Особливі види магнітного збагачення.

Магнітогідродинамічне збагачення (МГД-збагачення) являє собою процес поділу корисних копалин й інших твердих зернистих матеріалів за густиною з урахуванням їхніх електромагнітних властивостей (електропровідності, магнітній сприйнятливості й діелектричній проникності).

У рідкому електроліті, поміщеному в схрещені електричне й магнітне поля, розвивається питома об'ємна сила, при відповідному виборі напрямку якої рідина як би обважнюється (або полегшується), що проявляється в зміні величини виштовхуючої сили, яка діє на занурені в електроліт тіла. Якщо ці тіла мають істотну електропровідність, магнітну сприйнятливість або діелектричну проникність, то на них додатково діють лоренцові, магнітні або електричні сили, які в сукупності з механічними визначають поводження цих тіл. Створюється можливість поділу компонентів за їхньою густиною, електропровідністю, магнітною сприйнятливістю, діелектричною проникністю, а також за різними комбінаціями цих властивостей.

Принципова схема установки МГД-збагачення показана на рис. 4.5.

Вихідна руда подається живильником 1 у розподільний канал 2, поміщений у зазор електромагніта 3, конфігурація полюсних наконечників якого створює необхідний розподіл напруженості магнітного поля. Електроліт зі збірника 4 насосом 5 подається в завантажувальну частину каналу. Струм підводиться до електроліту через електроди 6, розташовані на бічних стінках каналу. Продукти збагачення надходять у прийомники 7, постачені сітками. Поділ продуктів здійснюється в процесі гідротранспортування. Регулюють процес, як правило, змінюючи густину струму в електроліті й струм збудження електромагніта.

Магнітогідростатична сепарація (МГС-сепарація) відрізняється від МГД тим, що важке середовище для поділу часток створюється в результаті впливу тільки одного неоднорідного магнітного поля на розчини магнітних часток.

У сутності МГД- і МГС-процеси аналогічні важкосередовищному збагаченню й відсадці і є комбінованими магнітогравітаційними процесами.

Рис. 4.5. Схема установки МГД-збагачення:

1 – живильник; 2 – розподільний канал; 3 – електромагніт;

4 – збірник; 5 – насос; 6 – електроди; 7 – прийомники

Регулюючи величини струму або індукції магнітного поля можна управляти питомою вагою рідини. В принципі можна створити умови, коли рідина взагалі стане «невагомої». У цьому досить важлива перевага цих методів у порівнянні зі збагаченням у важких середовищах.

Густина робочих рідин при цих методах сепарації може бути збільшена до 10 г/см³.

Область промислового застосування МГД- і МГС-сепарації обмежена у зв'язку з відсутністю економічних електромагнітних систем з високим рівнем індукції, труднощами при виборі струмопровідних і магнітних рідин, значною витратою енергії на створення магнітного поля й збудження електричного струму в електроліті, малою продуктивністю й високою вартістю концентрованих розчинів.

Комбінацією магнітного збагачення й відсаджування є нак називана магнітна дешламація. Вона застосовується для сепарації максимально тонко подрібнених часток (ілів) після попереднього вибірного їхнього об'єднання за допомогою флокуляції при поступовому підвищенні сили поля або за допомогою притягання до магнітних носіїв, що додають у пульпу.

Термомагнітне збагачення засноване на ефекті теплового руху атомів при нагріванні й перебудові кристалічних решіток мінералів, у результаті чого змінюються їхні магнітні властивості. Таким чином, магнітні властивості матеріалів залежать від температури. Для багатьох матеріалів існує температура (так називана точка Кюрі), при досягненні якої їхні магнітні властивості різко знижуються або зникають зовсім. Наприклад, магнетит стає практично немагнітним при температурі 578ºС, ільменіт - 153ºС.

Ця обставина дозволяє здійснювати магнітну сепарацію мінералів, що мають однакові магнітні сприйнятливості при кімнатній температурі, але різні температурні коефіцієнти й температури зникнення магнітних властивостей. У цьому випадку сепарацію проводять при температурі, проміжної між точками Кюрі двох мінералів (тобто коли один з них уже втратив магнітні властивості, а другий - ще ні). Метод забезпечує досить високу чіткість поділу мінералів. Особливо важливий він для мінералів, досить близьких за своїми магнітними властивостями і не поділюваних у звичайних умовах магнітними методами.

Дата добавления: 2015-08-18