新型空氣動力場強磁選機對微細粒赤鐵礦與石英分選的影響

胡志成，謝順平，盧東方

中南大學 資源加工與生物工程學院，湖南 長沙 410083

引言

我國鐵礦資源總量豐富，目前保有儲量高達161.24 億t，開發(fā)潛力巨大[1-2]，但是，資源整體品位低、嵌布粒度細、共伴生成分復雜，磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦等主要含鐵礦物均需通過細磨解離才能與非磁性脈石分離。然而，解離后的微細粒礦物顆粒間相互作用力顯著，具有彼此黏附團聚的傾向。在東北、華東、中南等地區(qū)礦山普遍采用水作為介質，進行濕式磁選作業(yè)，保證顆粒間的高分散性，但是西北地區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱且常年干旱少雨，水資源嚴重匱乏，進行干式磁選是低成本開發(fā)此類資源的首選途徑[3-4]。當前，對于微細粒磁鐵礦的干式磁選技術研究已經取得了突破性進展，正在逐步商業(yè)化推廣，其中代表性的設備有內蒙古科技大學研制的三級干式永磁筒式磁選機[5]、山東華特研制的粉礦風力干式磁選機[6]、中國礦業(yè)大學研制的氣固流態(tài)化磁選機[7]和中南大學研制的新型風力干式磁選機[8]。這些磁選機均通過引入空氣動力場增加粉礦的流動性，利用高速氣流實現礦物的松散和非磁性脈石的脫除。然而，針對微細粒赤鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦等弱磁性鐵礦物分選的干式強磁選機仍處于研究階段[9-10]，鮮有成功的應用報道。本研究借鑒微細粒磁鐵礦干式磁選的研究成果[11]，研究空氣動力場強磁選機，以赤鐵礦石英混合礦為研究對象，進一步探究空氣動力場強磁選機對微細粒弱磁性鐵礦干式磁選的影響，為弱磁性礦物資源的干法分選提供有力保障。

1 試驗平臺

本研究在常規(guī)干式強磁選機的基礎之上，通過引入空氣動力場，研制了空氣動力場干式強磁選機，設備結構如圖1(a)所示。其特點在于，在擠壓磁系的外部設置分選滾筒，分選滾筒表面由多孔材料制成，氣流可以從筒內向筒外發(fā)散，在筒體外表面形成均勻的流態(tài)化床層。工作原理如圖1(b)所示，礦物通過氣流輔助輸送裝置進入到分選區(qū)域，在分選區(qū)域中，礦物首先被筒體表面的發(fā)散氣流流化分散，之后按顆粒密度有序分層，其中下層的高密度弱磁性顆粒因受到較強的磁力作用，克服氣流曳力，吸附在筒體表面，隨著滾筒轉動進入無磁區(qū)，脫落至精礦槽；上層的非磁性脈石和貧連生體因受到較弱的磁力，無法克服氣流曳力和離心力，被直接拋落至尾礦槽。整個分選過程實現了弱磁性礦物空氣流化-重力分層-磁力分離過程的同步強化，可以最大限度提高干法分選精度。

圖1 空氣動力場干式強磁選機結構（a）及分選原理（b）Fig. 1 Aerodynamic dry high-intensity magnetic separator (a: structural diagram; b: sorting schematic diagram)

該磁選機的磁場特性如圖2(a)～(d)所示，由圖2(a)可知，采用釹鐵硼N50 永磁體和純鐵鐵芯交替排布，通過永磁體同極向擠壓，在鐵芯外部產生1 T 以上的強磁場，磁場磁感應強度由鐵芯表面向外逐漸衰減。距磁系表面5 mm（筒體外表面）、10 mm、15 mm 處的磁場強度如圖2(b)所示，從圖中可看出，沿軸向延伸，磁場分布呈現周期變化，磁感應強度波峰波谷交替出現。距磁系表面5 mm 處的波峰磁感應強度為0.82 T，波谷為0.49 T；15 mm 處，波峰、波谷的磁感應強度分別為0.33 T 和0.23 T，差值縮小，磁場分布更加均勻。相比于仿真值，實測值略低，5 mm 處最大值為0.72 T，最小值為0.31 T；15 mm 處最大值為0.22 T，最小值為0.21 T。實測值的變化趨勢與仿真結果基本吻合，但磁感應強度略低0.1 T 左右。距磁系表面5 mm 處的磁場梯度沿軸向的分布規(guī)律如圖2(c)所示，鐵芯區(qū)域的磁場梯度遠大于永磁塊區(qū)域，鐵芯邊沿處的磁場梯度最大，為8×107A/m2；磁塊中心磁場梯度最小，為3.5×107A/m2。鐵芯中心徑向磁感應強度分布如圖2(d)所示，整體呈現先增大后減小的分布規(guī)律，當徑向距離由0 mm 增大至2.5 mm 處時，磁感應梯度由4×107A/m2增大到1.09×108A/m2，當距離繼續(xù)增大到10 mm 處時，磁場梯度又降低到4.07×107A/m2，在鐵芯徑向距離0～10 mm 處磁場梯度較大。

