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。

优化矿浆性质主要是通过调节矿浆 pH等矿浆电化学性质来

调节颗粒间或颗粒与磁介质间的相互作用势能，使矿浆体系达到

适于分选的某种状态，如磁絮凝、选择性团聚和稳定的分散状

态等。

例如，通过调节矿浆性质使颗粒间作用能的排斥力项的相互

作用能占优势，颗粒便不能团聚，并且被阻止捕收在预先由附着

矿粒所覆盖的磁介质上。当矿浆 pH适宜时，可使得排斥能与吸

引能相对可以忽略，则颗粒将在磁介质间絮凝，并且捕集在磁介

质上的几率将增加。如pH=5.6时，赤铁矿表面电位为零，此时

赤铁矿颗粒能有效絮凝，已被粒子覆盖的聚磁介质上能使待回收

的粒子有效沉积，已捕收的粒子的聚集状态能对剪切力有较高的

抵抗力。试验结果也证实了这点，当pH=5.3时，磁性产品产率

达大，尾矿品位低

有人提议用顺磁性液体代替水作为湿式高梯度磁选的载体，

此减少甚至消除脉石成分的磁捕获。如果载体的比磁化率与欲

去矿物的比磁化率相匹配，根据下式，作用于该矿物颗粒上的

磁力Fm 应为0。

Fm =Vμ0（kp-km）HgradH （1）

中：Fm———作用在磁性物体颗粒上的磁力，N；

V———颗粒的体积，m

3

；

H———颗粒体积中的磁场强度，A/m；

gradH———磁场梯度，A/m

2

；

kp———磁性颗粒的物质体积磁化率，无因次；

km———载体的物质体积磁化率，无因次。

这样就可以消除某一矿物成分的竞争磁捕获，而使捕获选择

性提高，这对选别两种顺磁性的矿物特别有效。利用不同比磁化

率的MnCl2水溶液（其比磁化率与锰含量成正比），对黑钨矿-砷

黄铁矿混合物进行高梯度磁选的试验，获得了良好的选择性。