固体废物处置与处理课件磁选.pptVIP

4.3 磁选(magnetic separation) 磁选原理 磁选设备及应用 磁流体分选 4.3.1 磁选原理 概念 物质的磁性(magnetism) 磁场(magnetic field) 磁场力(magnetic field force) 磁选的条件 （1） 概念 利用固体废物中各种物质的磁性差异在不均匀磁场中进行分选的方法。 ?（2）物质的磁性(magnetic property) 物理学上将所有物质按磁性分为三大类：铁磁性、顺磁性及逆磁性物质。 物质的磁性也可按物质的比磁化系数χ（念chi，或叫物体质量磁化系数）分为三类： 强磁性(strongly magnetic)物质： χ＞ 38×10-6 m3/kg 弱磁性(weakly magnetic)物质： χ＝（0.19～7.5）×10-6 m3/kg 非磁性(non-magnetic)物质： χ＜ 0.19×10-6 m3/kg （3）磁场(magnetic fields) 磁场有均匀磁场和非均匀磁场两种(图4.3-1) 均匀磁场(uniform magnetic fields)：磁场中各点的强度大小相等，方向一致； 非均匀磁场(non- uniform magnetic fields)：磁场中各点的强度大小不等，方向变化； 磁选是在不均匀磁场中进行的； 磁场的不均匀性用磁场梯度表示。 图4.3-1 均匀磁场与非均匀磁场a.均匀磁场； b.非均匀磁场 磁场梯度(magnetic field gradient) 在不均匀磁场中，用 表示磁场强度随空间 位移的变化率，这是一个矢量，是磁场H增长最快的方向系数。 一般写成gradH，叫磁场梯度 均匀磁场：gradH=0或 非均匀磁场：gradH＞0 或 （4）磁力（magnetic force） 物体在磁场中所受到的力并不完全取决磁场强度H，并且，在现有的技术条件下，场强的提高总是有限的，那么，提高磁力的途径则还可通过提高gradH来实现。 ∵ 施加于单位质量物质上的磁引力为 F磁＝μ0χHgradH （N／kg） μ0－真空的磁导系数 χ－物体的比磁化系数（物体本身的磁性） （5）磁选的条件 必须同时满足： f′磁＞Σf′机 f″磁＜Σf″机 式中： f′磁－作用在磁性物体上的磁力 f″磁－作用在非磁性物体上的磁力 Σf’机－作用于磁性物体上的机械力的合力（重力、离心力、粘着力、介质阻力等） 4.3.2 磁选设备及应用 磁力滚筒（磁滑轮） 湿式CTN型永磁圆筒型磁选机 (1) 磁力滚筒（磁滑轮）(magnetic pulley) 结构特点（见图4.3-3）： 360o包角的多极磁极，一般采用永久磁铁； 磁系沿径向N、S交替排列，产生磁翻滚(图4.3-4)； 磁极外面的圆筒为不锈钢，铜或铝等非导磁材料； 本身就可以皮带输送机的主动轮。 也有采用部分包角磁系结构的。（图4.3-5） 应用范围 矿业固体废物破碎前的预选和保护作业 城市垃圾焚烧前除铁 磁力滚筒的工艺演示 图4.3-3 磁力滚筒结构示意图 图4.3-4 磁翻滚示意图 图4.3-5 部分包角磁系的磁力滚筒 (2) 湿式CTN型永磁圆筒型磁选机 结构特点（图4.3-6） 磁系包角一般为107o，永磁； 磁系固定，圆筒转动，磁系20o可调； 磁系沿径向N、S交替排列，产生磁翻滚； 料浆流动有三种形式: 逆流型磁选机(countercurrent drum magnetic separation)（图4.3-7） 顺流型磁选机（concurrent drum magnetic separation ）（图4.3-8） 半逆流型磁选机（concurrent drum magnetic separation ） （图4.3-9） 顺流型磁选机的工艺演示 图4.3-6 湿式CTN型永磁圆筒磁选机1.圆筒；2.槽体；3.机架；4.传动部分；磁偏角调整装置 图4.3-7 逆流型磁选机 (countercurrent drum magnetic separation) 图4.3-8 顺流型磁选机 （concurrent drum magnetic separation ） 图4.3-9 半逆流型磁选机 （concurrent drum magnetic separation） 4.3.3 磁流体分选(magnetofluid separation) ? 概念 磁流体（magnetoflui