RU2601693C2 - Способ сепарации сильномагнитных руд в высокоградиентном переменном магнитном поле - Google Patents
Способ сепарации сильномагнитных руд в высокоградиентном переменном магнитном поле Download PDFInfo
- Publication number
- RU2601693C2 RU2601693C2 RU2014114166/03A RU2014114166A RU2601693C2 RU 2601693 C2 RU2601693 C2 RU 2601693C2 RU 2014114166/03 A RU2014114166/03 A RU 2014114166/03A RU 2014114166 A RU2014114166 A RU 2014114166A RU 2601693 C2 RU2601693 C2 RU 2601693C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- matrix
- particles
- highly
- magnetic field
- ferromagnetic
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C1/00—Magnetic separation
- B03C1/002—High gradient magnetic separation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C1/00—Magnetic separation
- B03C1/02—Magnetic separation acting directly on the substance being separated
- B03C1/025—High gradient magnetic separators
- B03C1/031—Component parts; Auxiliary operations
- B03C1/033—Component parts; Auxiliary operations characterised by the magnetic circuit
- B03C1/034—Component parts; Auxiliary operations characterised by the magnetic circuit characterised by the matrix elements
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области магнитной сепарации, а именно к способам селективного извлечения сильномагнитных частиц из водных суспензий или аэровзвесей, и может быть использовано в горнодобывающей, металлургической (получение сырья для бездоменного производства стали) и других отраслях промышленности. Способ извлечения сильномагнитных частиц из жидкостных сред включает подачу пульпы сверху в ферромагнитную высокоградиентную матрицу, воздействие высокоградиентным переменным магнитным полем, осаждение сильномагнитных частиц на элементах ферромагнитной матрицы, смыв частиц с ферромагнитных элементов. На ферромагнитную матрицу осуществляют воздействие переменным магнитным полем с низкой напряженностью, соответствующей максимуму магнитной проницаемости магнетита. Матрицу выполняют из упругодеформируемых элементов, причем кривизна полюсов матрицы соответствует размеру извлекаемых частиц. Технический результат - улучшение качества получаемого концентрата, а также повышение производительности способа. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области магнитной сепарации, а именно к способам извлечения сильномагнитных частиц из жидкостных сред, и может быть использовано в горнодобывающей, металлургической и других отраслях промышленности. Способ заключается в пропускании пульпы под давлением или без него через упругодеформируемую матрицу из ферромагнитного металла, находящуюся под воздействием переменного магнитного поля с низкой напряженностью, с последующей промывкой водой после отключения поля.
Известен способ мокрого магнитного обогащения тонкозернистых магнетитовых руд, который представляет собой магнитную систему, элементы которой набраны из постоянных магнитов, размещенных между полюсами магнитной системы, пакетов вертикальных ферромагнитных пластин, которые расположены с зазором одна относительно другой и имеют на своих поверхностях выступы и желобки для создания неоднородного магнитного поля, устройств подачи питания, смывной воды, приема магнитного и немагнитного продуктов сепарации (см. UA 53737 C2, 15.02.2003, [1]).
Также известен сепаратор с переменным магнитным полем, имеющий роторную конструкцию, с магнитной системой, питающейся переменным либо постоянным током, и использующий в качестве полиградиентной матрицы рифленые металлические пластины и включающий в себя устройства подачи питания, смывной воды и съема концентрата (см. US 3988240 A, 26.10.1976, [2]).
Недостатками прототипа [2] являются более низкая удельная производительность, связанная с неподвижностью слоя в рабочей зоне сепаратора и меньшей селективностью процесса.
Задачей данного изобретения является улучшение качества получаемого концентрата за счет селективного разделения магнитного компонента сепарации и повышение производительности.
Это достигается за счет применения высокоградиентной среды из металлической проволоки или другой легко- и упругодеформируемой матрицы, радиусы кривизны которых имеют близкие по величине размеры с диаметрами сепарируемых частиц продуктами обогащения, и магнитной системы, создающей переменное магнитное поле, соответствующее максимуму магнитной проницаемости магнетита для снижения степени магнитной флокуляции частиц.
Способ извлечения сильномагнитных частиц из жидкостных сред включает подачу пульпы сверху в ферромагнитную матрицу, воздействие высокоградиентным переменным магнитным полем, осаждение сильномагнитных частиц на элементах ферромагнитной матрицы, смыв магнитных частиц с ферромагнитных элементов. Согласно изобретению воздействие на ферромагнитную матрицу осуществляют магнитным полем с низкой напряженностью, соответствующей максимуму магнитной проницаемости магнетита, при этом ферромагнитную матрицу выполняют из упругодеформируемых элементов, причем кривизна полюсов матрицы соответствует размеру извлекаемых частиц.
При обзоре патентной и научно-технической литературы не обнаружены технические решения, обладающие данной совокупностью признаков.
