第七讲磁电选要点分析.ppt

第七讲 磁 电 选 矿 一. 概述磁选是在不均匀磁场中利用矿物之间的磁性差异而使矿物实现分离的一种选矿方法。注意：（1）磁选必须是在非均匀磁场中进行 （2）分选矿物要有磁性差异 一. 概述 磁选法广泛地应用于黑色金属矿石的分选、有色和稀有金属矿石的精选、重介质选矿中磁性介质的回收和净化、非金属矿中含铁杂质的脱除、煤矿中铁物的排除以及垃圾与污水处理等方面。 2. 发展历程 19世纪末期：美国、瑞典：电磁筒式磁选机。 20世纪初：湿式筒式磁选机问世。 60年代：Jones强磁选机在英国面世，采用多层聚磁介质板（技术突破）。 70年代以后：高梯度磁选机、高梯度超导磁选机。 磁流体分选作为磁选的一门新兴学科，其分选理论、磁流体的制备及分选设备尚在不断完善阶段。 3. 磁性的基本原理 磁选过程 3. 磁性的基本原理 3. 磁性的基本原理 磁场的非均匀性用磁场梯度来表示。 磁场强度随空间位移的变化率叫磁场梯度。dH/dx，gradH。 4. 矿物的磁性 （1）分类 矿物的磁性是矿物磁选的依据。 物理学中常把物质划分为：逆磁性、顺磁性和铁磁性（亚铁磁性、反铁磁性）三大类。 在矿物磁选中，常常按照磁化难易程度（比磁化系数大小）来划分，分为：强磁性物质、中磁性物质、弱磁性物质和非磁性物质。 4. 矿物的磁性 强磁性矿物：比磁化系数大于3000×10-8米3/千克。 如磁铁矿、磁黄铁矿、磁赤铁矿及锌铁尖晶石等矿物。 该类矿物分选用弱磁选设备（7200~ 136000 A/m）既能进行有效分选。属于易选矿物。 4. 矿物的磁性 中磁性矿物：比磁化系数为（500-3000）×10-8米3/千克。 如半假象赤铁矿、某些钛铁矿、铬铁矿等。 该类矿物分选用中场强磁选设备（16000~ 48000A/m）既可进行选别。 4. 矿物的磁性 弱磁场矿物：比磁化系数为（15-500）×10-8米3/千克。 如，赤铁矿、褐铁矿、软锰矿、硬锰矿、菱锰矿、金红石、黑钨矿等。 该类矿物选别需采用强磁选（48000~ 1600000 A/m）进行回收。 4. 矿物的磁性 非磁性矿物：比磁化系数为（15）×10-8米3/千克。 如，方解石、长石、萤石、方铅矿、石英、重晶石、白铅矿等。 这类矿物在目前的磁选机所能达到的磁场强度尚不能选出。 4. 矿物的磁性 （2）增加磁性的方法 4. 矿物的磁性 4. 矿物的磁性 改变矿物表面磁性的方法：碱浸磁化和磁种磁化 ①碱浸磁化：碱浸磁化属于表面化学法，针对对于矿物构成复杂的菱铁矿，在菱铁矿表面覆盖强磁性的氧化铁成份，故磁化率增加。 3FeCO3+2NaOH=Fe(OH)2+2Na2CO3 3Fe(OH)2+O2= Fe3O4+H2O 2Fe(OH)2+O2= γ-Fe2O3+H2O ② 磁种磁化 磁种：选择性吸附到某种目的矿物的表面上，并能够提高其磁种的细粒分散、强磁性物质。 磁种磁化，是在一定的条件下调整矿浆，并在矿浆中加入磁种，使其选择性吸附于目的矿物上并提高目的矿物磁性的过程。 磁种选择：细磨的磁铁矿，粒度5-0μm。矿浆调整应加入电解质或者表面活性剂或高分子絮凝剂，以增加磁种的选择性吸附作用。 5. 磁选设备 磁选设备包括磁选机、磁力脱水槽、磁分析器、预磁器及脱磁器等。磁选机是主要的磁选设备。 电选部分 摩擦电选机 物料进入摩擦荷电之前，先加温到120-200℃，然后进入给矿槽中，使之互相摩擦并与槽底接触碰撞,从而各自获得正负电荷。 将已带电荷的物料给到鼓筒式摩擦电选机中进行分选，采用的静电极可以带高压负电或正电。 白钨矿与锡石的分离 白钨矿与锡石的密度很相近，但两者的电性明显不同，锡石的介电常数大，为24～27 F/m，白钨矿的介电常数小，仅为 5～6 F/m，锡石为导体矿物，白钨矿为半导体矿物，所以电选是使两者分开的最有效的方法。 钛铁矿、金红石的电选 钛铁矿、金红石的粗精矿绝大多数来自海滨砂矿及陆地砂矿，次之为原生矿。在砂矿粗精矿中，主要含磁铁矿、钛铁矿、金红石、独居石、钻石等，其中含量最高者为钛铁矿，次之为金红石等。按电性质，可将这些矿物分成： 导体矿物——磁铁矿、钛铁矿、金红石、褐铁矿、白钛矿等。 非导体矿物——锆石、独居石、石英、电气石、石榴石、绿帘石、十字石、蓝晶石等。 用弱磁选选出磁铁矿后，余下的矿物中钛铁矿磁性最强，独居石次之，金红石和锆石都是非磁性矿物。对这些矿物，需用电选一磁选一浮选联合流程，才能获得较好的分选效果。 　脉矿中钛铁矿的精选 攀枝花选钛厂处理的是选铁车间的磁选尾矿，其中含有钛铁矿、磁铁矿、硫化矿、钛辉矿、斜长石等，电选工艺流程如图所示： End 5.3 高梯度与超导