ФОиПММО_27_04_11.pptx
- Количество слайдов: 95
Курс лекций Физические основы и практика магнитных и электрических методов обогащения Брагин Виктор Игоревич профессор кафедры ОПИ
ТЕМА 1 ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МАГНИТНОГО И ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО МЕТОДОВ ОБОГАЩЕНИЯ ЛЕКЦИЯ 1 ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ. УРАВНЕНИЯ ЭЛЕКТРОДИНАМИКИ
Введение Магнитное поле Уравнения Максвелла Электрическое поле 1792 UK Patent 1852 US Application Физические основы и практика магнитных методов обогащения 3
Состав курса Электромагнитное поле Физические основы магнитного метода обогащения Физические основы электрических методов обогащения Магнитные сепараторы Электрические сепараторы Технология магнитного обогащения Технология электрического обогащения Практика электрического и магнитного обогащения Физические основы и практика магнитных методов обогащения 4
Литература 1) Кармазин, В. В. , Кармазин, В. И. Магнитные, электрические и специальные методы обогащения полезных ископаемых [Текст]: В 2 т. Т. 1 Магнитные и электрические методы обогащения полезных ископаемых / В. В. Кармазин, В. И. Кармазин. – М. ; Издательство Московского государственного горного университета, 2005. – 669 с. 2) Пелевин, А. Е. Магнитные и электрические методы обогащения [Текст]: учеб. пособие для вузов / А. Е. Пелевин; Мин во образования РФ, Уральская гос. Горно геол. Акад. Издание 2 е, стереотипное. – Екатеринбург: Изд во УГГГА, 2004. – 157 с. 3) Кармазин, В. В. , Кармазин, В. И. Магнитные, электрические и специальные методы обогащения [Текст]: учеб. для вузов / В. В. Кармазин, В. И. Кармазин. – М. : Недра, 1988. – 304 с. 4) Шинкоренко, С. Ф. Справочник по обогащению руд черных металлов [Текст]: 2 е изд. перераб. доп/ С. Ф. Шинкоренко, Е. П. Белецкий, А. А. Ширяев. М, : Недра, 1980. – 527 с. 5) Олофинский, Н. Ф. Электрические методы обогащения [Текст]: /Н. Ф. Олофинский. – М. : Недра, 1980. – 550 с. 6) Справочник по обогащению руд. Основные процессы [Текст]: в 3 т. / под. ред. О. С. Богданова. – М. : Недра, 1983. – 380 с. Физические основы и практика магнитных методов обогащения 5
Электрическое поле. Определение Поле – пространство, в котором обнаруживается действие силы. [Фарадей, 1831] Электромагнитное поле – пространство, в котором действуют электрические и магнитные силы. Электрическим полем мы называем одну из сторон электромагнитного поля, выявляемую по силовому воздействию на неподвижные заряженные тела и частицы. Сила, действующая на точечное тело с зарядом q со стороны электрического поля E – напряженность электрического поля Простейший случай электрического поля – поле неподвижных электрически заряженных тел, которое называется электростатическим. Соответствующий раздел физики называется электростатикой. Физические основы и практика магнитных методов обогащения 6
Магнитное поле. Определение Магнитным полем мы называем одну из двух сторон электромагнитного поля, оказывающую силовое воздействие на движущиеся заряженные частицы и выявляемую по силовому воздействию, направленному нормально к направлению движения этих частиц и пропорциональному их скорости. Сила, действующая со стороны поля на движущееся со скоростью v точечное тело с зарядом q B – индукция магнитного поля Общая сила, действующая на точечное тело со стороны электромагнитного поля, называется силой Лоренца Физические основы и практика магнитных методов обогащения 7
