Способ магнитного обогащения железных руд Советский патент 1984 года по МПК B03C1/01 

СО

;о

Изобретение относится к горноперерабатывающей промышленности и может быть использовано при магнитной сепарации железных руд.

Известен способ улучшения магнитной сепарации мелкозернистых руд, согласно которому руду перед обогащением обрабатывают химическими присадками. Основная цель химических присадок, в качестве которых используются металлические мыла - предотвраш.ение образования комков 1 .

Однако в известном способе улучшение Эффективности разделения тонковкрапленных руд достигается лишь за счет диспергации рудных минералов, при этом магнитные свойства разделяемых частиц остаются неизменными, что и обусловливает невысокую эффективность магнитного разделения минералов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ магнитного обогащения железных руд, включающий предварительную обработку материала из рудных и породообразующих минералов растворами металлсодержащих компонент и последующее его разделение в магнитном поле. Источником магнитного материала в растворе являются соли железа, марганца, эрбия, диспрозия, тербия, гольмия. При этом магнитные атомы закрепляются на поверхности взвешенных немагнитных частиц, которые вследствие этого приобретают сравнительно высокую положительную магнитную восприимчивость и могут быть выделены в магнитное поле 2.

Однако в известном способе обработке подвергаются однородные частицы с целью дальнейшего их удаления из жидкой фазы в магнитном поле. Применение способа при магнитной сепарации железных руд приводит к тому, что катионы металлов, например железа закрепляются на минералах пустой породы, в частности на кварце, и повышают их магнитную восприимчивость, что снижает контрастность м агнитных свойств разделяемых минералов, а следовательно, и эффективность обогащения.

Цель изобретения - повышение эффективности процесса сепарации за счет увеличения контрастности магнитных свойств разделяемых минералов.

Поставленная цель достигается тем, что в способе магнтного обогащения железных руд, включающем предвартельную обработку материала из рудных и породообразующих минералов растворами металлсодержащих компонент и последующее его разделение в магнитном поле, в качестве металлсодержащих компонент растворов используют ионы металлов с отрицательной магнитной восприимчивостью.

Расход металлсодержащего раствора определяют из соотнощения

к4.

где CJ,- расход раствора реагента, к. - коэффициент пропорциональности; d-средневзвешенный диаметр руды, мм; 0-содержание частиц породообразуюших минералов в пульпе, f -удельная поверхность частиц породообразующих минералов, X -удельная магнитная восприимчивость диамагнитного металла, содержащегося в растворе,

С-концентрация раствора реагента,

г/дм.

Предварительная обработка руды указанным раствором приводит к тому, что катионы металлов с отрицательной магнитной восприимчивостью закрепляются на поверхности породообразующих минералов (кварца и силикатов) и в результате придают им свойства диамагнетиков, обеспечивая при этом выталкивание их из магнитного поля, за счет .чего повышаются селективность и эффективность магнитного разделения. Соотношение для определения расхода реагента получено на основании теории разномерностей.

Исходным материалом для проведения исследований взяты окисленные кварциты Криворожского месторождения крупностью 75% - 0,074 мм с содержанием железа 37/о. Размер рудных и породных агрегатов в измельченной руде колеблется от 0,02 до 0,1 мм.

Магнитную сепарацию руды проводят на лабораторной установке Криворожского горнорудного института.

Измельченную руду перед магнитной сепарацией подвергают предварительному

воздействию 5%-ного раствора медного купороса. Руду без предварительной обработки обогашают на магнитном сепараторе по аналогичной схеме.

Результаты сравнительных испытаний вариантов магнитной сепарации окисленной железной руды приведены в таблице. Без обработки ре42,2 64,1 агентом37,075 По предлагаемо43,164,9 му способу 37,0 75 73,1 57,8 17,2 26,9 75,6 56,9 15,9 24,4

1. СПОСОБ МАГНИТНОГО ОБОГАЩЕНИЯ ЖЕЛЕЗНЫХ РУД, включающий предварительную обработку материала из рудных и породообразующих минералов растворами металлсодержащих компонент и последующее его разделение в магнитном поле, отличающийся тем, что, с целью повыщения эффективности процесса сепарации за счет увеличения контрастности магнитных свойств разделяемых минералов, в качестве металлсодержащих компонент растворов испЬльзуют ионы металлов с отрицательной магнитной восприимчивостью. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что расход металлсодержащего раствора определяют из соотношения . где |р-расход раствора реагента, К коэффициенгг пропорциональности; d -средневзвещенный диаметр руды, мм; Q -содержание частиц породообразующих минералов в пульпе, f -удельная поверхность частиц породообразующих минералов, X -удельная магнитная восприимчивость диамагнитного металла, содержащегося в растворе, С-концентрация раствора реагента, г/дм.

В результате обработки опытных данных сравниваемых вариантов магнитной сепарации окисленных железных руд установлено, что качество и выход концентрата по предлагаемому способу выше соответственно на 0,8 и 0,.

Использование в качестве металлсодержащих компонент растворов ионов металлов с отрицательной магнитной восприимчивостью повышает эффективность магнитной сепарации.