新型高梯度磁選機(jī)在長石除鐵中的應(yīng)用

1、新型超精細(xì)高梯度濕式磁選機(jī)在長石除鐵中的應(yīng)用周 奇 珍（岳陽大力神電磁機(jī)械有限公司）摘要：長石中的含鐵物質(zhì)是影響長石白度的主要因素，采用新型DLSD系列超精細(xì)高梯度濕式磁選機(jī)能有效的降低長石的鐵含量。1前言：長石是由鉀鈉鈣鋇的鋁酸鹽組成的一族礦物，長石既可作為陶瓷坯料的熔劑使用，同時又是釉料的主要成份，長石中的含鐵物質(zhì)對長石質(zhì)量的影響很大，其來源主要有兩種情況：一是長石在破碎加工過程中被污染的機(jī)械鐵，這一部分雜質(zhì)可以用一般的弱磁或中磁的筒式磁選機(jī)進(jìn)行清理；另一部分是長石中的鐵礦石、黑云母、金紅石等，去除較為困難，本文采用新型DLSD超精細(xì)高梯度濕式磁選機(jī)除鐵，取得了良

2、好的除鐵效果。2新型DLSD系列超精細(xì)高梯度濕式磁選機(jī)新型DLSD系列超精細(xì)高梯度濕式磁選機(jī)是岳陽大力神電磁機(jī)械有限公司結(jié)合國內(nèi)外強(qiáng)磁磁選機(jī)的特點(diǎn)以及立環(huán)高梯度磁選機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，自行研制開發(fā)的一種新型非金屬礦除鐵用強(qiáng)磁磁選機(jī)（該系列產(chǎn)品已獲國家專利，專利號：ZL200920065387.3）。該機(jī)依靠電磁線圈通入直流電產(chǎn)生磁場，磁力線通過腔體內(nèi)的磁介質(zhì)產(chǎn)生高梯度磁場，當(dāng)含有磁性物質(zhì)的礦漿自下而上流過磁介質(zhì)時，磁性顆粒被磁介質(zhì)表面強(qiáng)大的磁場所吸附，然后通過PLC程序控制各個閥門和電氣原件的自動運(yùn)行，從而達(dá)到自動除鐵的目的。對于長石中弱磁性礦物的去除，現(xiàn)一般采用立環(huán)高梯度磁選機(jī)，立環(huán)高梯度磁選機(jī)采用立

3、式旋轉(zhuǎn)、反沖精礦，與其它的磁選除鐵設(shè)備相比，其除鐵效果已得到了很大的改善，但由于立環(huán)高梯度磁選機(jī)背景磁場強(qiáng)度仍然偏低，磁選路徑偏短，磁選介質(zhì)單一，因而對長石礦的除鐵效果有時仍然不夠理想。與立環(huán)高梯度磁選機(jī)相比，新型DLSD系列超精細(xì)高梯度濕式磁選機(jī)主要有如下特點(diǎn)：2.1更高的背景磁場強(qiáng)度，現(xiàn)在國內(nèi)生產(chǎn)的立環(huán)高梯度磁選機(jī)的背景磁場強(qiáng)度一般不超過1.2特斯拉，新型DLSD系列超精細(xì)高梯度濕式磁選機(jī)的背景磁場強(qiáng)度能夠達(dá)到1.8特斯拉以上甚至更高，更高的背景磁場強(qiáng)度則意味著能使一些弱磁選性礦物能得到更好的分離去除。2.2更長的磁選路徑，立環(huán)高梯度磁選機(jī)的磁選路徑長度一般為100-150mm，新型DLS

4、D系列超精細(xì)高梯度濕式磁選機(jī)的磁選路徑長度能達(dá)到1800mm甚至更長，這就使得磁性物質(zhì)在除鐵分選腔內(nèi)能得到更充分的磁選分離去除。2.3更獨(dú)特的磁選介質(zhì)設(shè)計立環(huán)高梯度磁選機(jī)一般采用1.5mm或者2.0mm的不銹鋼的導(dǎo)磁棒介質(zhì)，而新型DLSD系列超精細(xì)高梯度濕式磁選機(jī)的磁選介質(zhì)的形狀和材質(zhì)都進(jìn)行了很大的改進(jìn)：2.3.1采用國內(nèi)優(yōu)質(zhì)導(dǎo)磁材料，對一部分難選礦，采用高科技航天材料。2.3.2采用經(jīng)過特殊處理的鋼粒、鋼棒、五角星等獨(dú)特形狀介質(zhì)，該類型介質(zhì)與立環(huán)高梯度磁選機(jī)通常采用的棒介質(zhì)相比能得到更高的梯度場強(qiáng)，因此也能達(dá)到更滿意的除鐵效果。3小型試驗(yàn)3.1原礦性質(zhì)：原礦采自湖南衡陽某地，塊礦，原礦經(jīng)粉碎