Потенциал электрического поля – работа, совершаемая полем при перемещении единичного положительного заряда из данной точки поля, в точку поля, потенциал которой равен нулю (обычно на бесконечность) Линии равного потенциала В Элементарная работа поля Разность потенциалов А Напряженность E и потенциал j связаны соотношением Физические основы и практика магнитных методов обогащения 8
Электрическая поляризация вещества Вектор поляризации (поляризованность) вещества – сумма его электрических дипольных моментов, отнесенная к единице объема Электрический дипольный момент l q В большинстве случаев поляризация вещества пропорциональна напряженности электрического поля Вектор электрической индукции (электрического смещения) D Диэлектрическая проницаемость e Диэлектрическая восприимчивость c Вектор электрической индукции – характеристика поля, не зависящая от диэлектрических свойств среды, и определяемая лишь количеством свободных зарядов Физические основы и практика магнитных методов обогащения 9
Намагниченность вещества Вектор намагниченности вещества J – сумма его магнитных моментов, отнесенная к единице объема Зависимость намагниченности от индукции линейна лишь при малых полях, и существенно анизотропна. Вектор напряженности магнитного поля H Магнитная проницаемость m Магнитная восприимчивость c Физические основы и практика магнитных методов обогащения 10
Характеристики электромагнитного поля Величина Название Электрический заряд Разность потенциалов Напряженность электрического поля Магнитная индукция Магнитный поток Напряженность магнитного поля Сопротивление Электрическая проводимость Обозначение Единица измерения русское международно название е название Q Обозначение международно русское е кулон coulomb Кл C вольт volt В V В/м tesla Тл T Ф H вебер weber Вб Wb а/м a/m R S ом ohm Ом Ω сименс siemens См S А·с V/m тесла Выражение U E B Физические основы и практика магнитных методов обогащения Дж/Кл = кг·м 2·с− 3·А− 1 В/м Вб/м² = кг·с− 2·А− 1 кг·м 2·с− 2·А− 1 а/м В/А = кг·м 2·с− 3·А− 2 Ом− 1 = с3·А 2·кг− 1·м− 2 11
Теорема Гаусса I или 4 -е уравнение Максвелла Поток вектора электрической индукции через любую поверхность, окружающую некоторый объем, равен сумме свободных зарядов, находящихся внутри этой поверхности. Это означает, что электрическое поле может иметь истоки, которыми являются электрические заряды Поток вектора D через элемент поверхности Общий поток вектора D через поверхность Теорема Гаусса эквивалентна закону Кулона, т. к. выводится из него и наоборот. Интегральная форма теоремы Дифференциальная форма теоремы Гаусса Физические основы и практика магнитных методов обогащения 12
Закон индукции или 2 -е уравнение Максвелла Изменение потока магнитной индукции, проходящего через незамкнутую поверхность S, взятое с обратным знаком, пропорционально циркуляции электрического поля на замкнутом контуре l, являющейся границей S. Интегральная форма Изменение магнитной индукции порождает вихревое электрическое поле Электрическое поле может быть как потенциальным, т. е. имеющим источник заряд, так и вихревым, силовые линии которого замкнуты. Дифференциальная форма закона электромагнитной индукции Физические основы и практика магнитных методов обогащения 13
