6.6. Быстроходная магнитная сепарация.
Магнитная сепарация считается тихоходной, если число оборотов барабана (n) не превышает 50-140 об/мин. Частота бегущего магнитного поля составляет
[Гц], где: (6.6.1)
v - окружная скорость, (лежит в пределах 0,5 – 2 м/сек);
S – шаг полюсов системы [м].
При обычной скорости вращения барабана v = 1 – 2 м/сек, S = 0,15 – 0,2 м, следовательно, f ≈ 4 – 8 Гц.
Для тихоходной сепарации применяются сепараторы, у которых магнитная система охватывает 120 – 1800 длины окружности барабана при числе полюсов не более 9. (Влажность исходного материала не превышает 0,5 - 1 %, крупность материала d составляет минус 6 мм.)
Сепарация называется быстроходной, если частота вращения барабана достигает сотен оборотов в минуту. Так, для сепаратора 206Б-СЭ частота вращения барабана равна 55 – 300 об/мин при диаметре барабана 0,6 м. Магнитная система охватывает 2400 длины окружности барабана при числе полюсов 25. (Влажность исходного материала не превышает 0,5 - 1 %, крупность материала d составляет минус 3 мм.)
При этих условиях окружная скорость вращения барабана v может изменяться в пределах 2 – 10 м/сек. При шаге полюсов S = 0,05 м частота бегущего поля f будет соответственно равна 20 – 100 Гц. Это означает, что сепаратор можно использовать как в тихоходном, так и в быстроходном режиме.
Величина магнитной силы должна быть не менее
,
где: (6.6.2)
ά – длина половины длины пряди, м.
Когда позволяет вкрапленность минералов, применение быстроходной сепарации позволяет из руды крупностью до 3 мм (в некоторых случаях до 10 мм) выделять достаточно качественный концентрат, пригодный для доменной плавки.
В некоторых случаях при обогащении мелкой тонковкрапленной магнетитовой руды процесс сухой быстроходной сепарации может заменить мокрую магнитную сепарацию. Кроме магнетитового концентрата и хвостов при этом выделяется промежуточный продукт, поступающий на доизмельчение и повторное магнитное обогащение. Тем самым сокращается объем материала, направляемого на тонкое измельчение.
При благоприятной структуре и вкрапленности возможно получение очень богатого магнетитового концентрата (содержание магнетита до 99 %).
6.7. Мокрая сепарация сильномагнитного материала.
Процесс мокрой сепарации сильномагнитного материала проходит в магнитных сепараторах, питание в которые подается в виде пульпы с содержанием твердого 30-35 %. В зависимости от крупности частиц, т.е. от содержания класса минус 74 мкм, выбирают сепараторы с прямоточным, противоточным и полупротивоточным режимом сепарации.
6.7.1. Прямоточный режим
В прямоточном режиме исходное питание и немагнитный продукт двигаются в одном направлении, а магнитный продукт отделяется под углом меньше 30о. Такой режим сепарации применяется, когда содержание класса минус 74 мкм не превышает 30 %.
В этом случае флокулы образуются недлинные и при относительно спокойном гидродинамическом режиме и магнитном перемешивании получают необходимый по качеству магнетитовый концентрат, содержащий около 60-62 % магнетита.