5、、混均、縮分成試樣和試驗(yàn)樣，試樣總體呈灰白色，經(jīng)鏡下鑒定、X射線衍射分析結(jié)果綜合研究表明主要礦物為長石（約70%）、石英、云母類礦物、黑云母，鐵礦物主要為褐鐵礦，其它微量礦物尚可見黃鐵礦、碿石、鋯石等。原礦樣品多元素分析結(jié)果見表一，原礦樣品鐵化學(xué)物相結(jié)果見表二。表一：原礦樣品多元素分析結(jié)果灼燒SiO2Al2O3Fe2O3TiO2CaOMgOK2ONa2O合計0.6373.6813.020.350.030.160.029.521.5098.91表二：原礦樣品鐵化學(xué)物相結(jié)果鐵相磁鐵礦赤（褐）鐵礦碳酸鹽硫化物硅酸鹽合計鐵金屬量分布率%1.1473.625.396.3513.2199.713.2試驗(yàn)過

6、程及試驗(yàn)參數(shù)：3.2.1試驗(yàn)機(jī)型：DLSD-1型超精細(xì)高梯度濕式磁選機(jī)3.2.2使用瑪瑙研缽和剛玉球磨礦3.2.3背景磁場強(qiáng)度：1.6T3.2.4磁選路徑長度：1200mm3.2.5磁選介質(zhì)：五角星形狀導(dǎo)磁不銹鋼介質(zhì)3.2.6磨礦細(xì)度：-0.075mm（200目）占80%3.2.7礦漿濃度：20%（m/m）3.2.8 單個磁選周期的給礦時間為150秒，回礦時間為15秒，排鐵時間為40秒3.3試驗(yàn)流程及試驗(yàn)結(jié)果3.3.1試驗(yàn)流程：給礦精礦尾礦-0.9mm+0.9mmDLSD-1型超精細(xì)高梯度濕式磁選機(jī)磁選破碎機(jī)球磨機(jī)篩分3.3.2小型試驗(yàn)結(jié)果見表三、表四表三：小型試驗(yàn)產(chǎn)率、鐵含量、除鐵率試驗(yàn)號給

7、礦精 礦尾 礦除鐵率Fe2O3/%產(chǎn)率/%Fe2O3%產(chǎn)率/%Fe2O3%10.3580.550.0819.451.4781.6920.3580.910.0819.091.4981.5130.3580.370.0819.631.4681.88平 均0.3580.490.0819.391.4781.69表四：小型試驗(yàn)給礦、精礦煅燒白度（煅燒溫度：12000c）試 驗(yàn) 號給 礦精 礦123.474.3223.474.1323.473.8平 均23.474.13.3.3將三次試驗(yàn)的精礦混勻取樣，多元素分析結(jié)果見表五表五：小型試驗(yàn)精礦多元素分析結(jié)果灼燒SiO2Al2O3Fe2O3TiO2CaOMgOK

8、2ONa2O總和0.6372.9314.170.050.020.170.039.761.6299.384有步驟探索條件試驗(yàn)4.1改變背景磁場強(qiáng)度的大小背景磁場的高低能對除鐵效果產(chǎn)生根本的影響，在磁選路徑長度為1200mm，磁選介質(zhì)為五角星形狀導(dǎo)磁不銹鋼介質(zhì)時，分別采用0.8T、1.2T、1.8T的背景磁場進(jìn)行除鐵，試驗(yàn)結(jié)果見表六、表七表六：改變背景磁場強(qiáng)度試驗(yàn)的產(chǎn)率、鐵含量、除鐵率試驗(yàn)號給 礦精 礦尾 礦除鐵率背景磁場強(qiáng)度Fe2O3/%產(chǎn)率/%Fe2O3%產(chǎn)率/%Fe2O3%40.3590.150.209.851.7248.400.8T50.3584.010.1115.991.6173.551