Теорема Гаусса II или 3 -е уравнение Максвелла Поток магнитной индукции через замкнутую поверхность равен нулю. Т. е. магнитное поле не имеет истоков – магнитные заряды не существуют. Этот закон называют также принципом непрерывности магнитного потока, т. к. каждая магнитная силовая линия, пересекающая замкнутую поверхность, не имея истока, должна пересечь ее еще один раз S B Поток магнитной индукции B через элемент поверхности Общий поток магнитной индукции B через поверхность Дифференциальная форма теоремы Гаусса Физические основы и практика магнитных методов обогащения 14
Закон полного тока или 1 -е ур-ние Максвелла Полный электрический ток свободных зарядов и изменение потока электрической индукции через незамкнутую поверхность S, пропорциональны циркуляции магнитного поля на замкнутом контуре l, являющимся границей S. Интегральная форма Электрический ток и изменение электрической индукции порождают вихревое магнитное поле Магнитное поле может быть только вихревым, т. к. силовые линии его замкнуты. Дифференциальная форма закона полного тока Физические основы и практика магнитных методов обогащения 15
Уравнения Максвелла Общий случай Стационарное электромагнитное поле Физические основы и практика магнитных методов обогащения 16
ТЕМА 1 ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МАГНИТНОГО И ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО МЕТОДОВ ОБОГАЩЕНИЯ ЛЕКЦИЯ 2 ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ В ВЕЩЕСТВЕ
Механизмы электрической поляризации Физические основы и практика магнитных методов обогащения 18
Зонное строение твердого тела Физические основы и практика магнитных методов обогащения 19
Электрические свойства минералов Физические основы и практика магнитных методов обогащения 20
Магнитный порядок твердого тела Fig. 4. 22 Slater–Pauling curve: dependence of saturation magnetization of alloys on the number of (3 d ю 4 s) electrons per atom. [S. Chikazumi, Physics of Ferromagnetism, Oxford University Press, Физические основы и практика магнитных методов обогащения 21
Минералы - магнетики Физические основы и практика магнитных методов обогащения 22
ТЕМА 1 ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МАГНИТНОГО И ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО МЕТОДОВ ОБОГАЩЕНИЯ ЛЕКЦИЯ 3 МАГНИТОСТАТИКА МАССОПЕРЕНОС В РАБОЧЕЙ ЗОНЕ СЕПАРАТОРА
Уравнения магнитостатики Физические основы и практика магнитных методов обогащения 24
Замкнутые магнитные системы Физические основы и практика магнитных методов обогащения 25
ТЕМА 2 ТЕОРИЯ МАГНИТНОЙ СЕПАРАЦИИ ЛЕКЦИЯ 4 ТЕХНИКА СЕПАРАЦИИ ЧАСТЬ 1 БАРАБАННЫЕ МАГНИТНЫЕ СЕПАРАТОРЫ СО СЛАБЫМ ПОЛЕМ
Общий вид и размещение Физические основы и практика магнитных методов обогащения 27
Классификация сепараторов со слабым полем Среда обогащения Сухое Мокрое Источник магнитного поля Постоянный магнит, электромагнит Подача питания Верхнее, нижнее Наличие магнитного перемешивания Обычно есть Есть Направления потоков питания и продуктов Прямоточный Противоточный Полупротивоточный Физические основы и практика магнитных методов обогащения 28
Потоки пульпы в барабанных сепараторах Прямоточный Полупротивоточный Прямоточный Физические основы и практика магнитных методов обогащения Противоточный Полупротивоточный 29
Конструкция сепаратора Регулировка положения магнитной системы Питающая коробка Прямой редукторный привод барабана Общий вид противоточного сепаратора Концентратный желоб Физические основы и практика магнитных методов обогащения Ванна сепаратора Хвостовой желоб 30
Питание сепаратора Вид со стороны концентратного желоба противоточного сепаратора Вид со стороны питающей коробки противоточного сепаратора Физические основы и практика магнитных методов обогащения 31
Разгрузка магнитного продукта Регулируемый переливной порог полупротивоточ ного сепаратора Разгрузка магнитного продукта противоточного сепаратора Ванна с регулируемым порогом для управления уровнем хвостовой пульпы противоточного сепаратора Физические основы и практика магнитных методов обогащения 32
Прямоточный магнитный сепаратор ПБМ 90/250 Физические основы и практика магнитных методов обогащения 33
Противоточный магнитный сепаратор ПБМ П 90/250 Физические основы и практика магнитных методов обогащения 34
Полупротивоточный магнитный сепаратор ПБМ ПП 90/250 Физические основы и практика магнитных методов обогащения 35
Номенклатура мокрых магнитных сепараторов ПБМ отечественного производства № 1 2 Параметры ПБМ 90/250 Производительность по твердому исходному 100 продукту, (т/час) Крупность исходного продукта, не более, 6 (мм) ПБМ ПБМ ПП П ПП 120/300 150/200 90/250 120/300 150/200 130 160 150 200 250 128 170 210 3 1 6 3 1 3 Диаметр рабочей части барабана, (мм) 900 1200 1500 4 Длина барабана (включая реборды), (мм) 2500 3000 2000 5 Напряженность магнитного поля в рабочей зоне на поверхности барабана, не менее, (Эрстед) 6 Число магнитных блоков/(сектор МС, °) 8 (120) 10 (120) 12 (120) 7 Частота вращения барабана, (мин) 26 21 17 8 9 10 11 1600 4200 Номинальная мощность электродвигателя, (к. Вт) Гарантийный срок работы магнитной системы, (год) длина (вдоль оси барабана) Габаритные размеры сепаратора, не более, ширина (мм) высота 1600 Масса сепаратора, (кг) 4120 Физические основы и практика магнитных методов обогащения 4 7, 5 12 3400 1670 4015 1470 4200 1900 2075 6100 6300 ~3000 ~2100 ~2700 ~6000 36
Сепараторы со слабым полем для сухого обогащения а – ЭБС 80/170: 1 – вращающийся барабан; 2 – неподвижная электромагнитная сис тема; 3 – виброкаскадный питатель; 4 – корпус; 5 – бункер исходного продукта; 6 – аспирационный патрубок; б – ПБСЦ 63/50: 1 – вращающийся барабан; 2 – неподвиж ная система из постоянных магнитов; 3 – вибропитатель; 4 – корпус; 5 – бункер исходного продукта; 6 – аспирационный патрубок; 7 – делитель (шибер); в – 2 ПБС 90/250: 1 – вращающийся барабан (2 шт. ); 2 – неподвижная система из постоянных магнитов; 3 – питатель; 4 – корпус; 5 – бункер исходного продукта; 6 – аспирацион ный патрубок; 7 – делитель (шибер); 8 – смотровой люк; 9 – очиститель барабана, И – исходный; М – магнитный; Н – немагнитный. Физические основы и практика магнитных методов обогащения 37
Сухие сепараторы с верхним питанием ПБС – 90/100 50 мм 100 т/ч ПБСЦ – 63/50 3 мм 20 т/ч 4 ПБС – 63/200 Физические основы и практика магнитных методов обогащения 50 мм 400 т/ч 38
Сухие сепараторы с нижним питанием 15 мм 100 т/ч Физические основы и практика магнитных методов обогащения 39
Сухие сепараторы ПЛБС Приводной магнитный сепаратор ПЛБС предназначен для сухой сепарации и извлечения ферромагнитных включений из сыпучих материалов (формовочных песков, мертеля, мелкого щебня и др. ), движущихся по транспортерной ленте. Магнитный сектор: 160° и 360°. Ширина магнитного сектора: от 540 до 1200 мм. Количество магнитных блоков: от 12 до 24. Материал постоянных магнитов: сплав Nd Fe B. Напряженность магнитного поля в рабочей зоне на поверхности барабана: не менее 280 м. Т. Физические основы и практика магнитных методов обогащения 40
