磁选过程中的给矿速度和矿浆流速

给矿速度是指单位设备单位时间的给矿通过能力（T/H表示）。矿浆流速指矿浆流过介质层的速度（以m/s表示）。

给矿速度

给矿速度决定磁选机的经济效益，是与介质负荷密切相关的重要参数。给矿速度越高，设备的处理能力越大，因而处理单位矿石的投资和经营费用越低。

给矿速度低和中等时，磁介质的允许负荷尚未超过，介质层未充满，矿浆还未连续流出，但矿浆的空隙间速度是高的。再考虑到作用在沉积颗粒上的磨蚀力，随着给矿速度增大，磁性精矿回收率降低而品位增高。

给矿速度高时，介质已被充满，空隙间速度由于介质层的阻力而降低。磁性精矿回收率随给矿速度的增加而提高。但因过程的选择性下降和在磁性部分中脉石量增加使精矿品位降低。对弱磁场筒式磁选机，给矿速度对尾矿中磁铁矿的损失有显著影响，从实际生产中给矿速度与尾矿中磁铁矿浓度关系，可看出尾矿中磁铁矿的损失随给矿速度增高（尤其是100~110m³/h后）明显增大。顺流行槽体更为敏感。

矿浆速度

流经介质层的矿浆速度决定了作用于沉积在介质捕集器表面颗粒上的剪切力，因此，控制了磁性产品的回收率和品位。与此同时，流速亦控制了矿浆在磁场中的停留时间及磁选机的处理量。

分选室中无介质时矿浆的平均线速度为面积速度ν₀，以m/s表示。它是体积流速与介质横断面积S的商。

对于介质层横断面的平均流速采用空隙流速，它与面积流速的关系为：面积速度ν₀等于空隙流速除以介质层的孔隙率。

颗粒轨迹的有效长度大于介质高度h，因为矿浆经过曲折的路程，所以沿曲折途径的速度相应要大些。

因为高梯度磁选的基础研究是对单丝或细钢毛介质进行的，所以，面积速度和空隙速度差别不大；同时因孔隙率高，通常接近0.9~0.95，故两种速度之差可以忽略。但用于选矿过程的介质，填充率较大，速度差别大，对各种介质，应分别比较。

在选矿过程中，有用矿物富集在磁性产品中，问题是着重在产品的数量还是质量上。在产品的回收率和品位之间存在逆消长关系，若欲获得高回收率，需采用低的矿浆流速，反之，采用高流速，可得高品位精矿。磁性精矿回收率和品位与矿浆流速的典型关系列于下表：

随着流速增加，回收率的下降速度和品位的升高速度与下列因素有关：有用矿物和脉石磁化率的值，背景磁场高低、矿石的粒度分布、以及磁选机的几何配置。

若有用矿物和脉石的磁化率的差小时，流速的增加将使回收率急剧降低，但品位的改善有限。倘若磁化率差大时，流速增加会使一种矿物回收率降低，磁性低的脉石颗粒将从介质中清洗出，分选过程选择性增大，故品位提高较大。

磁选机给矿中含矿泥量大时，随着流速增加，回收率下降幅度大，但精矿品位改善不大。原矿经有效脱泥后，流速增加，回收率降低，磁性精矿品位也获得改善。

磁选机横向配置，液体流动方向和磁场方向互相垂直，颗粒的聚集承受流体的高剪切力。故液流速度增加，回收率降低，磁性精矿品位可大幅度提升。

磁选机纵向配置，液流和磁场方向平行，所受的剪切力比横向低很多。当流速增加时，回收率下降不是很剧烈，品位可得到中等程度的改善。

高梯度磁选作为磁滤作业时，流速增加，磁滤效率常下降。因为流速增大导致流体动力粘滞阻力变大。过滤效率随流速增高而下降的规律取决于固体颗粒的磁化率和背景磁场。通常磁化率大、背景磁场高，过滤效率下降缓慢，反之亦然。磁介质类型对过滤效率也有影响，获得高的磁场梯度的钢毛介质，磁滤后能使污水中固体的含量较大地降低，球介质的降低率较小。降低率越大者过滤效率越高。

高梯度磁选作为除杂作业时，矿浆流速越低，从混合料中排除磁性颗粒越多。例如，从煤中排除灰分和硫，从高岭土中排除磁性杂质以提高高岭土的白度等，都需采用低流速。但应注意，在决定流速时应考虑到产品回收率，而且必须综合考虑产品质量、回收率和磁选机的处理能力。

矿浆浓度

在分选过程中精矿夹杂连生体和脉石是不可避免的。夹杂的数量最低时便达到了最高的分离效率。固体颗粒间的距离随矿浆浓度的变化而改变，浓度大，颗粒接近，矿浆粘度增大，介质负荷增大，选择性分离程度降低，非选择性磁团聚现象增加。据研究，不产生团聚时的矿浆浓度应使矿浆中颗粒的平均距离大概在2~2.5乘以连生体平均直径。这时矿浆的固液比为1:8。当在磁场作用下，随着磁场强度的增大，若磁场方向与流向垂直时，矿浆的粘度增高。若方向平行式，随磁场增大而降低。

在一定的浓度范围内，对回收率影响不大，有时还可能随浓度增高而增加，这显然是非选择性捕获的原因。而品位则降低。

由于在一定范围内矿浆浓度对磁选机操作的敏感性不大，故在允许的介质负荷和给矿速度条件下，矿浆浓度应尽量选择高值。通常，矿浆固体浓度变化范围为20~55%，细粒粘土的上限浓度为30%。