丘興翠
廣西貴港北控水務(wù)有限公司 廣西貴港 537100
礦物材料指的是以礦物為主成分的材料,其本身具備的理化特性也來(lái)自礦物質(zhì)。礦物加工技術(shù)就是根據(jù)礦物的物理性質(zhì),運(yùn)用各類選礦設(shè)備,對(duì)不同物理特性的礦物實(shí)行分離選礦,并采用沉淀、濃縮等技術(shù)對(duì)這些礦物進(jìn)行后續(xù)處理。隨著磁化處理技術(shù)的不斷完善,其應(yīng)用領(lǐng)域日益寬泛,在礦物加工領(lǐng)域的應(yīng)用也受到了越來(lái)越多的關(guān)注。在礦物加工過(guò)程中運(yùn)用磁化處理技術(shù)可以避免添加化學(xué)藥劑所造成的污染問(wèn)題,也不會(huì)對(duì)礦石造成損害。磁化處理技術(shù)所需成本投入較少,能夠在短時(shí)間內(nèi)取得成效,優(yōu)勢(shì)顯著。由此可見(jiàn),磁化處理技術(shù)在礦物加工中的應(yīng)用是必要且重要的。
磁化處理技術(shù)能夠穩(wěn)定地將礦石樣品分選出來(lái),用重介質(zhì)懸浮液,根據(jù)密度和粘度的不同,來(lái)分離選擇礦石。隨著煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,重介質(zhì)選煤技術(shù)不斷完善的同時(shí),選煤成本也成為選礦行業(yè)極為關(guān)注的話題,而磁性介質(zhì)的回收能夠極大地降低選煤成本。在提取海洋及地下水環(huán)境下的礦物質(zhì)時(shí),磁性介質(zhì)參與元素的氧化還原過(guò)程,可以提高系統(tǒng)中元素提取的精確性。當(dāng)前,采煤過(guò)程中機(jī)械設(shè)備的使用越來(lái)越頻繁,煤礦開(kāi)采效率也在不斷提升,高分子礦物質(zhì)在總產(chǎn)量中所占比重越來(lái)越大,重介質(zhì)選礦方法工藝簡(jiǎn)單,較為適用。磁化處理技術(shù)在金屬礦物加工中應(yīng)用有助于提升金屬的回收率,同樣,磁化處理技術(shù)在化學(xué)浸入工藝中應(yīng)用,也能取得較好效果,磁化水還能夠有效除塵。磁化處理技術(shù)在礦物加工中應(yīng)用不僅見(jiàn)效快,能夠更為顯著地體現(xiàn)礦物在表面性質(zhì)方面的差異,還能夠減少化學(xué)藥品的用量,降低污染程度。
磁系是磁選機(jī)最為重要的一部分,磁選機(jī)的性能與磁性材料與磁場(chǎng)特性密切相關(guān),磁系是永磁磁塊凝聚起來(lái)形成的,有多個(gè)磁極,空氣中磁阻較大時(shí),會(huì)形成弱磁場(chǎng),適用于篩選強(qiáng)磁性的礦物[1]。若要增強(qiáng)閉合磁極的磁場(chǎng)力,有效降低磁場(chǎng)阻力,可用空間較小的設(shè)備對(duì)磁力需求較低的礦石進(jìn)行處理。可在兩個(gè)磁極之間設(shè)拒磁介質(zhì),對(duì)感應(yīng)介質(zhì)的形狀進(jìn)行調(diào)整,形成磁路。分選槽的結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)與磁極位置相符,可分三個(gè)區(qū)域?qū)ΦV漿進(jìn)行分選,并對(duì)各區(qū)間距及其與磁性之間的關(guān)聯(lián)進(jìn)行精確定位,確保分選槽、磁性及磁極的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
一般而言,磁選機(jī)可根據(jù)槽體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類,參考槽體結(jié)構(gòu),可將磁選機(jī)分為順流式磁選機(jī)、半逆流式磁選機(jī)和逆流式磁選機(jī)。逆流式磁選機(jī)由于價(jià)格便宜、便于操作,技術(shù)方面也較為完善,在礦物加工和選煤過(guò)程中得以長(zhǎng)期使用,適用于多數(shù)礦物的選擇。還可依據(jù)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的差異,將磁選機(jī)分為鏈傳動(dòng)磁選機(jī)和齒輪傳動(dòng)磁選機(jī)。