Сухие сепараторы ППС Сепаратор предназначен для извлечения ферромагнитного материала массой от 5 до 5000 гр. , из сухого сырья, движущегося на ленте транспортера шириной до 500 мм. , со скоростью до 0, 8 м/сек. Сырье кусковой сухой материал крупностью от 1 до 50 мм. Габаритные размеры, мм: 1130 х 1530 х 1004 Масса, кг: 160 Зона сепарации, мм: лента транспортера шириной 500 мм. Напряженность магнитного поля на поверхности обечайки, Эрстед: не менее 4000 мм. Количество магнитных систем: 1 Производительность (насыпной вес 1, 6 г/см 3), т/час: 20 Физические основы и практика магнитных методов обогащения 41
Номенклатура сухих магнитных сепараторов отечественного производства № Параметры Производительность по твердому исходному продукту, (т/час) Крупность исходного продукта, не более, 2 (мм) 3 Диаметр рабочей части барабана, (мм) 1 4 Длина барабана (включая реборды), (мм) ПБС 60/20 15 60/40 60/60 60/80 60/100 90/250 150/200 100 900 2500 600 10 (145) Частота вращения барабана, (мин) 1000 60 -110 80 -140 100 -160 150 -260 50 520 14 (170) 820 950, 750, 950, 600, 750, 1150, 950, 1150 1400, 1400 1600 11 670 10 270 360 120 3200 12 14 1 регули- руемая см. паспорт транспортера 0, 18 12 см. паспорт транспортера 12 12 900 1020 1150, 1400, 1600, 1800 0, 75 1584 (160) 20 50 3000 20 8 Физические основы и практика магнитных методов обогащения 800 180 4000 6 Число магнитных блоков/(сектор МС, °) Номинальная мощность электродвигателя, (к. Вт) Гарантийный срок работы магнитной 9 системы, (год) длина (вдоль Габаритные размеры оси барабана) 10 сепаратора, не более, ширина (мм) высота 11 Масса сепаратора, (кг) 150 ППС 65/ 80/ 100/ 50/ 60; 75; 95; 115; 140; 31/12 95; 115; 140; 160; 180 600 400 350 50 200 30 Напряженность магнитного поля в 5 рабочей зоне на поверхности барабана, не менее, (Эрстед) 7 ПЛБС 1250 1035 680 830 ~1100 ~1350 ~4000 520 670 820 400 -4000 1130 11020 1530 1004 160 42
ТЕМА 2 ТЕОРИЯ МАГНИТНОЙ СЕПАРАЦИИ ЛЕКЦИЯ 5 ТЕХНИКА СЕПАРАЦИИ ЧАСТЬ 2 ВАЛКОВЫЕ МАГНИТНЫЕ СЕПАРАТОРЫ С СИЛЬНЫМ ПОЛЕМ
Сепараторы с открытым градиентом магнитного поля для сухого обогащения Физические основы и практика магнитных методов обогащения 44
Сепараторы с открытым градиентом магнитного поля. Характеристика Технические характеристики сепараторов «Roll» фирмы «Eriez» Диаметр Ширина Модель валка, питания, Длина, мм Ширина, мм мм RE 75 -10 RE 75 -30 мм 250 75 760 мм 875 1100 1700 RE 75 -60 1500 250 750 3400 RE 100 -10 875 RE 100 -30 100 760 1100 1700 RE 100 -60 1500 250 750 3400 RE 300 -10 875 RE 300 -30 RE 300 -60 Физические основы и практика магнитных методов обогащения Высота, 300 760 1500 1450 1700 1100 3400 45
Сепараторы с замкнутой магнитной системой. Схема 1 – валок, 2 – полюса, 3 – схематичное изображение магнитопровода, L – длина рабочей зоны, l – высота зоны. Физические основы и практика магнитных методов обогащения 46
Сепараторы с замкнутой магнитной системой. Полюса а – сочетание многозубчатого полюса с зубцами прямоугольного сечения и плоского; б – сочетание многозубчатого полюса с зубцами треугольного сечения и плоского; в – сочетание выпуклого и вогнутого гиперболических полюсов; г – сочетание многозубчатого полюса с зубцами треугольного сечения и полюса с выемками; S – шаг зубцов; l – расстояние между полюсами; – угол заострения зубца; 1 и 2 – половины углов между асимптотами вогнутого и выпуклого гиперболических полюсов. Физические основы и практика магнитных методов обогащения 47
Валковые сепараторы. Общий вид валкового магнитного сепаратора Валок магнитного сепаратора Физические основы и практика магнитных методов обогащения 48
