Developing high gradient magnetic separators for greener production: Principles, design, and optimization

材料科学 磁选 工艺工程 磁场 磁性纳米粒子 磁铁 计算机科学 纳米技术 工程物理 机械工程 纳米颗粒 物理 工程类 量子力学 冶金
作者
Han-Yu Lin,Xin Li,Zhongyun Lei,Jiangang Ku,Zhaolian Wang
出处
期刊:Journal of Magnetism and Magnetic Materials [Elsevier BV]
卷期号:587: 171260-171260
标识
DOI:10.1016/j.jmmm.2023.171260
摘要

High gradient magnetic separation technology is a green production technology that has an unparalleled superiority in separating fine and weak magnetic particles. As the characteristics of poor, fine, and heterogeneous in weakly magnetic mineral resources (hematite, wolframite, rhodochrosite, etc.), the importance of developing the technology is constantly highlighted. Meanwhile, the research and development of energy-saving, high-efficiency and lightweight high gradient magnetic separators (HGMS) becomes necessary to achieve the mining industry's carbon neutrality aim. This paper systematically summarized the magnetic particle motion dynamics model and magnetic particle accumulation model based on the magnetic field distribution. The basic concepts for optimizing the sorting effect, methods for reducing power consumption and magnetic energy dissipation are also proposed. Our work proposes new theoretical frameworks and perspectives on capturing magnetic particles in HGMSs, which facilitates researchers to deepen their understanding of the mechanism of HGMSs, and is conducive to the further optimization of the design and the development of better cleaner production technologies for the sustainable development of the iron and steel industry.
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