在選礦時(shí),需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況和工藝需要,選擇相應(yīng)結(jié)構(gòu)和類別的磁選機(jī)。磁系、磁軸、槽體是磁選機(jī)的關(guān)鍵部分,在對(duì)磁選機(jī)的類別和型號(hào)進(jìn)行選擇時(shí),應(yīng)當(dāng)參考分選區(qū)的精細(xì)度和礦品排出區(qū)的間隙,確保分選區(qū)的精細(xì)度與相應(yīng)的磁場(chǎng)達(dá)到一定的匹配程度,以免礦藏回流,或因間隙過(guò)大而影響回收率。另外,對(duì)于磁選機(jī)的選擇和使用,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵循工藝操作流程,確保分選參數(shù)在預(yù)設(shè)范圍內(nèi),對(duì)于大處理量的磁性介質(zhì),應(yīng)當(dāng)更為合理地設(shè)計(jì)磁性系列。
磁選機(jī)工作時(shí),礦物質(zhì)從礦管進(jìn)入到礦箱,此時(shí)要確保礦物質(zhì)平穩(wěn)、均勻地進(jìn)入分選槽,在主磁極楔形磁鐵之間,磁場(chǎng)強(qiáng)度較大,這時(shí)就需要注意清除雜質(zhì),避免磁性物質(zhì)中混雜污泥、非磁性物質(zhì)等。磁場(chǎng)中交替排列的磁極可能存在相互排斥的問(wèn)題,磁性物隨圓筒旋轉(zhuǎn),如果其中夾雜體積過(guò)大的非磁性物,旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的摩擦?xí)o筒體造成極大的損害。因此需要在磁性物質(zhì)滾動(dòng)到精礦槽后,排出時(shí)采取有效的隔斷技術(shù),將雜質(zhì)與磁場(chǎng)隔離開(kāi)來(lái)。磁鐵包角適當(dāng)增大一些,就可增加選礦帶長(zhǎng)度,還需在磁選機(jī)表面磁路上多設(shè)可變磁極。
為了確保分離出的礦石顆粒足夠細(xì)密,避免大粒物料在磁選機(jī)槽底部堆積,在進(jìn)行脫介處理時(shí),應(yīng)將直線振動(dòng)篩的最小射孔控制在0.5mm以下。這樣能夠有效減少雜質(zhì),避免磁選機(jī)槽體堵塞,從而提升分選效果。
磁偏角過(guò)小會(huì)致使尾礦的品質(zhì)有一定程度的降低,對(duì)精礦品質(zhì)則不會(huì)造成太大的影響。磁偏角在5度以下時(shí),就容易導(dǎo)致尾礦品質(zhì)升高后跑黑,若偏角過(guò)大,就會(huì)致使尾礦向卸礦端偏移,這對(duì)精礦品位不會(huì)造成較大影響,若磁偏角達(dá)到20度以上,尾礦品位就會(huì)有較為明顯的上升[2]。由此可見(jiàn),準(zhǔn)確的磁偏角是提升分選效果的關(guān)鍵。
礦漿濃度過(guò)大會(huì)影響精礦品質(zhì),因?yàn)榫V顆粒極易被小顆粒蓋住,致使選出的精礦品質(zhì)變低,而其中一些本可以作為精礦的細(xì)小磁性顆粒就落入尾礦,這極大地浪費(fèi)了礦物資源。為了達(dá)到較好的分選效果,應(yīng)將礦漿濃度控制在35%以內(nèi)。
給礦進(jìn)口端在均分器的中間,通過(guò)均分器,將礦漿均勻分配至磁選機(jī)圓筒中,中部的礦漿流動(dòng)較快,兩邊的礦漿流動(dòng)慢,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的運(yùn)行,均分器兩端就會(huì)被堵住,致使磁選機(jī)只有筒體中部能夠起到磁選作用,這極大地降低了分選成效。為了增強(qiáng)磁選機(jī)分選效果,必須加強(qiáng)對(duì)均分器的檢查,確保均分器均勻分礦[3]。
本文闡述了磁化處理技術(shù)的優(yōu)勢(shì),對(duì)磁選機(jī)的結(jié)構(gòu)及分類作了簡(jiǎn)要說(shuō)明,分析了磁化處理技術(shù)在礦物加工中的應(yīng)用要點(diǎn),并結(jié)合磁偏角大小、礦漿濃度及均分器分礦的均勻程度對(duì)磁選機(jī)分選效果的影響因素進(jìn)行了探討,希望能為磁化處理技術(shù)在礦物加工中的高效應(yīng)用提供一些參考。