Големина на текста:
Магнитен метод на обогатяване
1.Общи сведения
Магнитният метод на обогатяване се основава на различието в магнитните свойства на
подлежащите на разделяне компоненти.Обогатяването се осъществява в магнитно поле,
създавано от магнитни сепаратори. При движение на сместа от минерали с различни магнитни
свойства през работната зона на сепараторите минералите с по-добри магнитни свойства се
привличат от магнитното поле и се отделят като магнитна фракция, а останалите материали се
концентрират като не магнитна фракция. При някои магнитни сепаратори се предвижда
отделяне на повече магнитни фракции, които се различават по магнитни свойства
Понятията магнитна и не магнитна фракция имат условен характер.При въздействие върху руда
със слабо магнитно поле се отделят само силно магнитните материали (таб.8) като магнитна
фракция, а в не магнитната остават редица слабо магнитни и не магнитни материали. След
повторно пускане на не магнитният продукт през сепаратор със силно магнитно поле се отделят
голяма част слабо магнитни материали като втора магнитна фракция от не магнитни
материали,които се концентрират в не магнитна фракция .
Наред с магнитните сили на привличане върху магнитните минерали действат механични сили,
обуславящи се от масата на минералните частици, центробежните сили при кръгови
траектории, съпротивлението на средата(при сепарация във водна среда), силите на
сцепление(при фини частици във въздушна среда) и др.
При магнитната сепарация на силно магнитни частици рязкото намагнитване довежда до бързо
агрегиране на магнитните частици и образуване на магнитни “прежди” или удължени
”верижки”от магнитни частици.Явлението се нарича магнитна флоикулация и играе
съществена роля при магнитната сепарация на фино смлени минерали.
Магнитният метод на обогатяване е известен отдавна. Първите опити да се отдели магнетит от
калени концентрати с ръчен магнит се правят през XVI век, но за начало на промишлено
прилагане на магнитния метода за обогатяване на магнитните руди се смята краят на XIX век,
когато се разработени барабани магнитни сепаратори за суха сепарация в САЩ и Швеция.
ТАБЛИЦА 8….
Първоначално се създават сепаратори за обогатяване на руди, съдържащи силно магнитни
материали, а след това и сепаратори с висока интензивност за обогатяване на руди, съдържащи
слабо магнитни материали.Понастоящем се произвеждат различни сепаратори за суха и мокра
магнитна сепарация на силно магнитни и слабо магнитни руди.
Магнитният метод намира широко приложение при обогатяване на железни, манганови и
хромови руди, за регенерация на магнетитиви и феросилициеви суспензии, за обогатяване на
шлаки, пиритни утайки, металургични продукти, до обогатяване на концентрати на редки
метали, разделяне на калаено-волфрамови концентрати, рутил-илменитоеи пясъци, за
обезжелезяване на кварцови пясъци, керамични суровини и абразивни материали.
2.Основи на магнитната сепарация
2.1.Понятия за магнитно поле и магнитна сила
Разделянето на магнитните и не магнитните частици става под действието на магнитно
поле.Магнитното поле се създава от движещи се електрически заряди, т.е. от електричен ток,
или от постоянни магнити, където магнитното поле се обуславя от елементарните електрически
токове във веществото на магнита. На неподвижни заряди магнитното поле не действа.
Два достатъчно дълги праволинейни и успоредни проводника с дължина l, разположени на
разстояние а, по които протичат токове i1 и i2, си взаимодействуват със сила F, която се
определя по формулата(66)
Където µа е абсолютната магнитна проницаемост, Н/m.
При еднаква посока токовете се привличат, а при различна се отблъскват.
1
Магнитната индукция е силата, с която магнитното поле действува върху елемент ?l на линеен
проводник с ток i2 протичащ перпендикулярно на вектора на индукцията. Магнитната
индукция зависи от свойствата на средата, дефинирани с магнитната проницаемост µа, т.е.
(67)
Магнитната индукция се мери в телси(Т). Една телса е магнитна индукция на такова поле,
което действува на линеен проводник, разположен перпендикулярно на силовите линии на
магнитното поле, при ток 1ампер на дължина 1метар със сила 1Нютон.
Наред с магнитната индукция се използва и величината интензитет на магнитното поле Н:
(68)
където µа=µ.µо е абсолютна магнитна проницаемост на средата;
µо-магнитната проницаемост на вакуума,равна на 4?.0.000001Н/m;
µ=µа/µо-относителна магнитна проницаемост на средата.
Интензитета на магнитното поле се измерва в А/м.
В зависимост от характера на измененията на интензитета магнитното поле може да е
еднородно или нееднородно. Магнитното поле е еднородно по интензитет(фиг. 104 а), когато
вектора на интензитета е постоянен по големина и посока на всяка точка от полето. При
нееднородно магнитно поле вектора на интензитета се изменя по големина и посока. За
нагледност магнитното поле се изобразява с магнитни силови линии, чиято плътност
характеризира големината на интензитета, успоредността на силовите линии-еднородността, а
сходимостта-нееднородността на магнитното поле(фиг. 104б).Нееднородността на магнитното
поле се характеризира с градиента на интензитета grad H, т.е. с изменението на Н по посока на
най-голямото изменение.
(ФИГ 104)
Магнитното обогатяване се извършва само в нееднородни полета, които зависят от съответната
