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磁性矿物含量的分析

2020-06-01 16:0610590
      在实验室中常用磁选管、磁力分析仪、感应辊式磁力分离机、强磁矿物分离仪等 磁力分析器分析矿石中磁性矿物的含量,确定矿石磁选可选性指标,对矿床进行工艺 评定,检查磁选机的工作情况。在磁选厂特别需要对原矿和选矿产品进行磁性分析, 查明尾矿中金属损失量及原因,以改善工艺过程和磁选指标。同时,上述磁力分析器 常用做提纯各种单矿物,以进行物质组成、矿物性质、可选性等方面的研究工作。
图片33

 

磁选管是用于湿式分断矿物中强磁性矿物含量的磁分析设备。

构造 它的构造如图7-9-5所示。主要由电磁铁和在电磁铁工作间隙内移动的 玻璃管组成。电磁铁由C字形铁芯和线圈组成。在铁芯两端之间形成工作间隙,铁芯 末端有角度约为90>的圆锥形极头。由非磁性材料制成的架子固定在电磁铁上,架子上 装有移动玻璃管的传动装置,玻璃管被嵌在夹头里,而夹头则借曲柄连杆和减速器的 齿轮连接,玻璃管与水平成40~45。,管子上下移动的行程为40~50mm。此外,它还 可以在一个不大的角度回转。玻璃管的上端是敞开的,被处理的试样由此装入。玻璃 管的下端是尖缩的,在管端套有一根带夹具的胶皮管,夹具可用来调节水的排出量, 冲洗水从玻璃管的上端给入。磁选管的最高磁场强度可达240"A/m(3000#e)。

操作首先打开调节冲洗水管的下部和上部夹具,调节两个夹具使管内充满水, 水面高于磁极头100 ~ 120mm左右,并保持稳定。然后接通直流电源,并开动传动装 置。其次将试样给入玻璃管内,试样中磁性颗粒被吸附在磁极附近的管内壁上,非磁 性部分随洗水从玻璃管下端排出,玻璃管的上下移动和左右回转有利于非磁性矿粒排 出,在连续冲洗5(15后(以管内水清晰时为止)选分即可停止。之后关闭两个夹 具,切断电流,排出磁性部分。最后将磁性产品和非磁性产品澄清,烘干和称量,计 算试样中磁性产品的含量。

试样应根据矿物的嵌布粒度磨细到1mm以下。每次试样量一般为5(10或10 ~ 20(,视磁选管直径大小而定。

2, 磁力分析仪

它是用于干式和湿式分析物料中弱磁性矿物含量的设备。构造如图7-9-6所示。 主要由励磁线圈、磁极、选分槽、给料斗、振动器和传动部分等组成。整个分析仪用 心轴支放在悬臂式的支架上,悬臂支架用心轴固定在机座上。转动手轮可以改变选分 槽的纵向坡度,转动另一手轮,可以改变选分槽的横向坡度。选分槽有三种。带振动 器的选分槽和快速选分槽两种用于干式分离。前者分离纯度高,而处理速度低;后者 处理速度高,但分离纯度较低。湿式分离时,分选槽为一玻璃分选管。

磁力分析仪的磁系采用等磁力磁极对(参见图7-9-4),因此比磁化率相同的矿 粒不论它们处于槽中任何位置时,它们所受的磁力是相同的,这就保证了矿粒按磁性 分选的精确性。

应用带振动器的选分槽进行干式分选时,物料从漏斗中流入选分槽。选分槽置于 磁极中,一端与振动器连接,使选分槽处于振动状态。物料在选分槽中受到的磁力是 靠内侧弱,靠外侧强。磁性较强的矿粒受较强的磁力作用,克服重力分力而流向选分 槽外侧,从外侧沟中流出。非磁性矿粒由于受重力作用而流向选分槽内侧,从内侧沟中流出。由于选分槽处于等磁力区内,使磁化率相同的各个颗粒朝着同一方向运动, 保证了分离的纯度。
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图7-9-6磁力分析仪

1—12.6伏交流低压接线;2一锁紧手轮;3一蜗轮蜗杆传动箱;4一大手轮;

5一小手轮;6—振动器;7—给料座;8—给料斗;9一分选槽;10—铁芯;11 一线圈;

12一磁极;13一分流槽;14一盛样桶; 15一激磁线圈接线

 

操作时,首先接通励磁电流和电磁振动器的电源,用试样的副样找出适宜的励磁 电流、振动器的振动强度(即振动器的电流强度)、选分槽的纵向、横向坡度等,使选 分槽上矿粒分带明显。之后切断电源,卸下选分槽,用刷子将它和磁极、盛样桶等清 理干净。再接通电源将正式试样给入料斗中,进行分离,分离结束后将磁性和非磁性 产品分别称重,计算出它们的百分含量。

应用快速选分槽进行干式分选时,将电磁铁整体部分转至适当的倾斜角度或垂直 方向,装上快速选分槽和分流槽后进行物料分离。

湿式分离时,电磁铁整体部分旋转至垂直位置,将选分管(玻璃管)放到磁极空 间间隙的等磁力区。之后,将水量调节装置的螺钉旋至最紧。向选分管内注水,直至 水面升到漏斗底部为止。此时将试样和水混合后倒入给料斗内,调节磁极励磁电流到 磁极间隙中见到有矿粉粘附于选分管壁为止。微微打开水量调节装置的螺钉,使管内 水滴至管下的容器内。待玻璃管内水流净后,再将螺钉旋至最松位置,另换一容器, 切断电源,将磁性产品用水冲下。

