此在沖洗時(shí)只能采用大水量的辦法來提高其卸礦效果，盡管如此仍有部分的磁性顆粒粘附于聚磁介質(zhì)上而無法沖洗干凈，而且這部分未沖洗干凈的精礦又占據(jù)聚磁介質(zhì)的有效表面，同時(shí)采用大量沖洗水使其被卸下的精礦的礦漿濃度變得很稀，不僅浪費(fèi)水資源，也給下道作業(yè)帶來難度，在濃度達(dá)不到要求時(shí)還必須進(jìn)行濃縮。尤其是設(shè)備大型化采用細(xì)磁介質(zhì)回收微細(xì)粒級弱磁性礦物時(shí)這種問題就表現(xiàn)得更突出，大型設(shè)備中所采用的聚磁介質(zhì)的層數(shù)更多，厚度更大，而要使精礦沖洗干凈，除了增加沖洗水量之外，還需要降低分選環(huán)轉(zhuǎn)速，而分選環(huán)轉(zhuǎn)速的降低意味著設(shè)備的處理量也隨之降低。

為解決卸礦效率低的問題，提出采用補(bǔ)加風(fēng)來加速磁性產(chǎn)品的卸礦，補(bǔ)加風(fēng)的風(fēng)量要比沖洗水的水量大幾十倍，這樣混合水氣大大地加快了沖洗速度，使卸礦率大大提高，并有效地防止介質(zhì)堵塞。

3、高效節(jié)能高頻逆變型強(qiáng)磁選機(jī)供電電源

首次在強(qiáng)磁選機(jī)專用電源上采用大功率IGBT逆變技術(shù)及PWM控制技術(shù)，即三相380V市電整流、濾波后加至絕緣柵雙極型晶體管IGBT組成的逆變電路，由主電路轉(zhuǎn)換成脈寬可調(diào)的高頻交流，再經(jīng)以非晶軟磁材料為鐵芯的高頻變壓器降壓、肖特基二級管整流轉(zhuǎn)換成適于工作需求的低壓直流?？刂茊卧敵龅目刂菩盘柨梢詫χ麟娐份敵鲎龀鲅杆夙憫?yīng)，從而不但給出優(yōu)良的動(dòng)、靜態(tài)輸出特性，而且能對各種輸入電壓的波動(dòng)矛以補(bǔ)償，并能對各種原因造成的故障做出迅速的保護(hù)響應(yīng)。

該技術(shù)的應(yīng)用使得強(qiáng)磁選機(jī)大功率電源輸出穩(wěn)定性、效率、經(jīng)濟(jì)性都得到了較大的提升，而且節(jié)能、無污染、體積小、質(zhì)量輕。

4、結(jié)論

（1）新型高梯度磁選機(jī)采用多梯度介質(zhì)技術(shù)，在背景場強(qiáng)較低且不變的情況下，通過聚磁介質(zhì)直徑的變化而改變磁場梯度，使微細(xì)粒目的礦物所受磁力變大，達(dá)到有效捕收微細(xì)粒目的礦物的目的。聚磁介質(zhì)采用導(dǎo)磁性能很好的新材料加工而成，飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度可達(dá)到1.79T，可加工成絲徑很小的棒介質(zhì)，且具有很好的耐磨耐蝕性。

（2）為解決卸礦效率低的問題，在國內(nèi)首先提出采用補(bǔ)加風(fēng)來加速磁性產(chǎn)品卸礦，混合水氣大大地加快了卸礦速度，使卸礦率大大提高，有效防止介質(zhì)堵塞。采用水氣聯(lián)合卸礦新技術(shù)可明顯提高卸礦率，酒鋼選廠實(shí)踐表明單一水卸礦裝置卸礦率為70.49%，而采用水氣聯(lián)合卸礦裝置，卸礦率達(dá)84.25%，卸礦率提高了13.76個(gè)百分點(diǎn)。

（3）首次在強(qiáng)磁選機(jī)專用電源上采用大功率IGBT逆變技術(shù)及其PWM控制技術(shù)，解決了IGBT模塊并聯(lián)均流的難題，使電源功率因數(shù)達(dá)到0.9以上，運(yùn)行穩(wěn)定安全。四川太和鐵礦應(yīng)用的新型SSS-I-2000新型高梯度磁選機(jī)能消耗比生產(chǎn)上使用的同樣規(guī)格的高梯度磁選機(jī)少20kW.h，節(jié)電25%。