高梯度磁选机是在普通强磁选机的基础上发展起来的一种新型强磁选设备,第一台工业用周期式高梯度磁选机于 1969 年安装在美国佐治亚州某高岭土公司,用于高岭土提纯,由此标志着微细粒强磁选技术进入了崭新的发展阶段。伴随着高梯度磁选机的技术创新与不断改进,产生高磁场梯度的聚磁介质的研究也取得了相当进展。从应用于高岭土除铁的钢毛介质到金属矿选矿中广泛使用的导磁不锈钢棒介质,科研人员就聚磁介质的材质、形貌、磁场特性及矿物捕集机理等方面进行了有益的探索,在聚磁介质的开发应用及理论研究方面取得了喜人的成果。
1 聚磁介质的分类
20 世纪 70 年代以前的强磁选机发展过程中,强调通过提高磁场强度来改善弱磁性矿物的分选效果,为此在传统“C”形铁轭电磁体的磁极间采用充填率高的钢球介质及齿板型介质作为聚磁介质。在琼斯发现并指出磁场梯度的重要性之前,磁场梯度的重大意义还未得到真正的认可,直到科姆将纤维状不锈导磁材料钢毛作为聚磁介质引入磁选领域,强磁选技术的发展重心才由单一追求磁场强度的提高转向如何获得高磁场梯度的技术领域。此后的研究过程中,根据被处理物料的性质差异及实际分选需要,高梯度聚磁介质已有钢毛介质、网介质、不同截面形状的棒介质及不同形式的组合介质等多种形式介质投入使用,已投入生产实践的聚磁介质类型见表 1。