圖2 空氣動力場干式強磁選平臺磁場分布特性(a—磁場分布云；b—磁感應強度分布；c—軸向磁場梯度分布；d—徑向磁場梯度分布)Fig. 2 Distribution of magnetic field in aerodynamic dry high-intensity magnetic separation (a: magnetic field distribution, b: magnetic induction, c: axial magnetic field gradient, radial magnetic field gradient)

分選腔內的流場分布如圖3 所示，筒體表面的發(fā)散風速值對分選腔內的流場分布有較大的影響，當筒表面風速為0 m/s 時，高流速區(qū)域集中分布于筒表面處，與筒面相切，徑向流速較小，氣流往腔體下方出口流出，礦物流化分散性差；而隨著筒表面風速增大到0.72 m/s，腔內高流速區(qū)域偏離筒表面，腔體上方出口處流速增大，為主要氣流出口，此時微細粒弱磁性礦物難以到達筒體表面而被直接吹走，造成回收率較低，因此合適的筒體表面風速對于弱磁性礦物的流態(tài)化分選至關重要。

圖3 空氣動力場干式強磁選平臺流場分布特性（a-筒表面氣流速度0 m/s；b-筒表面氣流速度0.26 m/s；c-筒表面氣流速度0.48 m/s；d-筒表面氣流速度0.72 m/s）Fig. 3 Distribution of airflow velocity in different surface airflow velocity (a: 0 m/s, b: 0.26 m/s, c: 0.48 m/s, 0.72 m/s)

2 試驗樣品及試驗方法

2.1 試驗樣品

由于實際礦石嵌布粒度復雜，為排除解離度對進一步評價空氣動力場的影響，本研究采用石英與赤鐵礦的人工混合礦樣。其中，石英純礦物源于大塊石英，通過破碎、人工挑揀、磨礦、鹽酸浸泡，然后進行洗滌、篩分、烘干制得；赤鐵礦純礦物源于國外某高純塊狀赤鐵礦，對其進行破碎、磨礦、篩分、烘干制得。圖4(a)和(b)分別為所制石英和赤鐵礦礦樣的XRD 圖譜，兩種純礦物礦樣的雜質峰少，純度高，符合試驗要求。赤鐵礦的振動樣品磁強計(VSM)測量結果如圖4(c)所示，設備有效分選區(qū)域磁場強度為0.72 T，此時礦物的比磁化系數為2.0×10-6m3/kg。將篩分制得的-0.15+0.074 mm、-0.074+0.038 mm、-0.038+0.015 mm 三種粒級石英和赤鐵礦分別按3∶1 的質量比例混合，配成20 g后混勻，用于同粒級人工混合礦試驗?；旌虾螅髁＜壍V樣的TFe 含量均為17.5%，詳細的顆粒尺寸分布如圖4(d)所示，其中-0.15+0.074 mm、-0.074+0.038 mm、-0.038+0.015 mm 粒級混合礦的平均粒徑分別為0.155 mm、0.069 mm、0.030 mm。將-0.038+0.015 mm石英與-0.15+0.074 mm 赤鐵礦、-0.15+0.074 mm 石英與-0.038+0.015 mm 赤鐵礦分別按質量比3∶1 混合，配成20 g 后混勻，用于異粒級人工混合礦試驗。

圖4 試驗樣品特性表征（a—石英XRD 圖譜；b—赤鐵礦XRD 圖譜；c—赤鐵礦磁化曲線；d—同粒級人工混合礦粒度分布）Fig. 4 Characterization of experimental samples (a: XRD of quartz, b: XRD of hematite, c: B-H curve of hematite, d: particle size analysis)

