1 磁团聚的形成和影响

 磁性矿物如磁铁矿在离开磁场时存在剩磁，磁性颗粒之间就会由于剩磁而发生磁团聚，如磁链和磁团，它对选别、分级以及过滤作业都有不利影响，解决这一问题的途径之一就是脱磁。而在磁选过程中同样会发生磁团聚，这是由于磁性颗粒在外磁场作用下强烈聚集形成磁团，在磁团内，除磁性颗粒本身外，还包裹着品位低的单体脉石及脉石连生体，从而降低了精矿的品位。为了达到一定精矿质量要求，选厂采取多段磨矿多段精选工艺，或全面降低精选粒度.提高磁铁矿单体解离度。这类措施在技术上存在一定困难，经济上也昂贵，同时选厂生产能力也降低，金属回收率下降。实际上，要提高磁选机精矿产品的质量，应破坏磁团，使被夹杂于其中的单体脉石或连生体从中分离出来，破坏力可以是机械力也可以是流体力。国内外有一些研究工作者研究或试制了一些新型磁选设备，有的己获得工业应用，这些设备的共同特点就是针对磁团聚的。

 2 有关磁选设备的研究

 2.1 磁团获重选机

 磁铁矿颗粒在磁团聚中形成的聚团粒度比单个颗粒的粒度大得多，沉降速度也加快。不同矿物的磁性具有一定的差异，利用磁团聚可以将磁性差异转化为沉降速度的差异。磁团聚重选法就是利用不同矿物颗粒磁性和密度等性质的差异，综合磁团聚力、剪切力和重力等多种力进行分选的。分选时采用高浓度分选制度。一方面可增加磁团聚的磁性诱

 导作用，降低所必须的磁化强度，提高磁团聚的稳定性与均匀性;另一方面使分选矿浆处于重介质的分选作用下。同时还不断对矿浆施加剪切作用力，以打破磁团聚。这样使颗粒形成“分散一团聚一分散”的反复状态，从而使磁团不断得以净化。首都钢铁公司矿山公司与地质矿产部综合利用

 研究所共同研制厂磁团聚重选机，并于1985年在首钢矿山公司大石河、水厂两个选厂的22个系列进行了推广应用，在安装该设备的同时对整个流程作了较大的改造。该工艺使最终精矿粒度由80% -200目放粗到65%一200目，使一次球磨机的处理能力提高19%左右，精矿品位保持在68.5%以上，金属回收率也提高2%-3%0 1993年，唐山钢铁公司棒磨山铁矿用磁团聚重选机对选矿工艺流程进行了改造，改造后精矿品位也提高1%左右。在这些实践中，磁团聚重选机应用于细筛筛下，其主要的目的就是从粗精矿中分选出一部分贫细连生体。鞍山矿山公司研究所试制过一台磁重选矿机。其原理与磁团聚重选机有类似之处，结构与磁力脱水槽相似。其磁系分布于整个分选箱内，分选空间存在磁场极强区和磁场极弱区，因此分选梯度比一般脱水槽大。矿浆给入筒体后，磁性颗粒与磁极多次接触，在下降过程中多次形成磁团聚，并多次分散，底部的上升水可反复冲冼磁团，并将非磁性粒子及贫细连生体带至筒顶由溢流排出。鞍钢选矿试验厂对该设备进行了工业选别试验，试验结果表明其选别效率高于筒式磁选机和脱水槽。马鞍山矿山研究院研究了一种特殊的磁重选机。该设备磁系是在运输带上嵌着的数百个磁条，所产生的磁场不但使磁性颗粒富集，同时还可以对矿浆产生一种动态的磁力搅拌作用。被分选的物料在运输带上连续运转，磁性颗粒在磁系的主选区被富集，同时在运输带上翻转并急速频繁地抖动，分选区还受到水的冲冼。在翻转、抖动及水冼过程中，磁团中的单体脉石和贫连生体就被剔除。磁重选矿机的样机最初在安徽大别山地区的潜水和长河偏近下游河段进行试验和应用，可以从品位很低的河床铁矿砂中选出品位60%左右的铁精矿，随后在范塘铁矿选矿厂和河南王屋山区铁山河铁矿获得成功应用。