Валковые сепараторы. Разновидности а – 2 ЭВС-30/100: 1 – бункер питатель; 2 – катушка; 3 – сердечник; 4 – полюсный наконечник; 5 – валок; 6 шибер; б – 8 ЭВС-15/100: 1 – бункер питатель; 2 – катушка; 3 – сердечник; 4 – полюсный наконечник; 5 – валок; 6 – дополнительный магнитопровод; 7 – привод; в – 4 ЭВМ-38/275: 1 – бункер питатель; 2 – катушка; 3 – сердечник; 4 – полюсный наконечник; 5 – часть полюсного наконечника со щелями; 6 – валок; 7 – замыкание магнитного потока; г – наборный валок с прямоугольным сечением выступов: 1 – стальной вал; 2 – диск из магнитомягкого материала; 3 – диск из немагнитного материала; д – сочетание валка с выступами треугольного сечения и полюсного наконечника с впадинами и щелями: 1 – валок; 2 – полюсный наконечник; 3 – щель для разгрузки немагнитного продукта. Физические основы и практика магнитных методов обогащения 49
Технические характеристики валковых сепараторов Параметры 2 ЭВС 30/100 8 ЭВС 15/100 4 ЭВМ 30/100 4 ЭВМ 38/250 300 1000 2 160 1000 8 300 1000 4 380 2500 4 960 1400 1250 1350 15 24 9 33 Габаритные размеры, мм: длина 2380 3600 3000 5300 ширина высота Масса (без пускорегулирующей аппаратуры), т 1600 1990 2500 3500 2200 2400 2900 3000 8, 2 20 12 37, 5 Размер валка, мм: диаметр длина Число валков Максимальная напряжённость магнитного поля на выступе валка, к. А/м Номинальная мощность приво а, к. Вт д Физические основы и практика магнитных методов обогащения 50
ТЕМА 2 ТЕОРИЯ МАГНИТНОЙ СЕПАРАЦИИ ЛЕКЦИЯ 6 ТЕХНИКА СЕПАРАЦИИ ЧАСТЬ 3 ВЫСОКОГРАДИЕНТНЫЕ СЕПАРАТОРЫ
Разновидности ВГС а – ЭБМШ-120/250: 1 – барабан; 2 – электромагнитная система; 3 – питатель; 4 – брызгала; б – Сала-Карусель: 1 – ротор; 2 – рабочие камеры (матрицы); 3 – обмотки возбуждения; 4 – магнитопровод; 5 – патрубки для подачи исходной пульпы; 6 – патрубки для подачи промывной воды; 7 – патрубок для предварительного заполнения рабочей камеры водой; 8 – станция разгрузки магнитного продукта; 9 – патрубок для подачи смывной воды; 10, 11 – патрубки для разгрузки немагнитных продуктов; 12 – патрубок для разгрузки магнитного продукта; в – ВГС-100/2 (схематическое устройство): 1 – магнитопровод; 2 – обмотка возбуждения; 3 – верхние полюса магнитной системы с отверстиями для подачи исходного продукта; 4 – вал; 5 – рама; 6 – рабочая матрица с феррозаполнителем; 7 – перфорированный ротор; 8 – смывное устройство магнитного продукта; 9 – ванна; г – сепаратор Джонса: 1 – магнитопровод; 2 – рама; 3 – обмотки возбуждения; 4 – ротор; 5 – рабочие камеры с феррозаполнителем; 6 – приёмники для подачи исходной пульпы и воды; 7 – ванна для сбора продуктов обогащения; 8 – вал; 9 – привод; 10 – вентилятор для охлаждения обмоток возбуждения. Физические основы и практика магнитных методов обогащения 52
Принцип действия Физические основы и практика магнитных методов обогащения 53
Сепаратор Джонса с бесконтактной матрицей Физические основы и практика магнитных методов обогащения 54
Сепаратор Сала Физические основы и практика магнитных методов обогащения 55
ТЕМА 4 ПРАКТИКА МАГНИТНОГО ОБОГАЩЕНИЯ ЛЕКЦИЯ 7 ЖЕЛЕЗНЫЕ РУДЫ И КОНЦЕНТРАТЫ ТЕХНОЛОГИЯ ОБОГАЩЕНИЯ
Минералы железа Наименование Формула Гематит Гетит Гидрогематит Лимонит Маггемит Магнетит Fe 2 O 3 Fe. O(OH) Fe. O n. H 2 O, n<1 Fe. O n. H 2 O, n>1 Fe. O Fe 3 O 4 Магномагнетит Мартит Сидерит (Fe, Mg)O·Fe. O Fe. CO 3 Титаномагнетит Ильменит Пирит Халькопирит Пирротин Fe. O+Fe. O·Ti. O Fe. S 2 Cu. Fe. S 2 Физические основы и практика магнитных методов обогащения Содержание Fe, % Плотность, г/см 3 Удельная магнитная восприимчивость, см 3/г· 10 70 62, 9 64 -69 62, 9 70 72, 4 5 -5, 2 4 -4, 4 4, 5 -5, 3 3, 3 -4 4, 9 -5, 3 4, 9 -5, 2 250 -50 200 -25 200 -50 200 -25 25000 -1000 50000 -25000 4 -4, 8 10000 4 -5 3, 9 10000 -200 150 -35 70 48, 3 27 -38 100000 4, 5 -5 5 4, 6 4, 5 800 3 -40 5 4500 57