2.2 試驗方法

試驗操作時，首先打開風機和空氣壓縮機，調節(jié)風頻儀和空氣流量計示數，開啟磁選機旋轉筒，通過變頻器調節(jié)滾筒轉速；之后手動均勻給料，流態(tài)化分選，待分選結束后，關閉風機和空氣壓縮機，關閉磁選機旋轉筒，收集精尾礦產品；重復試驗步驟，分別考察筒表面風速、滾筒轉速、給礦風速對不同黏附情況礦物分選指標的影響，將每次試驗收集的精尾礦進行稱重和化驗品位，計算精礦產率和回收率，計算公式如式(1)～(2)所示[12]：

式中，η為精礦產率，%；M為精礦質量，g；m為尾礦質量，g；ε為回收率，%；α為原礦品位，%；β為精礦品位，%。

3 試驗結果與分析

顆粒間黏附作用對赤鐵礦干式分選的影響具體表現為以下三類：細粒赤鐵礦與細粒石英間的黏附、細粒赤鐵礦與粗粒石英間的黏附、粗粒赤鐵礦與細粒石英間的黏附。固定筒表面磁場磁感應強度為0.72 T，在筒表面風速為0～1.12 m/s、滾筒轉速為30～150 r/min、給礦風速為0～4.45 m/s 范圍內調節(jié)自變量參數，得到-0.15+0.074 mm、-0.074+0.038 mm、-0.038+0.015 mm粒級赤鐵礦與相應粒級石英混合的同粒級混合礦的單因素條件試驗結果，以及-0.15+0.074 mm 赤鐵礦混合-0.038+0.015 mm、-0.038+0.015 mm 粒級赤鐵礦混合-0.15+0.074 mm 粒級石英的異粒級混合礦的單因素條件試驗結果。

3.1 同粒級人工混合礦試驗

圖5 為同粒級人工混合礦筒表面風速條件試驗結果（滾筒轉速30 r/min，給礦風速1.27 m/s），由圖可知，對于三個不同粒級的人工混合礦，隨著筒表面風速的增大，指標變化趨勢相對一致，精礦品位均先提高后提高幅度趨于平緩，且回收率持續(xù)下降。提高風速，顆粒受到的氣流曳力增大，顆粒遠離筒表面的運動趨勢增大，當氣流曳力小于磁性顆粒受到的最小磁力時，赤鐵礦顆粒受到磁力作用向筒表面吸附，而石英受離心力和氣流曳力作用遠離筒表面，筒表面風速的適當提高擴大了磁性顆粒和脈石顆粒的分離軌跡差異，精礦品位提高；當氣流曳力開始大于磁性顆粒受到的最小磁力時，部分赤鐵礦顆粒脫離筒表面，使得回收率降低。此外，隨著粒度的變細，精礦品位逐漸下降，當筒表面風速為0 m/s 時，-0.15+0.074 mm、-0.074+0.038 mm 和-0.038+0.015 mm 粒級的精礦TFe品位分別為58.17%、53.42%和29.71%；增大筒表面風速至0.38 m/s 時，三個粒級的精礦品位依次可以提高到65.80%、64.11%和42.29%。相比于前兩個粒級，-0.038+0.015 mm 的精礦品位顯著下降，且回收率較低，僅為56.66%。礦物粒度變細后，顆粒間相互作用力增強，黏附結團現象突顯，礦物流化分散時，所需要的風速較高，但是顆粒粒徑減小，顆粒受到的磁力也相應減小，高流化競爭力和低磁捕獲力之間的矛盾導致-0.038+0.015 mm 粒級的磁性顆粒與石英顆粒的分離較為困難[13-14]。

圖5 同粒級人工混合礦筒表面風速條件試驗精礦指標Fig. 5 Experimental results of surface airflow velocity for mixture of hematite and quartz with the same particle size

圖6 為同粒級人工混合礦有風條件下滾筒轉速條件試驗結果（筒表面風速0.26 m/s，給礦風速1.27 m/s）。由圖可知，隨著滾筒轉速的提高，-0.15+0.074 mm、-0.074+0.038 mm 粒級的精礦品位變化不大，回收率持續(xù)降低。滾筒轉速提高，礦物顆粒受到的離心力增大，由于筒表面風速的存在，其產生的曳力足以提供礦物分離所需的競爭力，即精礦品位較高，難以進一步提升，反而使得回收率降低。然而對于-0.038+0.015 mm粒級，隨著滾筒轉速的增加，精礦品位緩慢提高，滾筒轉速的提高使得礦物受到的離心力提高，即競爭力提高，由此更多的脈石被拋離，精礦品位進一步提高。當滾筒轉速為90 r/min 時精礦品位為46.03%，回收率為57.50%。