9、.2T60.3576.460.0623.541.2986.891.8T表七：改變背景磁場強(qiáng)度試驗(yàn)的原礦、精礦煅燒白度（煅燒溫度：12000c）試驗(yàn) 號背 景 磁 場 強(qiáng) 度給 礦精 礦40.8T23.446.351.2T23.461.861.8T23.477.34.2改變磁選路徑的長度增加磁選路徑的長度能使礦石中的磁性物質(zhì)得到更充分的去除，在磁選背景磁場強(qiáng)度為1.6T，磁選介質(zhì)為五角星形狀導(dǎo)磁不銹鋼介質(zhì)時，分別采用600mm、1200mm、1800mm的磁選路徑進(jìn)行除鐵，試驗(yàn)結(jié)果見表八、表九：表八：改變磁選路徑長度試驗(yàn)的產(chǎn)率、鐵含量、除鐵率試驗(yàn)號給 礦精 礦尾 礦除鐵率磁選路徑長度Fe2O3/

10、%產(chǎn)率/%Fe2O3%產(chǎn)率/%Fe2O3%70.3585.830.1014.171.8662.37600mm80.3580.490.0819.391.4781.691200mm90.3577.090.0622.911.3386.781800mm表九：改變磁選路徑長度試驗(yàn)的原礦、精礦煅燒白度（煅燒溫度：12000c）試驗(yàn) 號給 礦精 礦723.462.3823.474.2923.377.54.3改變磁選介質(zhì)類型 不同材質(zhì)和不同形狀的磁選介質(zhì)會產(chǎn)生不同大小的梯度場強(qiáng)，從而產(chǎn)生不同的磁選除鐵效果，在背景場強(qiáng)為1.6T，磁選路徑長度為1200mm時，分別采用三種不同類型的磁選介質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn)，其中號為直徑

11、為2mm的棒介質(zhì)，號介質(zhì)為粒狀、五角星形狀、圓柱狀的混合介質(zhì)，三號為五角星形狀的高科技航天材料介質(zhì)，試驗(yàn)結(jié)果見表十、表十一 ：表十：改變磁選介質(zhì)類型試驗(yàn)的給礦、精礦產(chǎn)率、鐵含量、除鐵率試驗(yàn)號給 礦精 礦尾 礦除鐵率磁選介質(zhì)Fe2O3/%產(chǎn)率/%Fe2O3%產(chǎn)率/%Fe2O3%100.3596.910.303.091.9216.93號介質(zhì)110.3587.890.1512.611.7362.33號介質(zhì)120.3572.590.0527.411.1489.63號介質(zhì)表十一：改變磁選介質(zhì)類型試驗(yàn)的給礦、精礦煅燒白度（煅燒溫度：12000c）試 驗(yàn) 編 號給 礦精 礦1023.435.61123.45

12、9.141223.478.45工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)過小型試驗(yàn)和可行性研究后，湖南衡陽嘉興陶瓷原料廠采用型號為DLSD-15超精細(xì)高梯度濕式磁選機(jī)進(jìn)行長石加工生產(chǎn)，取得了良好的除鐵效果。2011年5月對生產(chǎn)現(xiàn)場某批次進(jìn)行實(shí)測抽檢，情況如下：5.1生產(chǎn)參數(shù)5.11背景磁場強(qiáng)度：1.6T5.12磁選路徑長度：1200mm5.13磁選介質(zhì)：五角星形狀導(dǎo)磁不銹鋼介質(zhì)5.14 磨礦細(xì)度：-0.075mm（200目）占81.2%5.15礦漿濃度20.2%（m/m）5.16單個磁選周期的給礦時間為150秒，回礦時間為15秒，排鐵時間為45秒5.2給礦、精礦多元素分析見表十二、表十三；給礦、精礦煅燒白度（煅燒溫度12000c）見表十四；給礦、精礦產(chǎn)率、除鐵率見表十五：表十二：生產(chǎn)現(xiàn)場取樣給礦多元素分析結(jié)果：灼燒SiO2Al2O3Fe2O3TiO2CaOMgOK2ONa2O總和0.6573.9813.920.370.030.150.029.221.5299.86表十三：生產(chǎn)現(xiàn)場取樣精礦多元素分析結(jié)果灼燒SiO2Al2O3Fe2O3TiO2CaOMgOK2ONa2O總和0.6373.1014.330.080.020.150.029.341.5599.22表十四：生產(chǎn)現(xiàn)場取樣給礦、精礦煅燒白度（煅燒溫度：12000c）名稱原 礦精 礦煅燒白度21.373