 2.2 改进的筒式磁选机

 国外曾作过这样的研究，在筒式磁选机中的箱体底部安装一振动器，振动器产生上升冲程和下降冲程，振动的介质对磁团聚产生破坏作用。振动器的振幅和频率可以调节，如果产生能量足够大，可使简体表面磁团中的非磁性颗粒克服摩擦力而脱离磁团进入矿浆。对焙烧矿进行精选试验，精矿品位比传统筒式磁选机高0.3%-0.7%,同时尾矿品位下降05%。北京矿冶研究总院曾研究过多力场分选的BK一1021筒式磁选机，其重要的特点是配有一特殊的顺流摘体，在情体中设有接近精矿运送筒体中心线的分选室，其中设有给矿冲冼水装置。给矿进人分选区后可实现初步的分离，初步分离后的磁精矿在向筒体运送的途中与反向冲冼水相互冲击，在一定程度上打破较松散的磁团，从而除去夹杂的单体脉石和贫连生体，二次分离后的产品运动到筒体附近完成第止次情选。该设备曾在本钢南芬选矿厂三选车间进行过工业试验，与01 050 mm X 2 100二半逆流磁选机相比，精矿品位高2.04%，若作为精选设备处理细筛筛下产品与01 050 mm X 2 100 mm半逆流磁选机相比，精矿品位高0.84%，作业回收率下降0.38%.

北京矿冶研究总院还研制过BKPJ型抛出分离式精选磁选机，与传统的半逆流磁选机的磁选条件EFt,L < EFft类似，它采取将惯性力转移到非磁性矿粒的排出方向、利用重选效应增大水介质对非磁性矿粒的摩擦力、用一定速度的水流在排出方向冲击入选物料使非磁性颗粒在排出方向直接受力等措施，使这些竞争力超过磁性颗粒团聚对非磁性颗粒所产生的摩擦力，这样脉石和连生体便从磁团聚中分离出来。1993年在鞍钢大孤山选矿厂进行了工业试验，铁精矿品位提高了1.5%，尾矿品位下降了0.22%.

攀钢矿业公司设计研究院研制一种新型的磁选机，其特点是在筒体内按一定间距粘上条带状软磁材料，使筒体表面的磁场分布规律发生变化，筒体表面吸附的磁性颗粒由长链状态变成短链状态，于是增加了矿粒与底箱水的接触面积，加强r底箱水对磁链的机械冲冼作用，更有利千排除夹杂于其中的单体脉石颗粒。

 2.3 磁选柱

 上述磁团聚重选机或改进的筒式磁选机。除个别之外，提高精品位的幅度并不高，也就是说不能较彻底地xx磁选过程中的机械夹杂。鞍山钢铁学院研制了一种高效的磁选设备— 磁选柱，该设备通过控制装置给磁系通以直流电.在分选筒内产生自下而上反复交替的磁场，对分选物料反复进行磁团聚一分散一磁团聚，同时施加自上而下的冲冼水对物料进行淘洗。磁铁矿形成的磁团在磁场和重力的作用下运动到底部的精矿排出管排出。物料可以在分选筒内多次被精选，贫连生体和单体脉石可被充分分选出来，因此所得的精矿品位高，同时磁团聚对细粒磁铁矿有捕捉作用，故对磁铁矿的回收率也较高。1993年在辽阳安平乡选矿厂进行了磁选柱的工业试验，磁选柱作为{zh1}一段磁选作业可将品位为60%-62%的给矿精选到65%以上，磁选柱的尾矿经磁选管分析证明尾矿都为中、贫连生体和单体脉石。东北大学研究了一种脉冲磁选柱，它与磁选柱类似，但具有独特的控制装置，于分选筒内产生独特的磁场。磁性颗粒形成的磁团可在磁场作用下不断地抖动，并在磁场和重力的联合作用下迅速地向下移动。在分选过程中，可以观察到在部分分选空间里磁团聚处于一种强烈的“一张一弛”并旋转的紊动状态。当分选空间内物料的浓度达到一定程度后，分选过程则加速。由于其特有的控制装置，该设备磁系所产生的磁场较高并可调，其耗电量仅为同类产品的十几分之一。对某矿尾矿再磨再选的精矿进行了实验室试验，原矿品位为44%，而精矿品位可达6L5%，回收率达91%。对某选矿厂的细筛给矿进行不同条件的分选试验，品位都可以提高5%以上，精矿产率都可达到70%以上，与细筛相比，其效果非常明显。

3 结语

在弱磁选设备中因磁团聚而引起的机械夹杂是精矿产品质量的不高的原因之一。使非磁性单体脉石和连生体从团聚中分离出来，实现分选的高选择性，是改进现有弱磁选设备的一个努力方向。磁团聚重选机既利用磁团聚，同时施加其它力破坏磁团聚;对筒式磁选机的有关改进都是破坏磁团聚;磁选柱作为一种新型的磁选设备是在复合力场中进行的;脉冲磁选柱不仅是于复合力场中分选，而且其特殊的磁场与重力联合作用可以使磁性颗粒在分选区内形成强烈的紊动状态，从而极大程度上破坏了磁团聚，分选效果非常好。这些设备在磁铁矿选别方面都具有一定的应用前景.