開放磁系磁場具有一般磁場的兩個重要性質。開放磁系磁極（1）通過一個不包含電流封閉曲面的總磁通量為零，因為圖1中一根磁力線是閉合線，所以進入和穿出場空間某一封閉曲線的磁線條數(shù)應相等；同時封閉曲本身由于沒有包含電流，也是沒有發(fā)散磁力線的源，所磁場的散度（介質的導磁系數(shù)為1）為零，由于磁場強度H是向量，可以將它分解為沿坐標軸的分H=Hx+Hy+Hz。對于圖1的磁極Hz=0。此時磁場的散度為divH=Hx（2）磁場強度 H沿任何閉合線的線積分等于通過該閉合線內各∮上式中 δ 稱為磁場強度的旋度（用 rotH表示），它表示環(huán)流量對面積的變化程度。當閉合線不包含電流時，δ =0，所以旋度為零，即 rotH=0 圖7表示L/W均為3，而W各不相同的介質的磁場磁力。由 可知，當介質長寬比相同時，W小的介質，其表面附近磁場磁 較大，而其作用深度較小。 橫切面積相同的各種介質的形狀效應示于圖8。圖中曲線顯 L/W>3的矩形介質各點的 By值均比圓切面的大，且跌落較 ，故相應各點的By dBy dy 較大，因而能提供較大的磁力。計算表 ，L/W=7的矩形介質表面的磁場磁力約為與其等面積的圓切 介質的3.2倍。這說明當所用的鋼毛量相同時，L/W>3的矩 形鋼毛比圓形鋼毛能提供更大的磁力。 上面討論了單絲介質的幾何尺寸效應和形狀效應。由求解過 程可知，上述結論只適用于鋼毛未達磁飽和時的情況。由于鋼毛 飽和磁化后，其磁場梯度不再隨 B0的升高而增大，因而鋼毛在 磁場中的效應將與未飽和時有所不同。 3.5 礦漿流態(tài) Vm/Vo（磁力速度與礦漿流速之比）是高梯度磁選捕集方程中 的一項重要因子，決定了高梯度磁選機運行情況的好壞。當磁介 質、場強、被分選物料性質等因素確定后，Vm 是定值，此時Vo對 磁選結果起主要作用。研究表明，礦漿低速流過磁介質時，礦粒 都在磁介質絲的正面得到捕獲，這時料流對粒子的拖曳力不夠 大，一些非磁性顆粒難免與磁介質絲碰撞而夾雜到磁性顆粒中 間，從而形成機械夾雜。當?shù)V漿流速加大到一定程度時，礦漿將 在介質絲的背面產生漩渦，此時料流的拖曳力較大，顆粒很難在 磁介質絲正面捕集，非磁性顆粒因不受磁力而直接被料流帶走， 這就是所謂的渦流高梯度磁選，渦流磁選大大提高了高梯度磁選 的選擇性。但在大流速的情況下，為達到理想的回收率，增 大磁場，以使磁力大于流體拖曳力。 86

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