Качество руд Физические основы и практика магнитных методов обогащения 58
Качество руд 2 Физические основы и практика магнитных методов обогащения 59
Требования к качеству концентратов Физические основы и практика магнитных методов обогащения 60
Крупнейшие рудные месторождения железа Физические основы и практика магнитных методов обогащения 61
География добычи железной руды в мире Физические основы и практика магнитных методов обогащения 62
Железорудные месторождения б. СССР Физические основы и практика магнитных методов обогащения 63
Распределение балансовых запасов железных руд РФ Физические основы и практика магнитных методов обогащения 64
Схема обогащения Качканарского ГОКа Физические основы и практика магнитных методов обогащения 65
Схема обогащения Костамукшского ГОКа Физические основы и практика магнитных методов обогащения 66
Схема цепи аппаратов обогащения кварцитов (4 -стадии измельчения, 3 стадии сепарации) Физические основы и практика магнитных методов обогащения 67
Обогащение окисленных кварцитов Физические основы и практика магнитных методов обогащения 68
Общая компоновка главного корпуса 1 Физические основы и практика магнитных методов обогащения 69
Общая компоновка главного корпуса 2 Физические основы и практика магнитных методов обогащения 70
Компоновка отделения магнитной сепарации Физические основы и практика магнитных методов обогащения 71
Относительная стоимость обогащения различных типов руд на отечественных и зарубежных (в скобках) железорудных фабриках Тип руды Схема обогащения Магнитная с шаровым измельчением с бесшаровым измельчением Магнитная Отн. стоим. обогащения, % на 1 т руды на 1 т к-та 100 116 114 (100) (154) 72 -140 92 -112 (154) 45 -113 97 -124 магнитно-гравитационная 106 104, 5 флотационно-магнитная (182) (164) гравитационно-магнитная (50) (45) Гематитовые (окисленные) кварциты обжиг-магнитная 354 370 Спекуляритовые гематиты: крупновкрапленные гравитационная (58) (53) средневкрапленные Бурожелезняковые флотационная гравитационно-магнитная (155) 123 (126) 91, 5 Магнетитовые кварциты Магнетитовые такониты Магнетитовые скарновые Магномагнетитовые Гематито-магнетитовые кварциты Гематито-магнетитовые спекуляриты Физические основы и практика магнитных методов обогащения 72
Структура затрат на обогащение магнетитовых руд Тип руды кварциты при измельчении Статьи затрат шаровом Энергетические расходы Амортизация основных средств Сменное оборудование и текущий ремонт Заработная плата Прочие расходы Итого Физические основы и практика магнитных методов обогащения скарны магномагнетитовые титаномагнетитовые бесшаровом 25, 8 43, 7 37, 7 19, 9 42, 6 13, 3 18, 5 21, 2 21, 4 18, 7 39, 3 31, 5 23, 2 42 33, 3 2, 4 19, 2 100 2, 9 3, 4 100 3, 1 3, 8 100 6, 1 10, 7 100 2, 7 100 73
Распределение удельных затрат по стадиям мокрой магнитной сепарации 1 Стадии 2 3 Эксплуатационные, % 16, 3 30, 2 53, 5 100 Капитальные, % 17 28, 4 54, 3 100 Затраты Расход электроэнергии: Расход воды Расход шаров и футеровки Физические основы и практика магнитных методов обогащения Всего 8, 7 23, 4 к. Вт·ч/т, 3, 4 10, 9 м 3/т 0, 33 1, 8 кг/т. 74
ТЕМА 4 ПРАКТИКА МАГНИТНОГО ОБОГАЩЕНИЯ ЛЕКЦИЯ 8 МАРГАНЦЕВЫЕ И ХРОМИТОВЫЕ РУДЫ И КОНЦЕНТРАТЫ ТЕХНОЛОГИЯ ОБОГАЩЕНИЯ
