圆柱形螺线管磁系磁场特性的研究

肖金华 孙仲元 刘树贻

摘要 本文首先指出螺线管磁系的特点；其次，简述了未铠装螺线管

中心轴线上的磁场强度计算式并提出了螺线管内腔磁利用系数公式；第二，

揭示了铠装螺线管磁系的磁场特性，指出铠装螺线管与无限长螺线管一样，

为一均匀磁场，在铁铠未饱和前其磁场强度为H=0.4πIn。螺线管内腔插

入铁芯后，其磁场强度的变化规律可用指数方程式表示。

另外，在半径为b的聚磁介质上捕收的颗粒，受到流体剪应

的作用，当颗粒半径a小于边界层厚度时，由剪应力所决定的

能为

中：ρ、η———流体密度和黏度；

v———流体运动速度；

x———颗粒与聚磁介质表面间距离；

θ———流体流动方向与介质剪应力间夹角。

在微细粒高梯度磁选体系的这些复杂的相互作用中，要捕收

磁性颗粒和非磁性颗粒的相互作用总势能可用式（1）+（2）表

；磁性颗粒之间的相互作用总势能可用式（1）+（3）+（4）表

；非磁性颗粒间的作用总势能可用式（1）+（3）表示；而磁性颗

与介质作用的相互作用总势能可用式（5）+（6）+（7）+（8）表

。这些相互作用的势能对高梯度磁选的分选效率起着重要作

，调节和控制它们是强化高梯度磁选的有效途径，而这要通过

化矿浆性质来实现。

另一种是机械振动高梯度磁选装置。该装置只使分选介质振

。介质固定在振杆上，当振杆振动时，磁介质随之振动。这种

置用于细粒黑钨矿和石英混合试样的分选时，与非振动高梯度

选相比，在回收率相同时，精矿品位约高 12%，选矿效率高

%。用于齐大山氧化铁矿石分选时，与非振动高梯度磁选相

，在回收率相同的情况下，精矿品位约高 10%，选矿效率约

20%

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