0 前言

SLon立环脉动髙梯度磁选机^*(以下简称SLon磁选机)是赖州有色冶金研究所研制成功的一种新型髙效磁选设备，该机利用磁力、脉动流体力和重力的综合力场选矿，可广泛用于黑色、有色金属弱磁性矿的选矿和非金属矿的提纯。SLon-1000、SLon-1500、SLon-2000等多种型号的磁选机以其独特新颖的结构和良好的选矿性能引起了国内外选矿专家的关注，并成功地应用于马鞍山钢铁公司姑山铁矿、鞍山钢铁公司弓长岭选矿厂等国内10余个矿山和南非红河勘探采矿公司，有效地推动了这些厂矿的技术进步。近几年来SLon磁选机在大型化、实用化发展方面也取得了较好成绩。

1 SLon磁选机的发展

SLon磁选机是经过多年实践的考验而得到发展的，迄今该机型系列磁选机已发展到第7代产品，与早期SLon磁选机相比在以下几方面得到显著改善。

(1) 磁介质类型及其最优化设计。磁选机的核心就是磁介质，不同种类的矿物有其最佳分选的磁介质及优化设计，经过几年的试验研究和生产实践的证明，SLon磁选机的磁介质已发展成较成熟的不同规格的网介质和多种棒介质的优化设计和应用。根据用户提供的试料，在试验研究的基础上为用户提供最合理最优化的磁介质。

(2) 脉动冲程箱的更新。早期设计的冲程箱其往复杆重量由铜套支承，往复杆与铜套互相滑动摩擦，其缺点是冲程箱内易进矿进水，铜套、轴承和往复杆使用寿命较短，冲程箱的工作稳定性较差。1991年以后制造的SLon磁选机重新设计了全滚道式脉动冲程箱，它克服了上述缺点，实现了全滚动摩擦，实践证明它具有摩擦阻力小、力量大、工作稳定、使用寿命长和适应较高冲次等优点。但缺点是调节冲程值仍像早期的一样不太方便，1996年又着手设计、制造了冲程值方便调节的冲程箱。

(3) 激磁线圈的改进。早期设计制造的SLon磁选机激磁线圈是以涂灌环氧树酯防水、防矿，实践证明它还不能有效的阻挡矿、水对激磁线圈的破坏，严重时还会导致激磁线圈短路和失效。在总结经验的基础上又研制成功不锈钢全封闭式激磁线圈，经过几年实践的证明，其可靠性明显优于早期设计的激磁线圈。

(4) 磁轭的改进。SLon磁选机新颖独特的磁系结构是它显著区别于其他机种的标志之一，经多年的实践证明它的结构合理、省材、磁路短、漏磁少、功耗少，但在严寒地区及给矿粒度波动很大的情况下，也曾出现过部分磁头矿缝堵塞的现象，针对这一现象又对磁轭进行了优化改进设计，并经实践证明它不仅克服了这一缺点而且使磁轭的加工精度得到了更可靠的保证。

此外，还对整流器、精矿冲洗水装置、给料装置、分选环、脉动斗等进行了很多技术改进，对广大用户来说可使其在工艺上更为先进，管理上更为简便，使用上更为可靠。

为使SLon磁选机在选别性能和机电性能等多方面得到更进一步的提髙，有必要在以下几方面进行深入研究:①磁介质优化设计.②冷却水温的现场自动检测和控制。③分选室溢位高度的自动检测和控制。④电流电压表读数的自动控制。⑤转环、脉动负荷的数字显示及自动保护.⑥SLon磁选机的国际标准化接轨。

2 SLon磁选机的应用 2.1 SLon磁选机在金属矿的应用 2.1.1 SLon-l000、SLon-1500磁选机在马钢姑山铁矿的应用

马钢姑山铁矿是马鞍山钢铁公司的主要矿石原料基地之一，原矿处理能力为100万t/a。该矿属中温热液矿床，主要金属矿物为赤铁矿，以矿石硬度大、嵌布粒度细且不均匀著称，属国内典型的难磨、难选的铁矿。1987年至1988年首台SLon-l000磁选机取代姑山铁矿φ1600×900离心选矿机，分选φ350mm旋流器溢流细粒赤铁矿，选别指标见表 1。

从表 1可看出，SLon-l000磁选机的选别性能明显优于φ1600×900离心选矿机，其精矿品位提髙4.87个百分点，回收率提高了11.63个百分点。

姑山铁矿的洗矿溢流和部分次生细泥原来作为尾矿抛弃，1989年姑山矿在SLon-1000磁选机工业试验成功的基础上，采用SLon-1500磁选机回收这些原抛弃的尾矿，在入选品位含TFe28.19 %时，一次选别作业就可获得含TFe55.64%的铁精矿，作业收率可达58.42%, 对原矿可提高金属回收率2~3个百分点，按年处理8万t矿量计，可回收含TFe在55 %~56 %的铁精矿2.36万t, 年经济效益达108万元以上^[1]。至1992年，姑山铁矿细粒选矿流程已改为阶段磨矿强磁髙梯度全磁选流程(原流程是以跳汰、螺旋溜槽、离心机为主的全重选流程)，其中采用了2台SLon—1500磁选机作扫选设备，新流程的综合选矿指标为:给矿品位含TFe 32.48 %, 铁精矿品位含TFe58.19 %, 尾矿含TFe13.76%, 铁回收率75.49%, 与原重选流程比较，铁精矿品位提高2.87个百分点，回收率提髙14.17个百分点，回收率的提髙主要依靠了SLon-1500磁选机回收了一部分原设备很难回收的铁精矿。

