工业矿物（如石英、蓝晶石、粘土矿物等）中的铁和钛氧化物是有害杂质。现代高梯 度磁分离技术的发展能使40多种工业矿物用这种方法提纯。下面以高岭土为例加以 说明。
高岭土也称瓷土，它的主要成分是高岭石矿物，一种含水铝硅酸盐（Al2O3SiO2- 2H2O），主要用于造纸工业的填料和涂料、陶瓷和耐火材料及油漆颜料等。
无论纸张或是陶瓷，白色的光洁面极为重要。因此，白度是评价高岭土质量的重要 参数。影响白度的主要物质是原料中的少量含铁矿物，如氧化铁、锐钛矿、金红石、菱铁 矿、黄铁矿、云母和电气石等，占总量的0.5% ~3%。为了脱除影响白度的含铁成分, 可釆用化学和物理方法来实现。在最好的条件下,化学漂白通常只可排除高岭土中铁 量的50%不到，而浮选法比化学法还差。常规物理、化学法不能排除的是一些磁性较 弱、粒度很细的矿物,而这些矿物用高梯度磁选法能有效排除。
现代高岭土精制工艺已广泛釆用高梯度磁分离技术。英国、美国、德国、日本、罗马 尼亚、澳大利亚等国家的高岭土工业已先后釆用这一新技术。图3-11是应用高梯度 磁选精选高岭土的一个流程。
煤的磁选
煤燃烧时二氧化硫和飞灰颗粒的产生是导致环境污染的重要因素。
煤是一种复杂的不纯物质，除以C、H、&、N为主构成的有机成分外，还有一些粘土、 页岩、砂岩和含硫的物质(如黄铁矿、白铁矿)等无机成分。煤中一般含有1% -5%的 硫，其中绝大部分是弱的顺磁性的黄铁矿或白铁矿(FeS.)中的无机硫，约三分之一是有 机硫。
纯的FeS.是一弱的顺磁性物质，其比磁化率为(3.4~5)x 10-9m3/kg,但是煤中黄 铁矿的比磁化率比纯黄铁矿的高，这主要是含有杂质或部分向磁黄铁矿Fe8S8转化所 致。在硫化铁FeS!体系中(其中，1! ! ! 2),在1.08! ! ! 1.2的狭窄范围内，若！: 1.143时,FeS!是强磁性的。即使极少部分黄铁矿颗粒向Fe8S8转化，也可导致比磁化 率大幅度提高，这对于用磁选法脱硫是极为有利的。煤中主要矿物的比磁化率见表3 -3。
表3-3煤中主要矿物的比磁化率
|
组分 |
比磁化率xl0-3/m3・kgT |
组分 |
比磁化率xl0-9/m3・kg-1 |
|
黄铁矿 |
3.4 |
方解石 |
12.0 |
|
磁黄铁矿 |
强磁性 |
粘土 |
250-490 |
|
组分 |
比磁化率xl0-3/m3・kg-1 |
组分 |
比磁化率xl0-9/m3・kg-1 |
|
褐铁矿 |
700 |
页岩 |
490 〜570 |
煤可以用高梯度磁选、开梯度磁选等方法脱硫降灰，但现在还没有大规模运用到实 际生产中，下面对几个实验结果作简要说明。
表3-4煤的高梯度磁选
|
煤 |
低流速 /m,s-1 |
降低率/% |
回收率/% |
|
|
= |
灰分 |
|||
|
FreePort |
0.25 |
63.3 |
56.3 |
94.7 |
|
|
0.46 |
61.7 |
62.0 |
95.6 |
|
Kentucky |
0.25 |
19.9 |
49.1 |
93.0 |
|
150 〜600#m |
0.46 |
18.4 |
40.8 |
93.9 |
|
Kentucky |
0.25 |
23.0 |
45.6 |
89.2 |
|
75 〜150^m |
0.46 |
23.0 |
51.9 |
92.4 |
结果表明，煤种对咼梯度磁选结果有影响：Freeport煤的硫脱除率60%以上,灰分降 低55% -60%以上,发热量的回收率超过90%;干式分选结果也表明，对Kentucky煤, 硫和灰分的降低不很明显，这可能与它们的存在状态有关。
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