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超导磁选设备的发展及应用
2014-08-08
介绍了国内外超导磁选机的发展历程及急需解决的技术难题。超导磁选机一般分为开梯度超导磁选机和高梯度超导磁选机两类。介绍了开梯度超导磁选机的代表机型：英国ＭＫ-４型机、德国Ｄｅｓｃｏｓ筒式超导磁选机及英国ＣｒｙｏｆｏｓＧＬＦ直线型机；高梯度超导磁选机的代表机型：埃利兹型超导磁选机、捷克往复串罐式超导磁选机及英国Ｃｒｙｏｆｉｌｔｅｒ高梯度超导磁选机。潍坊新力超导磁电科技有限公司在加强我国低温超导磁选机的研制方面进行了很多积极尝试并取得良好效果，对加快我国非金属矿行业的技术装备革命，推进国家低碳、环保生态经济建设有重要意义。
中 国 矿 业 科 技 文 汇 — ２０１４ 超导磁选设备的发展及应用 张 义 廷 ? 李 培 勇 ? 王 兆 连 ? 姚 ? 兴 ? 胡 新 伟 ? 张 志 强 （ 潍 坊 新 力 超 导 磁 电 科 技 有 限 公 司 ） 摘 ? 要 ? 介 绍 了 国 内 外 超 导 磁 选 机 的 发 展 历 程 及 急 需 解 决 的 技 术 难 题 。 超 导 磁 选 机 一 般 分 为 开 梯 度 超 导 磁 选 机 和 高 梯 度 超 导 磁 选 机 两 类 。 介 绍 了 开 梯 度 超 导 磁 选 机 的 代 表 机 型 ： 英 国 ＭＫ４ 型 机 、 德 国 Ｄｅｓｃｏｓ 筒 式 超 导 磁 选 机 及 英 国 Ｃｒｙｏｆｏｓ ＧＬＦ 直 线 型 机 ； 高 梯 度 超 导 磁 选 机 的 代 表 机 型 ： 埃 利 兹 型 超 导 磁 选 机 、 捷 克 往 复 串 罐 式 超 导 磁 选 机 及 英 国 Ｃｒｙｏｆｉｌｔｅｒ 高 梯 度 超 导 磁 选 机 。 潍 坊 新 力 超 导 磁 电 科 技 有 限 公 司 在 加 强 我 国 低 温 超 导 磁 选 机 的 研 制 方 面 进 行 了 很 多 积 极 尝 试 并 取 得 良 好 效 果 ， 对 加 快 我 国 非 金 属 矿 行 业 的 技 术 装 备 革 命 ， 推 进 国 家 低 碳 、 环 保 生 态 经 济 建 设 有 重 要 意 义 。 关 键 词 ? 开 梯 度 超 导 磁 选 机 ? 高 梯 度 超 导 磁 选 机 ? 低 温 超 导 磁 选 机 ? 非 金 属 矿 ? 提 纯 ? ? 磁 选 是 应 用 最 为 广 泛 ， 技 术 最 为 成 熟 的 选 矿 技 选 机 将 得 到 更 广 泛 的 使 用 。 在 提 高 高 岭 土 、 钾 钠 长 石 等 非 金 属 矿 的 除 铁 降 杂 能 力 和 综 合 利 用 率 ， 加 快 非 金 属 矿 产 业 深 加 工 、 精 加 工 能 力 的 步 伐 ， 提 升 产 品 的 品 位 和 附 加 值 方 面 发 挥 重 要 作 用 。 术 之 一 。 从 ２０ 世 纪 ７０ 年 代 就 开 始 研 制 的 高 梯 度 磁 选 机 ， 所 产 生 的 背 景 磁 感 应 强 度 只 能 达 到 ２ Ｔ， 接 近 铁 轭 的 饱 和 磁 场 。 面 对 高 纯 度 要 求 的 非 金 属 矿 市 场 ， 这 种 高 梯 度 磁 选 机 在 除 杂 能 力 、 能 耗 等 方 面 已 经 远 远 不 能 满 足 需 求 。 而 改 用 超 导 材 料 制 造 的 高 梯 度 磁 选 机 ， 可 以 使 设 备 的 生 产 能 力 大 大 提 高 ， 节 能 １? 