Апатитские ученые исследовали влияние крупности зерен магнетита на их магнитную восприимчивость

Результаты представлены в статье «Повышение качества магнетитовых концентратов на основе магнитно-гравитационной сепарации» в «Горном журнале». Разработка успешно внедрена в производство на комбинатах АО «Олкон» и АО «Карельский окатыш». Эксперименты подтвердили, что эта технология эффективна для обогащения железистых кварцитов, перерабатываемых и на других предприятиях России и стран СНГ.

Сочетание в одном аппарате влияния магнитных и гравитационных сил способствует управлению агрегированием ферромагнитных частиц при воздействии на них магнитным полем и потоком воды. Эффективность разделения зависит от соотношения магнитных и гидродинамических сил, определяющего комплексность воздействия физических сил на ферромагнитную суспензию с возможностью регулирования технологических показателей разделения.

Чем меньше частицы руды, тем эффективнее обогащение, однако крупность измельчения имеет предел. Магнитные свойства микронных и субмикронных частиц значительно снижаются из-за изменения структуры магнетита с частичным переходом его в α-гематит, что создает проблемы с фильтрацией и существенно увеличивает потери полезного минерала.

Ученые из Горного института Александр Опалев и Валентина Марчевская выяснили, где находится предел измельчения магнетита, исследовав влияние крупности его зерен на магнитную восприимчивость этих частиц. Статья об этом исследовании вышла в свежем номере журнала «Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых».

Авторы исследовали высококачественные магнетитовые концентраты, полученные из железистых кварцитов Оленегорской группы месторождений, Костомукшского и Стойленского месторождений, содержащих более 70 процентов железа. Концентраты отсортировали по размеру частиц, определили минеральный состав и магнитную восприимчивость каждой фракции. Для материала – 160 + 50 мкм магнитная восприимчивость практически не изменялась и была максимальной.

В материале менее 50 мкм магнитная восприимчивость частиц магнетита с уменьшением их крупности равномерно снижалась, принимая минимальные значения в фракциях менее восьми мкм. Поскольку магнитная восприимчивость магнетитовых концентратов зависит от содержания магнетита, ученые высчитали зависимость удельной магнитной восприимчивости (на единицу содержания магнетита) концентратов от максимальной крупности частиц в материале крупностью менее 50 мкм.

Результаты исследования показывают: для уменьшения потерь мелких частиц магнетита, магнитная восприимчивость которых снижается в полтора раза и более, необходимо выводить железорудный концентрат стадиально для предотвращения образования тонких частиц магнетита (переизмельчения) методом магнитно-гравитационной сепарации после каждого цикла измельчения.

КНЦ РАН

76 статей

Кольский научный центр Российской академии наук (бывший Кольский филиал Академии наук СССР) имени С. М. Кирова, объединение научных учреждений РАН на Кольском полуострове.

Показать больше