
- •1. Физические основы метода магнитного обогащения.
- •1.1. Сущность магнитного метода обогащения.
- •1.2. Магнитное поле и его напряженность.
- •1.3. Магнитная индукция.
- •1.4. Магнитные силовые линии.
- •2. Магнитные свойства вещества
- •2.1. Магнитные моменты электронов и атомов.
- •2.2. Физическая классификация магнетиков
- •2.2.1. Диамагнетизм
- •2.2.2. Парамагнетизм
- •2.2.3. Ферромагнетизм
- •2.2.4. Гистерезис.
- •2.2.5. Классификация минерального сырья в обогащении
- •3. Зависимость магнитных свойств сильномагнитных минералов от формы частиц.
- •3.1. Магнитные свойства минералов.
- •4. Магнитные поля сепараторов. Вывод уравнения магнитной силы.
- •4.1. Магнитная сила, действующая на частицы в магнитном поле.
- •4.2. Магнитные поля сепараторов.
- •5. Магнитные системы сепараторов. Открытая и замкнутая системы, их параметры. Применение постоянных магнитов.
- •5.1. Магнитная сепарация сильномагнитных минералов.
- •5.2. Магнитная сепарация слабомагнитных минералов.
- •5.3. Магнитная сепарация мелкого и тонкого магнитного материала.
- •6. Характеристика сил при разделении минералов в магнитных полях при сухом и мокром обогащении. Уравнения динамики движения частиц в магнитных полях сепараторов.
- •6.1. Изучение динамики движения руды и пульпы в сепараторах позволяет:
- •6.2. Движение частиц в сепараторах с верхним питанием.
- •6.3. Движение частиц в сепараторах с нижним питанием
- •6.4. Уравнение при вертикальном движении частиц.
- •6.6. Быстроходная магнитная сепарация.
- •6.7. Мокрая сепарация сильномагнитного материала.
- •6.7.1. Прямоточный режим
- •6.7.2. Противоточный режим
- •6.7.3. Полупротивоточный режим
- •6.8. Технологические параметры, влияющие на результаты магнитной сепарации.
- •7. Классификация сепараторов, выбор, расчет
- •7.1. Общие закономерности устройства магнитных сепараторов.
- •7.2. Классификация сепараторов по напряженности магнитного поля.
- •7.3. Классификация сепараторов по особенностям среды разделения.
- •7.4. Классификация сепараторов по способу подачи питания в рабочую зону.
- •7.4.1. Сепараторы с верхней подачей.
- •7.4.2. Сепараторы с нижней подачей.
- •7.5. Классификация сепараторов по направлению движения руды и способу удаления продуктов обогащения из рабочей зоны.
- •7.6. Классификация сепараторов по поведению магнитных частиц в магнитном поле.
- •7.6.1. Сепараторы с магнитным перемешиванием.
- •7.6.2. Сепараторы без магнитного перемешивания.
- •7.7.2.3. Производительность сепараторов для мокрой магнитной сепарации.
- •8. Высокоградиентная сепарация. Феррогидростатическая сепарация.
- •8.1. Основы высокоградиентной сепарации.
- •8.1.3. Особенности практического применения высокоградиентных сепараторов.
- •8.2. Основы феррогидростатической сепарации
- •8.2.1. Теоретические основы фгс - сепарации.
- •8.2.2. Материалы, применяемые в фгс – сепарации.
- •8.2.4. Практическое применение фгс – сепарации.
- •8.3. Основные сведения о явлении сверхпроводимости.
- •Единицы измерения и размерность основных величин в системе си.
- •Удельная магнитная восприимчивость минералов.
- •Удельная магнитная восприимчивость слабомагнитных и немагнитных минералов χ, 10-8 [м3/кг]
- •Конструкции магнитных сепараторов различных видов.
- •Технические характеристики магнитных сепараторов.
7.3. Классификация сепараторов по особенностям среды разделения.
По этому параметру сепараторы подразделяются на машины для сухого обогащения (среда – воздух) и машины для мокрого обогащения (среда – вода).
Сепараторы со слабым полем в основном используют для сухого обогащения относительно крупного материала и для мокрого обогащения мелкого и тонкого материала. В некоторых случаях быстроходные сепараторы со слабым полем применяют для сухой сепарации мелкого и тонкого материала.
