磁力板

另外，在半徑為b的聚磁介質(zhì)上捕收的顆粒，受到流體剪應

的作用，當顆粒半徑a小于邊界層厚度時，由剪應力所決定的

能為

中：ρ、η———流體密度和黏度；

v———流體運動速度；

x———顆粒與聚磁介質(zhì)表面間距離；

θ———流體流動方向與介質(zhì)剪應力間夾角。

在微細粒高梯度磁選體系的這些復雜的相互作用中，要捕收

磁性顆粒和非磁性顆粒的相互作用總勢能可用式（1）+（2）表

；磁性顆粒之間的相互作用總勢能可用式（1）+（3）+（4）表

；非磁性顆粒間的作用總勢能可用式（1）+（3）表示；而磁性顆

與介質(zhì)作用的相互作用總勢能可用式（5）+（6）+（7）+（8）表

。這些相互作用的勢能對高梯度磁選的分選效率起著重要作

，調(diào)節(jié)和控制它們是強化高梯度磁選的有效途徑，而這要通過

化礦漿性質(zhì)來實現(xiàn)。

優(yōu)化礦漿性質(zhì)主要是通過調(diào)節(jié)礦漿 pH等礦漿電化學性質(zhì)來

調(diào)節(jié)顆粒間或顆粒與磁介質(zhì)間的相互作用勢能，使礦漿體系達到

適于分選的某種狀態(tài)，如磁絮凝、選擇性團聚和穩(wěn)定的分散狀

態(tài)等。

例如，通過調(diào)節(jié)礦漿性質(zhì)使顆粒間作用能的排斥力項的相互

作用能占優(yōu)勢，顆粒便不能團聚，并且被阻止捕收在預先由附著

礦粒所覆蓋的磁介質(zhì)上。當?shù)V漿 pH適宜時，可使得排斥能與吸

引能相對可以忽略，則顆粒將在磁介質(zhì)間絮凝，并且捕集在磁介

質(zhì)上的幾率將增加。如pH=5.6時，赤鐵礦表面電位為零，此時

赤鐵礦顆粒能有效絮凝，已被粒子覆蓋的聚磁介質(zhì)上能使待回收

的粒子有效沉積，已捕收的粒子的聚集狀態(tài)能對剪切力有較高的

抵抗力。試驗結果也證實了這點，當pH=5.3時，磁性產(chǎn)品產(chǎn)率

達大，尾礦品位低

有人提議用順磁性液體代替水作為濕式高梯度磁選的載體，

此減少甚至消除脈石成分的磁捕獲。如果載體的比磁化率與欲

去礦物的比磁化率相匹配，根據(jù)下式，作用于該礦物顆粒上的

磁力Fm 應為0。

Fm =Vμ0（kp-km）HgradH （1）

中：Fm———作用在磁性物體顆粒上的磁力，N；

V———顆粒的體積，m

3

；

H———顆粒體積中的磁場強度，A/m；

gradH———磁場梯度，A/m

2

；

kp———磁性顆粒的物質(zhì)體積磁化率，無因次；

km———載體的物質(zhì)體積磁化率，無因次。

這樣就可以消除某一礦物成分的競爭磁捕獲，而使捕獲選擇

性提高，這對選別兩種順磁性的礦物特別有效。利用不同比磁化

率的MnCl2水溶液（其比磁化率與錳含量成正比），對黑鎢礦-砷

黃鐵礦混合物進行高梯度磁選的試驗，獲得了良好的選擇性。