Обычно обогащение сильномагнитных материалов, в т.ч. магнетитовых кварцитов, ведут при напряженности магнитного поля, находящейся в пределах 100-150 кА/м, с целью наиболее полного извлечения полезного компонента. Однако такой подход приводит к ограничению качества концентрата, т.к. при такой напряженности поля магнетит в пульпе полностью флокулирует, захватывая немагнитные частицы и бедные сростки. Нами предлагается способ обогащения, который предусматривает напряженность магнитного поля не выше 25 кА/м, т.к. в этом диапазоне сплошной флокуляции пульпы не происходит, и ее составляющие находятся в относительно свободном состоянии, что дает возможность их более полного разделения. Необходимая для извлечения магнитная сила достигается благодаря применению полиградиентной матрицы. В точках больших градиентов магнитного поля, создаваемых полиградиентной матрицей, извлекающая магнитная сила достаточна для удержания магнитных зерен.
где m - масса частицы;
Н - напряженность магнитного поля;
ω - частота магнитного поля;
t - время.
При меньшей напряженности магнитного поля Н необходимое значение магнитной силы обеспечивается увеличением gradH.
В отличие от прототипа предлагаемый способ предусматривает использование в качестве полиградиентной среды упругой набивки из стальной проволоки, диаметр которой соизмерим с размером извлекаемых частиц, например, в случае обогащения пульпы со средним диаметром частиц 0,044 мм, толщина проволоки должна быть не более 0,4 мм (толщина проволоки не должна отличаться более чем на порядок). Это необходимо для того, чтобы в местах высоких градиентов не накапливался значительный слой извлекаемого материала, способный механически захватывать немагнитные частицы. Малая толщина проволоки также способствует тому, что при небольшой напряженности внешнего переменного магнитного поля она способна вибрировать и таким образом улучшать условия сепарации.
Сильномагнитные частицы, находящиеся в пульпе, под воздействием магнитного поля электромагнитов притягиваются к узлам матрицы благодаря высокому градиенту магнитного поля в этих частях матрицы. Слабомагнитные частицы остаются в пульпе в свободном состоянии, т.к. напряженность поля недостаточна для их полной магнитной флокуляции. Частицы магнетита удерживаются в матрице до тех пор, пока не будет отключено магнитное поле. Сочетание высокоградиентной упругой матрицы, находящейся с воздействием переменного низкоинтенсивного магнитного поля, приводит к совершенно новому воздействию на материал, а именно к обогащению сильномагнитных материалов в кипящем слое, возникающем на неоднородностях высокоградиентой упругой матрицы под воздействием переменного магнитного поля и вследствие наличия гистерезиса перемагничивания обогащаемого материала и упругих колебаний матрицы. Слой сильномагнитного материала находится во время рабочего цикла в постоянном движении, что позволяет полностью проявиться магнитной силе Архимеда, в результате воздействия которой к полюсу приближаются частицы с наибольшей магнитной восприимчивостью, а частицы с наименьшей магнитной восприимчивостью вытесняются на поверхность слоя и уносятся в хвосты потоком смывной воды. Кроме этого, важное значение имеет низкая напряженность магнитного поля, соответствующая максимуму магнитной проницаемости магнетита, численно не превышающая 25 кА/м. При такой напряженности магнитного поля сохраняется высокая подвижность пульпы, что способствует лучшему ее разделению. Относительно небольшой радиус кривизны осадительной поверхности не позволяет накапливаться большому слою концентрата, что улучшает условия сепарации. После прохождения пульпы подается смывная вода, удаляющая в турбулентном режиме течения слабомагнитные частицы, остающиеся в матрице. Затем отключается магнитное поле и водой смывается концентрат.
Claims (1)
- Способ извлечения сильномагнитных частиц из жидкостных сред, включающий подачу пульпы сверху в ферромагнитную высокоградиентную матрицу, воздействие высокоградиентным переменным магнитным полем, осаждение сильномагнитных частиц на элементах ферромагнитной матрицы, смыв частиц с ферромагнитных элементов, отличающийся тем, что на ферромагнитную матрицу осуществляют воздействие переменным магнитным полем с низкой напряженностью, соответствующей максимуму магнитной проницаемости магнетита, при этом матрицу выполняют из упругодеформируемых элементов, причем кривизна полюсов матрицы соответствует размеру извлекаемых частиц.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014114166/03A RU2601693C2 (ru) | 2014-04-10 | 2014-04-10 | Способ сепарации сильномагнитных руд в высокоградиентном переменном магнитном поле |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014114166/03A RU2601693C2 (ru) | 2014-04-10 | 2014-04-10 | Способ сепарации сильномагнитных руд в высокоградиентном переменном магнитном поле |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014114166A RU2014114166A (ru) | 2015-10-20 |
RU2601693C2 true RU2601693C2 (ru) | 2016-11-10 |
Family
ID=54326852
