磁選機回收磁性顆粒需要的磁力計算方法

磁選機中作用于磁性顆粒上磁力的大小時，通常考慮一顆粒尺寸很小而其長軸與磁場方向一致，並假定該顆粒處于不均勻磁場梯度爲常數，如下圖所示。

礦粒在磁場中的受到的磁力示意圖

磁性顆粒在磁場中被磁化後，兩端出現兩個磁極，假設其磁極強度分別爲+Q磁和—Q磁，而兩個點中的一端點處的磁場強度爲H，另一端點處則必處于H-dH/dxL緊的場強中。從物理學中得知，某磁極在場中受磁力的大小爲fm=μQ磁H，故作用在礦粒亡的磁力爲：

fm=μ[HQ磁-(H-dh/dx L)Q磁]=μMdH/dx

將式J=M/V和J=KH帶入上式則得。

fm=μ。KVHdH/dx=μ。KVHgradH (1-1)

式中μ。--空氣中的磁導系數，在SI制中μ。=4πf×10的-7次方Wb/mA在CGSM制中，則近似等于1

fm--礦粒在磁場中所受到的磁力，N;

k--礦粒的體磁化系數，無因次;

V-礦粒的體積，m三次方

H--磁場強度，A/m

式(1—1)是表明一顆粒體積爲v的礦粒在不均勻磁場中受到的磁力。但由于自然界的礦物密度相差較大，致使單位體積顆粒質量差值也很大。爲了便于比較，常采用單位質量顆粒所受的力來表示，這種磁力稱爲比磁力。計算公式如下：

Fm=fm/Q=x。μ。HdH/dx=x。μ。HgradH(1-2)

式中Fm--比磁力，N/kg或dyn/g

fm--體磁力，N或dyn

Q--礦粒的質量，kg或g;

x。--礦粒的比磁化系數，m³/kg或cm³/g

從(1-2)可知礦粒在不均勻磁場中受磁力的大小取決于礦粒本身的磁性(比磁化系數x。值)，與磁場特性HgradH這兩個因素。這兩方面的問題也是滋選過程中的主要問題之一，後面將進行詳細討論。從公式中看出，當磁場一定時，礦物的比磁化系數xo值愈大者，所受的磁

力也愈大，因此強磁性礦物比較容易選出來。若當礦物磁性一定時，磁場強度愈高者，礦粒產生的比磁力也愈大。這裏有三種情況：

(1)磁場強度大，梯度小;

(2)磁場強度小，梯度大;

(3)磁場強度和梯度都較大。這三種情況都能獲得較大的Hgrad H值，將Hgrad H稱作不均勻磁場的磁場力。

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