2.1.2 SLon-1500、SLon-2000磁选机在鞍钢弓长岭选矿厂的应用

弓长岭选矿厂是鞍钢的主要原料基地之一，其重选车间设计年处理能力为300万t, 共8个系统。弓长岭贫赤铁矿属前震旦纪沉积变质型鞍山式赤铁磁铁石英岩，有用矿物主要为赤铁矿、磁铁矿、假象赤铁矿。该厂采用阶段磨矿、阶段选别流程，对-0.075mm占80%左右的细粒级采用φ1600×900离心选矿机一次粗选抛尾和二次精选得精矿，生产上突出的问题是粗选离心机尾矿品位太髙，严重影响铁精矿的回收率。

(1) SLon-1500磁选机取代φ1600×900粗选离心机的工业试验^[2]。

1991年该厂采用5台SLon-1500磁选机取代2 4台φ1600 × 900粗选离心机在重选车间7、8系统进行了为期16个月的工业试验，试验流程与原流程的选别指标见表 2。

由表 2可见，连续3个月的工业试验全流程平均选矿指标中，7、8系统采用SLon -1500磁选机，精矿品位提髙0.66个百分点，尾矿品位降低5.71个百分点，回收率提髙18.56个百分点，创红矿选矿先进水平。

(2) SLon-2000磁选机与φ2000平环强磁选机的工业对比试验。

弓长岭选厂重选车间5~8系统于80年代由原有的连续磨矿分级重选流程改造为阶段磨矿强磁重选流程，其中采用了5台φ2000, 平环强磁机用于一段磨矿分级溢流的粗选抛尾作业，多年的生产实践表明平环强磁选机存在设备作业率低，磁介质易堵塞，检修维护困难，生产指标波动大等问题。为了解决这些问题，该厂于1994年采用了SLon-2000立环磁选机与φ2000平环强磁机进行工业对比试验，试验要求在给矿量、给料性质基本相同的条件下，SLon-2000立环磁选机的磁介质不堵塞；在精矿品位基本相同的条件下，其尾矿品位应比φ 2000平环强磁机低2个百分点。在1994年9月1日至1995年2月28日连续6个月的工业对比试验中, SLon-2000磁选机磁介质无任何堵塞，作业率达98.8%, 比对比设备髙20.3个百分点，选别指标也全面优于对比设备，见表 3。

由表 3可见，在给矿品位25.94 %时，SLon磁选机精矿品位比平环磁选机髙7.21个百分点，尾矿品位低5.41个百分点，回收率髙7.36个百分点。

2.1.3 SLon-1000磁选机在南非明达克的半工业试验

1993年SLon磁选机代表中国的强磁设备参加在澳大利亚悉尼召开的第十八届国际选矿会议举办的展览会，在展出期间引起与会磁电选矿专家的极大兴趣，经过多次接触并在SLon探索试验的基础上，1994年8月红河公司租用了一台SLon-l000磁选机到南非明达克矿物冶金研究中心进行半工业试验。试验矿石为原生钛铁矿(红矿）和氧化矿（黄矿），红矿含TiO₂为22%~ 23%, 黄矿含TiO₂为12%, 矿样中含有磁铁矿、假象赤铁矿、钛铁矿、赤铁矿、硅和其他杂质如Al₂O₃、CaO、MgO等。

在红矿半工业开路流程试验中，粗粒级和细粒级对原矿的TiO₂回收率分别为40 %和10%, 估计闭路流程的总回收率为65%~ 70 %。在黄矿半工业开路流程试验中，细粒级对原矿的回收率约为30 %~35 %。

在半工业试验初步成功的基础上，该公司又于1996年3月购置了两台SLon-1200磁选机用于工业试验.该磁选机与其他型号磁选机的不同之处在于具有双环双脉动，可同时处理两种不同的物料。

2.2 SLon磁选机在非金属矿的应用 2.2.1 SLon-l000磁选机在安徽明光长石矿的应用

安徽明光长石矿为风化的伟晶二长斑岩, 斑岩裸露面积10余km², 风化带厚大于3m, 岩石主要由长石、云母、角闪石及石英组成。其生产工艺流程为：风化原岩→过筛→冲洗→破碎机→磨矿→磁选。流程中采用了一台SLon-l000磁选机, 获得长石粉精矿含Fe₂0₃ < 0.3 %可直接做玻璃原料。

2.2.2 SLon磁选机试验装置处理河南林州石英砂等地的探索试验

SLon磁选机在非金属矿领域应用的特点是除铁效果较好，往往一次选别即能达到产品的含铁要求。表 4为近两年来部分非金属矿的试验指标。

3 结语

SLon立环脉动髙梯度磁选机经过数年的改进、发展，已成为一种适应于分选细粒弱磁性矿物的新型、髙效、工作可靠的选矿设备，具有富集比大、分选效率高、适应性强等优点，可广泛应用于分选赤铁矿、褐铁矿、钛铁矿、黑钨矿、铜-铁矿等及非金属矿的提纯。