圖6 同粒級人工混合礦滾筒轉速條件試驗精礦指標Fig. 6 Experimental results of rotor speed for mixture of hematite and quartz with the same particle size

圖7 為同粒級人工混合礦給礦風速條件試驗結果（筒表面風速0.26 m/s，滾筒轉速90 r/min）。由圖可知，-0.15+0.074 mm 和-0.074+0.038 mm 粒級隨著給礦風速的增大，精礦品位無明顯變化，回收率持續(xù)下降，且-0.074+0.038 mm 粒級的降幅顯著高于-0.015+0.074 mm。-0.038+0.015 mm 粒級隨著給礦風速的提高，精礦品位和回收率都明顯降低。顆粒粒度越小，受到的磁力越小，細顆粒相較于粗顆粒更易流失，而石英由于粒度在氣流中處懸浮狀態(tài)，容易跟隨氣流彌散到精礦槽，使得精礦品位降低。因此，給礦氣流不易過大，采用能保證順利給料的最小值1.27 m/s 即可。

圖7 同粒級人工混合礦給礦風速條件試驗精礦指標Fig. 7 Experimental results of feed airflow velocity for mixture of hematite and quartz with the same particle size

為進一步對同粒級混合礦中空氣動力場的強化效果進行討論分析，圖8 給出了空氣動力場磁選機和常規(guī)磁選機在同粒級混合礦中的最佳分選指標。由圖可知，對于+0.038 mm 的粒級，常規(guī)磁選機依靠調節(jié)滾筒轉速可以獲得和空氣動力場體系相近的分選性能，品位和回收率均基本相當；對于-0.038 mm 的粒級，空氣動力場磁選機的分選性能顯著優(yōu)于常規(guī)磁選機，在回收率近的情況下，空氣動力場磁選機的精礦品位比常規(guī)磁選機高20 百分點左右?？諝鈩恿龅囊霃娀?0.038 mm 粒級弱磁性礦物的分選。

圖8 同粒級混合礦空氣動力場磁選機和常規(guī)磁選機分選指標對比Fig. 8 Comparison of separation indexes between conventional magnetic separator and aerodynamic magnetic separator for mixture of hematite and quartz with the same particle size

不同粒度顆粒間的受力差異是導致上述結果的根本原因，圖9 為赤鐵礦、石英顆粒受力大小隨著粒徑變化的曲線。從圖中可以看出，隨著粒徑的減小，磁力、重力、離心力下降幅度最大，而曳力、范德華力下降幅度較小。當顆粒粒徑在-0.15+0.038 mm 粒級范圍內時，顆粒間的范德華力值不顯著，低于離心力，依靠調整滾筒轉速就可獲得充足的競爭力，分選可有效進行；當顆粒粒徑在-0.038+0.015 mm 時，顆粒間的范德華力值顯著，大于離心力，小于磁力，此時僅靠調整滾筒轉速無法實現有效分選，而空氣動力場提供的氣流曳力大于范德華力，可作為有效的競爭力，亦可實現赤鐵礦與石英的分離。當顆粒粒徑在-0.015 mm范圍時，顆粒間范德華力十分顯著，大于赤鐵礦受到的磁力。此時，氣流曳力值仍滿足分離赤鐵礦和石英間所需力的大小，但曳力大于磁力，磁性顆粒將無法吸附在筒面，無法實現分離。結合三種粒級混合礦在常規(guī)磁選機和空氣動力場磁選機的最佳參數下獲得的精礦掃描電鏡圖（SEM）來看（圖9(c)～(h)），-0.15+0.074 mm、-0.074+0.038 mm 兩個粒級較易分選，兩種磁選機的分選效果相近，兩者獲得的精礦表面干凈，幾乎無石英的存在；-0.038+0.015 mm 粒級較難分選，兩種磁選機獲得的精礦產品都存在有部分石英，但空氣動力場磁選機獲得精礦產品中的石英含量要顯著低于常規(guī)磁選機。

圖9 礦粒主要受力隨顆粒直徑的變化（a—赤鐵礦；b—石英）和同粒級混合礦選別后的精礦掃描電鏡圖（c、e、g—常規(guī)磁選機；d、f、h—空氣動力場磁選機）Fig. 9 The forces acting on different particle size (a: hematite; b: quartz) and the SEM of concentrate of mixture of hematite and quartz with the same particle size (c, e, g: conventional magnetic separator; d, f, h: aerodynamic magnetic separator)

