磁分離技術(shù)的磁力分離原理物質(zhì)在外磁場的作用下會被磁化而產(chǎn)生附加磁場,,其磁場強(qiáng)度'H與磁場強(qiáng)度H的向量和即為磁介質(zhì)內(nèi)部的磁場強(qiáng)度或稱磁感應(yīng)強(qiáng)度,'H的方向與H相同,,也可以相反,,'H與H方向相同的物質(zhì)成稱為順磁性物質(zhì),相反的稱反磁性物質(zhì),。順磁性物質(zhì)中,,鐵、鈷,、鎳等及其合金的'H要比H大得多,,且附加磁場強(qiáng)度不隨外磁場的消失而立即消失,這類物質(zhì)稱為鐵磁性物質(zhì),。由于物質(zhì)的磁化強(qiáng)度I與外磁場強(qiáng)度H和該物質(zhì)的磁化率mK之間有J=Km·H的關(guān)系,,因此可將磁化率作為衡量物質(zhì)磁化難易程度的物理量。鐵磁物質(zhì)的Km值都很大,,他們不但很容易被磁化,,而且能使原有磁場顯著增強(qiáng),因而在磁分離器中常作為磁化物質(zhì)使用,。如果廢水中的懸浮物是鐵磁性物質(zhì),,zui適宜用磁力分離法去除,。其余順磁性物質(zhì)的mK值很小,在外磁場強(qiáng)度較弱時不能被明顯磁化,,只有采用高梯度磁分離法才能除去,。反磁性物質(zhì)本身的分子磁矩為零,附加磁場又與外磁場反向,,因此不能直接用磁力分離去除,。
磁性粒子在外磁場中受到兩種基本力,一種是磁力,,一種是機(jī)械力,,其中磁力Fm(N)為:Fm=KmVH(dH/dl)
式中Km——顆粒磁化率;V——顆粒體積,,m³,;H——外磁場強(qiáng)度,A/m,;dH/dl——磁場強(qiáng)度,,A/m²。
由上式可見,,增大磁力的途徑是:使懸浮粒子與磁性粒子團(tuán)聚,,以增大Km和V;提高磁場強(qiáng)度和磁場梯度,。在磁場強(qiáng)度受電耗限制的情況下,,*的方法是采用高梯度磁分離器。這種磁分離器用直流電通過激磁線圈產(chǎn)生背景磁場,,并在分離區(qū)內(nèi)裝填纖維狀不銹鋼作為磁化物質(zhì),,使磁力線在極不規(guī)則的剛毛周圍發(fā)生紊亂的密集和散發(fā),從而產(chǎn)生高達(dá)數(shù)百以至數(shù)千10(-4)T/um的磁場梯度,,能產(chǎn)生比永磁分離器高幾個數(shù)量級的磁力,。因此,它不僅能輕易地分離鐵磁性和順磁性懸浮物,,而且使磁種與懸浮物形成絮凝體后,,還能有效地分離反磁性物質(zhì)。