国 外 超 导 磁 选 机 的 发 展 现 状 １ ９７０ 年 班 尼 特 （ Ｊ． Ｄ． Ｂａｎｎｉｓｔｅｒ） 发 明 超 导 磁 选 机 后 ， 美 、 英 、 德 等 国 先 后 开 展 了 超 导 磁 选 机 的 研 制 ， w w w .ky114 .c n 并 已 投 入 工 业 应 用 。 ９ ０％ 以 上 ， 整 机 设 备 重 量 大 大 降 低 。 由 于 分 选 效 果 超 导 磁 选 机 一 般 分 为 开 梯 度 超 导 磁 选 机 和 高 梯 度 超 导 磁 选 机 两 类 。 的 明 显 提 高 ， 高 梯 度 超 导 磁 分 离 装 置 用 于 非 金 属 矿 除 铁 、 钛 等 杂 质 极 为 有 效 ， 在 高 岭 土 领 域 中 的 应 用 已 产 生 了 极 大 的 效 益 。 如 美 国 的 Ｏｕｔｏｋｕｍｐｕ 公 司 生 产 的 ＨＧＭＳ５Ｔ／ ５００ 磁 选 机 、 德 国 洪 堡 公 司 ＤＥＳＣＯＳ 超 导 筒 式 磁 选 机 、 英 国 ＩＯ 的 小 型 介 质 型 超 导 磁 选 机 等 ， 已 在 实 际 生 产 中 得 以 应 用 。 １ ． １? 开 梯 度 超 导 磁 选 机 开 梯 度 超 导 磁 选 机 没 有 聚 磁 介 质 ， 而 是 利 用 磁 体 线 圈 适 当 的 形 状 和 排 列 产 生 磁 场 梯 度 ， 磁 力 范 围 较 大 ， 能 分 选 较 粗 的 颗 粒 ， 可 避 免 堵 塞 ， 结 构 较 简 单 ， 能 连 续 作 业 ， 代 表 机 型 有 英 国 ＭＫ４ 型 机 、 德 国 ＤＥ ＳＣＯＳ 筒 式 超 导 磁 选 机 及 英 国 Ｃｒｙｏｆｏｓ ＧＬＦ 直 线 型 机 。 我 国 是 世 界 上 少 数 几 个 非 金 属 矿 产 资 源 丰 富 的 国 家 之 一 ， 已 探 明 ８８ 种 ， ４ ７００ 多 个 矿 产 地 。 近 年 来 ， 非 金 属 矿 工 业 发 展 迅 速 ， 在 国 民 经 济 中 发 挥 了 重 要 作 用 。 但 由 于 深 精 加 工 技 术 装 备 水 平 低 ， 产 品 档 次 低 、 产 业 规 模 小 ， 处 于 资 源 密 集 型 的 粗 放 状 态 。 与 国 外 比 较 ， 我 国 超 导 磁 分 离 研 究 是 有 差 距 的 ， 但 需 求 上 更 为 迫 切 。 ２０１０ 年 高 岭 土 市 场 需 求 量 达 到 ８８ 万 ｔ， 并 且 每 年 持 续 高 速 增 长 ， 而 国 内 生 产 的 高 岭 土 一 般 只 能 用 来 满 足 中 低 档 纸 品 的 要 求 。 我 国 每 年 进 口 高 档 造 纸 涂 布 用 高 岭 土 ２０ 万 ｔ 以 上 ， 中 国 高 档 高 岭 土 市 场 潜 力 极 大 。 １ ． １． １? 英 国 ＭＫ４ 型 机 ＭＫ４ 型 超 导 磁 选 机 结 构 是 由 两 个 尺 寸 大 小 相 同 的 螺 线 管 线 圈 处 在 同 一 垂 直 轴 上 ， 两 线 圈 以 不 同 方 向 绕 制 ， 相 邻 端 极 性 相 同 ， 两 极 间 空 隙 处 的 磁 力 线 被 迫 以 散 射 状 挤 出 ， 向 圆 柱 状 容 器 密 集 ， 制 冷 器 外 部 最 大 磁 感 应 强 度 为 ３． ３ ～ ３． ５ Ｔ， 最 大 磁 场 梯 度 为 ０ ． ５ Ｔ／ ｃｍ。 分 选 时 ， 矿 浆 从 切 线 方 向 给 入 ， 磁 性 颗 王 兆 连 （ １９７１— ） ， 男 ， 董 事 长 ， 总 经 理 ， ２６１２０５ 山 东 省 潍 坊 市 。 