磁性肥料专用磁化机 本发明涉及生产制备磁化肥的磁性肥料专用磁化机，即PII型磁化肥专用磁化机，是生产制备磁化肥的专用磁化设备，属于物料磁化技术领域，适用于磁化肥生产过程的磁化处理。
自本发明人于八十年代末和九十年代初分别提出了“磁化肥”和“磁化机”的技术方案以来，我国磁性肥料的研制和生产已有长足的发展。特别是专利号为ZL 91233308.1、名称为“颗粒状或粉末状物料磁化机”实用新型的提出，克服了此前的磁化装置不能适用于对没有固定形状的物料进行工业规模磁化加工的缺点，从而实现了对大量物料进行大磁隙、强磁场和无退磁旋转的磁化方式，满足了对物料实施工业规模条件下磁化处理的需要。该装置首先被应用于磁性肥料的生产，为磁化肥从科研成果转化为生产力并进而形成目前的工业化生产规模提供了必需的物质手段。磁化肥作为一个新的肥种，不仅越来越受到农民用户和生产企业的欢迎，而且正在得到越来越多科研和管理部门的重视，其突出的经济效益、环境效益和社会效益正得到越来越广泛的认同，对我国的农业和环境保护均产生着积极影响。磁性肥料在生产过程中已配入了各种无机和有机营养成分，但是，由于其磁特性能明显提高养分的利用率和作物对养分的吸收率，使得磁化肥与等养分的其它肥种相比，其养分报酬率具有明显的优越性。磁性肥料由于其磁生物学、磁土壤学和磁化学等效应，能明显改良作物的农艺性状，显著提高作物产量和品质，并有利于改良土壤，同时也使磁性肥料本身地生产成本明显降低。
磁性肥料的优越性主要来自其标志性特征——剩磁特性，而剩磁特性是肥料在生产过程中经过磁化装置时被磁化处理形成的。因此，磁化处理装置无疑是磁性肥料生产最具特点的关键设备，磁化装置的品质对磁性肥料的品质有着决定性的影响。随着磁性肥料的广泛使用和深入研究，人们对其品质的要求也越来越高，因此，有必要进一步提高专用磁化装置的品质及性能。同时，磁性肥料的生产规模越来越大，研究一种效率更高，成本更低及磁化效果更好的磁化肥专用磁化机产品也成为势在必行。
磁性肥料在磁化处理过程中，除磁场强度以外，磁化机工作磁隙空间的磁场分布形式，对磁化肥产品的品质有着重要影响：磁化处理过程的磁场梯度越大，磁化效果越好，所生产的磁化肥产品的磁性品质越优良，其养分报酬率也就越高。
一般的永磁式装置，如果采用传统永磁材料制造，则其磁场强度很低，见图8，不能满足磁性肥料生产的基本要求。
曾有采用电磁方式制造的磁化机，由于电磁机构存在漏磁大的固有特点，其输入的电能量和输出的有效磁能量，也就是其磁场强度和磁感应强度之间存在的能量差距特别巨大，有可能高达几个数量级，磁机构的磁场梯度很小，一般的电磁式机构的磁场梯度曲线见图9。我们在九十年代初曾试制过一种箔式绕组的电磁机构，是现有电磁机构中磁场能量效率最高和磁场梯度最大的一种结构形式，其实测的磁场梯度曲线如图10。长期实践已经证明，电磁式磁机构无论是其磁感应强度，还是其磁场梯度，均不能很好地满足生产磁性肥料的品质要求。
本发明人曾提供过的专利号为ZL 91233308.1的新型永磁式磁化机，由于采用了新型钕铁硼超强永磁材料制成大磁隙强磁场的磁机构，其磁场强度(相当于电磁机构的磁感应强度)和磁场梯度比电磁机构有大幅度的提高，如图3，已被很好地应用于磁性肥料的生产场合并经受了较长期的工业实践。但是，由于该方法的永磁式磁机构的结构形式采用了非闭合式外磁路结构，其外泄磁场能量偏大，工作磁隙空间的磁场梯度偏小，不利于进一步提高磁化肥产品的磁性品质。
本发明的目的在于克服现有技术方案的不足和局限性，提供一种磁性肥料专用磁化机，即PII型磁化肥专用磁化机，它可以进一步减少漏磁，提高工作磁隙空间的磁场梯度，从而进一步改善磁化效果、提高磁化肥的品质。由于漏磁减少，在相同磁场强度要求的条件下，还可以减少贵重的永磁材料的耗量从而降低制造成本，同时可以将漏磁造成的环境污染水平降低到几乎为零。
