钢铁广泛应用于我们日常生活中的各个行业,我国作为世界上最大的发展中国家,未来对于钢铁的需求是刚性的。虽然我国的铁矿资源储量丰富,但是在开采铁矿石的过程中,由于综合利用技术的欠缺,工艺水平相对比较落后,对生态环境造成了很大的破坏。在众多的选矿工艺中,传统的选矿工艺为湿式磁选,但是湿式磁选的弊端是过于依赖水资源,耗能比较大。而干式磁选对铁矿石的利用率高,又不需要大量的水资源,因此对生态环境的破坏也比较小,非常契合内蒙古这样的内陆地区。本文主要从理论分析、模拟仿真和实验验证三个阶段研究导流板形状对干式磁选机分选品位的影响,为磁选机的优化设计提供了一定的参考价值。主要研究工作如下:其一,为了确定最佳导流板的形状,通过有限元仿真软件COMSOL Multiphysics对波浪形导流板分选腔、弓形导流板分选腔和C形导流板分选腔中磁性和非磁性颗粒运动情况进行了仿真分析,在COMSOL Multiphysics中对磁场和流场进行耦合,首先分析导流板形状对分选腔内部流场的影响,然后分别添加四种不同粒级的粒子进行仿真分析,得出以下结论:在磁场强度为220mT,通入风速为25m/s的强风时,波浪形导流板分选腔和弓形导流板分选腔中因为湍流的形成,使得大量的弱磁性颗粒与分选腔壁面发生了碰撞,大大增加了弱磁性颗粒和磁辊的接触机会,在C形导流板分选腔内弱磁性颗粒没有与磁辊再次接触,因此波浪形导流板和弓形导流板的分选效果要好于C形导流板。其二,为了验证前面的仿真结果,用课题组所设计的新型三级干式磁选机进行实验。分别用粒级大小为1mm、2mm、3mm和4mm的原矿物料进行多次实验,对同一粒级的原矿物料进行多次实验,整理多次实验数据进行对比,取其中最具代表性的实验结果绘成折线图,得出以下结论:在90r/min—140r/min的磁辊转速范围内,磁场强度为220mT,通入25m/s的强风时,随着磁辊转速的增加,最终精矿中磁性铁品位也会增加;在其他参数不变的前提下,带波浪形导流板的磁选机最终精矿中磁性铁的品位最高;带C形导流板的磁选机最终精矿中磁性铁品位次之;不带导流板的磁选机最终精矿中磁性铁品位最低,得到干式磁选机理想导流板形状为波浪形,验证了前面的仿真结果。该研究可为干式磁选机导流板的选择和提高干式磁选机的分选品位提供一定的参考价值,希望通过本文的仿真研究和实验分析,得出的结论能逐步应用在内蒙古乃至全国符合工况条件的矿区,为提高铁精粉的产量提供新的方向。