技术

周期式高梯度磁选机有较磁分离器或磁滤器。目前，各国生产的周期式磁选机种类繁多，但其基本结构相同，主要用于高岭土提纯和水的处理。

周期式高梯度磁选机的设备结构

周期式高梯度磁选机主要由铁铠装螺线管磁体、不锈钢毛介质、分选箱以及矿浆出口、入口阀门等部件组成。螺线管由空心偏铜线或空心方铜线绕制，用低电压高电流激磁，通水冷却达到足够的场强。铁铠和磁极头用纯铁制成，其作用是与螺线管构成闭合回路，磁力线完全封闭在方框铁壳内，提高管内腔的场强。由于该机常用于磁性弱、含量低、粒度细的物料，矿浆一般在背景磁场1~2T下以慢速流通过介质，因此进出口矿浆管道直径小，管道可以穿过磁极头，介质较长30~50cm。分选箱用非导磁材料（不锈钢或铜）制成，上下分别有出浆和进浆口、箱(或筒)内安放分选介质钢毛。该机背景场强可达1600KA/m。磁场梯度为107Oe/m。

周期式高梯度磁选机磁场特性

高梯度磁选机的磁场常用背景磁场的强弱来表示，背景磁场是指末充填介质时的磁场，铁壳螺线管磁体的背景磁场沿其轴线的磁场变化曲线，显然螺线管磁体的背景磁场除两端弱小，其余基本是均匀的。

钢毛的磁场中磁化后，产生的梯度与其磁化强度成正比，与钢毛的半径成反比，一般在7000Gs×10-4T）的磁场中，磁化强度逐渐接近于磁饱和。细钢毛的磁化强度约为1040KA/m(13000Oe),此时达到了最高的饱和磁化强度。因此，若以半径为10μm数量级的钢毛能够产生107Oe/cm（105T/m）磁场梯度。

螺线管线圈的高度等于分选箱的高度者称为短线圈，螺线管的高度比分选箱高50%~100%称为长线圈。相对短线圈而言，长线圈平均直径小些，所以长线圈与同匝数短线圈比，导线用量少，这就可以节约铜线降低能耗，大大地降低了成本。

周期高梯度磁选机的分选原理

高梯度磁选机通常在流体介质中进行，颗粒除受到磁力的作用外，还受到与磁力相竞争的各种机械力（重力、离心力、摩擦力以及流体动力阻力等）的作用。在细颗粒情况中，最重要的竞争力是流体动力的阻力。

在高梯度磁选中，细铁磁线磁场梯度比球组成的梯度高得多，钢毛的梯度是远比钢球的大，但有效范围小。因此钢毛获得磁力最大，磁力作用范围小，即有效力程最短，约为0.1mm，而齿板的有效力程约为1mm，球的有效力程最大，大于1mm，由此可知钢毛捕收磁性颗粒的下限低于齿板和钢球。这为高梯度分离微细顺磁性颗粒提供理论根据。