Студопедия Главная Случайная страница Задать вопрос

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Теоретическое введение. Сущность магнитного метода обогащения заключается в воздействии на зерна руды магнитной и механической сил





Сущность магнитного метода обогащения заключается в воздействии на зерна руды магнитной и механической сил, в результате которого зерна с различными магнитными свойствами приобретают различные траектории движения. Перемещаясь по своим траекториям, магнитные и немагнитные зерна выводятся из магнитного поля в виде отдельных продуктов, отличающихся не только по магнитным свойствам, но и по вещественному составу.

Процессы магнитного обогащения применяются при переработке руд черных и редких металлов, регенерации магнитных утяжелителей, удалении железа из различных материалов.

Аппараты, в которых происходит разделение зерен руды по магнитным свойствам, называются магнитными сепараторами.

Процесс магнитного обогащения основан на различии магнит­ных свойств разделяемых минералов.

В соответствии с классификацией минералов по величине удельной магнитной восприимчивости æ и по возможности их разделения на магнитных сепараторах все минералы условно делятся на три группы:

1. Сильномагнитные минералы, имеющие удельную магнитную восприимчивость вещества æ > 3,8×10-5 м3/кг. К ним относятся магнетит, маггемит, франклинит, пирротин и др. Такие минералы являются ферромагнитными веществами и хорошо изв­лекаются в магнитную фракцию на магнитных сепараторах со слабым магнитным полем напряженностью до 120 кА/м.

2. Слабомагнитные минералы имеют удельную магнитную восприимчивость æ = 7,5×10-6 ¸ 1,26×10-7 м3/кг. Это окислы, гидроокислы и карбонаты железа и марганца, ильменит, вольфрамит, гранат, биотит и др. Извлекаются эти минералы в магнитную фракцию на сепараторах с силь­ным полем напряженностью 800 – 1600 кА/м и выше.

3. Немагнитные минералы не извлекаются в магнитную фракцию при магнитном обогащении. К ним относятся парамагнетики, удельная магнитная восприимчивость æ которых меньше 1,26×10-7 м3/кг, и диамагнитные минералы, у которых æ < 0. Такими минералами являются кварц, кальцит, касситерит, апатит и др.

Непременным условием применения магнитного обогащения является достаточная контрастность магнитных свойств разделяемых минералов

(1)

где æ¢ и æ² – соответственно удельные магнитные восприим­чивости разделяемых минералов, м3/кг.

Для осуществления разделения в определенном пространстве магнитного сепаратора, называемом рабочей зоной, необходимо создать магнитное поле, напряженность которого была бы неодинаковой в различных его точках. Такое магнитное поле называется неоднородным. Для магнитного обогащения применяются только неоднородные поля, которые обуславливают появление магнитных сил, действующих на магнитные зерна.

Разделение в рабочем простран­стве сепаратора происходит путем притяжения минеральных час­тиц с более высокой удельной магнитной восприимчивостью в наи­более напряженные и неоднородные участки магнитного поля.

Магнитное поле также должно иметь достаточную для данного сырья напряженность Н. Условно напряженность поля представляют в виде числа силовых линий на единицу площади. Суммарное их количество является магнитным потоком Ф. Измеряется напряженность в системе СИ – ампер на метр (А/м), магнитный поток в – в веберах (Вб).

Характеристикой изменения напряженности магнитного по­ля в данном направлении (х) служит величина градиента напряжен­ности

. (2)

Силу, с которой магнитное поле действует на частицу с удельной магнитной восприимчивостью æ = 1, помещенную в дан­ную точку поля, называют силой магнита F и определяют по фор­муле

(3)

Размерность силы магнита в системе СИ – ампер в квадрате на кубический метр (А23).

Сила, действующая на вещество в магнитном поле, называет­ся магнитной силой Fмагн. и определяется по формуле

(4)

где mо – магнитная постоянная.

Размерность магнитной силы в системе СИ – ньютон на ки­лограмм (Н/кг).

В магнитных сепараторах магнитное поле создается системами из постоянных магнитов или электромагнитными системами с обмоткой, питаемой постоянным или переменным током.

На эффективность магнитной сепарации влияют напряженность магнитного поля, параметры рабочей зоны, частота вращения барабанов или валков сепаратора, крупность и магнитные свойства обогащаемой руды, содержание твердого в питании сепаратора и другие факторы.

 






Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 291. Нарушение авторских прав

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2017 год . (0.006 сек.) русская версия | украинская версия