Сепараторы с сильным полем используют для сухого и мокрого обогащения мелкозернистого материала.
7.4. Классификация сепараторов по способу подачи питания в рабочую зону.
По этому параметру сепараторы подразделяются на два вида.
7.4.1. Сепараторы с верхней подачей.
Руда подается на транспортирующее устройство, удаляющее магнитный продукт из рабочей зоны. Магнитные частицы в рабочей зоне удерживаются на транспортирующем устройстве силой магнитного притяжения. Ускорение силы тяжести совпадает с направлением магнитной силы притяжения. Отделение немагнитных частиц происходит в основном под действием центробежной силы (при сухом обогащении) или под действием гидравлических сил (при мокром обогащении) (см. рис.7.4.1.1).
Сепараторы с верхней подачей применяются в основном для крупного и зернистого материала.
7.4.2. Сепараторы с нижней подачей.
Руда подается под транспортирующее устройство, удаляющее магнитный продукт из рабочей зоны. Магнитные частицы в рабочей зоне выделяются из слоя сепарируемого материала, притягиваясь к транспортирующему устройству. Ускорение силы тяжести направлено против силы магнитного притяжения. Смещению немагнитных частиц препятствует сила тяжести (при сухом обогащении) или гидравлические силы (при мокром обогащении) (см. рис.7.4.2.1). К этой группе относятся и сепараторы с вертикальной (боковой) подачей (см. рис.7.4.2.2).
Рис. 7.4.1.1. Сепаратор с верхней подачей (на ролик)
Сепараторы с нижней подачей применяют преимущественно для мелкого материала.
Рис.7.4.2.1. Сепаратор с нижней подачей (под ролик).
Рис.7.4.2.2. Сепаратор с вертикальной боковой подачей.
7.5. Классификация сепараторов по направлению движения руды и способу удаления продуктов обогащения из рабочей зоны.
По этому параметру сепараторы делятся на три вида (см. табл. 7.5.1).
7.6. Классификация сепараторов по поведению магнитных частиц в магнитном поле.
По поведению частиц в магнитном поле сепараторы делятся на два типа – с магнитным перемешиванием и без магнитного перемешивания.
7.6.1. Сепараторы с магнитным перемешиванием.
При обогащении мелко- и тонкоизмельченных руд сильномагнитных минералов в постоянном магнитном поле образуются флокулы и пряди из магнитных частиц. В этих флокулах и прядях удерживаются немагнитные частицы (в особенности тонкие), что приводит к выносу их в магнитный продукт и снижению его качества.
Табл. 7.5.1.
№ |
Наименование |
Прямоточные |
Противоточные |
Полупротивоточные |
1 |
Описание движения руды, магнитных и немагнитных частиц. |
Руда и немагнитные частицы – в одном направлении. Магнитные частицы отклоняются от этого направления, α < 900. |
Руда и немагнитные частицы – в одном направлении. Магнитные частицы движутся в противоположном направлении, α > 900. |
Рудная пульпа подается снизу под давлением. Немагнитные частицы и магнитные частицы движутся в противоположных направлениях, α < 900. |
2 |
Схема движения частиц. |
|
||
3 |
Применимость |
Сепараторы со слабым полем – для обогащения сильномагнитных руд с крупностью частиц свыше 3 мм. Все сепараторы с сильным полем |
Сепараторы со слабым полем – для мокрого обогащения сильномагнитных руд с крупностью частиц от 0,2 до 3 мм.
|
Сепараторы со слабым полем – для мокрого обогащения сильномагнитных руд с крупностью частиц до 0,2 мм.
|
Для снижения этого эффекта применяют магнитные сепараторы с полюсами, полярность которых чередуется по ходу движения руды (см. рис. 7.6.1.1). Пряди из магнитных частиц, проходя мимо полюсов разноименной полярности, меняют ориентацию и частично разрушаются, освобождая немагнитные частицы. В быстроходных сепараторах при высокой скорости перемещения частиц и малом шаге полюсов обеспечивается почти полное разрушение прядей. Этот эффект, а также значительная центробежная сила, действующая на частицы, резко уменьшает загрязнение магнитного продукта немагнитными частицами.
В некоторых сепараторах магнитное перемешивание достигается за счет конструкции электромагнитной системы, создающей переменное или пульсирующее поле.
Рис 7.6.1.1. Схема сепаратора с магнитным перемешиванием.