3.2 不同粒級人工混合礦試驗

圖10 為不同粒級人工混合礦筒表面風速條件試驗結果（滾筒轉速30 r/min，給礦風速1.27 m/s）。由圖可知，對于-0.038+0.015 mm 石英在-0.15+0.074 mm 赤鐵礦表面的黏附，隨著筒表面風速由0 m/s 增大到0.38 m/s，黏附現象大幅度緩解，精礦品位由28.51%提高到63.19%，回收率由99.15%降低到86.46%。對于-0.038+0.015 mm 赤鐵礦在-0.15+0.074 mm 石英表面的黏附，隨著筒表面風速由0 m/s 增大到0.8 m/s，精礦品位由46.18%增大到63.49%，回收率由95.27%緩慢降低至90.7%。因此，筒表面風速明顯消除了粗顆粒和細顆粒之間的黏附現象。

圖10 不同粒級人工混合礦筒表面風速條件試驗精礦指標Fig. 10 Experimental results of surface airflow for mixture of hematite and quartz with different particle size

圖11 為不同粒級人工混合礦滾筒轉速條件試驗結果（給礦風速0.18 m/s，給礦風速1.27 m/s），由圖可知，對于-0.038+0.015 mm 石英在-0.15+0.074 mm 赤鐵礦表面的黏附，滾筒轉速呈現負面影響，滾筒轉速的提升不利于精礦品位、回收率的提升。高滾筒轉速會使得徑向氣流方向改變，氣流流動趨于精礦槽方向，石英粒度小，在空中懸浮，易跟隨氣流進入精礦槽，使得精礦品位降低。對于-0.038+0.015 mm 赤鐵礦在-0.15+0.074 mm 粗粒石英表面的黏附，滾筒轉速對分選指標的影響較大，滾筒轉速的提高，精礦品位提升明顯。當滾筒轉速從30 r/min 提高至150 r/min 時，回收率僅變化了0.56 百分點，而精礦品位提高了19.43%。由此可見，滾筒轉速的提高有利于粗粒石英的拋除，而不利于細粒石英的拋除。

圖11 不同粒級人工混合礦滾筒轉速條件試驗精礦指標Fig. 11 Experimental results of rotor speed for mixture of hematite and quartz with different particle size

圖12 為不同粒級人工混合礦給礦風速條件試驗結果（筒表面風速0.18 m/s，滾筒轉速120 r/min），由圖可知，對于-0.038+0.015 mm 石英在-0.15+0.074 mm 赤鐵礦表面的黏附，給礦風速的適當提高對精礦品位有較好的提升。當給礦風速從0 m/s 增大至1.27 m/s 時，回收率有小幅度提高，這是由于氣流的存在有助于礦物分散，可減少因粗粒赤鐵礦被石英包裹而直接進入尾礦的現象。然而過大的給礦風速會使得回收率大幅度下降，當給礦風速由0 m/s 提升至4.45 m/s 時，回收率由92.43%降至50.55%，因此氣流流速的控制尤其重要。對于-0.038+0.015 mm 赤鐵礦在-0.15+0.074 mm 石英表面的黏附，隨著給礦風速的提高，精礦品位幾乎不變，回收率持續(xù)降低。當給礦風速大于1.27 m/s 時，回收率開始大幅度下降，風速達到4.45 m/s時，回收率僅有46.05%。

圖12 不同粒級人工混合礦給礦風速條件試驗精礦指標Fig. 12 Experimental results of feed airflow velocity for mixture of hematite and quartz with different particle size

為進一步對不同粒級混合礦空氣動力場的強化效果進行討論分析，圖13 給出了空氣動力場磁選機和常規(guī)磁選機對不同粒級混合礦的最佳分選指標。從圖中可以看出，與常規(guī)磁選機相比，空氣動力場可以有效緩解-0.038+0.015 mm 石英在-0.15+0.074 mm赤鐵礦表面黏附的情況，在回收率幾乎一致的情況下，空氣動力場磁選機精礦品位提高了近10 百分點。然而，對于-0.038+0.015 mm 赤鐵礦在-0.15+0.074 mm 石英表面黏附的情況，常規(guī)磁選機就可以獲得較高的品位和回收率，空氣動力場的引入反而導致更多的細粒赤鐵礦被吹離筒表面進而降低精礦回收率。因此對于微細粒弱磁性礦物流化分散的同時，需要更高的磁場強度和磁場梯度，才能進一步提高分選過程中的精礦回收率。