磁力分析仪的磁场强度可在8 - 1600!A/m (100-20000Oe、范围内调节。干式分 离时,物料的比磁化率比要大于1.25方可分开,而湿式分离时,物料比磁化率比必须 大于20。给料粒度,干式分离时为0.6至0.035mm,湿式分离时为0.03至0.005mm。

3. 感应辊式磁力分离机

该设备用于干式分离弱磁性物料。

构造 感应辊式磁力分离机的构造如图7-9-7所示。主要由线圈、磁轭和感应 辊组成。感应辊(直径100mm、长度80mm)的表面有许多沟槽,由电动机带动旋转, 并可被手轮升起或下落。振动给料槽的上端有一给料斗,下端有一接料槽。


图片35

图7-9-7感应辊式磁力分离机

1—线圈;2—磁轭;3—感应辊;4—振动给料槽;5—给料斗;6—接料槽;7—手轮

磁场强度可通过改变励磁电流和感应辊同下面的磁极距离(即间隙)来调节。当 间隙为1mm时,最大磁场强度可达736kA/m(92000e)。

该设备的处理能力为70kg/ho

操作步骤首先接通线圈和振动给矿槽的电源,用副样找出适宜的励磁电流,感 应辊间隙的大小,接矿槽分离隔板的角度以及振动给矿槽的振动强度,使不同磁性的 物料有较好的分离效果。之后切断电源,用刷子清理干净,再接通电源给入试样进行 正式试验。

3. 强磁性矿物分离仪

它是用于强磁性矿物与非磁性矿物(或弱磁性矿物)之间的分离提纯以及两种或 两种以上的强磁性矿物(当它们具有较大的Br和#.值时)的分离提纯。

构造 %KF-1型强磁性矿物分离仪主要由恒定磁场线圈、交变磁场线圈、棒状 铁芯以及电源控制系统等部分组成。其电原理方框图如图7-9-8所示。该仪器釆用 了带有插入棒状铁芯的重叠螺线管开路磁系,下部螺线管产生直流磁场,上部螺线管 产生交流磁场,通过插入铁芯的导引,在其分界面上形成了交直流叠加磁场。其主要 技术性能如下:

主要技术性能

磁场强度

直流磁场

0 〜1000 Oe

连续可调

交流磁场

0 〜1000 Oe

连续可调

交直流叠加磁场

0 〜2000 Oe

连续可调

最佳给矿粒度

0.04 * 0,1 mm

 

处理能力

 

1〜5$/每次(每次分选时间一分钟)

精矿纯度

 

!950

外接电源

 

220 V50 Hz交流市电

工作原理被预先磁化的强磁性矿物具有一定剩磁,将它置于一开路螺线管的交 流磁场中,当外加磁场小于矿物的矫顽力时,矿粒不被反复磁化,因而受到磁场的吸 引力和排斥力的交替作用。由于磁力线的分布和矿粒重力的影响,吸引力和排斥力使 矿物受力后产生的位移效果不相同。磁性矿物在交变磁场作用下,不断被推向四周, 而非磁性矿物和弱磁性矿物仍留在原处,从而把非磁性矿物与剩磁及矫顽力大的磁性 矿物完全分离。因此强磁性矿物与非磁性(或弱磁性)矿物分离,可在交流磁场中进 行。

若把含有两种或两种以上的强磁性矿物分离,必须在交直流叠加磁场中进行。然 后逐渐加大交流磁场,当交直流叠加磁场的磁场强度& (且&直1 &交)小于一种矿粒 的矫顽力而大于另一种矿粒的矫顽力时,前一种矿粒不会被反复磁化,因而 矿粒交替地受到磁场的排斥力和吸引力的作用,向四周扩散;而后一种矿粒被叠加磁 场反复磁化,与螺线管端发生吸引作用,不向四周扩散,使两种不同矫顽力的强磁性矿物得到分离。

分离方法分离矿物时要根据矿物比磁化率大小而分别采用不同的分离方法:

扩散法 将矿样放在激磁线圈的正中,缓慢地加大交变磁场,让磁性矿物向四周 扩散,非磁性矿物留在中间。

集中法 将矿样放在激磁线圈轴管的周围,缓慢地加大交变磁场,使磁性矿物由 四周向中间运动,非磁性矿物仍留在四周不动。

上两种方法适宜在分选台的毛玻璃上进行干式分离。

第三种方法是在瓷蒸发皿中进行湿法分离。将适量的酒精倒入150ml的瓷蒸发皿 中并加试样,然后将蒸发皿放在激磁线圈的轴管上,逐渐加大交变磁场。试样在磁场 的作用下向四周扩散,用吸管吸掉留在中间的脉石后,继续加大磁场使扩散的矿物集 中起来,又逐步减小交变磁场强度,使磁性矿物由集中再次变为扩散,同样用吸管吸 掉留在中间的脉石,如此反复多次,便能大大提高目的矿物的精度。

操作步骤首先调整仪器的四个可旋支脚,使其分选平面基本成一水平面。打开 电源开关,加入砝码形铁芯后,再打开直流磁场,使磁性矿物在恒定磁场中被磁化。 之后将恒定磁场旋钮调回到零位,关闭"恒定磁场开关”取出砝码形铁芯后,就可在 毛玻璃上进行强、弱磁性矿物分离。在进行强磁性矿物分离时,加入砝码形铁芯后打 开直流磁场开关,先调直流磁场使矿物在恒定磁场中预先磁化后,再逐渐加大交变磁 场强度,直到两种强磁性矿物在交、直流迭加磁场的作用下有效地分离为止。仪器用完后,将交、直流电压调节旋钮调到零位,再关闭总电源开关。







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