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第1篇 磁选1

1磁选的基本原理1

1.1磁选的基本条件和方式1

1.2与磁选有关的磁场的基本概念和磁量4

1.2.1磁场、磁感应强度、磁化强度、磁化率4

1.2.2在无电流的自由空间内矢量H的旋度5

1.2.3在无电流的自由空间内磁感应强度B的散度6

1.3回收磁性矿粒需要的磁力7

2矿物的磁性10

2.1矿物按磁性的分类10

2.2强磁性矿物的磁性12

2.2.1磁铁矿的磁性12

2.2.2钛磁铁矿和焙烧磁铁矿的磁性14

2.2.3磁黄铁矿和硅铁的磁性14

2.3影响强磁性矿物磁性的因素16

2.3.1颗粒形状的影响16

2.3.2颗粒粒度的影响20

2.3.3强磁性矿物含量的影响20

2.3.4矿物氧化程度的影响23

2.4弱磁性矿物的磁性23

2.5矿物磁性对磁选过程的影响27

3弱磁场磁选设备30

3.1干式弱磁场磁选机31

3.1.1 CT型永磁磁力滚筒（或称磁滑轮）31

3.1.2 CTG型永磁筒式磁选机33

3.2湿式弱磁场磁选设备34

3.2.1永磁筒式磁选机34

3.2.2永磁旋转磁场磁选机39

3.2.3磁力脱泥槽39

3.2.4浓缩磁选机42

3.2.5磁团聚重力选矿机43

3.2.6磁选柱44

3.2.7磁场筛45

3.2.8盘式磁选机46

3.3预磁和脱磁设备46

3.3.1预磁器46

3.3.2脱磁器47

3.4除铁器49

4强磁场磁选设备51

4.1干式强磁场磁选机51

4.1.1干式强磁场盘式磁选机51

4.1.2干式强磁场辊式磁选机54

4.1.3干式强磁场对辊磁选机56

4.1.4 Rollap永磁筒式强磁选机58

4.1.5 DPMS系列永磁筒式强磁选机59

4.1.6永磁辊（带）式强磁选机60

4.2湿式强磁场磁选机61

4.2.1 CS-1型电磁感应辊式强磁选机61

4.2.2琼斯（Jones）型强磁场磁选机63

4.3高梯度磁选机（HGMS）66

4.3.1周期式高梯度磁选机66

4.3.2连续式高梯度磁选机67

4.3.3 Slon型立环脉动高梯度磁选机69

4.3.4双立环式磁选机71

4.3.5气水联合卸矿双立环高梯度磁选机73

5磁选设备用的磁性材料及其特性75

5.1软磁材料75

5.1.1铁基软磁材料75

5.1.2 Fe-Ni软磁合金77

5.1.3软磁铁氧体材料78

5.2永磁材料79

5.2.1铝镍钴合金79

5.2 2铁铬钴合金80

5.2.3稀土钴永磁合金80

5.2.4永磁铁氧体81

5.2.5钕铁硼永磁材料82

6弱磁场磁选设备的磁系结构参数84

6.1开放型磁系磁选机的磁场85

6.2开放型磁系磁选机的旋转磁场89

6.3磁选机磁系的极面宽和极隙宽的比值90

6.4磁选机磁系的极距92

6.5磁选机磁系的高度、宽度、半径和极数95

6.6磁力脱泥槽磁系的形状、位置和尺寸97

6.7磁化（或脱磁）设备的磁化（或脱磁）时间99

7强磁场磁选设备的磁系结构参数100

7.1平面-单齿磁极对的参数100

7.2双曲线形磁极对的参数103

7.3平面或槽形-多齿磁极对的参数105

7.4等磁力磁极对的参数110

7.5多层尖齿极的参数111

7.6多层球极的参数115

7.7多层丝极的参数118

7.7.1圆形断面的丝极118

7.7.2矩形断面的丝极121

7.8多层网极的参数123

7.8.1钢板网极123

7.8.2编织网极125

8回收磁力的计算130

8.1在磁选机圆筒（或圆辊）上吸住磁性矿粒需要的磁力130

8.1.1磁极极性不变，圆筒（或圆辊）慢速运动130

8.1.2磁极极性交替，圆筒慢速运动131

8.1.3磁极极性交替，圆筒快速运动133

8.2从磁选机的矿流中吸出磁性矿粒需要的磁力135

8.2.1下面给矿，矿石和磁性产品做直线运动135

8.2.2下面给矿，矿石做直线运动，磁性产品做曲线运动137

8.2.3下面给矿，矿石和磁性产品做曲线运动138

8.2.4下面给矿，矿浆和磁性产品做曲线运动139

8.3在磁力脱泥槽中吸引磁性矿粒需要的磁力141

9磁路计算143

9.1磁路定律143

9.2气隙磁导的计算143

9.2.1分析法144

9.2.2分割磁场法146

9.2.3作图法149

9.3磁路计算155

9.3.1磁选设备磁系型式的选择155

9.3.2磁路计算的等效磁路法155

9.3.3磁路磁势的经验计算法163

9.4柱形和马鞍形线圈磁场强度的计算164

9.4.1圆柱形线圈磁场强度的计算164

9.4.2矩形线圈的磁场强度的计算166

9.4.3马鞍形线圈磁场强度的计算171

10超导磁选172

10.1超导电的基本理论172

10.1.1超导电性的基本概念172