随 着 国 家 “ 十 二 五 ” 战 略 新 型 产 业 发 布 和 建 设 节 约 型 社 会 发 展 ， 拥 有 自 主 知 识 产 权 的 低 温 超 导 磁 · ７０２· ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 技 术 交 流 ? 粒 被 磁 力 吸 向 内 壁 在 矿 浆 流 推 动 下 沿 内 壁 流 出 ， 成 为 磁 性 产 品 ； 非 磁 性 颗 粒 沿 管 外 壁 流 出 ， 成 为 非 磁 性 产 品 。 磁 体 在 恒 稳 状 态 下 可 连 续 工 作 。 采 用 ＭＫ４ 型 机 对 铬 铁 矿 石 英 混 合 矿 、 钛 铁 矿 石 英 混 合 料 进 行 选 别 试 验 ， 指 标 良 好 。 胡 伯 （ Ｊ． Ｍ． ｔｕｂｅｒ） 公 司 的 雷 恩 （ ｗｒｅｎ） 高 岭 土 选 厂 用 此 设 备 从 高 岭 土 中 除 去 微 粒 含 铁 杂 质 ， 生 产 白 度 高 的 高 岭 土 产 品 。 １． ２． ２? 捷 克 往 复 串 罐 式 超 导 磁 选 机 捷 克 往 复 串 罐 式 超 导 磁 选 机 结 构 中 有 ２ 个 容 积 ３ １ ． １． ２? 德 国 ＤＥＳＣＯＳ 筒 式 超 导 磁 选 机 为 ０ １８ ｍ 的 分 选 罐 （ 内 填 不 锈 钢 毛 ） 和 ３ 个 磁 力 平 德 国 Ｄｅｓｃｏｓ 筒 式 超 导 磁 选 机 由 洪 堡 一 韦 达 格 衡 罐 。 工 作 时 分 选 罐 总 有 一 个 处 在 低 温 恒 温 器 与 超 导 磁 体 内 ， 此 时 磁 性 物 质 被 捕 集 在 罐 内 不 锈 钢 毛 介 质 上 ， 而 另 一 个 分 选 罐 则 处 在 铁 磁 屏 及 冲 洗 室 中 ， 它 原 在 超 导 磁 体 内 所 捕 集 的 磁 性 物 质 在 此 处 被 冲 洗 出 ， 使 介 质 可 重 新 使 用 。 磁 力 平 衡 罐 平 衡 了 分 选 罐 出 入 超 导 磁 体 时 所 受 的 磁 力 ， 因 而 整 个 系 统 轴 向 力 较 小 ， 借 着 冲 洗 水 的 冲 力 可 驱 动 分 选 罐 往 复 移 动 进 行 分 选 。 该 机 磁 感 应 强 度 在 磁 场 区 中 心 为 ５ Ｔ， 在 铁 磁 屏 蔽 的 冲 洗 室 则 仅 为 ０ ０２ Ｔ。 处 理 量 为 ５ ｔ／ ｈ。 用 于 捷 克 某 高 岭 土 选 厂 从 高 岭 土 中 除 去 Ｆｅ Ｏ 和 公 司 研 制 ， 其 由 Ｄ 形 线 圈 组 成 的 超 导 磁 系 、 冷 却 系 统 （ 包 括 供 氦 管 路 、 真 空 管 路 、 真 空 槽 、 辐 射 屏 等 ） 、 分 选 筒 ３ 大 部 分 组 成 。 超 导 磁 系 的 主 要 特 点 是 ： ① 无 铁 轭 ； ②磁 系 可 以 绕 轴 旋 转 ， 因 而 可 调 节 磁 偏 角 ； ③ 可 用 于 干 、 湿 分 选 作 业 。 它 综 合 了 超 导 技 术 和 筒 式 磁 选 机 的 优 点 ， 分 选 过 程 与 一 般 筒 式 磁 选 机 相 同 ， 圆 筒 表 面 最 高 磁 感 应 强 度 加 磁 轭 时 为 ５． ２３ Ｔ， 不 加 磁 轭 时 为 ４． ２５ Ｔ。 该 机 已 在 土 耳 其 图 特 卢 卡 （ Ｔｕｔ ｌｕｃａ） 菱 镁 矿 用 于 弱 磁 性 蛇 纹 石 和 非 磁 性 菱 镁 矿 的 分 离 ， 以 除 去 硅 、 铁 杂 质 。 原 矿 被 筛 分 成 １００ ～ ４ ｍｍ 粒 级 ， 该 粒 级 约 含 ＳｉＯ ２０％ 和 Ｆｅ Ｏ ４％ ， 在 磁 感 应 ２ ３ ＴｉＯ 杂 质 。 ２ １． ２． ３? 英 国 ｃｒｙｏｆｉｌｔｅｒ 高 梯 度 超 导 磁 选 机 ２ ２ ３ 强 度 为 ３． ２ Ｔ 的 条 件 下 ， 经 一 段 干 选 ， 当 处 理 量 为 英 国 Ｃｒｙｏｆｉｌｔｅｒ 高 梯 度 超 导 磁 选 机 是 为 降 低 励 磁 和 退 磁 时 间 而 设 计 的 。 该 机 采 用 两 个 活 动 的 分 选 罐 交 替 地 从 磁 场 移 进 和 移 出 。 当 一 个 分 选 罐 在 分 选 时 ， 另 一 个 分 选 罐 则 在 清 洗 。 超 导 线 圈 被 铠 装 以 减 少 磁 体 外 部 漏 磁 ， 使 吸 附 在 介 质 堆 上 的 磁 性 物 料 能 在 紧 靠 磁 体 的 地 方 冲 洗 下 来 ， 还 采 用 径 向 给 矿 代 替 轴 向 给 矿 ， 使 给 矿 量 增 加 ８０％ 。 工 作 区 中 心 磁 感 应 强 度 为 ５ Ｔ。 １ １ １ ００ ｔ／ ｈ 以 上 时 ， 获 得 菱 镁 矿 粗 精 矿 ， 其 含 ＳｉＯ ＜ ２  ５％ 、 Ｆｅ Ｏ ＜ ０ ３％ 。 ２ ３ ． １． ３? 英 国 Ｃｒｙｏｆｏｓ ＧＬＦ 直 线 型 机 英 国 Ｃｒｙｏｆｏｓ ＧＬＦ 直 线 型 机 线 圈 采 用 跑 道 形 状 ， w w w .ky114 .c n 克 服 了 圆 柱 形 磁 体 分 隔 器 难 以 调 整 和 磁 体 利 用 率 低 的 弊 端 ， 简 化 了 分 选 通 道 。 物 料 由 给 矿 漏 斗 通 过 可 调 闸 门 贴 着 磁 体 壁 下 落 ， 经 过 高 场 强 区 时 ， 其 中 的 磁 性 颗 粒 则 偏 移 。 因 磁 力 作 用 形 成 的 粒 团 ， 在 凸 缘 作 用 下 散 开 ， 其 中 磁 性 颗 粒 受 下 部 磁 场 力 作 用 再 偏 移 ， 最 后 通 过 分 离 板 将 料 流 分 为 磁 性 和 非 磁 性 产 品 。 ２? 国 内 低 温 超 导 磁 选 机 发 展 潍 坊 新 力 超 导 磁 电 科 技 有 限 公 司 联 合 中 科 院 高 能 所 自 ２０１０ 年 开 始 进 行 低 温 超 导 磁 选 机 的 研 制 ， ２０１２ 年 ６ 月 研 制 成 功 ， 通 过 省 科 技 厅 组 织 的 技 术 鉴 定 ， 该 机 属 国 内 外 首 创 ， 整 机 技 术 性 能 达 到 国 际 领 先 水 平 。 潍 坊 新 力 零 挥 发 低 温 超 导 磁 选 机 示 意 见 图 １， 该 机 由 零 挥 发 低 温 超 导 磁 体 、 分 选 系 统 、 往 复 运 动 系 统 及 矿 浆 循 环 系 统 等 组 成 ， 该 机 采 用 两 个 活 动 的 分 选 腔 交 替 地 从 磁 场 移 进 和 移 出 进 行 选 矿 和 冲 洗 。 该 机 具 有 如 下 优 点 ： ①在 国 内 外 首 次 采 用 闭 式 循 环 制 冷 技 术 ， 利 用 一 台 制 冷 机 持 续 制 冷 ， 将 气 化 的 氦 再 冷 凝 为 液 氦 ， 使 氦 不 向 磁 体 外 部 挥 发 ， 保 证 液 氦 总 量 不 变 ， 液 氦 零 挥 发 ， 极 大 地 降 低 了 维 护 和 运 行 成 本 。 ②采 用 ＮｂＴｉ 超 导 材 料 制 作 的 超 导 线 圈 ， 背 景 磁 场 强 度 达 到 ５ ５ Ｔ。 ③采 用 低 温 超 导 技 术 ， 线 圈 在 ４ ２ Ｋ（ － ２６８ ８ ℃） 低 温 下 超 导 状 态 ， 此 时 线 圈 电 阻 为 零 。 