研究赤鐵礦選礦的內(nèi)容和意義
隨著我國(guó)鋼鐵工業(yè)的高速發(fā)展,對(duì)鐵礦石的巨大需求和進(jìn)口鐵礦石價(jià)格的大幅度上漲促使我國(guó)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(shì)下,開(kāi)發(fā)利用我國(guó)相對(duì)較多的后備赤鐵礦山,提高我國(guó)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(shí)意義。
我國(guó)赤鐵礦資源的特點(diǎn)是儲(chǔ)量大、品位低、嵌布粒度細(xì)、絕大部分難磨難選,而我國(guó)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(lái)我國(guó)一些歷史悠久的弱磁性赤鐵礦選礦廠的發(fā)展來(lái)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(yíng)處理赤鐵礦采用的階段磨礦、粗細(xì)分級(jí)、重選-磁選-陰離子反浮選工藝;舞陽(yáng)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(yáng)弓長(zhǎng)嶺處理赤鐵礦等等的工藝中,都采用了磁選工藝。針對(duì)我國(guó)鐵礦石具有“貧、細(xì)、雜”的特點(diǎn),以及環(huán)境保護(hù)越來(lái)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(huì)意義。高梯度磁選機(jī)對(duì)細(xì)粒弱磁性礦物有很強(qiáng)的捕收能力,近年來(lái)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(guó)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(kāi)發(fā)的Slon脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)的使用最為廣泛。但迄今為止,國(guó)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(chǎng)、重力場(chǎng)和流體力場(chǎng)的一種復(fù)合力場(chǎng)的工業(yè)選礦設(shè)備。背景磁場(chǎng)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(chǎng)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?jī)?nèi)容包括:
1)設(shè)備研制:
(1)磁系設(shè)計(jì);
(2)介質(zhì)類型的選擇與設(shè)計(jì);
(3)機(jī)械部分(包括機(jī)架部分和傳動(dòng)部分)設(shè)計(jì);
(4)控制部分設(shè)計(jì);
2)應(yīng)用試驗(yàn)研究:
(1)細(xì)度對(duì)分選效果的影響;
(2)給礦濃度對(duì)分選效果的影響;
(3)筒體轉(zhuǎn)速對(duì)分選效果的影響;
(4)給水壓力對(duì)分選效果的影響;
(5)給礦量對(duì)分選效果的影響。
3)選別原理:主要包括設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),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(guò)磁路計(jì)算和磁場(chǎng)性能測(cè)試,采用新型高磁能積、高矯頑力的磁性材料,設(shè)計(jì)能達(dá)到高梯度磁選機(jī)所要求的背景磁場(chǎng)強(qiáng)度的磁系;
(2)通過(guò)對(duì)導(dǎo)磁材料的磁性能分析(成分分析和磁導(dǎo)率測(cè)定),選擇具有高導(dǎo)磁率的導(dǎo)磁材料,以提高磁場(chǎng)梯度;
(3)通過(guò)采用先進(jìn)的機(jī)械設(shè)計(jì)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。