SSS新型高梯度磁选机的改进

高梯度磁选机因为其磁场力高且磁场力变化范围大等因素，已经在矿产资源的开发利用中得到广泛应用，但同时存在介质堵塞，回收率低，电能消耗大等问题，增加了选别成本。SSS新型高梯度磁选机采用多梯度介质、气水联合卸矿和高效节能高频逆变型电源等技术，有效地解决了介质堵塞、回收率低等问题，而且比以往的设备更节水省电。

近十几年来，高梯度磁选机在矿产资源的开发利用中发挥了重要的作用，它具有较高的磁场力，而且磁场力的变化范围很大，有较广的适用范围，广泛应用于中磁性铁矿物、弱磁性铁矿物、锰矿、铬铁矿、黑钨矿、锡石、白钨矿、钽铌铁矿、钛铁矿、铁锂云母、磷钇矿等金属与人造金红石、石榴石、角闪石等非金属矿物的分选和长石、石英、高岭土等矿物除铁提纯，最常见的是应用在赤铁矿选矿设备中。

然而，高梯度磁选机普遍存在回收率低、工艺复杂、介质堵塞等问题，直接影响着矿产资源的利用率。随着对环境友好型社会认识的不断提高，在设备节约资源方面提出了更高的要求，新型节水省电的设备更适合于市场需求。SSS新型高梯度磁选机是SSS型双立环脉动高梯度磁选机的改进型，可大幅度提高磁性铁矿物特别是难选微细粒弱磁性矿物的回收率，降低尾矿品位，节约能耗，提升矿产资源利用率。

1、多梯度介质

SSS新型高梯度磁选机的聚磁介质采用的是多梯度介质，它是在一定背景场强下，采用粗细磁介质组合搭配起来实现对不同粒度磁性矿物产生适宜的捕收磁场梯度，增加磁场力，从而大幅度提高磁性矿物特别是微细粒级中的弱磁性矿物的捕集率，达到消除磁性产品的磁包裹，磁夹杂，提高精矿品位和磁性矿物的回收率。

颗粒在磁场中所受到的磁力与其体积、比磁化系数、背景磁场强度和磁场梯度等成正比。

2、水气联合卸矿

现有的高梯度磁选机上精矿卸矿都采用单独的水冲洗来进行精矿卸矿，由于聚磁介质是采用多层比较致密的棒组成，因此在冲洗时只能采用大水量的办法来提高其卸矿效果，尽管如此仍有部分的磁性颗粒粘附于聚磁介质上而无法冲洗干净，而且这部分未冲洗干净的精矿又占据聚磁介质的有效表面，同时采用大量冲洗水使其被卸下的精矿的矿浆浓度变得很稀，不仅浪费水资源，也给下道作业带来难度，在浓度达不到要求时还必须进行浓缩。尤其是设备大型化采用细磁介质回收微细粒级弱磁性矿物时这种问题就表现得更突出，大型设备中所采用的聚磁介质的层数更多，厚度更大，而要使精矿冲洗干净，除了增加冲洗水量之外，还需要降低分选环转速，而分选环转速的降低意味着设备的处理量也随之降低。

为解决卸矿效率低的问题，提出采用补加风来加速磁性产品的卸矿，补加风的风量要比冲洗水的水量大几十倍，这样混合水气大大地加快了冲洗速度，使卸矿率大大提高，并有效地防止介质堵塞。

3、高效节能高频逆变型强磁选机供电电源

首次在强磁选机专用电源上采用大功率IGBT逆变技术及PWM控制技术，即三相380V市电整流、滤波后加至绝缘栅双极型晶体管IGBT组成的逆变电路，由主电路转换成脉宽可调的高频交流，再经以非晶软磁材料为铁芯的高频变压器降压、肖特基二级管整流转换成适于工作需求的低压直流。控制单元输出的控制信号可以对主电路输出做出迅速响应，从而不但给出优良的动、静态输出特性，而且能对各种输入电压的波动矛以补偿，并能对各种原因造成的故障做出迅速的保护响应。

该技术的应用使得强磁选机大功率电源输出稳定性、效率、经济性都得到了较大的提升，而且节能、无污染、体积小、质量轻。

4、结论

（1）新型高梯度磁选机采用多梯度介质技术，在背景场强较低且不变的情况下，通过聚磁介质直径的变化而改变磁场梯度，使微细粒目的矿物所受磁力变大，达到有效捕收微细粒目的矿物的目的。聚磁介质采用导磁性能很好的新材料加工而成，饱和磁感应强度可达到1.79T，可加工成丝径很小的棒介质，且具有很好的耐磨耐蚀性。

（2）为解决卸矿效率低的问题，在国内首先提出采用补加风来加速磁性产品卸矿，混合水气大大地加快了卸矿速度，使卸矿率大大提高，有效防止介质堵塞。采用水气联合卸矿新技术可明显提高卸矿率，酒钢选厂实践表明单一水卸矿装置卸矿率为70.49%，而采用水气联合卸矿装置，卸矿率达84.25%，卸矿率提高了13.76个百分点。

（3）首次在强磁选机专用电源上采用大功率IGBT逆变技术及其PWM控制技术，解决了IGBT模块并联均流的难题，使电源功率因数达到0.9以上，运行稳定安全。四川太和铁矿应用的新型SSS-I-2000新型高梯度磁选机能消耗比生产上使用的同样规格的高梯度磁选机少20kW.h，节电25%。