Промышленные минералы марганца Физические основы и практика магнитных методов обогащения 76
Месторождения марганца б. СССР Физические основы и практика магнитных методов обогащения 77
Доля стран в мировой добыче марганцевой руды Физические основы и практика магнитных методов обогащения 78
Гранулометрия марганцевых концентратов Физические основы и практика магнитных методов обогащения 79
Требования к качеству марганцевых концентратов Физические основы и практика магнитных методов обогащения 80
Схема Грушевской ОФ Физические основы и практика магнитных методов обогащения 81
Схема Богдановской ОФ Физические основы и практика магнитных методов обогащения 82
Главные месторождения хромитов мира Stratiform deposits: 1. Muskox Intrusion, C anada; 2. Bird River Sill, Canada; 3. Stillwater Complex, USA; 4. Fiskenaesset Complex, Greenland; 5. Skaergaard Intrusion, Greenland; 6. Kemi Complex, Finl and; 7. Great Dyke, Zimbabwe; 8. Bushveld Complex, South Africa; 9. Campo Formoso, Brazil. Podiform deposits: 10. Oregon, USA; 11. Thetford Complex, Canada; 12. Bay of Island, Canada; 13. Albania; 14. Greece; 15. Pontids and Taurids Mountains, Turkey; 16. Troodos, Cyprus; 17. Semail, Om an; 18. Faryah, Iran; 19. Zhob Valley, Pakistan; 20. Sukinda and Nausahi, Orissa, India; 21. Kempirsai, former USSR; 22. Perm, former USSR; 23. Zambales, Philippines; 24. New Guinea; 25. New Caledonia; 26. Tsaratanana, Madagascar; 27. Selukwe (Shurugwi) Complex, Zimbabwe; 28. Ingessana Hills, Sudan; 29. Cuba Физические основы и практика магнитных методов обогащения 83
Доля стран в мировой добыче хромитов Физические основы и практика магнитных методов обогащения 84
Требования к составу хромовых руд и концентратов Физические основы и практика магнитных методов обогащения 85
Характеристика руды 1 и 2 1 мм 0, 3 мм 10 мм 45 % Fe Физические основы и практика магнитных методов обогащения 35 % Fe 86
Характеристика руды 3 1 мм 51 % Fe 0, 3 мм 10 мм Физические основы и практика магнитных методов обогащения 87
ТЕМА 5 ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОБОГАЩЕНИЕ ЛЕКЦИЯ 9 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВЕЩЕСТВА
Формирование энергетических зон в кристалле энергетические уровни Физические основы и практика магнитных методов обогащения 89
Зонная структура твердого тела Электропроводность твердых тел, ом*м Проводников – 10 -6 - 10 -8; Полупроводников – 10 -5 - 107; Диэлектриков – 108 - 1014. Физические основы и практика магнитных методов обогащения 90
Электрические силы Сила Кулона Пондеромоторная сила Поляризация диэлектрика под действием электрического поля Физические основы и практика магнитных методов обогащения 91
Классификация электрических сепараторов Электропроводность твердых тел, ом*м Физические основы и практика магнитных методов обогащения 92
Зонная структура твердого тела Электропроводность твердых тел, ом*м Проводников – 10 -6 - 10 -8; Полупроводников – 10 -5 - 107; Диэлектриков – 108 - 1014. Физические основы и практика магнитных методов обогащения 93
Зонная структура твердого тела Электропроводность твердых тел, ом*м Проводников – 10 -6 - 10 -8; Полупроводников – 10 -5 - 107; Диэлектриков – 108 - 1014. Физические основы и практика магнитных методов обогащения 94
Зонная структура твердого тела Электропроводность твердых тел, ом*м Проводников – 10 -6 - 10 -8; Полупроводников – 10 -5 - 107; Диэлектриков – 108 - 1014. Физические основы и практика магнитных методов обогащения 95