ＧＭ 制 冷 机 仅 需 维 持 超 导 磁 体 处 于 这 种 １ ． ２? 高 梯 度 超 导 磁 选 机 高 梯 度 超 导 磁 选 机 利 用 超 导 磁 体 的 高 场 强 和 聚 磁 介 质 产 生 的 高 梯 度 磁 场 来 分 选 物 料 。 工 业 应 用 的 机 型 有 埃 利 兹 型 超 导 磁 选 机 、 捷 克 往 复 串 罐 式 超 导 磁 选 机 及 英 国 ｃｒｙｏｆｉｌｔｅｒ 高 梯 度 超 导 磁 选 机 。 １ ． ２． １? 埃 利 兹 型 超 导 磁 选 机 埃 利 兹 型 超 导 磁 选 机 是 美 国 埃 利 兹 （ Ｅｒｉｅｚ） 磁 力 公 司 设 计 制 造 的 ， 周 期 式 作 业 ， 采 用 液 氮 和 液 氦 双 重 制 冷 ， 克 服 了 往 复 式 机 磁 体 励 磁 、 退 磁 时 间 长 的 缺 陷 。 与 相 同 规 格 的 常 导 磁 选 机 相 比 ， 电 耗 可 降 低 减 少 ８０％ ～ ９０％ 、 体 积 减 小 ３４％ 、 质 量 减 轻 ４７％ ， 因 而 可 相 应 减 少 所 需 厂 房 面 积 和 基 础 安 装 费 用 。 该 机 因 具 有 快 速 励 磁 和 退 磁 能 力 ， 工 作 周 期 一 般 为 ２０ ～ ３ ０ ｍｉｎ， 设 备 处 理 能 力 也 随 之 提 高 。 美 国 佐 治 亚 州 · ７０３· ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 中 国 矿 业 科 技 文 汇 — ２０１４? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 低 温 状 态 即 可 ， 能 耗 极 低 ， 与 常 导 磁 体 相 比 节 电 物 的 分 离 和 回 收 问 题 。 以 钢 毛 或 钢 网 为 聚 磁 介 质 的 具 有 高 梯 度 和 低 温 超 导 磁 体 具 有 的 高 强 度 为 主 要 特 征 的 低 温 超 导 磁 选 机 将 逐 步 代 替 常 导 设 备 ， 为 磁 分 离 弱 磁 性 矿 物 和 回 收 细 粒 提 供 更 佳 的 技 术 设 备 。 ９ ０％ 。 ④磁 系 从 零 励 磁 到 ５ ５ Ｔ 所 需 时 间 小 于 １ ｈ。 ⑤ 针 对 不 同 的 非 金 属 矿 物 ， 在 选 矿 时 可 据 磁 选 最 佳 效 果 ， 在 ０ ～ ５ ５ Ｔ 任 意 选 择 磁 场 强 度 。 ⑥双 筒 交 替 分 选 、 冲 洗 ， 可 在 励 磁 状 态 下 连 续 运 行 ， 有 利 于 提 高 生 产 效 率 。 ５ ５ Ｔ／ ３００ ＣＧＣ 处 理 高 岭 土 等 非 金 属 矿 的 干 矿 能 力 高 达 １００ ｔ／ ｄ， ５ Ｔ／ ５００ 型 的 可 达 ３００ ｔ／ ｄ， 约 为 同 效 率 常 导 磁 选 机 的 ５ ～ １０ 倍 。 ⑦重 量 轻 、 体 积 小 、 使 用 寿 命 长 整 机 重 量 仅 为 １５ ｔ， 磁 体 寿 命 大 于 ３? 低 温 超 导 磁 选 设 备 系 列 ３． １? 实 验 室 用 低 温 超 导 磁 选 机 面 向 科 研 院 所 定 向 研 发 设 计 的 背 景 场 强 ６． ５ Ｔ， 分 选 腔 直 径 １００ ｍｍ 的 小 型 实 验 用 低 温 超 导 磁 选 机 见 图 ３ 该 机 ， 具 有 超 高 场 强 、 体 积 小 、 重 量 轻 、 易 于 操 作 等 多 种 技 术 优 势 。 