10.1.2超导体的基本性质173

10.1.3超导电性的物理本质——BCS理论175

10.2超导材料176

10.2.1超导元素176

10.2.2超导材料177

10.3低温的获得和保持179

10.3.1气体液化的基本原理179

10.3.2基本的液化制冷循环方式179

10.3.3液态气体的保存180

10.4超导磁选机及其应用181

10.4.1螺线管堆超导磁选机181

10.4.2科恩-古德超导磁选机182

11磁流体分选186

11.1磁流体动力分选（MHDS）法186

11.2磁流体静力分选（MHSS）法187

11.2.1磁流体静力分选法的基本原理187

11.2.2磁流体的制备和再生188

11.2.3磁流体静力分选设备190

11.2.4影响磁流体静力分选效果的因素193

11.3磁流体静力分选的应用195

11.3.1金刚石的分选195

11.3.2锆矿石的分选196

11.3.3砂金矿原矿的分选196

11.3.4从汞锑矿中提取高纯辰砂197

12磁力分析和磁测量仪器198

12.1磁力分析仪器198

12.1.1矿物磁性测定198

12.1.2磁性矿物含量的分析203

12.2磁场强度和磁通量的测量仪器207

12.2.1磁选设备磁场强度的测定207

12.2.2磁通的测量211

12.2.3交变磁场的测量211

12.3永磁材料磁性能的测定211

12.3.1冲击测试法212

12.3.2霍尔快速测试法214

13磁选的实践应用215

13.1磁选前的准备作业215

13.1.1粒度准备和干燥215

13.1.2弱磁性铁矿石的磁化焙烧215

13.2铁矿石的磁选220

13.2.1铁矿石类型220

13.2.2铁矿石一般工业要求和产品质量标准220

13.2.3磁铁矿石的选别221

13.2.4赤铁矿石的选别225

13.2.5镜铁矿石的选别228

13.2.6含钒钛磁铁矿石的选别231

13.2.7含铜磁铁矿石的选别233

13.2.8含稀土元素铁矿石的选别235

13.3锰矿石的磁选237

13.3.1锰矿石的工业类型和工业要求237

13.3.2锰矿石的选别237

13.4有色和稀有金属矿石的磁选240

13.4.1粗钨精矿的精选240

13.4.2含钽铌-独居石矿物粗精矿的选别242

13.4.3海滨砂矿粗精矿的精选243

第2篇 电选247

14矿物的电性质247

14.1介电常数247

14.2电导率248

14.3矿物的比导电度249

14.4矿物的整流性250

15电选机的电场251

15.1静电场251

15.1.1库仑定律251

15.1.2电场强度251

15.2电晕电场252

15.3复合电场253

16电选的基本理论255

16.1矿粒在电场中带电的方法255

16.1.1矿粒在静电场中的带电255

16.1.2矿粒在电晕电场中带电256

16.1.3矿粒在复合电场中带电256

16.1.4矿粒摩擦带电257

16.2电选过程的基本理论258

16.2.1矿粒在电场中获得电荷258

16.2.2矿粒在电场中受到的电场力作用259

16.2.3电选的作用机理260

16.2.4作用在矿粒上的机械力和电力265

17电选机266

17.1鼓筒式电选机266

17.1.1?120mm × 1500mm双辊电选机266

17.1.2 DXJ?320mm × 900mm高压电选机268

17.1.3美国卡普科高压电选机（Carpco High Tension Separator）270

17.1.4三鼓筒式高压电选机271

17.2其他类型电选机271

17.2.1自由落下式电选机（Free Fall Separator）272

17.2.2电场摇床273

17.2.3回旋电选机（悬浮电选机）274

17.2.4筛板式电选机274

17.2.5箱式电晕电选机275

17.3电选机的安全问题276

17.4电选的影响因素277

17.4.1物料影响因素277

17.4.2设备及操作影响因素278

18电选的实践应用281

18.1有色金属矿石中白钨锡石的电选281

18.2稀有金属矿石的电选282

18.2.1钛铁矿、金红石的电选282

18.2.2钽铌矿的电选284

18.3非金属矿的电选286

18.3.1金刚石的电选286

18.3.2钾盐矿的电选287

18.4其他物料的电选287

18.4.1黄金的精选287

18.4.2煤及粉煤灰的电选288

18.4.3其他物料的电选289

附录290

附表1各种矿物的物质比磁化率290

附表2强磁性铁石的物质比磁化率x292

附表3弱磁性铁石的物质比磁化率x293

附表4各种矿物的介电常数和电阻294

附表5矿物的比导电度和整流性296

参考文献299