强制油冷却除铁器在实际中的应用

卢金龙

摘 要：当前市面上的除铁器种类繁多，基本上能够满足我国各行业的发展要求，但是如何实现除铁器的技术创新，并且更加合理地应用到输料除铁过程中，成为当前工业生产中面临的重要课题。本文针对强制油冷却除铁器进行了详细的探讨，并对其应用前景进行了分析。

关键词：除铁器；强制油冷却；应用研讨

1 除铁器概述

1.1 除铁器

除铁器是一种广泛应用于工业生产中的，能够产生强大磁场吸引力的生产设备，它通过将混杂在物料中的铁磁性杂质清除干净，以最大限度确保输送系统中破碎机和研磨机等设备的正常运转。此外，它还能够有效预防体积较大的铁件对输送带的损伤，降低生产安全事故的发生率。传统意义上讲，除铁器多应用于冶金、矿山、电厂、化工以及建材等工业生产行业，但是在新兴的垃圾处理以及一些非工业生产行业（食品、饲料加工等）中，也开始有除铁器的应用。

1.2 除铁器的分类

按照磁力来源的不同可以将除铁器分为电磁除铁器和永磁除铁器。电磁除铁器主要有自然冷却式除铁器、水冷式除铁器、油冷式除铁器以及振动式电磁除铁器等多种类型，按照不同的工作原理又可以分为不同的种类，此处不再赘述。相比而言，永磁除铁器的应用主要集中在稀土材料的生产加工之中，主要有自动卸铁式除铁器、板式人工除铁器、手动式除铁器以及翻板式除铁器等。无论哪一种除铁器在实际的输料除铁过程中都有着重要的作用，不同的工业生产行业应该结合生产实际，选择恰当的除铁器以保证正常的输料运转。

2 强制油冷却除铁器应用原理探析

基于自然式除铁器的应用局限，进行技术创新，寻找更加合理的除铁设备成为必然，强制油冷却除铁器就是在这种的背景下应运而生的。它采用更为独特的磁路设计，而线圈是全密封油冷外循环，这样的设计能够保证绕组线圈产生的磁场通过磁轭形成磁场回路（如图1所示）。在进行作业时，矿浆通过给料管进入给矿斗，之后沿着上磁极缝隙流经转环，而转环内由高导磁棒组成的感应磁介质被迅速磁化，以此在磁介质表面形成梯度极高的磁场，这样物料中的磁性颗粒便会被吸附在磁介质上，在转环的转动下进入顶部无磁场区，在压力水的冲洗之下，磁性材料被分离出来，非磁性物质则沿磁极下缝隙流入尾矿斗中排走，最终达到对物料的分选和除铁。此外，转环下部的磁介质浸没在矿浆液面内，在矿浆注入的同时，安装在尾矿箱一侧的冲程箱，不断地作往复运动，通过鼓膜使分选室内的矿浆上下波动，脉动流体力使矿粒群在分选过程中保持松散状态，从而有效地清除颗粒团中的杂质，能够有效地提高精矿的品位。

当前，自然冷却式除铁器相对于其他的除铁器应用较为广泛，自然式冷却除铁器是采用内部充填诸如导热硅脂、石英砂或环氧树脂等填充材料，外部可加焊散热片的除铁设备（如图2所示）。这种除铁设备的优点是：体积小、质量轻、价格低，结构明了简洁，密封性较好，以及安装使用操作简便，对于一些较为恶劣的工作环境有较强的适应能力。但是这种设备也有以下几方面的缺点：励磁导线较短，产生的磁场较小；散热效果较差，长时间工作之后会磁感应强度严重下降；没有自卸皮帶，不能连续作业等，这些缺点在一定程度上影响到了生产效率和除铁效果。相对于自然冷却式除铁器，强制油冷却除铁器的优点主要体现在以下几方面：第一，采用独特的磁路设计，极大地增加了绕组线圈的换热面积，实现了线圈与变压器油的快速热交换。第二，采用全密封的线圈外壳，使其具备了更好的防雨、防尘、防腐蚀等抗干扰能力，极大地提高了它对不同工作环境的适应能力。第三，采用变压器油冷却，避免了冷却水的使用，符合节水、环保的绿色发展理念，并解决传统水冷却线圈内部易结垢，影响散热和线圈长期使用、漏水易烧毁的缺陷，提高设备的质量稳定性。第四，采用非圆形截面的棒介质结构作为磁介质，极大地提高了所产生磁场的梯度，磁场强度更高。第五，由于线圈温升低，冷热态磁场差异小，就极大地增加了磁势利用率高，使得同等磁场时励磁功率得到有效控制，维修成本更低。

图1 强制油冷却除铁器

图2 自然冷却式除铁器

3 推广前景

强制油冷却除铁器作为磁选新装备，能有效选出并回收磁性很弱、粒度很细的磁性矿粒，解决了非金属矿加工铁杂质提纯和低品位、弱磁性氧化铁等矿石的选择等问题，其可广泛应用于石英、长石、霞石矿等非金属矿加工的除铁中，亦可用于赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿、钛铁矿、黑钨矿、锰矿等多种弱磁性矿的湿式分选。正是基于其上述优点，它能够更好地满足我国当前工业生产的实际，有利于推动相关行业的高效运转，再加上其绿色的设计理念，对于环境和资源有着良好的保护作用，所以在未来的生产应用中具有十分广阔的发展前景。

4 结束语

除铁器作为在工业生产中应用较为广泛的一种设备，实现技术上的革新是提高相关工业行业生产效率的重要手段，尽管当前我们国家在除铁技术的升级和优化上，还面临一些技术瓶颈，但是许多的生产商以及技术人员正在进行积极的探索和研制。所以，笔者希望更多的专业人士能投入到该课题研究中，针对文中存在的不足，提出指正建议，为实现除铁器的技术革新和强制油冷却除铁器在实际中的更好应用，做出重要的贡献。

参考文献

[1]戴惠新，郝先耀，赵志强.除铁器应用现状及其发展方向[J].金属矿山，2007，（9）：90-93.

[2]郝先耀，戴惠新.除铁器的研制现状及发展趋势[J].中国非金属矿工业导刊，2006，（2）：46-49.