礦石的形狀對(duì)磁選過(guò)程的影響
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- 永磁筒式磁選機(jī)
- 磁選機(jī)
在之前的文章中，我們經(jīng)常會(huì)提及影響磁選過(guò)程的影響因素，主要有顆粒大小、給礦濃度、磁選機(jī)工作間隙、磁系偏角、槽體結(jié)構(gòu)等，但是我們很少關(guān)注礦石或者物料的形狀對(duì)磁選機(jī)磁選的影響。那么礦石或者物料的形狀對(duì)于磁選機(jī)磁選過(guò)程是否有影響呢，有多大的影響，影響的本質(zhì)是什么，我們希望能夠通過(guò)下述對(duì)礦石形狀對(duì)強(qiáng)磁性礦物的磁性影響，幫助客戶理解礦石形狀對(duì)磁選過(guò)程的影響。既然我們要討論礦石或物料形狀對(duì)磁選的影響，那么常見(jiàn)的礦石形狀都有哪些。
在大自然狀態(tài)下，礦石的形狀大多是不規(guī)則的，沒(méi)有固定的形狀，都是固體形態(tài)，卻不是固定的形狀。那么這就讓我們產(chǎn)生了疑問(wèn)，既然礦物的顆粒大小對(duì)磁選過(guò)程具有重要意義，那么礦石形狀是否也有同樣的意義呢。我們?cè)谥拔恼聦?duì)于給料粒度顆粒大小的意義做出了說(shuō)明解釋，客戶可參考解析為何磁選機(jī)設(shè)備都要說(shuō)明給礦粒度的大小文章進(jìn)行了解。相對(duì)來(lái)說(shuō)礦石顆粒大小和礦石形狀是相關(guān)的概念。礦石顆粒大小對(duì)強(qiáng)磁性礦物以磁鐵礦為例磁選過(guò)程的影響，本質(zhì)就是磁鐵礦粒度減小，比磁化系數(shù)降低，磁性減弱，會(huì)在生產(chǎn)中增加金屬流失；但是細(xì)粒磁鐵礦的矯頑力大，存在較大的剩磁，產(chǎn)生剩磁團(tuán)聚，礦粒越細(xì)，磁性團(tuán)聚現(xiàn)象越明顯，這樣就可以使細(xì)粒礦石變?yōu)榇艌F(tuán)或磁鏈。這種磁團(tuán)聚現(xiàn)象有利于減少金屬流失。但磁團(tuán)聚對(duì)提高精礦品位不利，對(duì)階段磨選帶來(lái)麻煩，需要采取脫磁措施。
同樣的礦石的形狀對(duì)于磁選過(guò)程也具有一定的影響。因?yàn)榇盆F礦的礦粒在磁場(chǎng)中被磁化后，使礦粒內(nèi)部的磁疇順著外磁場(chǎng)方向定向規(guī)則排列，將產(chǎn)生一個(gè)與外磁場(chǎng)方向相反的附加磁場(chǎng)，使礦粒內(nèi)部磁化磁場(chǎng)強(qiáng)度減弱，這個(gè)附加磁場(chǎng)稱為退磁場(chǎng)，或叫消磁場(chǎng)。由于退磁場(chǎng)的存在，作用在礦粒內(nèi)部有效磁化磁場(chǎng)強(qiáng)度應(yīng)為外磁場(chǎng)強(qiáng)度與退磁場(chǎng)強(qiáng)度的差值，即 H有效= H外- H退
式中 H有效—作用在礦粒內(nèi)部有效磁化磁場(chǎng)強(qiáng)度，安/米； H外—外磁場(chǎng)強(qiáng)度，安/米； H退—礦粒本身產(chǎn)生的退磁場(chǎng)強(qiáng)度，安/米。 研究表明，在相同外磁場(chǎng)的作用下，長(zhǎng)條形礦粒磁化后的比磁化率、比磁化強(qiáng)度都比球形礦粒大，而且礦粒越長(zhǎng)，其值也越大。因?yàn)殚L(zhǎng)條形礦粒兩端形成的N極和S極距離大，使得礦粒內(nèi)部的退磁場(chǎng)強(qiáng)度減小，因此作用在礦粒內(nèi)部的有效磁場(chǎng)強(qiáng)度就大，它被磁化的程度就高，它顯示出的磁性就比相對(duì)短些的球形礦粒要強(qiáng)。下面我們通過(guò)數(shù)據(jù)了解不同形狀礦石的退磁系數(shù)值：表1不同形狀的退磁系數(shù)值
相對(duì)長(zhǎng)度
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退磁系數(shù)N值 | ||||||||||
| 橢球體 | 圓柱體 | 棱柱體，其底為 | |||||||||
| 1：1 | 1：2 | 1：4 | |||||||||
| 10 8 6 4 3 2 1 | 0.255 0.420 0.640 1.080 1.300 2.180 4.190 | 0.230 0.305 0.470 0.785 1.080 1.60 3.50 | 0.225 0.295 0.450 0.750 1.040 | 0.215 0.290 0.430 0.720 1.000 | 0.200 0.275 0.405 0.680 0.940 | ||||||
| κ= | J | = | J |
| H有效 | H外-H退 |
| χ= | κ | = | J | = | J |
| δ | H有效δ | （H外-H退）δ |
| 所以κ0= | J | = | J | = | κN有效 | = | κ |
| H外 | H有效+H退 | H有效+NκH有效 | 1+κN |
| 所以χ0= | κ0 | = | 1 | × | κ | = | χδ | = | χ |
| δ | δ | 1+κN | δ（1+Nχδ） | 1+Nχδ |
由上述公式可見(jiàn)，當(dāng)?shù)V粒的退磁系數(shù)N≤1時(shí)，或是礦粒的物質(zhì)磁化系數(shù)κ與χ值很小時(shí)，即礦物磁性很弱（如弱磁性礦物），礦粒的物體磁化系數(shù)κ0、χ0和物質(zhì)磁化系數(shù)在數(shù)值上近似相等。而具有一定形狀的強(qiáng)磁性礦物，其κ、χ與κ0、χ0則有較大差異。
在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，礦石的形狀對(duì)于磁選過(guò)程影響作用較小，以至于我們?cè)趯?shí)際生產(chǎn)中不會(huì)在意礦石的形狀對(duì)磁選過(guò)程的影響。而且在礦石經(jīng)過(guò)破碎之后，礦石的形狀大多是不規(guī)則顆粒狀，這時(shí)對(duì)磁選過(guò)程影響的因素是給料粒度的大小，形狀對(duì)于磁選意義不大，所以在實(shí)際生產(chǎn)工藝中不作為主要因素考慮。
相信通過(guò)上述對(duì)礦石形狀對(duì)磁選過(guò)程的影響分析，大家對(duì)于礦石形狀的作用有了一定的了解，具體在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程如何考慮磁選機(jī)磁選的因素。
