朱曉慶,祁莉霞
(河南黃河旋風(fēng)股份有限公司,河南 長葛 461500)
由于人造金剛石內(nèi)部含有金屬雜質(zhì),因此,為滿足金剛石產(chǎn)品在不同情況下的使用,除了進行振動選型之外,還需要對金剛石進行磁選。傳統(tǒng)的金剛石分選方式為先將金剛石利用選型機進行振動選型,對于初選后得到的磁性較高的金剛石經(jīng)過磁選機進行磁選,之后通過精選拼斗等過程,獲得成品。文章介紹一種新型分選方式,將篩分后的金剛石首先通過磁選機分為磁性不等的級別,再分別利用選型機進行振動分選。將兩種分選方式得到的金剛石成品做對比分析,發(fā)現(xiàn)新型分選工藝能夠簡化分選流程,節(jié)省人力物力,分選結(jié)果更穩(wěn)定。
以40/45 進行對比試驗,取樣13 批,每批10 萬克拉進行試驗。按照常規(guī)分選工藝流程,將混料篩分后,經(jīng)金剛石選型機進行初選,對于初選后得到的磁性較高的金剛石經(jīng)金剛石磁選機進行磁選,選型過程中得到的不規(guī)則晶型及聚晶經(jīng)球磨機球磨,球磨后洗料再次篩分,選型,以此往復(fù),最后得到成品。此種分選工藝最后得到的晶型從好到差分別為D90.D80,D60,D30,D10,所占比重分別為:2.9%,13.71%,33.79%,14.82%,34.78%。新型分選工藝是將混料經(jīng)磁選機進行磁選,按照磁性從低到高,分為五個級別,將磁性最低部分經(jīng)選型機進行選型,在選型機上經(jīng)過選型分為五個成分料,參照正常選型的標(biāo)準(zhǔn),分為五個級別A、B、C、D 及E,其所占比重分別為9%,28%,23%,22%,18%。
常規(guī)分選:選型機上進行反復(fù)分選,中間還要磁選及配料,需要多次分選,需要多設(shè)備多人力且需要多次有損檢測;新型分選:磁選機上分選一次,選型機一次,流程簡化,分選只需1~2 個人,產(chǎn)品型號少,檢測快捷。
選用品級為D80 及對應(yīng)的B 晶型的金剛石1ct,經(jīng)過10 組統(tǒng)計,得出金剛石顆粒數(shù)。
PPCD80=1487±40
PPCB=1654±50
從中可以看出新型分選工藝的單位顆粒數(shù)要大于常規(guī)選型工藝的單位顆粒數(shù)。
選取品級為D80 及對應(yīng)的B 晶型的金剛石,利用寧波舜宇儀器有限公司生產(chǎn)的SDPTOP SZ 型體式顯微鏡觀察其表面形貌,結(jié)果如圖1 所示。
圖1 兩種分選工藝得到的金剛石形貌
從圖1 可以看出,新型分選工藝的金剛石透度相對常規(guī)分選工藝的要好,但是完整度上要差些,這也是顆粒度多的原因。
選用品級分別為D80 及對應(yīng)的B 晶型金剛石各10萬ct,利用鄭州磨料磨具磨削研究所有限公司的JCC-B型金剛石磁化率分析儀檢測其磁化率,并求出磁化率平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差,結(jié)果如表1 所示。
表1 兩種分選方式對應(yīng)的磁化率及標(biāo)準(zhǔn)偏差
從表1 可看出,新型分選工藝金剛石磁化率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于常規(guī)分選工藝金剛石磁化率,且磁化率標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.5,常規(guī)分選工藝金剛石磁化率波動較大,沒有列出。
利用深圳市晶瑞達科技有限公司Ti-328A 人造金剛石沖擊強度測試儀,對D80 及對應(yīng)的B 晶型的金剛石分別進行沖擊強度檢測,檢測結(jié)果如表2 所示。
表2 兩種分選方式對應(yīng)的Ti、TTi 及標(biāo)準(zhǔn)偏差
從表2 可以看出,金剛石B 的Ti,TTi 值均低于D80,但結(jié)果相差不大,且D80 的Ti、TTi 的標(biāo)準(zhǔn)偏差波動較大,沒有列出,而金剛石B 標(biāo)準(zhǔn)偏差較小,新型工藝分選結(jié)果較穩(wěn)定。
與常規(guī)分選工藝相比,新型分選工藝能夠簡化分選流程,節(jié)省人力物力,簡化檢驗流程。經(jīng)過對金剛石的磁化率、Ti 及TTi 對比分析表明:新型分選工藝分選金剛石料更穩(wěn)定。新型分選的金剛石晶形要差些,亮度更好,而常規(guī)選型的晶形更好,亮度要差一些。