對(duì)干式電磁除鐵器與溜槽式永磁除鐵器的除鐵原理及其在電瓷出產(chǎn)中的應(yīng)用進(jìn)行了對(duì)比， 闡述了干式電磁除鐵器鐵器的優(yōu)點(diǎn)： 除鐵才能進(jìn)步、節(jié)能降耗、環(huán)保、出產(chǎn)、產(chǎn)品電功能進(jìn)步、操作簡(jiǎn)便。每年至少可節(jié)省成本100 萬左右。目前， 電瓷職業(yè)漿料除鐵大部分用的除鐵器為老式永磁反流式除鐵器。煤炭港口除鐵器大多裝置在帶式運(yùn)送機(jī)上部，與帶式運(yùn)送機(jī)運(yùn)動(dòng)方向筆直，懸掛高度在500～700mm。而一些陶瓷、礦業(yè)、化工、電子、食物、等職業(yè)漿猜中的鐵雜質(zhì)及磁性物的去除，用的是新型溜槽式永磁除鐵器，因?yàn)榱锊凼接来懦F器具有除鐵才能強(qiáng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、連接簡(jiǎn)便，便于操作，過漿料速度高，清洗便利等優(yōu)點(diǎn)，而得到廣泛的應(yīng)用。這里重點(diǎn)介紹溜槽式永磁除鐵器應(yīng)用于電瓷職業(yè)后與老式永磁反流式除鐵器的比較及所帶來的經(jīng)濟(jì)效益。

干式電磁除鐵器

永磁式反流除鐵器除鐵原理

目前濰坊鑫利特自控設(shè)備有限公司漿料除鐵運(yùn)用的永磁除鐵器為反流式結(jié)構(gòu), 即含鐵的液體或漿料物質(zhì)經(jīng)過管道進(jìn)入除鐵器, 由下向上反流經(jīng)過被磁化的藕片除鐵, 之后再向下經(jīng)過管道流入下道工序。當(dāng)漿料經(jīng)過藕片時(shí)，受到磁力的招引，將含鐵的物質(zhì)吸附在藕片上，以達(dá)到除鐵的目的。因?yàn)楦墒诫姶懦F器藕片比較密布，難以清洗，且取出時(shí)有必要用力將藕片兩邊的磁極搖出， 再將退磁的藕片從除鐵槽提出進(jìn)行沖洗， 除鐵槽內(nèi)的泥漿因?yàn)橥舜藕休^高的鐵質(zhì)故不能運(yùn)用而有必要排放掉，造成很多泥漿作廢。由于選用逼迫油循環(huán)換熱方法，并且加以風(fēng)機(jī)冷卻，因而冷卻效果好，磁場(chǎng)力大大提高，結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，運(yùn)用安全可靠，特別合適大流量、厚物料、除鐵要求高的煤炭、港口、電力等行業(yè)使用。且因?yàn)殚L(zhǎng)期運(yùn)用，除鐵器內(nèi)磁極移動(dòng)軌道與絲杠生銹，兩邊磁極周圍沉積很多泥料， 因而磁極很難旋回至原有的運(yùn)用位置，導(dǎo)致除鐵才能逐漸減弱。

干式電磁除鐵器計(jì)算模型與方法

除鐵器在磁軸承中的安裝方位見圖1，為了便于剖析永磁除鐵器的特性，對(duì)除鐵器模型進(jìn)行簡(jiǎn)化并假定:

 經(jīng)過的鐵磁顆粒均為球體，且半徑相同;( 2) 鐵磁顆粒和水的溫度在各處均相同，它們之間無熱量交換;( 3) 忽略轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)流場(chǎng)的影響。

干式電磁除鐵器計(jì)算結(jié)果及剖析

文中旨在研討外加磁場(chǎng)下泥沙顆粒－ 水多相耦合關(guān)系。設(shè)顆粒的均勻直徑為0. 1 mm，密度為2 500kg /m3，顆粒相體積分?jǐn)?shù)為0. 5% ～ 6%。為了減小計(jì)算量和復(fù)雜度，干式電磁除鐵器模型并采用二維軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)進(jìn)行可以看出: 遠(yuǎn)離磁軸承作業(yè)空隙的顆粒隨著流體的運(yùn)動(dòng)而被直接輸運(yùn)到泵出口。港口輸送物料潔凈用高梯度除鐵器的工作原理港口輸送物料潔凈用高梯度除鐵器的設(shè)計(jì)原理是：閉合載流線圈能夠發(fā)生磁場(chǎng)。而除鐵器及磁軸承作業(yè)空隙周圍顆粒相的散布是動(dòng)態(tài)變化的，首先是接近磁軸承作業(yè)空隙的顆粒相逐漸增加，這是由于顆粒相中的鐵磁性顆粒被除鐵器及磁軸承的磁力招引的原因。在外磁場(chǎng)中的磁性顆粒經(jīng)磁化，顆粒之間存在彼此招引作用，然后導(dǎo)致它們互相靠攏，聚集成團(tuán)，這些顆粒團(tuán)尺度增大后不易經(jīng)過空隙進(jìn)入到磁軸承作業(yè)空隙中。

