隨著我國綜合國力的提高，非金屬（shǔ）礦在國民生（shēng）產中的應用越來越廣，產品質量要求也越來越（yuè）嚴格，而鐵（tiě）含量的高低直接關係到（dào）產品質量。近年來，由於（yú）非金屬（shǔ）礦幹法加工設備的技術性（xìng）能日益提高，幹法加（jiā）工工藝的優越性（xìng）更加顯露。幹（gàn）法工藝流（liú）程（chéng）簡（jiǎn）便易行，且有能耗、水耗低及對環境汙染小等諸（zhū）多優勢，使產（chǎn）品成（chéng）本大幅度降低，深得廣大礦產企（qǐ）業認可。為滿足幹法工（gōng）藝（yì）的需要，山東華特磁電（diàn）設備有限公司針對非金屬礦（kuàng）常規除鐵中磁選機磁場強度低、物料分布不均勻、除鐵效果差、成本高等問題，研製開發CTG係列高（gāo）場強筒（tǒng）輥式永磁磁選（xuǎn）機（jī），並進行了一係列的試驗研究和工業生產應用，取得了顯著效果。
1、設備特點
在充分利用現有筒式和輥式磁選機結構及設計優點（diǎn）的基礎上，我們將（jiāng）永磁筒和高場強（qiáng）永磁輥合理（lǐ）結合（hé），發揮二者長處，磁筒表麵*大磁感應（yīng）強度達0.8T，磁輥表麵*大磁感（gǎn）應強度可達1.5T。在滾筒一端增加的磁係也隨之做一定頻率的擺動（dòng），滾筒不僅分選物料還起磁攪拌作用，采用變頻器調節滾筒和磁輥的轉速，根據物料粒度不（bú）同、鐵含量高低及產量大小可以隨意調節滾筒轉速和磁係擺動頻率。
根據磁場梯度與磁場深度是相矛盾（dùn）的關係，兩者如何兼顧是磁係研（yán）製的一項主要任務。本設計磁係材料采用高性能稀土釹鐵硼，保（bǎo）證磁係有（yǒu）較高的磁場深度。滾筒的磁係設（shè）計磁係板（bǎn）按一（yī）定極（jí）性黏結成條，然後（hòu）沿圓周（zhōu）方（fāng）向N極和（hé）S極交替排列，輔（fǔ）助磁極作為（wéi）磁係的補充，使磁場強度得以有效聚合，並且沿徑向梯度排布。磁輥采用計算機模擬磁路（lù）設計，稀土釹（nǚ）鐵硼作磁源，高導磁（cí）材料IJ22導（dǎo）磁，對於雙輥的構造安排，兩輥的位錯恰好是磁輥磁場波的半波長。
2、模（mó）擬（nǐ）樣機研製
任何一台設備（bèi）的出（chū）廠，必（bì）須經過設計模擬樣機，實驗室（shì）對樣機進行試驗、分析、改進、總結經驗才（cái）能生產工業設備。華（huá）特磁電設（shè）備有限公司開發設計的CTG係列環保高場強筒輥式模擬磁選機，由6部分（fèn）組成。結構原理如（rú）圖1。
3、選礦工藝確定
在幹式磁選生產流程中，隻需（xū）確定合適的磁選粒度將磁選設備配置在篩分段後，物料經除鐵再進行後續的加工工序，操作管理極為方便（biàn）。其具體工藝流程為：原礦石->破碎->細碎或粗磨->篩分->磁選（xuǎn）（棄尾礦）->精礦->後續加工。對於濕法磨礦工藝的老生產線，隻須待礦料晾幹或幹（gàn）燥後，在（zài）物料包裝前回轉強磁選除鐵（tiě）設備即可。需要（yào）注意的是：礦石在（zài）碎磨加工前，一定要（yào）弄清鐵在礦石中賦存狀態、含量、粒度等因素及其與其它礦物的相互關係，據此確（què）定礦石的（de）碎磨粒度及篩分等級等，以獲得*佳的磁選除鐵效果，滿足產品質量的要求。另外，入選原料（liào）的水分應控製在3%以下。
分級後的物料從料倉中經電磁振動給料機均勻地給到（dào）滾筒上（shàng），磁滾筒將物料在破碎過程中產生的（de）鐵及部分礦物伴生的鐵等磁性物料吸除，同時將弱磁性物磁化，磁性物料在滾筒表麵翻滾，由於受到（dào）磁力作用被吸向（xiàng）筒體表麵（miàn）一側，而非磁性物料和沒有除淨的磁性物料由於離心力飛離筒體表麵一側，通過（guò）下方的擋板將這兩部分隔離。經滾筒下來的物料到一級磁（cí）輥磁選，隨著磁輥表麵（miàn）皮帶旋轉自動將鐵（tiě）雜（zá）質排出，落（luò）於集鐵鬥，物（wù）料經二級輸送（sòng）帶流經（jīng）二級磁輥選（xuǎn）除。
4、工業生產應用
4.1、鉀長石
湖北某（mǒu）礦（kuàng）業公司所在的礦區是一個新開發的鉀長石礦，礦（kuàng）石含鐵0.7%左（zuǒ）右。原先（xiān）該公司使用河南開（kāi）封磁電設備公司生產的磁選機，磨出粉經多道（dào）磁選後（hòu），含鐵量仍然高達0.29%，得到的精礦粉主要（yào）做（zuò）玻璃（lí）原料，遠沒有達到含鐵0.2%以下的要求。該公司經過改造後，在華特公司購（gòu）買4台CTG係列環（huán）保高場強筒輥（gǔn）式磁選（xuǎn）機，具體流程如（rú）下：原礦（鉀長石（shí））->水洗->顎式破碎機->對輥破碎機->球磨機->振動篩->磁選（棄尾（wěi）礦）->分裝機。
