超导磁分离技术演示ppt课件.ppt

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1、超导磁分离技术,磁分离技术是一种将物质进行磁场处理的技术，随着磁体技术的发展，磁分离技术也尽力了四大发展阶段弱磁选、强磁选、常规高梯度磁选以及超导磁选阶段。超导磁分离技术是七十年代初发展起来的新兴技术，其采用超导磁体代替磁分离装置中的常规磁体，在矿石选矿、燃煤脱硫、工业和生活污水处理等方面都已有了广泛的研究和应用。作为一种能够发挥巨大经济效益的、洁净节能的新兴技术，超导磁分离技术的应用研究具有重大社会意义。,超导磁分离技术,第一节 磁分离技术磁分离技术是将物质进行磁场处理的一种技术，该技术是利用元素或组分磁敏感性的差异，借助外磁场将物质进行磁场处理，从而达到强化分离过程的一种新兴技术。,超导磁

2、分离技术,超导磁分离技术,超导磁分离技术,在实际磁选过程中，往往通过提高磁选设备的磁场强度和磁场梯度等参数提高磁性颗粒所受的磁力。另一提高磁选效果的方法是通过物理化学方法改变被分选物的磁性质，如磁种分选法等。,超导磁分离技术,磁分离技术的分类：按装置原理 磁凝聚分离、磁盘分离和高梯度磁分离法 按产生磁场的方法 永磁分离和电磁分离（包括超导电磁分离）按工作方式 连续式磁分离和间断式磁分离 按颗粒物去除方式 磁凝聚沉降分离和磁力吸着分离,超导磁分离技术,第二节 超导磁分离技术非磁性以及弱磁性物质在普通磁场下受到的磁力较小，分离效果不甚理想，这类物质的磁分离只有在高梯度、高场强的磁场下才有其实际应用

3、价值；而提高磁场强度一般需要通过改进磁体结构或者更新磁体材料的方法实现。超导磁分离技术就是以超导体作为磁体材料的一种磁分离技术。,超导磁分离技术,为什么是超导体？超导体在某一临界温度下电阻即为零，具有完全的导电性，导电性能大大提高，可以传输大电流，从而得到很高的磁场强度。超导体在超导磁分离技术中的应用和发展进一步改进了对非磁性物质的磁分离效果。,超导磁分离技术,磁选设备的发展超导磁分离技术的广泛应用离不开超导磁选设备的发展演变，技术的应用需要借助具体设备挥着日益高效的分选作用。,超导磁分离技术,国外磁选设备的发展,超导磁分离技术,国内磁选设备的发展国内在磁选设备的研制、探索方面则涉足较晚。80

4、 年代起国内才开始研制验室型的超导磁选机，但是这类磁选机在工业应用推广上的进展也比较缓慢。后来，近10多年前国内又开始引进美国的工业型超导磁选机，但其引进和维护的成本较高，很难实现大范围推广应用。,超导磁分离技术,近年来，国内加紧开始研制工业型超导磁选机，如山东华特磁电科技股份有限公司、潍坊新力超导磁电科技有限公司与中国科学院高能物理研究所合作研制的双筒式超导磁选机，目前已在在工业上开始试用、推广。,超导磁分离技术,超导磁分离技术,超导磁分离技术,超导磁分离技术,超导磁分离技术,超导磁分离技术,超导磁分离技术,超导磁分离技术,超导磁分离技术,超导磁分离技术,第三节 超导磁分离技术矿石选矿高岭土

5、提纯燃煤脱硫污水处理,超导磁分离技术,矿石选矿初采的矿物成分一般比较复杂，需要进行不同矿石的分选，利用矿物颗粒磁性的不同，可以在不均匀磁场中对矿石进行分选，提高矿物原材料的质量。,超导磁分离技术,利用一般常规分选法比较复杂，回收率差，而且常规磁分离装置也受其磁力限制，对某些弱磁性和细小的物质难以有效分离。只有利用超导磁体的高磁场才能提供足够的磁力对矿物质进行富集分选，甚至可以利用超导磁分离技术将常规磁选处理后的残余细末也再次回收起来。,超导磁分离技术,高岭土提纯高岭土提纯属于矿物分选的一个小分支，超导磁分离技术最初在矿物分选尤其是高岭土提纯方面应用广泛。由于高岭土中含有许多其它矿物的土质岩石，

6、其含有的铁、钛等杂质常会使高岭土着色，影响了高岭土的烧结白度和性能，从而限制了高岭土的应用范围。因此，运用相关技术对高岭土进行提纯研究相当重要。,超导磁分离技术,六十年代后期，开始兴起利用磁分离设备进行高岭土提纯的应用研究。1969 年，美国 Huber粘土公司正式投入运行第一台高梯度磁分离装置，取得了良好的应用效果，磁分离技术的应用在这一领域充分展示了其优越性。但由于常规磁体饱和的限制磁场一般不能高于2T，这使得了高岭土的提纯效果在一定程度上受到了限制。,超导磁分离技术,七十年代起，随着超导磁体技术的发展，超导磁分离设备逐渐发展成熟并应用到高岭土提纯工业中。超导磁分离技术能产生极高的场强，使

7、得其在应用过程中能极大地提高高岭土的提纯度，提升高岭土的行业经济价值。,超导磁分离技术,国内方面，中国科学院电工研究所自 1985 年起即开始研究超导磁分离技术及其应用；1987年研制成功一台超导高梯度磁分离装置。在高岭土提纯方面，中国科学院于1987年起开始了高岭土提纯用超导高梯度磁分离工业样机的科研项目。,超导磁分离技术,燃煤脱硫煤中含有的硫分主要有硫铁矿、硫酸盐和有机硫三种形态。这三种形态的硫都会造成严重的大气环境污染。因此，有效控制和去除煤中硫的含量至关重要。由于硫铁矿和硫酸盐一般都是弱磁性的，煤是逆磁性的，可利用这种磁性的差异采取磁分离技术脱去煤中的硫分和灰分以及其它相关弱磁性颗粒物。,超导磁分离技术,污水处理目前，污水处理采取的主要是物理法、化学法和生化法，但这些传统方法在治理污水的过程中存在处理面积大、反应时间长、投资大、效率低、能耗高等问题。而磁选技术运用在污水处理中时具有简单方便、速度快、投资小、效率高，极少产生二次污染，因此该技术具有很大的潜在应用价值。,超导磁分离技术,超导磁分离技术,超导磁分离技术,2005年，中国科学院电工研究所在其研制的传导冷却高温超导磁体系统上对钢厂的污水进行了磁分离净化试验，试验结果表明这一系统对钢厂污水中氧化铁杂质的磁分离效果比常规磁体系统有明显提升。,超导磁分离技术,谢谢观看！,小组成员：张婷 张红丽 严仪昀,