昆明理工大学高梯度磁选理论与技术团队创新成果
2021-04-10昆明理工大学
昆明理工大学
昆明理工大学高梯度磁选理论与技术方向，依托昆明理工大学国土资源工程学院的矿业工程一级学科博士点，开展高梯度磁选法提取或去除弱磁性矿物的基础理论、技术装备与应用研究，取得了一系列重要的理论和工业应用研究成果。团队以中青年教师和博士为主，近五年承担完成国家自然科学基金、省应用基础研究计划重点项目及重大技术装备创新研制和产业化示范、企业委托重点科技计划等20余项， 在International Journal of Mineral Processing， Minerals Engineering， Powder Technology等国内外重要期刊发表SCI检索论文30余篇，获发明专利授权10余件。
主要研究项目及成果
1 磁介质优化设计原理与方法
磁介质是高梯度磁选装备的关键核心技术部件，对装备效能和分离指标起决定性作用。将磁介质丝径匹配理论计算与实验分析法论证相结合，提出了磁介质优化设计原理与方法，为针对物料特性科学设计磁介质提供了可靠的技术手段，可以应用于高梯度磁选基础研究及技术装备研发和升级。代表性成果：
① Theoretical description on size matching for magnetic element to independent particle in high gradient magnetic separation. Minerals Engineering. 2019， 135: 74-82.
② Slice Matrix Analysis for combinatorial optimization of rod matrix in PHGMS. Minerals Engineering. 2014， 58: 106-109.
③ Quantitative investigation on magnetic capture of single wires in pulsating HGMS. Powder Technology. 2017， 167: 54-59.
④ 一种优化磁介质排列组合的单元介质分析方法. 发明专利号: ZL 201210074235.6.
⑤ 一种实验分析磁介质单丝捕获的方法. 发明专利号: ZL 201610574053.3.
2 高梯度磁选新方法研究
基于磁介质动态捕获新模式，提出离心和脉冲振动两种高梯度磁选新方法，设计了离心、脉冲振动高梯度磁选装备样机。新方法可以大幅度提升磁介质捕获细粒弱磁性矿物的选择性及高梯度磁选效能，具有重要的开发应用前景。代表性成果：
① High gradient magnetic separation in centrifugal field. Minerals Engineering. 2015， 78: 122-127.
② Highly selective capture characteristics of magnetic wires in CHGMS method. Minerals Engineering. 2020， 149: 106243.
③ Centrifugal high gradient magnetic separation of fine ilmenite. International Journal of Mineral Processing. 2017， 168: 48-54.
④ Comparative magnetic capture characteristics of revolving and spinning wires in uniform magnetic field. Powder Technology. 2020， 363: 161-168.
⑤ 电磁场离心高梯度磁选机. 发明专利号: 202010253142.4.
⑥ 一种周期式脉冲振动高梯度磁选机.发明专利号: 202011202238.4.
3 高梯度磁选分离铜-钼新技术
世界上近70%的铜产自斑岩型铜矿床，而我国50%以上的钼产自斑岩型铜矿的铜钼分离。生产中，斑岩型铜矿中的黄铜矿与辉钼矿采用浮选方法分离，但是两者可浮性相近，浮选药剂消耗大，生产成本高，对环境影响大。基于磁介质优化设计原理与方法，应用脉动高梯度磁选技术，工业上率先实现了磁选分离斑岩型铜钼矿，其生产成本低、无环境污染，具有重要的工业推广应用前景，同时为类似难分离矿物体系如铜-铅、铜-锌、铜-砷和铜-滑石等提供了一种新的技术参考。代表性成果：
① Pulsating HGMS for industrial separation of chalcopyrite from fine copper-molybdenun co-flotation concentrate. Minerals Engineering. 2021， 106967.
② 一种应用脉动高梯度磁选技术细粒铜钼混合精矿的工业生产方法. 发明专利号: 202011554804.8.
