高場強幹（gàn）式永磁磁選機的除鐵實驗

時間：2017-03-09 19:23:27 來源：本站

1、引（yǐn）言

霞石（shí）正長岩是*常（cháng）見的似長石礦物，其化學（xué）組成為Na(AISiO4)或KNa3(AISiO4)4，六方單錐晶類，晶體呈柱狀或（huò）厚板狀，常見粒狀或致密狀集合體。天然霞石一般含有鉀，通常鉀（jiǎ）、鈉含量比為3:1。無（wú）色或白色，因（yīn）含雜質而常（cháng）帶淺黃、淺褐和淺（qiǎn）紅等色調；玻璃光澤，斷口油脂光澤，有明顯（xiǎn）和不完整（zhěng）解理，貝殼狀斷口。莫氏硬度5~6，性脆（cuì）。其密度為2.55~2.66g/cm3。霞石是堿性高（富含（hán）NaO，而（ér）貧SiO2）的（de）標（biāo）準岩（yán）漿礦物，主要（yào）產（chǎn）於正長岩有（yǒu）關的侵入岩及其偉晶（jīng）岩和火山岩中，由鈉長石、微斜長石和霞石以及少量（liàng）的鐵鎂質矽酸鹽和其他副礦物組成。*常見的副礦物包括磁（cí）鐵礦、赤鐵礦、方（fāng）解（jiě）石、石（shí）榴石等。霞石具有熔點（diǎn）低和助熔的性能。在1150~1250℃範（fàn）圍內完全熔化，由於霞石與鈉長石之間有一個低共熔點，所以霞石燒結（jié）範圍穩定，而且高溫（wēn）下霞石能熔解石英使石英溶液粘度提高。可代替鈉長石作為助熔劑使石英溶液粘度提高（gāo）。可代替鈉長石（shí）作為助熔劑使用。用霞石製成的產品不易變（biàn）形，熱穩定（dìng）性好，燒成溫度（dù）低，燒成（chéng）周（zhōu）期（qī）快，使燃料和耐火材料成本（běn）大大降低（dī），減少製品翹曲變形（xíng）造成的損耗，廣泛（fàn）應用於玻（bō）璃和陶瓷工業。

玻璃工業對礦石原料（liào）和化工原料鐵（tiě）的含量要求（qiú）非常低，因為鐵進（jìn）入玻璃後生成氧化物。不論（lùn）是氧化鐵還是氧（yǎng）化亞鐵對玻璃（lí）的物理性質（zhì）危害都很大，特別是（shì）對玻璃的光透過率和熱學性質的影（yǐng）響更甚。它們使玻璃染上不同的顏色、亞鐵離子使之成為淡綠色。另（lìng）外，由於氧化鐵和氧化亞鐵對輻射能強烈的吸收作用，所以（yǐ）對玻（bō）璃熔化也造成了巨大的影響。它對熔製工藝的影響大致表現在以下幾個方麵：①降（jiàng）低（dī）玻璃的透熱性；②氧化鐵含量相當高的玻璃（lí）液，對熔窯壽命（mìng）影響大；③含鐵量高時，從穩定熔化作業製度來看也是不利的。所以如何有效的降低礦石原料中鐵的含量顯得更（gèng）加重（chóng）要。

2、磁選

2.1、磁選是利用各種礦物的磁性差別，在不均勻磁場中實現分選的一種選礦方法。選礦是磁（cí）選（xuǎn）機中進行的。礦物顆粒（lì）通過磁選機磁場時，同時受到磁力和機械力（重力、離心力、介質阻力、摩擦力等）的作用，磁性較強的礦粒所受的磁力（lì）大於其所受的機械力，而非磁性礦粒受磁力小，則以機械力（lì）占優勢。由於作用在各種礦（kuàng）粒上的磁力和機械力的全力不同，使它們運動軌跡不同，從而實現（xiàn）分選。所以分離磁性礦物的必要條（tiáo）件是：磁性礦粒所受的磁力必須大於它方向相反的機（jī）械力（lì）的全（quán）力。而實現這一必要條件（jiàn）主要取決於以下兩個因素：1）磁場的不均勻性。磁場的（de）非均勻性用磁（cí）場梯度表示。用符號dh/dx或grandH表示。礦物顆粒在（zài）均勻磁（cí）場中隻受轉矩的作用（yòng），使它的長軸（zhóu）平行於磁場（chǎng）方向。在非均勻磁場中，礦粒（lì）不僅受到轉矩的作用還受磁力的作用（yòng）。結果使它即發生（shēng）轉動，又向磁場梯度增（zēng）大的方（fāng）向移動，*後被吸在磁極外表麵上。2）礦粒（lì）磁性的比磁化係數X0和反映磁場特性的磁場力（lì）HgradH（磁場強（qiáng）度與磁場梯（tī）度乘積）。當分（fèn）選強磁性礦物時，礦物的X0很（hěn）大，所需磁場力可相（xiàng）應低些；當分選弱磁性礦物時，礦（kuàng）物的（de）X0很小，所（suǒ）需的磁場力就要大些。根據礦物的加工生產工藝的要（yào）求不同，磁選機可分為濕式磁選和幹式磁選。根據（jù）組成磁場材料的不同，分為電磁磁選和永磁磁選。傳統的濕式磁選機磁場強度弱（ruò），磁場梯度（dù）小，水資源（yuán）浪費嚴重，甚至受到嚴重汙染，加工工藝複雜，先期投入大，製造成本高，僅（jǐn）能用於磁（cí）選分離比磁化係數X0很（hěn）大的強（qiáng）磁性礦物。而傳統的幹式磁選機，外表構（gòu）造大都以滾（gǔn）筒式為主，*高磁場強度隻能（néng）達到6000Gs，隻能適用於分離比磁化係數X0較大的中性磁性礦物。而霞石中的鐵以礦物晶體結構鐵Fe2O3為主，屬弱磁性礦物。所以如何磁（cí）選分離弱（ruò）磁性礦物Fe2O3成為分離的關鍵。本次實驗（yàn）采（cǎi）用煙台天元實業公司生（shēng）產的TYCX199-1000-3高性能幹式永（yǒng）磁強力磁選機。

2.2、幹（gàn）式永磁強力磁選機

2.2.1、磁輥總成

磁輥采用高性能釹鐵（tiě）硼磁鋼精密製作，磁路按照N-S極性交替排列擠壓聚磁而成，開放磁係，有效表麵（miàn）磁場長度為1000mm，磁（cí）輥表麵*高磁場強度達1.5T，平均場強為（wéi）1.35T，磁場梯（tī）度達（dá）280T/m。分選傳（chuán）送帶采用厚度為0.2mm表麵塗（tú）有超強磨材料的高性能特殊基布製成，連續工作時間（jiān）可達500h/條。

2.2.2、工作原理

物料經料（liào）倉進入振動給料器後，物料均勻而平衡地分布在傳送帶上，磁性礦粒在磁輥磁場的作用（yòng）下被磁化，從而受磁場的吸引力的作用（yòng），使其吸在（zài）皮帶表麵上，並隨之轉動的皮帶（dài）帶至排礦端，進入（rù）磁性產品尾料倉。非（fēi）磁性礦粒，由於所受（shòu）的磁場力很（hěn）小，沿運行軌道慣性落入精礦倉（cāng）。磁選分離過程結束。見下圖。

磁選分離（lí）過程