Влияние предварительной обработки пульпы во флокуляторе на результаты мокрой магнитной сепарации

Применение селективной флокуляции перспективно прежде всего для размагниченных продуктов, поступающих на сепара­цию (исходный продукт, сливы классификатора и гидроцикло­нов). Влияние постепенного магнитного структурирования на­иболее полно проявляется при сепарации тонкоизмельченных, но небогатых продуктов.

Совместно с Оленегорским ГОКом на базе размагничиваю­щего аппарата был изготовлен и испытан в промышленных усло­виях селективный магнитный флокулятор СФ-1.

Техническая характеристика опытно-промышленного образца селективного флокулятора СФ-1

Производительность по пульпе, м³/ч...........................................................70

Ток намагничивания, А ................................................................................До 30

Номинальное напряжение постоянного тока, В..........................................220

Число катушек................................................................................................5

Длина лопастного турбулятора, мм ............................................................1000

Изменение напряженности поля по длине

флокулятора при номинальном токе, кА/м ................................................ 4—40

Габаритные размеры, мм:

ширина...................................................................................................... 635

высота........................................................................................................670

длина.......................................................................................................... 1080

Масса флокулятора, кг..................................................................................310

Флокулятор был смонтирован над загрузочной коробкой сепаратора 26-СБ и включен в операцию основной магнитной сепарации на сливе классификаторов.

При этом расстояние между магнитными системами флоку­лятора и сепаратора составляло около 250 мм, что могло при­водить к разрушению частиц подготовленных флокул и захвату примесей при входе пульпы в магнитную систему сепаратора.

В ходе промышленных испытаний изучено влияние плотно­сти пульпы, напряженности магнитного поля и производитель­ности на конечные показатели мокрой магнитной сепарации. При проектировании конструкции селективного магнитного флоку­лятора допустимая скорость движения пульпы во флокуляторе не должна превышать 1 м/с.

Восстановленная табачная руда (степень восстановления рав­на 15,8 %) имеет максимальную удельную магнитную восприим­чивость около 0,039 см³/г при Н = 36 кА/м и высокую коэрцитив­ную силу H_с = 18 кА/м (магнитожесткие руды), последнее существенно снижает эффективность магнитной сепарации, поэтому желательно применение любого способа управления структу­рой флокул, уменьшающего захват немагнитной фракции.

Флокулятор был включен в технологическую схему фабрики перед первой магнитной сепарацией (рис. 4.18, а). Обожженная та­бачная руда, измельченная в шаровой мельнице, попадала во фло­кулятор, после чего структурированная пульпа подавалась на маг­нитную сепарацию. Обожженная табачная руда поступала на фа­брику с двухзонного реактора кипящего слоя. Содержание железа в ней было непостоянно и составляло от 51,8 до 55,3 %, соответст­венно и степень восстановления колебалась от 11 до 12 %. Картина магнитного поля флокулятора представлена на рис. 10.3, б.

Рис. 10.3. Селективный магнитный флокулятор:

а —осевой разрез: 1 — немагнитная труба; 2 — турбулятор; 3 — электромагнитные ка­тушки; б — распределение магнитного поля в рабочей зоне магнитного селективного флоку­лятора (при I = 20 А); I—VII—номера катушек

Рис. 10.4. Зависимость эффективности обогащения ферромагнитных

руд от селективной флокуляции

Испытания проводились при включенном и выключенном флокуляторе (рис. 10.3). В результате испытаний установлено на­личие структурирования руды. Так, при картине магнитного поля, когда на входе флокулятора напряженность составляла 1600 кА/м, а на выходе — 16—20 кА/м (намагничивающий ток 9 А), содер­жание железа в концентрате было повышено на 1,2 %, а в хво­стах снижено на 7,4 %.

Рабочий проект селективного флокулятора СФ-1 был вы­полнен институтом Механобрчермет.

При сухом обогащении селективная флокуляция была ис­пытана применительно к процессу сухой центробежной магнит­ной сепарации. Исследования проводились сепаратором про­мышленного типа 21-СВ диаметром 400 мм и длиной 1000 мм.

Исследовались магнетитовые кварциты Криворожья и обож­женные табачные руды Камыш-Бурунского железорудного комбината. Руда предварительно измельчалась до 90 % клас­са -80 мкм в противоточной струйной мельнице конструкции ВНИИНСМ.

Магнитный сепаратор 21-СВЛ снабжен специальным уст­ройством для подготовки материала, состоящим из вибролотка и вспомогательной магнитной системы для флокуляции в усло­виях механического разрушения. Материал попадает на ви­бролоток, под которым установлены специальные магниты с чередующейся полярностью и с напряженностью 3,2 кА/м в начале лотка и 40 кА/м в конце. При движении материала в воз­растающем магнитном поле образуются чистые магнетитовые флокулы, так как при малой напряженности способны проти­востоять механическим силам только флокулы из весьма сильно­магнитных частиц. При увеличении напряженности флокулы укрепляются и снаружи обрастают сростками магнетика с квар­цем, которые легко отделяются затем механическими силами при перемешивании на барабане сепаратора.

Исследования показали, что применение селективной фло­куляции перед сухой сепарацией повышает содержание железа в концентрате на 3 %, извлечение на 0,7 %, одновременно сни­жая содержание и потери железа в хвостах (табл. 10.2). При этом улучшается качество концентрата и повышается эффективность процесса разделения.

Таблица 10.2

Влияние селективной флокуляции на процесс сухого магнитного разделения

Практически селективную флокуляцию можно осуществ­лять двумя способами: централизованно, с помощью специаль­ного флокулятора, аналогично ранее описанному, и локально, сепараторами, имеющими специальную конструкцию ванн, в которой для этой цели используются поля рассеивания основ­ной магнитной системы сепаратора. В существующих конст­рукциях сепараторов необходимо предусматривать механическое разрушение флокул (увеличением высоты перепада, длины пути или водоструйным разрушением и др.) в промпродуктах, посту­пающих с первого барабана на второй, со второго — на третий.

Таким образом, процесс селективной магнитной флокуля­ции позволяет вскрывать новые резервы повышения технико-экономических показателей обогащения тонкоизмельченных силь­номагнитных руд и интенсификации существующих процессов и аппаратов. Он уже реально используется в промышленности.

ЛЕКЦИЯ 11. УСТРОЙСТВО СЕПАРАТОРОВ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ ПРИ МАГНИТНОМ ОБОГАЩЕНИИ

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: