人工磁鐵礦和天然磁鐵礦磁性及磁選行為研究.pdf

1、近年來(lái)隨著我國(guó)鋼鐵工業(yè)的迅速發(fā)展，大量鐵礦石的不斷開(kāi)采，易選鐵礦石正面臨日益短缺的局面，以前難分離的弱磁性鐵礦物，如菱鐵礦、褐鐵礦、鮞狀赤鐵礦正逐步被開(kāi)采利用。目前，磁化焙燒是處理這些弱磁性難選氧化鐵礦石的有效辦法之一，經(jīng)過(guò)磁化焙燒轉(zhuǎn)變?yōu)閺?qiáng)磁性的礦物，再經(jīng)磁選達(dá)到礦物分離的目的。實(shí)踐表明通過(guò)磁化焙燒出來(lái)的人工磁鐵礦在實(shí)際生產(chǎn)操作中與天然磁鐵礦分選效果上存在差異，但目前對(duì)兩者的磁性及分選行為差異的研究報(bào)道較少。因此，開(kāi)展人工磁鐵礦和天然磁

2、鐵礦磁性及磁選研究，對(duì)提高弱磁性難選鐵礦資源的利用率，具有一定的理論和實(shí)際指導(dǎo)意義。
　　 本文以新疆某地還原焙燒的人工磁鐵礦和天然磁鐵礦為原料，經(jīng)制備提純成為粒級(jí)不同的三組試樣(-200～+300目粒級(jí)、-300～+400目粒級(jí)、-400目粒級(jí))。采用振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)分別對(duì)人工磁鐵礦和天然磁鐵礦進(jìn)行磁化強(qiáng)度、質(zhì)量磁化率、剩磁和矯頑力等磁性測(cè)量，研究了兩者磁性差異及粒度對(duì)它們磁性的影響；通過(guò)對(duì)人工磁鐵礦-石英混合礦和天然

3、磁鐵-石英混合礦的磁選分離對(duì)比試驗(yàn)，分析兩種礦物分選效果存在差異的原因，獲得人工磁鐵礦和天然磁鐵最佳分選條件。
　　 研究結(jié)果表明：(1)兩種礦樣具有相似的磁化性質(zhì)，天然磁鐵礦相對(duì)更容易被磁化，磁化強(qiáng)度大，但人工磁鐵礦更容易達(dá)到磁飽和狀態(tài)。(2)在相同的外磁場(chǎng)磁化條件下，各粒級(jí)的人工磁鐵礦的質(zhì)量磁化率均小于天然磁鐵礦，而剩磁、矯頑力均大于天然磁鐵礦，粒級(jí)較粗時(shí)兩者磁性差異較大，細(xì)粒級(jí)時(shí)兩者的磁性差異相對(duì)減小。(3)顆粒粒度對(duì)兩者

4、的磁性有影響。隨著粒度的減小，人工磁鐵礦質(zhì)量磁化率下降緩慢，表現(xiàn)不顯著；而天然磁鐵礦的質(zhì)量磁化率在粒度小于50μm下降趨勢(shì)表現(xiàn)顯著。(4)相同組成相同質(zhì)量而形狀不同的物體測(cè)量時(shí)，天然磁鐵礦表現(xiàn)出不同的最大磁化率，而人工磁鐵礦最大磁化率幾乎沒(méi)有變化。(5)在粒級(jí)相同的條件下，人工磁鐵礦顆粒磁性相對(duì)分散，不均勻，磁場(chǎng)分布范圍較寬，主要分布在10～27kA/m范圍；而天然磁鐵礦顆粒磁性較集中，磁場(chǎng)分布范圍較窄，主要分布在10～18kA/m范圍

5、。(6)人工磁鐵礦-石英混合礦和天然磁鐵礦-石英混合礦磁選管分選效果存在差異，較粗粒級(jí)(-200～+400目)條件下，要獲得相近的質(zhì)效率和分選效率，人工磁鐵礦-石英混合礦需要更高的分選磁場(chǎng)強(qiáng)度；細(xì)粒級(jí)(-400目)條件下，由于人工磁鐵礦-石英混合礦產(chǎn)生了較明顯的磁團(tuán)現(xiàn)象，提高分選磁場(chǎng)強(qiáng)度也很難達(dá)到和天然磁鐵礦-石英混合礦的分選效率和質(zhì)效率。(7)人工磁鐵礦本身的氣孔率及其內(nèi)部組織不均勻性，存在還原程度不同的各種顆粒和夾雜了部分磁性與鐵礦