設計磁選設備的關(guān)鍵是在保證分選工藝指標和處理量指標的前提下，通過合理利用磁性材料優(yōu)化磁路設計和礦漿流動設計，從而設計出節(jié)水節(jié)電的優(yōu)質(zhì)高效的磁選機。TD0408型新型大顆粒磁選機試驗樣機的設計即體現(xiàn)了上述要求。

在磁路設計方面，利用CAE軟件設計了自由NdFeB永磁材料制成的新型擠壓式磁系。它可在筒體表面附近產(chǎn)生均勻的磁場，由于充分利用了該材料的優(yōu)點，從而優(yōu)化了磁系的磁場分布。該磁系磁場分布特性的2D仿真見圖2，由圖2可以看出，等磁感應強度線分布比較均勻，筒表的切向力大大降低。由計算分析結(jié)果得出的部分參數(shù)與傳統(tǒng)磁選機對比結(jié)果見表1。由表1可以看出，TD型磁選機較CTN型磁選機提高了分選空間的磁感應強度值，且磁場梯度值保持基本不變，故磁場力得到了增強。另外，傳統(tǒng)永磁筒式磁選機礦漿在圓筒外壁通過，磁性礦粒所受重力的法向分力與磁力相反。而新型磁選機礦漿在圓筒的內(nèi)壁通過，磁性礦粒所受重力的法向分力與磁力一致。這相當于磁性顆粒上施加了一個有效的9.8N/kg的比磁力，重力可被視為疊加在磁場上的“正的”磁力，按照競爭力理論，這將會提高分選效果。

在優(yōu)化礦漿流動設計方面，由于磁系布置在筒體外側(cè)，礦漿的筒體內(nèi)通過，這不僅簡化了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，減少了加工制造成本，而且使大顆粒物料可以順利通過重介質(zhì)回收流程。另外，傳統(tǒng)CTN1050型磁選機分選路徑為700~800mm、CTN1250型磁選機為840~960mm。由于新型大顆粒磁選機的礦漿在筒體內(nèi)側(cè)流動，故其可更經(jīng)濟地為磁性顆粒的回收提供更長的分選路徑，從而保證了極細磁性顆粒的回收率。

TD0408型新型大顆粒磁選機試驗樣機由托輪、給料斗、筒體、精礦斗、磁系、磁軛、擋水板和卸礦裝置等部分組成（圖3）。筒體內(nèi)徑ф400mm，有效長度800mm，磁系固定，筒體旋轉(zhuǎn)，磁極包角可調(diào)。其主要特征是：①新型擠壓式磁系布置在筒體的外側(cè)，呈環(huán)形分布；②物料在筒體內(nèi)側(cè)通過，內(nèi)壁上的擋水板可以起到阻擋限速的作用。擋水板上的開品可以允許大顆粒的順利通過；③筒體兩端與托輪相連，系統(tǒng)通過托輪等傳動裝置提供動力；④給料斗和精礦斗分別設在筒體的兩側(cè)。

該機的工作過程是：電機通過驅(qū)動托輪等減速機構(gòu)帶動筒體旋轉(zhuǎn)，進入分選空間的料漿在前進的同時隨著筒體的轉(zhuǎn)動產(chǎn)生附加徑向流動，通過布置在筒體外側(cè)的磁系的磁力作用使料漿中的磁性成分附著于筒體的內(nèi)壁上。隨著筒體的轉(zhuǎn)動，當磁性物料運動到筒體上部時，在卸礦裝置的作用下跌落到精礦斗中。而料漿中的非磁性成分由于受本身重力的作用，當上升到一定高度時就會向下跌落，并隨著料漿一起向前運動，進入尾礦槽，從而實現(xiàn)了磁性物料和非磁性物料的分選。

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