本发明的目的是这样实现的，它包括永磁式磁机构与物料输送机构，磁机构的工作磁隙作为被加工物料通道，磁机构(1)的外磁路(2)由导磁材料制成的在围绕物料通道方向上闭合的导磁框架构成。
磁机构(1)的外磁路(2)采用导磁材料制成为矩形或圆形或其它形状的闭合式导磁框架，形成永磁极外侧磁力线的闭合通道；该框架可以是用导磁材料整体制成或组合而成；该框架内安装的永磁磁极的内侧间留有被加工物料能通过的工作磁隙空间。制成外磁路(2)的导磁材料可以是电工软铁或其它导磁率较高的铁质材料；制成永磁体(3)的可以是钕铁硼材料。永磁磁极可以是整块永磁材料制成，也可以是由多块永磁材料联接而成，其有关参数的计算以及永磁材料、导磁材料等的联接，可以采取ZL 91233308.1提供的方法。由外磁路(2)内侧的永磁体(3)构成的工作磁隙(9)，其空间正中心点的磁场强度是50～1000mT。
本发明的优点在于磁机构的磁场强度及梯度具有如图12所示的特点，并由于磁机构的结构更加合理而进一步提高了磁化机的可靠性。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图中各部件对应的标号为：
(1)磁机构，(2)外磁路，(3)永磁体，(4)输送带及物料承载面，(5)输送带支承托辊，(6)输送带驱动轮，(7)进料斗，(8)被加工物料，(9)工作磁隙空间即被加工物料通道。
图1是本发明结构示意图；
图2是图1的A-A局部剖视图，为闭合式外磁路矩形结构的实施例；
图3是非闭合式外磁路结构示意图；
图4是闭合式外磁路矩形结构示意图；
图5是图4的a-a剖视图；
图6是图4的b-b剖视图；
图7是闭合式外磁路圆形结构示意图，为闭合式外磁路圆形结构的实施例；
图8是传统永磁式磁机构的磁场强度及梯度曲线图；
图9是一般电磁式磁机构的磁场强度及梯度曲线图；
图10是箔式绕组的电磁式磁机构的磁场强度及梯度曲线图；
图11是永磁非闭合外磁路结构磁机构的磁场强度及梯度曲线图；
图12是本发明新型永磁闭合外磁路结构磁机构的磁场强度及梯度曲线图；
图8～12中，x轴表示沿物料通道方向的工作磁隙空间中心轴，其原点是工作磁隙空间中心点；y轴：对于电磁式磁机构表示磁感应强度；对于永磁式磁机构表示磁场强度，相当于电磁式磁机构的磁感应强度。其中图9和图10在相同的磁场强度即输入同等电功率条件下比较，图11和图12在相同永磁材料参数条件下比较。
图8～12的另一比较条件是均具有同等造价。
本发明的磁化机，其磁机构(1)的外磁路(2)由导磁材料制成的在围绕物料通道方向上闭合的导磁框架构成。在图1和图2所示实施例中，沿输送带长度方向也就是沿物料通道方向上设置有该新型闭合外磁路结构的永磁式磁机构(1)，输送带的物料承载面(4)穿过磁机构工作磁隙(9)；输送带的动力来自驱动轮(6)；被加工物料(8)从进料斗(7)落入输送带(4)，被输送带承载通过磁机构工作磁隙即物料通道完成磁化处理后，被输送带送入下一工序。本实施例中磁机构工作磁隙空间中心点的磁场强度为400mT。
采用圆形结构的闭合式外磁路磁机构，装置的其它部分与上述实施例相同。本实施例中磁机构工作磁隙空间中心点的磁场强度为200mT。
实现本发明的目的不限于上述实施例。
本发明的磁性肥料专用磁化机，即PII型磁化肥专用磁化机，是生产制备磁化肥的专用磁化设备，其优点是磁化效果和可靠性进一步提高，造价及运行成本进一步降低，无漏磁环境污染，可以满足实际生产场合进一步提高磁化肥品质及其养分报酬率以及专用磁化机产品定型的需要。