2. 重介悬浮液与磁铁矿粉基础

重介分选的核心介质不是水，而是由磁铁矿粉与水（以及少量煤泥等非磁性固体）混合形成的悬浮液。要核算磁铁矿粉损耗，首先必须把悬浮液"是什么、由什么构成、密度由谁决定"这三件事讲清楚，因为后续所有损耗计算——无论是产品带走的介质、磁选回收不彻底造成的损失，还是密度控制偏差引起的多加介——都建立在这几个基础参数之上。

一、悬浮液的组成与密度构成

单位体积悬浮液可以拆成三部分：水、磁铁矿粉（磁性物）、非磁性固体（主要是煤泥）。悬浮液密度 ρ 由这三者的质量和体积共同决定。工程上常用一个简化关系式来估算：

ρ = ρ水 + C磁 × (ρ磁 − ρ水) / ρ磁 + C泥 × (ρ泥 − ρ水) / ρ泥

其中：
ρ      悬浮液密度，kg/m³ 或 g/cm³
ρ水    水的密度，取 1000 kg/m³
ρ磁    磁铁矿粉真密度，通常 4.5～5.1 g/cm³
ρ泥    煤泥真密度，通常 1.4～1.6 g/cm³
C磁    悬浮液中磁性物含量，kg/m³
C泥    悬浮液中非磁性物含量，kg/m³

这个式子说明一个关键事实：悬浮液密度由磁性物含量和非磁性物含量共同"撑起来"。同样要达到 1.45 g/cm³ 的分选密度，如果悬浮液中煤泥多，所需磁铁矿粉就少；煤泥少，所需磁铁矿粉就多。这就是为什么在损耗核算中，不能只看密度一个数，必须同时掌握磁性物含量，否则会把"煤泥多、磁铁粉少"误判为"介质消耗低"。

举个教学示例（假设值）：设磁铁矿粉真密度 4.9 g/cm³、煤泥真密度 1.5 g/cm³，目标悬浮液密度 1.45 g/cm³。若悬浮液中非磁性物含量为 80 kg/m³，代入上式可反算出所需磁性物含量约为 570 kg/m³；若煤泥含量升到 200 kg/m³，所需磁性物含量降到约 490 kg/m³。两者相差约 80 kg/m³，对应到循环量上就是可观的磁铁粉存量差异。这说明磁性物含量是连接"密度"与"磁铁粉用量"的桥梁，也是损耗核算中最容易被忽略的中间变量。

二、磁铁矿粉的三个关键参数

介质本身的质量直接决定损耗核算的准确性，工程上重点关注三个参数：

• 真密度：反映磁铁矿粉的纯度。真密度越接近 5.1 g/cm³，说明铁品位越高、杂质越少；若真密度偏低（如低于 4.5 g/cm³），往往意味着混入了脉石或氧化严重，同等质量下"造密度"的能力下降，为维持密度就得多加介质，损耗随之上升。
• 磁性物含量：指介质中能被磁选回收的磁性成分占比，通常要求 ≥ 95%。它直接决定磁选机回收率的上限——磁性物含量低的介质，即使磁选机工作正常，也会有更多弱磁性或非磁性颗粒随尾矿流失。
• 粒度组成：磁铁矿粉一般要求 −0.074 mm 粒级占较高比例。粒度过粗，悬浮液稳定性差、易沉降，需要提高循环量或加稳定剂；粒度过细，磁选回收时细粒易随溢流流失，且加重了磁团聚与夹带。粒度是"稳定性"与"回收率"之间的一对矛盾参数。

三、参数如何传导到损耗核算

把上述关系串起来看，磁铁矿粉损耗并不是一个孤立的"用量差"，而是由介质参数和悬浮液状态共同传导出来的结果。下面的信号链图展示了从介质参数、悬浮液状态到最终损耗核算的传导路径，以及各环节的关键判断点。

图中左侧三个介质参数是"源头"，中间两个状态量是"桥梁"，右侧三个环节是"出口"。核算时如果发现吨煤单耗偏高，正确的排查顺序应当是从右往左回溯：先看产品带走和磁选尾矿是否异常，再检查悬浮液煤泥含量是否累积导致密度虚高，最后核对介质本身的真密度、磁性物含量和粒度是否满足要求。反过来，如果介质参数不合格，即使操作再精细，损耗也会被"结构性"地抬高。

四、实操中的参数核对要点

在实际核算前，建议对介质和悬浮液各做一次基础核对，形成可追溯的原始数据。介质侧应记录供货批次、真密度测定值、磁性物含量化验值、−0.074 mm 粒级占比；悬浮液侧应记录工作密度、磁性物含量、煤泥含量及取样时间。这些数据是后续把"总补加量"拆解为"各环节损失"的依据。需要强调的是，上述数值均为教学示例或合理假设范围，现场应以实际化验和计量为准。

理解悬浮液组成、密度与磁性物含量的定量关系，以及磁铁矿粉真密度、磁性物含量、粒度三个参数的作用机理，是后续建立损耗核算模型的前提。只有把"密度由谁撑起来、介质质量由什么决定"这两条线索理清，才能把损耗算准、把原因找准。