基于COMSOL Mutiphysics的外磁筒式磁选机磁系磁场与流场仿真研究

传统外磁筒式磁选机存在的离心捕收和颗粒分散之间的矛盾,导致低转速下细粒精矿流失严重,而提高转速,预选抛尾率和精矿品位均降低。为综合利用磁性矿物与脉石矿物密度和比磁化系数差异强化目的矿物的捕获,开发了一种新型外磁筒式磁选机,在筒面增加一个向心的冲洗水,以实现矿物颗粒捕收与分散的动态调控。采用COMSOL Multiphysics优化了磁系的磁感应强度、磁场梯度参数;探究了分选筒转速、进水量和筒体倾角对流场的影响,优化了流场特性。仿真结果表明:磁极的表面磁感应强度为1.8 T;磁系的磁力线集中于导磁介质处。同时,在导磁介质表面具有较大的磁场梯度(8×10^(−7)A/m^(2))且削减较少,利于磁性颗粒的捕收。本设备优势在于增加向心冲洗水,通过水速变化调节颗粒受力情况,可为永磁磁选机的优化设计提供理论依据。