圖13 不同粒級混合礦空氣動力場磁選機和常規(guī)磁選機分選指標對比Fig. 13 Comparison of separation indexes between conventional magnetic separator and aerodynamic magnetic separator for mixture of hematite and quartz with different particle size

從圖14(a)中可以看出，在-0.15+0.074 mm 赤鐵礦混-0.038+0.015 mm 石英分選過程中，赤鐵礦受到的磁力大于離心力與曳力之和，由此赤鐵礦在接觸到筒面后附著牢固，對于石英顆粒，由于粒徑較小，受到的離心力較小，與赤鐵礦間的范德華力大，當石英黏附在赤鐵礦表面時，單靠離心力無法實現分離，而引入曳力后，曳力大小與范德華力接近，可強化石英顆粒與赤鐵礦的分離過程，由此有風條件下的分選指標要優(yōu)于無風條件。結合空氣動力場磁選機和常規(guī)磁選機精礦產品的掃描電鏡圖（SEM）(圖14(c)和(d))可知，常規(guī)磁選機獲得的精礦產品含有大量石英，石英或單獨黏附在赤鐵礦表面，或黏附成團包裹著赤鐵礦，而空氣動力場磁選機獲得的精礦產品中，石英含量較少，主要以單個顆粒形式黏附在赤鐵礦表面。

圖14 -0.15+0.074 mm 粒級赤鐵礦混-0.038+0.015 mm 粒級石英顆粒受力大小和精礦產品掃描電鏡圖（a—受力大小；c—常規(guī)磁選機精礦掃描電鏡；d—空氣動力場磁選機精礦掃描電鏡）；-0.038+0.015 mm 赤鐵礦混-0.15+0.074 mm 石英顆粒受力大小和精礦產品掃描電鏡圖（b—受力大??；e—常規(guī)磁選機精礦掃描電鏡；f—空氣動力場磁選機精礦掃描電鏡）Fig. 14 The force acting on the mixture of -0.15+0.074 mm hematite and -0.038+0.015 mm quartz (a) and SEM of concentrate of the mixture (c: conventional magnetic separator, d: aerodynamic magnetic separator); The force acting on the mixture of-0.038+0.015 mm hematite and -0.15+0.074 mm quartz (b) and SEM of concentrate of the mixture (e: conventional magnetic separator, f: aerodynamic magnetic separator)

從圖14(b)中可看出，-0.038+0.015 mm 赤鐵礦混-0.15+0.074 mm 石英的分選過程中，赤鐵礦粒徑較小，受到的磁力偏小，但其值仍大于離心力與曳力的和，可被較好地回收，對于石英顆粒，由于粒徑較大，受到的離心力較大，范德華力較小，當石英顆粒黏附在赤鐵礦表面時，通過調節(jié)滾筒轉速適當提高離心力可較好地將兩者分離，而當存在氣流曳力時，氣流曳力同樣大于范德華力，但是此時氣流曳力、離心力和重力提供的合競爭力與磁力接近，導致部分赤鐵礦因無法被磁力捕獲而進入到尾礦中。結合空氣動力場磁選機和常規(guī)磁選機精礦產品的掃描電鏡圖（SEM）(圖14(e)和(f))可知，空氣動力場磁選機和常規(guī)磁選機獲得的精礦產品幾乎相同，產品中含有極少量的大顆粒石英，細粒的赤鐵礦黏附在石英表面。

4 結論

(1)在常規(guī)干式強磁選機的基礎之上，將密閉筒面替換為多孔筒面，通過引入筒表面氣流和給礦氣流，研制了一種新型的空氣動力場強磁選機。

(2)新型空氣動力場強磁選機利用氣流對分選過程中的微細顆粒進行分散，有效減少了脈石在磁性產品中的夾雜，顯著提高了微細粒赤鐵礦干式磁選的選擇性。

(3)與常規(guī)干式強磁選機相比，新型空氣動力場強磁選機一方面強化了-0.038 mm 粒級赤鐵礦的分選，在精礦回收率相近的情況下，品位提高了20 百分點；另一方面大幅度消弱了-0.038 mm 石英在+0.074 mm赤鐵礦表面的黏附，避免細粒石英因黏附在赤鐵礦表面而進入到精礦中，降低精礦品位。

(4)與常規(guī)干式強磁選機相比，新型空氣動力場強磁選機同時也會增大分選競爭力，導致赤鐵礦回收率降低，進一步增大磁選機的磁場磁感應強度和磁場梯度，是強化回收率的重要保障。