Совершенствование магнитных сепараторов для повышения эффективности доводки золотосодержащих концентратов

• Автор: Подковыров, Игорь Юрьевич
• Шифр специальности: 25.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Владикавказ
• Количество страниц: 136 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННАЯ ПРАКТИКА И КОНСТРУИРОВАНИЕ МАГНИТНЫХ СЕПАРАТОРОВ ДЛЯ ДОВОДКИ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ КОНЦЕНТРАТОВ
1.1. Применение магнитного обогащения в золотодобывающей промышленности
1.1.1. Первичное обогащение золотосодержащих россыпей
1Л .2. Доводка золотосодержащих концентратов
1.2. Оборудование для магнитного обогащения золотосодержащих концентратов
1.3. Аналитические методы расчёта и моделирования магнитного поля сепараторов на постоянных магнитах
1.4. Выводы и основные задачи исследований
ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗВИТИЕ АНАЛИТИЧЕСКИХ РАСЧЁТОВ СИЛОВЫХ ПОЛЕЙ СИСТЕМ ПОСТОЯННЫХ МАГНИТОВ ДЛЯ СЕПАРАТОРОВ
2.1. Современные методы математического описания двухмерных магнитных полей
2.2. Формулы расчёта плоскопараллельных магнитных полей с применением теории функций комплексных переменных
2.3. Вывод формул для расчёта магнитного поля системы двух магнитов на ферромагнитной плоскости
2.4. Расчёты магнитного поля множества равноотстоящих магнитов..
2.5. Аналитический метод расчета пондеромоторных сил в магнитных полях
2.6. Выводы

ГЛАВА 3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ ЧАСТИЦ В РАБОЧИХ ЗОНАХ
МАГНИТНЫХ СЕПАРАТОРОВ
ЗЛ. Моделирование движения частиц в мокрых магнитных сепараторах
3.2 .Аналитическое решение уравнения движения частиц в мокрых сепараторах
3.3. Моделирование движения частиц в сухих магнитных сепараторах
3.4. Выводы
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА И МОДЕРНИЗАЦИЯ СЕПАРАТОРОВ ДЛЯ ОБОГАЩЕНИЯ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ ПРОДУКТОВ
4.1. Разработка магнитных сепараторов для мокрого обогащения
концентратов
4.1.1. