對(duì)除鐵器與溜槽式永磁除鐵器的除鐵原理及其在電瓷出產(chǎn)中的應(yīng)用進(jìn)行了對(duì)比， 闡述了除鐵器鐵器的優(yōu)點(diǎn)： 除鐵才能進(jìn)步、節(jié)能降耗、環(huán)保、出產(chǎn)效率高、產(chǎn)品電功能進(jìn)步、操作簡(jiǎn)便。每年至少可節(jié)省成本100 萬(wàn)左右。目前， 電瓷職業(yè)漿料除鐵大部分用的除鐵器為老式永磁反流式除鐵器。而一些陶瓷、礦業(yè)、化工、電子、食物、醫(yī)藥等職業(yè)漿猜中的鐵雜質(zhì)及磁性物的去除，用的是新型溜槽式永磁除鐵器，因?yàn)榱锊凼接来懦F器具有除鐵才能強(qiáng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、連接簡(jiǎn)便，便于操作，過(guò)漿料速度高，清洗便利等優(yōu)點(diǎn)，而得到廣泛的應(yīng)用。這里重點(diǎn)介紹溜槽式永磁除鐵器應(yīng)用于電瓷職業(yè)后與老式永磁反流式除鐵器的比較及所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益。

除鐵器

永磁式反流除鐵器除鐵原理

目前濰坊鑫利特自控設(shè)備有限公司漿料除鐵運(yùn)用的永磁除鐵器為反流式結(jié)構(gòu), 即含鐵的液體或漿料物質(zhì)經(jīng)過(guò)管道進(jìn)入除鐵器, 由下向上反流經(jīng)過(guò)被磁化的藕片除鐵, 之后再向下經(jīng)過(guò)管道流入下道工序。當(dāng)漿料經(jīng)過(guò)藕片時(shí)，受到磁力的招引，將含鐵的物質(zhì)吸附在藕片上，以達(dá)到除鐵的目的。因?yàn)槌F器藕片比較密布，難以清洗，且取出時(shí)有必要用力將藕片兩邊的磁極搖出， 再將退磁的藕片從除鐵槽提出進(jìn)行沖洗， 除鐵槽內(nèi)的泥漿因?yàn)橥舜藕休^高的鐵質(zhì)故不能運(yùn)用而有必要排放掉，造成很多泥漿作廢。且因?yàn)殚L(zhǎng)期運(yùn)用，除鐵器內(nèi)磁極移動(dòng)軌道與絲杠生銹，兩邊磁極周圍沉積很多泥料， 因而磁極很難旋回至原有的運(yùn)用位置，導(dǎo)致除鐵才能逐漸減弱。

除鐵器

除鐵器

前蘇聯(lián)學(xué)者FILIPPOV等利用水、鐵顆粒作為流化介質(zhì)，在液固流化床外側(cè)施加由頻率為50 Hz 交流電發(fā)生的交變磁場(chǎng)，調(diào)查不同的試驗(yàn)條件下，顆粒的流化特點(diǎn)。A C LUA 等根據(jù)單絲對(duì)磁性顆粒的捕集建立高梯度磁場(chǎng)進(jìn)行磁力別離的模型。濰坊鑫利特提出了考慮壁面粗糙度的雙流體顆粒－ 壁面磕碰模型，將軌道模型中顆粒受阻模型考慮壁面粗糙度和雙流體模型頂用概率密度函數(shù)積分法處理顆粒與潤(rùn)滑壁面磕碰模型的長(zhǎng)處結(jié)合起來(lái)，引進(jìn)壁面粗糙度對(duì)受阻顆粒湍流影響的機(jī)制。

濰坊鑫利特建立了除鐵器除鐵器試驗(yàn)臺(tái)，對(duì)磁性顆粒在高梯度磁場(chǎng)的動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究，除鐵器成果表明: 減小氣溶膠流量，添加外加均勻磁場(chǎng)的磁通密度，選用飽和磁化強(qiáng)度大的鐵磁性金屬絲組成格柵，減小金屬絲的直徑和添加格柵的排數(shù)都可以使格柵對(duì)顆粒物的捕集才能得以進(jìn)步。除鐵器選用歐拉雙流體模型辦法，用一階隱式k － ε 雙方程湍流模型和相耦合SIMPLE 算法，運(yùn)用FLUENT 軟件對(duì)磁流化床氣、固兩相流動(dòng)進(jìn)行數(shù)值模仿，然而在流化床上所加的外磁場(chǎng)是運(yùn)用UDF ( User Define Function) 在動(dòng)量方程的源項(xiàng)中加入磁場(chǎng)界說(shuō)式的，而磁場(chǎng)的散布是強(qiáng)非線性的，運(yùn)用磁場(chǎng)界說(shuō)式存在一定誤差，這就使得其成果和實(shí)踐偏差較大。文中利用歐拉－ 歐拉雙流體模型，選用湍流模型，考慮外磁場(chǎng)的效果下液固耦合，通過(guò)COMSOLMultiphysics 軟件數(shù)值模仿，分析除鐵器周圍的顆粒相散布特性，證明永磁除鐵器裝置的可行性。

除鐵器優(yōu)越性與先進(jìn)性

新式循環(huán)油冷帶式電磁除鐵器處理了約束電磁除鐵器大型化發(fā)展的三大難題（吸力、散熱、適應(yīng)環(huán)境）。

（1）除鐵器選用全密封結(jié)構(gòu)，磁系箱體采用鋼板折彎的方法代替焊接方法，構(gòu)成全封閉外殼，減少了漏油的機(jī)會(huì)；防雨、防塵、防腐蝕，能在各種惡劣環(huán)境下牢靠作業(yè)。

（2）磁芯選用高導(dǎo)磁、高飽滿磁感應(yīng)強(qiáng)度的有取向冷軋硅鋼片制作，除鐵器導(dǎo)磁率大大高于普通純鐵資料，大大減小了磁滯丟失，提高了總磁場(chǎng)的穩(wěn)定性。

（3）選用高絕緣的變壓器油充入殼體中，具有良好的絕緣和散熱性能，除鐵器保證了運(yùn)行的安全牢靠。

（4）勵(lì)磁繞組特殊規(guī)劃，線圈侵入到冷卻油中，使每層線圈都與冷卻介質(zhì)（變壓器油）充沛接觸，增加了散熱面積，是傳統(tǒng)除鐵器的7~8 倍，極利于線圈熱量傳到變壓器油中。

（5）除鐵器正常作業(yè)后，油溫逐步升高，油熱膨脹，除鐵器經(jīng)過(guò)專用油泵強(qiáng)迫循環(huán)，使用外部的散熱器與空氣進(jìn)行熱交換，熱量由風(fēng)機(jī)迅速帶走，有效降低了線圈的作業(yè)溫度，故新式循環(huán)油冷帶式電磁除鐵器溫升較低（30℃ ~40℃），這樣大大減緩了線圈的老化速度，增長(zhǎng)了除鐵器的使用壽命，使熱態(tài)與冷態(tài)下的吸力相差不大。