1、高梯度磁力分離技術(shù)是20世紀(jì)60年代末發(fā)展起來的選礦分離技術(shù)，是一種根據(jù)物料磁性差異進行分離的物理選礦方法。它利用電或永磁體在工作隙產(chǎn)生較強的背景磁場，同時通過聚磁介質(zhì)產(chǎn)生較高的磁場梯度，從而對磁性顆粒的捕集能力大大增強，達到分離物料的目的。目前，對高梯度磁力分離技術(shù)的應(yīng)用已突破傳統(tǒng)的礦物加工領(lǐng)域，在環(huán)境工程、土壤治理、生物工程、納米材料等方面均有廣闊的前景。但是，國內(nèi)高梯度磁分離工藝的工業(yè)應(yīng)用比較有限，因此加強對高梯度磁分離技術(shù)的開發(fā)

2、利用是非常重要的。
　　 磁選設(shè)備的研究與開發(fā)是高梯度磁分離技術(shù)工業(yè)應(yīng)用的關(guān)鍵。在設(shè)備的研發(fā)過程中，磁系設(shè)計（包括磁路設(shè)計和分選空間磁場分布設(shè)計）是重點，而揭示分選空間的磁場分布對分析磁選設(shè)備的性能、確定適宜的磁系結(jié)構(gòu)參數(shù)、磁極形狀和尺寸以及研究磁性顆粒受力情況起著重要的作用。
　　 論文在綜述國內(nèi)外高梯度磁選機的發(fā)展的基礎(chǔ)上，針對研制的周期式水平磁系高梯度磁選機，首先研究圓柱形介質(zhì)棒的磁場特性，分析礦物顆粒在聚磁介質(zhì)附

3、近的吸附和受力；然后是對磁系進行磁路計算；三是利用有限元法數(shù)值模擬不同直徑介質(zhì)棒的磁場特性；最后通過研究周期式水平磁系高梯度磁選機背景場強與聚磁介質(zhì)盒充填率的關(guān)系，探討影響周期式水平磁系高梯度磁選機分選效率的主要因素，并對南京梅山鐵礦的強磁給礦進行選別試驗。
　　 圓柱形介質(zhì)棒的磁場特性研究表明，當(dāng)磁介質(zhì)未達到磁飽和時，作用在磁性礦粒上的磁力Fm與背景場強H。的平方成比例；當(dāng)磁介質(zhì)達磁飽和后，介質(zhì)的感應(yīng)磁場強度將不再隨背景場強H

4、。的增加而增加，但弱磁性礦粒的磁化強度仍隨著的H。增加而增加，因而作用在磁性礦粒的磁力Fm與背景場強H。的一次方成比例。
　　 礦粒在介質(zhì)棒附近運動時，受到多種力的作用，如磁力、流體力、重力等。通過礦粒在綜合力場下的受力分析可知，介質(zhì)棒對磁性礦粒的捕收與流體性質(zhì)、磁介質(zhì)的特性、磁選過程的工藝參數(shù)等有關(guān)。
　　 磁路計算表明，水平磁系高梯度磁選機由于工作時的背景場強較低，而各部分磁軛的磁感應(yīng)強度也較低，故可以適當(dāng)減小軛板的

5、厚度，提高磁選機的機重比。
　　 數(shù)值模擬不同直徑介質(zhì)棒的磁場特性表明,隨著介質(zhì)棒直徑的增加,磁場強度和磁感應(yīng)強度最大值均是逐漸降低的,但有效捕集面積和作用深度逐漸增大。
　　 背景場強與聚磁介質(zhì)的關(guān)系表明,隨著介質(zhì)盒充填率的增加,兩相鄰介質(zhì)棒表面和中間的實測場強大體上是增加的；隨著勵磁電流的增加,所測得的場強無論是介質(zhì)棒表面還是中間,都是增大的；通過數(shù)據(jù)還可以發(fā)現(xiàn),對于充填率較高的介質(zhì)盒,隨著棒與棒之間中心距的減小,測