其 小 巧 的 磁 分 离 室 和 可 连 续 调 节 的 背 景 场 强 ， 可 研 究 在 不 同 场 强 下 脱 除 矿 物 杂 质 的 磁 分 离 特 性 。 ２ ０ ａ。 ⑧全 程 自 动 化 控 制 ， 可 实 现 一 键 操 作 ， 一 键 励 磁 、 一 键 退 磁 、 一 键 自 动 运 行 ， 并 实 时 采 集 、 监 控 温 度 、 压 力 、 电 流 、 真 空 度 等 运 行 参 数 ， 提 高 设 备 可 靠 性 ， 有 利 于 生 产 管 理 和 质 量 控 制 。 图 ３? 实 验 室 用 低 温 超 导 磁 选 机 图 １? 零 挥 发 低 温 超 导 磁 选 机 实 验 室 用 低 温 超 导 磁 选 机 在 潍 坊 新 力 超 导 磁 电 科 技 有 限 公 司 已 经 完 成 调 试 ， 可 满 足 实 验 室 的 科 研 装 备 需 求 （ 每 次 物 料 试 验 约 ５ ～ １０ ｋｇ） ， 为 非 金 属 矿 领 域 的 新 工 艺 探 索 提 供 平 台 ， 也 将 为 超 导 磁 选 装 备 该 低 温 超 导 磁 选 机 研 制 成 功 后 ， 进 行 了 大 量 超 导 磁 选 实 验 ， 均 取 得 良 好 的 除 铁 效 果 ， 表 １ 为 部 分 区 域 的 非 金 属 矿 经 低 温 超 导 磁 选 机 选 别 前 后 含 铁 量 对 比 ， 图 ２ 为 辽 宁 钾 长 石 矿 、 恒 昌 华 岗 岩 石 粉 经 低 温 超 w w w .ky114 .c n 在 非 金 属 矿 行 业 的 规 模 化 推 广 提 供 依 据 。 导 磁 选 机 选 别 前 后 白 度 对 比 。 ３． ２? 工 业 化 低 温 超 导 磁 选 机 表 １? 非 金 属 矿 经 低 温 超 导 磁 选 机 选 别 前 后 含 铁 量 对 比 面 对 非 金 属 矿 市 场 高 技 术 装 备 的 迫 切 需 求 ， 潍 ％ 坊 新 力 超 导 磁 电 科 技 有 限 公 司 已 向 市 场 推 广 了 分 选 产 地 赣 州 承 德 龙 岩 矿 物 类 型 高 岭 土 原 矿 含 铁 量 ０． ９１２ 精 矿 含 铁 量 ０． ３２５ 腔 直 径 ３００ ｍｍ 型 和 ５００ ｍｍ 型 两 款 低 温 超 导 磁 选 机 ， 每 小 时 单 台 干 矿 处 理 量 分 别 为 ４ ｔ 和 １５ ｔ 左 右 ， 因 超 导 技 术 的 应 用 ， 较 目 前 使 用 的 常 导 装 备 在 能 耗 、 场 强 、 磁 分 离 除 杂 能 力 等 方 面 均 体 现 出 巨 大 的 优 势 ， 深 化 非 金 属 矿 加 工 能 力 ， 低 温 超 导 磁 选 机 成 为 提 升 非 金 属 矿 品 位 和 价 值 的 新 一 代 技 术 装 备 。 伊 利 石 ０． ９７６ ０． ５３４ 高 岭 土 １． ２１２ ０． ８１２ ４ ? 结 ? 语 超 导 磁 选 机 国 际 上 于 ２０ 世 纪 ７０ 年 代 开 始 研 图 ２? 矿 物 经 低 温 超 导 磁 选 机 选 别 前 后 白 度 对 比 潍 坊 新 力 超 导 磁 电 科 技 有 限 公 司 研 制 的 低 温 超 导 磁 选 机 已 经 在 福 建 泉 州 投 入 使 用 半 年 多 ， 运 行 良 好 ， 质 量 稳 定 ， 效 果 显 著 ， 其 中 霞 长 石 平 均 含 铁 量 由 制 ， 同 时 开 始 半 工 业 化 、 工 业 应 用 。 