濰坊鑫利特提出一種使用于磁軸承立式斜流泵的干式電磁除鐵器裝置，有限元分析結(jié)果標(biāo)明:

遠(yuǎn)離磁軸承作業(yè)空隙區(qū)域的鐵磁性顆粒和非磁性顆粒隨流場(chǎng)活動(dòng)方向活動(dòng)并被輸運(yùn)至泵出口。( 2) 磁軸承作業(yè)空隙周圍的鐵磁性顆粒可以較好地被除鐵器吸附，不會(huì)進(jìn)入磁軸承作業(yè)空隙中。( 3) 磁軸承作業(yè)空隙周圍的非磁性懸浮物簡(jiǎn)單與磁性顆粒絮凝成團(tuán)。由于磁招引的作用，鐵磁性顆粒被泥沙中的非磁性懸浮物包絡(luò)形成凝膠狀的物質(zhì)不會(huì)進(jìn)入磁軸承作業(yè)空隙中。( 4) 文中所述除鐵器結(jié)構(gòu)能有效地解決干式電磁除鐵器磁懸浮軸承立式斜流泵中鐵磁性顆粒及非鐵磁性顆粒摻混到磁軸承作業(yè)空隙中的問題，進(jìn)而提高磁軸承正常作業(yè)的可靠性。干式電磁除鐵器磁軸承作業(yè)空地周圍的鐵磁性顆粒能夠較好地被除鐵器吸附，并與非磁性顆粒凝聚成團(tuán)。

鉬礦二期選礦體系一段磨礦分級(jí)由5． 5 m × 8． 5 m 溢流型球磨機(jī)與干式電磁除鐵器旋流器組成，由于球磨機(jī)排礦中有30 mm 左右的小、碎鋼球排出，這些磨礦介質(zhì)進(jìn)入渣漿泵、管道、旋流器體系會(huì)顯著加快體系的磨損、干式電磁除鐵器甚至堵塞旋流器沉砂嘴。為了解決這一問題，在球磨機(jī)排礦端安裝了弧形除鐵器，并對(duì)使用效果進(jìn)行了調(diào)查。生產(chǎn)實(shí)踐標(biāo)明，弧形除鐵器的使用，可延長(zhǎng)渣漿泵、管道、旋流器等的使用壽命，提高體系的穩(wěn)定性和作業(yè)率，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。在穩(wěn)態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，壓力安穩(wěn)，電流安穩(wěn)，磁勢(shì)安穩(wěn)，吸力安穩(wěn)，克服了其他冷卻方式電磁除鐵器熱態(tài)下吸力大幅下降之缺陷。

干式電磁除鐵器的困惑

濰坊鑫利特從事電磁除鐵器規(guī)劃制作多年，是醉早參加國內(nèi)大型風(fēng)冷式電磁除鐵器和大型油冷式電磁除鐵器的主要研發(fā)人之一。對(duì)大型電磁除鐵器開展面臨的困難和挑戰(zhàn)，有殷切的體會(huì)。

我國是煤炭的生產(chǎn)大國和消費(fèi)大國，也是出口大國。因?yàn)榉N種原因，煤炭除雜尤其是除鐵任務(wù)比其它國家更為艱巨。因而對(duì)電磁除鐵器的性能要求越來越高。尤其是對(duì)干式電磁除鐵器，用戶要求之高，不僅國內(nèi)廠家一時(shí)不能適應(yīng)，世界上大部分的廠家也望而止步。只有個(gè)別廠家看準(zhǔn)商機(jī)，乘機(jī)規(guī)劃新機(jī)型。干式電磁除鐵器逼迫油循環(huán)的、水內(nèi)冷的甚至超導(dǎo)的電磁除鐵器紛繁搶灘登陸我國內(nèi)市場(chǎng)。而咱們應(yīng)對(duì)的“方式”，仍是老式的風(fēng)冷和油冷式電磁除鐵器。風(fēng)冷式電磁除鐵器，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)略，制作容易，成本低廉，國內(nèi)生產(chǎn)廠家甚多。但有其嚴(yán)重缺陷：不能適應(yīng)粉塵較多和有腐蝕性氣體的場(chǎng)合，使用壽命相對(duì)較短。用以制作高場(chǎng)強(qiáng)的大型電磁除鐵器有顯著的缺陷，更不能成為開展方向。文中利用歐拉－歐拉雙流體模型，選用湍流模型，考慮外磁場(chǎng)的效果下液固耦合，通過COMSOLMultiphysics軟件數(shù)值模仿，分析除鐵器周圍的顆粒相散布特性，證明永磁除鐵器裝置的可行性。