該（gāi）廠采取2台磁（cí）選機串聯經粗選（xuǎn）和精選，再將兩台磁選機與兩（liǎng）台並聯，由振動（dòng）篩等量地給到兩邊的磁選機（jī）。兩公司磁選機生（shēng）產（chǎn）指標如表2。
從表2可以看出，給礦（kuàng）的細度均（jun1）為0.11~0.32，經過一台CTG磁（cí）選機3級分選，*後得到精礦粉含鐵量（liàng）0.18%，低於玻（bō）璃工業要求的0.2%，遠低於河南開（kāi）封（fēng）生產的磁選機2級分選得到（dào）0.29%的指標。
4.2、石英
某石英岩經過破碎磨礦後，初（chū）級產品粒度一般在0.674~0.13mm，該粒度是大多建材產品原料的粒度要求。采（cǎi）用CTG係列環保高場強筒輥式磁選機對此類石英砂的除鐵做過多次試驗，均取得很好的效果（表3）。
對於（yú）兩種含鐵（tiě）量不同的石英砂，分選給礦粒度不同（tóng），處理量因礦而異（yì），兩者的產率都很高，分別為93.8%、94.5%，降鐵（tiě）率和除鐵率比較接近。因此，針對不同（tóng）礦樣，控製給礦粒度，能達（dá）到很好的分選效（xiào）果。
4.3、鈉長石
煙台某礦業公司是（shì）生產鈉長石粉的廠家，生產的產（chǎn）品用作陶瓷釉料，對（duì）產品中（zhōng）鐵的含量要（yào）求很（hěn）高，要求含鐵量≤0.08%。該礦業公司安裝1台節能環保高場強筒輥式（shì）永磁磁（cí）選機（型（xíng）號CTG-12-Ⅱ），使用過程中達到產品（pǐn）的要求，分選效果良好。生產指標如表4。
針（zhēn）對不同含鐵量的鈉長石礦，優質礦經分選後精礦（kuàng）含鐵0.077%，低於0.08%，滿足工業生產（chǎn）要求，並且產率很高，達94.45%；劣質（zhì）礦經分選後精礦含鐵0.115%，低於（yú）優質原礦含鐵量，產率（lǜ）76.47%。節能環保（bǎo）高場強（qiáng）筒輥式永磁磁選機不僅能（néng）處理優質礦，也能有效地處理（lǐ）劣質礦。
4.4、紅柱石
原（yuán）礦（kuàng）經破碎後（hòu），跳汰粗粒拋尾後篩分為+0.2~1、+1-2、+2-3、+3-5mm四個粒級，產率（lǜ）總（zǒng）量為85%，分別進行幹（gàn）法強磁精選，所獲紅柱石精礦質量滿足出品標準，見表5。
該工藝流程簡單可靠，為紅柱石選礦的創（chuàng）新工（gōng）藝，已被新疆霍拉溝紅柱（zhù）石礦采用。該項目竣工後，其（qí）紅柱石精礦產量（liàng）將占世（shì）界紅柱石產量的很大比重，且質量優於國際標準（zhǔn）。
CTG係列節能環保高場強筒輥式永磁磁選機通過對鉀長石、石英砂、鈉長石、紅柱石四個廠家礦料除鐵的工業應用，除鐵後含（hán）量達到生產要求，得到用戶好評。此磁（cí）選機尚有自身不足之處（chù），有待改進，將作為華特龍頭產品在全國非金屬行業大力推廣。
5、結語
1）CTG係列節能環保高場強筒輥式永磁磁選機將永磁滾筒（tǒng）、高場強永磁輥（gǔn）有機結（jié）合，采用獨特的磁路計算機（jī）模（mó）擬設計（jì），由高剩磁高矯頑力的釹鐵硼組成（chéng）特種（zhǒng）磁係，滾筒內磁係裝有擺動裝置，加大磁（cí）性（xìng）礦物在滾筒（tǒng）表（biǎo）麵的（de）翻滾次數，兩磁輥間的位錯恰好為磁輥磁場波長的一半，使除（chú）淨（jìng）率大大提高。
2）2007年8月25日，CTG係列節能環保高場強筒輥式永磁磁（cí）選機在安徽鳳陽通過省級鑒定，該磁選機技術先進、結構合理，對非金屬礦除鐵效（xiào）果顯著。
3）通過在（zài）長石和石英砂生產線的應用，CTG係列節能環保高場強筒輥式永（yǒng）磁磁選（xuǎn）機可以生產出鉀（jiǎ）長石（shí）、鈉（nà）長石、石（shí）英砂和紅柱石高品質（zhì）產品，在非金（jīn）屬行業推廣該磁選機意義重大。
4）滾筒和磁輥采用高性能釹鐵硼材料作磁係，磁選機上留有收塵口，不僅節（jiē）能，而且環保。
5）目前國內外市場需求量大，國（guó）內預計在1000台以上，以每（měi）台20萬元計，華特公司年產可達200台，經濟效益和社會效益很可觀，並且該磁（cí）選機工（gōng）作平穩、安全（quán）可靠、維修費用低。
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