Магнітні сепаратори

Магнітні сепаратори – машини, в яких здійснюється процес магнітної сепарації. Магнітні сепаратори розрізняються залежно від багатьох факторів.

Залежно від напруженості і сили магнітного поля магнітні сепаратори розділяються на дві групи:

– сепаратори зі слабким магнітним полем (Н = 80 – 120 кА/м) призначені для збагачення сильномагнітних руд (магнетитових) і реґенерації феромагнітних суспензій (магнетитових, феросиліцієвих). Створення магнітного поля у цих сепараторах здійснюється відкритими магнітними системами. Неоднорідність поля досягається чергуванням декількох полюсів різнойменної полярності;

– сепаратори з сильним магнітним полем (Н = 600 – 1600 кА/м) призначені для вилучення з руд слабомагнітних мінералів (лімоніту, сидериту, манганіту, піролюзиту та ін.). Для створення сильних магнітних полів у сепараторах використовують замкнені магнітні системи.

В залежності від середовища, що використовується для збагачення, сепаратори обох груп поділять на сухі і мокрі.

Сепаратори для мокрого збагачення залежно від напрямку руху живлення і способу видалення продуктів сепарації розділяють на

– прямотечійні, де живлення і немагнітний продукт переміщаються в одному напрямку, а магнітні – відхиляються на кут α < 90º;

– протитечійні, де живлення і немагнітний продукт переміщаються в одному напрямку, а магнітні – у протилежному, кут відхилення між напрямками руху магнітного і немагнітного продуктів складає α > 90º;

– напівпротитечійні, де живлення подається у ванну знизу під тиском, а магнітний і немагнітний продукти переміщуються у протилежних напрямках, кут відхилення між напрямками руху магнітного і немагнітного продуктів складає α > 90º.

За конструкцією робочого органа сепаратори, що використовують для магнітного збагачення, розділяються на барабанні, валкові, дискові, роликові, стрічкові, трубчаті та ін.

Барабанні сепаратори дістали широке використання в практиці збагачення магнетитових руд і для реґенерації феромагнітних обважнювачів при збагаченні у важких суспензіях.

Для збагачення слабомагнітних руд, а також видалення залізних домішок зі скляної, керамічної і абразивної сировини застосовуються переважно валкові і рідше – дискові сепаратори.

Дискові сепаратори застосовують для доводки концентратів руд рідкісних металів, вольфраму і деяких інших матеріалів. Вони забезпечують одержання досить високих якісних показників, але продуктивність їх мала (практично не перевищує 0,25 т/год).

Валкові сепаратори застосовуються для сухого і мокрого збагачення руд корінних і розсипних родовищ крупністю до 5 мм.

При магнітному збагаченні слабомагнітних руд важко дається розділення тонкоподрібнених матеріалів. Мокре збагачення цих матеріалів у валкових електромагнітних сепараторах недостатньо ефективне, що пояснюється великим гідравлічним опором руху для тонких частинок. Тому вони не встигають при проходженні через робочу зону сепаратора подолати відносно велику відстань у напрямку до зубців валка. Ця проблема вирішується при використанні поліґрадієнтних сепараторів. Поліґрадієнтнісепаратори відрізняються від звичайних барабанних магнітних сепараторів наявністю у робочій зоні дрібних магнітів-носіїв (поліґрадієнтне середовище), в зазорах між якими індукуються сильні магнітні поля. Як поліґрадієнтне середовище використовують дрібні кулі, стержні, рифлені пластини, металічну вату і інше. Особливістю поліґрадієнтного середовища є те, що завдяки дрібним розмірам сусідні кулі стикаються у точці.

22. МАГНІТНЕ ЗБАГАЧЕННЯ КОРИСНИХ КОПАЛИН. ОСНОВНІ ФАКТОРИ ПРОЦЕСУ. РІВНЯННЯ МАГНІТНОЇ СИЛИ.

Магнітні процеси збагачення основані на використанні відмінностей у магнітних властивостях мінералів і гірських порід (величинах магнітної сприйнятливості, залишкової індукції, коерцитивної сили і ін.) і здійснюються в магнітних сепараторах у неоднорідному постійному або змінному магнітному полі в повітряному і водному середовищах.

Для створення магнітного поля в сепараторах використовуються постійні магніти або електромагніти. У практиці збагачення застосовується переважно неоднорідні постійні магнітні поля. Магнітна сепарація – основний метод збагачення залізних (близько 70% в світі і 90% в Україні) і марганцевих руд (90% в Україні).

Переваги магнітних методів – висока селективність (магнітні сили, що діють на зерно корисного компонента, більші, ніж сила ваги в 100 і більше раз), безпека для персоналу і екологічна чистота процесів, низька собівартість переробки, технологічність і можливість автоматизації.