研究赤鐵礦選礦的內(nèi)容和意義
隨著我國鋼鐵工業(yè)的高速發(fā)展,對鐵礦石的巨大需求和進(jìn)口鐵礦石價格的大幅度上漲促使我國鐵礦采選工業(yè)快速發(fā)展。在易選磁鐵礦資源日益減少的形勢下,開發(fā)利用我國相對較多的后備赤鐵礦山,提高我國赤鐵礦的利用效率,既具有重大戰(zhàn)略意義,又具有緊迫的現(xiàn)實意義。
我國赤鐵礦資源的特點(diǎn)是儲量大、品位低、嵌布粒度細(xì)、絕大部分難磨難選,而我國的鐵鋼冶煉工業(yè)又普遍需要高品位的鐵精礦。從近些年來我國一些歷史悠久的弱磁性赤鐵礦選礦廠的發(fā)展來看,齊大山處理赤鐵礦石采用連續(xù)磨礦、弱磁、強(qiáng)磁-重選-陰離子反浮選工藝;東鞍山處理赤鐵礦石采用連續(xù)磨礦、粗細(xì)分選、中礦再磨重選-磁選-陰離子反浮選工藝;唐鋼司家營處理赤鐵礦采用的階段磨礦、粗細(xì)分級、重選-磁選-陰離子反浮選工藝;舞陽處理赤鐵礦采用的階段磨礦、粗細(xì)分選、強(qiáng)磁-重-陰離子反浮選工藝以及鞍山胡家廟、遼陽弓長嶺處理赤鐵礦等等的工藝中,都采用了磁選工藝。針對我國鐵礦石具有“貧、細(xì)、雜”的特點(diǎn),以及環(huán)境保護(hù)越來越到重視,研制新型、高效、節(jié)能的磁選設(shè)備具有十分顯著的工業(yè)和社會意義。高梯度磁選機(jī)對細(xì)粒弱磁性礦物有很強(qiáng)的捕收能力,近年來在高嶺土提純、廢水處理、赤鐵礦和錳礦的選別方面已經(jīng)廣泛運(yùn)用,為我國的紅礦選礦作出了巨大的貢獻(xiàn),其中以江西贛州有色金屬研究所開發(fā)的Slon脈動高梯度磁選機(jī)的使用最為廣泛。但迄今為止,國內(nèi)研制的多梯度磁選機(jī)都是采用電力激磁方式,耗電能大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,維修操作也不方便。
本文研制的永磁高梯度磁選機(jī)是采用磁力場、重力場和流體力場的一種復(fù)合力場的工業(yè)選礦設(shè)備。背景磁場強(qiáng)度可達(dá)0.65~0.75mT,使用導(dǎo)磁不銹鋼介質(zhì)板后,感應(yīng)磁場強(qiáng)度可大于1.0T,能夠?qū)θ醮判猿噼F礦石和低品位尾礦進(jìn)行有效選別。主要研究內(nèi)容包括:
1)設(shè)備研制:
(1)磁系設(shè)計;
(2)介質(zhì)類型的選擇與設(shè)計;
(3)機(jī)械部分(包括機(jī)架部分和傳動部分)設(shè)計;
(4)控制部分設(shè)計;
2)應(yīng)用試驗研究:
(1)細(xì)度對分選效果的影響;
(2)給礦濃度對分選效果的影響;
(3)筒體轉(zhuǎn)速對分選效果的影響;
(4)給水壓力對分選效果的影響;
(5)給礦量對分選效果的影響。
3)選別原理:主要包括設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時,其中磁性顆粒與非磁性顆粒的受力分析等。采用的主要研究方法包括:
(1)通過磁路計算和磁場性能測試,采用新型高磁能積、高矯頑力的磁性材料,設(shè)計能達(dá)到高梯度磁選機(jī)所要求的背景磁場強(qiáng)度的磁系;
(2)通過對導(dǎo)磁材料的磁性能分析(成分分析和磁導(dǎo)率測定),選擇具有高導(dǎo)磁率的導(dǎo)磁材料,以提高磁場梯度;
(3)通過采用先進(jìn)的機(jī)械設(shè)計方法,使設(shè)備的結(jié)構(gòu)合理,操作方便,成本降低;
(4)采用變頻調(diào)速裝置控制設(shè)備的轉(zhuǎn)速。