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014114166/03A RU2601693C2 (ru) | 2014-04-10 | 2014-04-10 | Способ сепарации сильномагнитных руд в высокоградиентном переменном магнитном поле |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2601693C2 (ru) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3988240A (en) * | 1973-04-05 | 1976-10-26 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior | Alternating field magnetic separator |
SU632395A1 (ru) * | 1975-09-12 | 1978-11-15 | Malyj Boris M | Способ флокул ции материала |
SU904782A1 (ru) * | 1980-04-07 | 1982-02-15 | Научно-исследовательский и проектный институт по обогащению и агломерации руд черных металлов "Механобрчермет" | Матрица дл высокоградиентных магнитных сепараторов |
SU1648568A1 (ru) * | 1989-05-11 | 1991-05-15 | Днепропетровский горный институт им.Артема | Электромагнитный полиградиентный сепаратор |
RU2300421C1 (ru) * | 2005-10-24 | 2007-06-10 | Александр Васильевич Сандуляк | Магнитный сепаратор |
UA53737U (ru) * | 2010-07-21 | 2010-10-11 | Государственное Учреждение "Институт Стоматологии Амн Украины" | Способ фиксации ортодонтических аппаратов на зубах, пораженных флюорозом |
UA57157U (en) * | 2010-07-30 | 2011-02-10 | Черновицкий Национальный Университет Имени Юрия Федьковича | Light-emitting semiconductor heterostructure |
-
2014
- 2014-04-10 RU RU2014114166/03A patent/RU2601693C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3988240A (en) * | 1973-04-05 | 1976-10-26 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior | Alternating field magnetic separator |
SU632395A1 (ru) * | 1975-09-12 | 1978-11-15 | Malyj Boris M | Способ флокул ции материала |
SU904782A1 (ru) * | 1980-04-07 | 1982-02-15 | Научно-исследовательский и проектный институт по обогащению и агломерации руд черных металлов "Механобрчермет" | Матрица дл высокоградиентных магнитных сепараторов |
SU1648568A1 (ru) * | 1989-05-11 | 1991-05-15 | Днепропетровский горный институт им.Артема | Электромагнитный полиградиентный сепаратор |
RU2300421C1 (ru) * | 2005-10-24 | 2007-06-10 | Александр Васильевич Сандуляк | Магнитный сепаратор |
UA53737U (ru) * | 2010-07-21 | 2010-10-11 | Государственное Учреждение "Институт Стоматологии Амн Украины" | Способ фиксации ортодонтических аппаратов на зубах, пораженных флюорозом |
UA57157U (en) * | 2010-07-30 | 2011-02-10 | Черновицкий Национальный Университет Имени Юрия Федьковича | Light-emitting semiconductor heterostructure |
Non-Patent Citations (1)
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2014114166A (ru) | 2015-10-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2009294832B2 (en) | Device for separating ferromagnetic particles from a suspension | |
DK2812119T3 (en) | Method and apparatus for separating non-magnetic constituents from a mixture of metal scrap | |
CN106794469B (zh) | 旋转滚筒式磁性分离装置 | |
US8757390B2 (en) | Magnetic roller type separating device | |
AU2009294719B2 (en) | Method for separating rich ore particles from agglomerates which contain non-magnetic ore particles and magnetizable particles attached thereto, especially Fe-containing oxide components such as Fe3O4 | |
CA2737521A1 (en) | Device and method for separating ferromagnetic particles from a suspension | |
RU2460584C1 (ru) | Магнитный сепаратор | |
Lindner et al. | A hybrid method for combining High-Gradient Magnetic Separation and centrifugation for a continuous process | |
RU2601693C2 (ru) | Способ сепарации сильномагнитных руд в высокоградиентном переменном магнитном поле | |
CN116328938B (zh) | 一种回收磁铁矿的弱场强高梯度磁选机及其配置、选矿工艺 | |
CA2438542C (en) | An apparatus and process for inducing magnetism in a flow stream of particulate matter | |
RU187327U1 (ru) | Магнитный сепаратор | |
BR112021012323A2 (pt) | Processo de alimentação de material para separar magneticamente partículas magnéticas e não magnéticas por meio de um separador de rolo magnético, e, conjunto de alimentação de material | |
RU2010125526A (ru) | Способ магнитного обогащения в магнитных полях со знакопеременным градиентом и устройство для его осуществления | |
RU131998U1 (ru) | Сепаратор для мокрого магнитного обогащения | |
RU137481U1 (ru) | Магнитный флокулятор дешламатора | |
RU2010131214A (ru) | Способ переработки отходов обогащения железных руд | |
RU2288039C2 (ru) | Способ магнитного обогащения и устройство для его осуществления | |
RU144123U1 (ru) | Магнитный сепаратор | |
Sultanovich et al. | Kaolin beneficiation in a high–gradient magnetic separator with a ball matrix | |
RU132741U1 (ru) | Электромагнитный сепаратор просыпного действия | |
Zhang et al. | Investigative determination of rod matrix in pulsating high gradient magnetic separation of ultrafine hematite tailings | |
RU2451557C2 (ru) | Способ магнитной обработки пульп и устройство для его осуществления | |
EA201000509A1 (ru) | Роликовый магнитный сепаратор | |
RU124592U1 (ru) | Устройство для размагничивания железосодержащих пульп |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160819 |