форма и разположение на полюсните накрайници на магнитната система. Магнитното поле
взаимодейства с магнитните полета, създавани от елементарните токове на магнитното тяло,
поставено в полето, при което елементарните токове се ориентират по посока на вектора на
интензитета на вътрешното магнитно поле. Тялото се намагнитва, както придобива магнитен
момент, равен на геометричната сума от моментите на елементарните токове. Интензивността
на намагнитване на тялото I се определя от магнитният момент М, падащ се на единица обем V
на тяло:
I=M/V.
Интензивността на намагнитване на тялото е пропорционална на интензитета Н на магнитното
поле или I=k.H, A/m
Където к е обемната магнитна възприемчивост на тялото.
Обемната магнитна възприемчивост е безразмерна величина и характеризира способността на
телата да се намагнитват. Наред с обемната магнитна възприемчивост широко се употребява
понятието относителна магнитна възприемчивост (?), която се определя по формулата
(71)
където ? е плътността на веществото, кг/м3.
Относителната магнитна възприемчивост на дадено тяло може да се разглежда като магнитен
момент на 1 кг маса от това тяло, възникващ при поставянето му в магнитно поле с интензитет
1А/м.
Магнитната сила fm, която действува на рудна частица, намираща се във вода или въздух, се
определя по формула:
(72)
където u0 е магнитната проницаемост на средата;
I-средната стойност на намагнитеността на веществото в обема на частицата,А/м;
V-обемът на частицата;
grad H-градиентът на интензитета на магнитното поле,А/м2
Относителната магнитна сила F, която действува на единица маса m от частицата, се определя
по формулите:
2
(73)
Когато се замести I по формула (70) и се вземе под внимание (71), получава се :
(74)
Произведението H grad H е прието да се нарича сила на магнитното поле.Магнитните полета,
които са еднородни по сила в целия обем, се наричат изодинамични. В изодинамичните
магнитни полета телата се разделят според относителната магнитна възприемчивост не
зависимост от размера им чрез регулиране на силата на магнитното поле. При магнитната
сепарация тези условия се смятат за идеални, тъй като не се налага класификация на
сепарираните зърна по едрина и ефективно могат да се отделят разкритите магнитните зърна
от срастаци на магнитни и не магнитни минерали.При сегашното равнище на електротехниката
изходните магнитни полета се създават в малки обеми (няколко см3) и се прилагат при някои
магнитни анализатори. Промишлените магнитни сепаратори са с неизодинамични магнитни
полета и процесът на магнитната сепарация се затруднява при разделянето на зърната с малка
разлика в магнитната възприемчивост.
При обогатяване на магнитни минерали с висока магнитна възприемчивост се прилага
магнитни полета с малка сила(слаби полета) и обратно-при сепариране на слабо магнитни
минерали се използват сепаратори със силни магнитни полета.
2.2. Класификация на минералите според магнитните свойства
В практиката на магнитното обогатяване се използва следната класификацията на минералите
според техните магнитни свойства:
Силно магнитни(феромагнитни)минерали с относителна магнитна възприемчивост на
веществото ?в>4000.10?8 м3/кг. Към тази група спадат минералите:
магнетит,магхемит,титаномагнетит, франклинит и пиротин. Силно магнитните минерали се
извличат в сепаратори със слабо магнитно поле и интензитет Н<=120кА/м
Слабо магнитните минерали с относителна възприемчивост на веществото ?в=(750/10).10?8
м3/кг.Към тази група спадат много минерали:окиси, хидроокиси и карбонати на желязото и
мангана, илменит, хромит, волфрамит, гранат,биотит и др. Тези минерали се извличат в
сепаратори със силно магнитно поле Х=800-1500кА/м и повече.
Долната граница на извлекаемите слабо магнитни минерали, измерена с относителна магнитна
възприемчивост, е условна и няма тенденция на понижаване в зависимост от успехите на
електромагнитната техника в сепараторостроенето.
Не магнитни минерали с относителна магнитна възприемчивост на веществото ?в<10.10?8
м3/кг, които не се извличат при магнитно обогатяване.Към тази група се отнасят и
диамагнитите минерали(?в<0).Тук се включват кварцът, калцитът, каситеритът, апатитът и др.
2.3.Магнитни свойства на силно магнитните минерали
Основна особеност на силно магнитните вещества е нелинейната зависимост на магнитната
индукция и интензивността на тяхното намагнитване от интензитета на магнитното поле. На
фиг. 105 е показана кривата на намагнитване А и хистерзистната крива на феромагнитното
тяло. При намаляване на интензитета на магнитното поле от +Нмах до нула индукцията на
феромагнитното тяло изостава над първоначалната линия OAD. Това явление се нарича
магнитен хизтерзис. Кривата на магнитната индукция при изменение на интензитета на
магнитното поле от +Нмах до –Нмах пресича ординатната ос в точка Вр при Н=0 и при
създаване на магнитно поле с обратна насоченост пресича абцисната ос в точката Хс при Вр=0.
Остатъчната индукция Вр и коерцитивната сила Нс са допълнителни важни характеристики за
магнитните свойства на силно магнитните вещества. Феромагнитните вещества с малка
коерицитивна сила(Нс<4-8 кА/м) се наричат магнитно меки, а тези с Нс>20-30 кА/м – магнитно
твърди. От магнитно меки материали се правят сърцевините на електромагнитните системи на
сепараторите, а от магнитно твърди материали с голяма магнитна енергия-постоянните магнити
на сепараторите.
3

