回收磁性颗粒需要的磁力计算

　　讨论磁选机中作用于磁性颗粒上磁力的大小时，通常考虑一颗粒尺寸很小而其长轴与磁场方向一致，并假定该颗粒处于不均匀磁场梯度为常数，如图2-9所示。
　　磁性颗粒在磁场中被磁化后，两端出现两个磁极，假设其磁极强度分别为+Q.和一Q.，而两个点中的一端点处的磁场强度为H，另一端点处则必处于H一熟的场强中。从物理学中得知，某磁极在场中受磁力的大小为fm - po Qa H，故作用在矿粒上的磁力为:式(2-21)是表明一颗粒体积为V的矿粒在不均匀磁场中受到的磁力。选矿设备但由于自然界的矿物密度相差较大，致使单位体积颗粒质量差值也很大。为了便于比较，常采用单位质量颗粒所受的力来表示，这种磁力称为比磁力。计算公式如下:从式(2-22)可知，矿粒在不均匀磁场中受磁力的大小取决于矿粒本身的磁性(比磁化系数ro值)，与磁场特性H gad H这两个因素。这两方面的问题也是磁选过程中的主要问题之一，后面将进行详细讨论。从公式中看出，当磁场一定时，矿物的比磁化系数ao值愈大者，所受的磁力也愈大.因此强磁性矿物比较容易选出来。若当矿物磁性一定时.磁场强度愈高者，矿粒产生的比磁力也愈大。这里有三种悄况:
　　(1)磁场强度大，梯度小;
　　(2)磁场强度小，梯度大;
　　(3)磁场强度和梯度都较大。这三种情况都能获得较大的H gad H值，将H gad H称作不均匀进场的磁场力。
　　必须指出式(2-22)有它的局限性，首先公式是从长条单颗粒推导出来的，而在实际选矿过程中，颗粒的形状是不规则的，聚集颖粒被磁化后，相互间也有磁力作用。再者颗粒磁化后，本身就是磁介质，它可使磁场中各点的场强和梯度发生变化，特别是磁性矿物，影响更为明显。公式在推导过程中忽略了上述各因素的影响，因此，该公式用于弱磁性矿物分选较分选强磁性矿物更为精确。另外在公式推导过程中，磁场梯度是个假定的常数，这是不符合实际的。一般计算时是采用矿粒重心的那一点磁场梯度。所以颗粒是愈细公式才愈正确。还有一点，就是在推导公式时，H是采用颗粒一端的磁场强度，而实际使用时，H是采用颗粒中心的磁场强度，因此，矿粒愈细引起的误差也愈小。但是公式能从凡,so,H grad H三者间的关系得到些原则性的启示和相互间的定量关系，对实践有着重要的指导意义。
　　磁场作用在磁性颗粒上的磁力.另一种推导方法是当矿粒在不均匀磁场中被磁化，产生一个磁矩(矿粒的磁矩为其原子磁矩或分子磁矩的矢量和)，砂石生产线所以矿粒受到一个力偶矩作用，这个力偶矩使矿粒转动，转至其长轴与外磁场方向一致，又由于处于非均匀磁场作用下，矿粒两端受力不相等，所以矿粒受一净磁力的作用.这个净磁力方向朝着磁场增大的方向，如图2-10所示。这磁力的大小为矿粒的磁矩与矿粒所处位置的磁场梯度的乘积。即式((2-23)与式(2-20)等同，式中p。为空气中的磁导系数.在国际制中po = 4a x 10-7 Wb/(m' A )，在LGSM制中，则近似等于1.再从式(2-2)中得知磁选分离的必要条件是:颗粒所受到的磁力应大于其所受的机械力之和(即大于它的竞争力)，这些与磁力作竞争的力，是很难计算准确的。经验得到的这些竞争力，对19质量的颗粒来讲可用2g近似的代表(g为重力加速度)，也就是颗粒上受到的磁力，只要大于29就可以选出。