我 国 于 ８０ 年 代 开 始 研 制 实 验 室 型 超 导 磁 选 机 ， 但 工 业 应 用 进 展 缓 慢 ， 直 到 １０ ａ 前 引 进 美 国 工 业 型 超 导 磁 选 机 ， 在 兖 矿 北 海 高 岭 土 厂 应 用 。 ０ ． ６２％ 降 至 ０． ０３％ ， 产 品 回 收 率 可 达 ８５％ ， 得 到 了 用 户 的 赞 誉 。 磁 选 设 备 经 历 了 电 磁 磁 系 、 永 久 磁 铁 磁 系 的 发 展 ， 目 前 ， 磁 选 的 主 要 发 展 趋 向 是 解 决 细 粒 弱 磁 性 矿 国 内 近 年 来 开 始 研 制 工 业 型 超 导 磁 选 机 ， 如 潍 坊 新 力 超 导 磁 电 科 技 有 限 公 司 与 科 学 院 高 能 物 理 所 合 作 研 制 往 复 串 罐 超 导 磁 选 机 及 筒 式 超 导 磁 选 机 ， · ７０４· ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 技 术 交 流 ? 在 工 业 应 用 上 取 得 初 步 成 果 。 超 导 磁 体 的 明 显 优 势 ， 及 超 导 磁 体 和 高 梯 度 磁 选 介 质 的 结 合 ， 使 得 超 导 磁 选 机 在 对 细 粒 矿 物 的 选 别 能 力 大 大 提 升 ， 同 时 获 得 较 高 的 回 收 率 。 参 ? 考 ? 文 ? 献 ［ ［ １］ ? 孙 仲 元 ， 朱 自 安 ， 王 美 芬 ， 等 ． 超 导 磁 选 设 备 的 发 展 ［ Ｃ］ ∥中 国 采 选 技 术 十 年 回 顾 与 展 望 ． 马 鞍 山 ： 金 属 矿 山 杂 志 社 ， ２０１２： ５ ９９６０４． 中 国 的 金 属 矿 山 贫 细 杂 ， 尤 其 是 弱 磁 性 褐 铁 矿 、 赤 铁 矿 和 镜 铁 矿 等 的 的 储 量 极 大 ， 有 色 矿 物 和 稀 土 矿 物 在 超 强 磁 场 作 用 下 的 分 选 变 化 也 有 更 广 泛 的 研 究 价 值 ， 低 温 超 导 技 术 的 进 步 和 应 用 ， 推 动 了 磁 选 装 备 的 技 术 升 级 ， 也 必 将 推 动 非 金 属 矿 行 业 和 金 属 矿 行 业 的 快 速 升 级 ， 为 我 国 建 设 低 碳 经 济 和 和 谐 社 会 的 进 程 贡 献 更 多 力 量 。 ２］ ? Ｃｏｈｅｎ Ｅ， Ｒｏｂｅｒｔｓ Ｓ， Ｋｅｒｌｅｙ Ｎ， Ａ ｎｅｗ ｓｕｐｅｒ ｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ ｍａｇｎｅｔ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｈｉｇｈ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ［ Ｊ］ ． Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， １９８４（ ９） ： ２２２８． ３］ ? Ｄｕｓｔｍａｎｎ Ｃ Ｈ． 工 业 型 鼓 式 强 磁 选 机 超 导 磁 系 的 最 佳 化 ［ Ｊ］ ． 国 外 金 属 矿 选 矿 ， １９８９（ ６） ： ８９９２． ［ ［ ４］ ? Ｓｔａｄｃｉｎｕｌｌｅｒ Ａ Ａ． 超 导 磁 选 的 进 展 ［ Ｊ］ ． 国 外 稀 有 金 属 ， １９８９ （ ５） ： ４７５２． （ 收 稿 日 期 ? ２０１４０６２２） w w w .ky114 .c n · ７０５·
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