Това е само предварителен преглед

За да разгледате всички страници от този документ натиснете тук.

Магнитен метод на обогатяване

Лекция по обогатителна техника на тема магнитните методи за обогатяване предимно на метални руди...
Изпратен от:
kaloyan_ok
на 2008-05-25
Добавен в:
Лекции
по Геология
Статистика:
110 сваляния
виж още
 
Подобни материали
 

Магнитно взаимодействие. Магнитни материали

12 юни 2008
·
218
·
2
·
367
·
179
·
1

Взаимодействието между магнитите се осъществява посредством техните магнитни полета. Постоянен магнит създава в пространството магнитно поле, което действа с магнитна сила на внесена в него магнитна стрелка.
 

Мария Гьоперт Майер

05 дек 2008
·
11
·
25
·
8,466
·
76

Никога не бъди просто жена" - настоявал баща й. Мария го разбрала съвсем точно. Някоя, която "е просто жена" е домакиня, която се интересува само от своите деца. "Това не му харесваше" - обяснява самата тя по-късно...
 

Електромагнитни явления

25 юни 2007
·
231
·
3
·
160

1. Кое от следните магнитни полета е приблизително еднородно ? а) полето на прав магнит б)на праволинеен проводник с ток в) на кръгов проводник по, който тече ток г) полето вътрешността на дълга намотка, по която тече ток
 

Въздействието на магнитното поле върху човешкия организъм

02 яну 2008
·
71
·
1
·
274
·
25
·
1

До скоро се считаше, че хората не притежават магнитни рецептори, каквито имат примитивните организми и някои животни...
 

Физични основи на електроматериалознанието

03 яну 2008
·
315
·
62
·
8,463
·
425
·
1

Основни понятия от електростатиката. Сведения за строежа на веществата. Механизъм на електризирането. Свързани и свободни електрични заряди. Електричен ток. Напрежение. Електрично съпротивление. Закон на Ом. Пад на напрежението...
1 2 3 4 5 »
 
Онлайн тестове по Геология
Геология
изпитен тест по Геология за Студенти от 1 курс
Тектоника, земетресения, образувания. Тест по основи на геологията и обща геология за студенти, редовно обучение, МГУ. Включени са въпроси само с един верен отговор.
(Труден)
36
1
1
3 мин
29.07.2019
» виж всички онлайн тестове по геология

Магнитен метод на обогатяване

Материал № 154272, от 25 май 2008
Свален: 110 пъти
Прегледан: 149 пъти
Качен от:
Предмет: Геология
Тип: Лекция
Брой страници: 12
Брой думи: 5,455
Брой символи: 34,597

Потърси помощ за своята домашна:

Имаш домашна за "Магнитен метод на обогатяване"?
Намери бързо решение, с помощтта на потребители на Pomagalo.com:

Последно видяха материала
Сродни търсения