磁流体静力分选的原理
磁流体静力分选的原理
处于磁场中磁性液体内的矿粒P将同时受到多种力的作用,若以单位体积矿粒所受的力量度。
由物理学可知,砂石生产线上的颗粒在液体中所受的浮力为与颗粒同位置等体积的液休对颗粒施加的上推力,数值上等于颗粒排开同体积液体的重力,但方向与重力方向相反.同样,磁浮力为受向下磁力吸引的磁流体对颗粒产生的上推力,数值上等于颗粒排开同体积磁流体所受的磁力,但方向与磁力方向相反.通常,在重液分离中,颗粒只有当密度小于重液密度时才能上浮.而在磁选机的磁流体场中,由于颗粒受磁浮力作用,密度大于磁流体真实密度的颗粒也可能上浮.磁浮力越大,上浮颗粒的密度也可越大.因此,产生了视在密度的概念.在单位体积颗粒受力的情况下,视在密度为磁流体真实密度与磁浮力对重力加速度之比的和.
换言之,不同密度的颗粒在相同性质的磁流体中,上浮至同一高度所需的磁场磁力不同,大密度颗粒所需的磁场磁力比小密度颗粒的更大.也可说,不同密度的颗粒在同一磁流体场中,上浮的高度不同,小密度颗粒居上,大密度颗粒居下.简而言之,物料在磁流体场中分层的条件是:颗粒密度有差别,沿:轴方向磁场磁力有变化.两者的差值越大,物料分层情况越好.
通常,磁流体分选设备不仅能使颗粒白动分层,而且能使悬浮于不同高度的颗粒沿磁间隙纵向(x轴)自动移动和白动分离.使悬浮颗粒沿磁极间隙纵向白动移动的简便方法是,将磁极按纵向作适当倾斜。在这种情况下,颗粒将受到纵向重力分力的作用,倾角越大,重力的纵向分量也越大,颗粒沿纵向漂移的速度也越快.使颗粒能沿纵向漂移的另一个方法是,磁极沿纵向张开一个合适的角度,即在x轴方向产生磁场梯度分量,因而颗粒在磁流休作用下沿负梯度方向漂移.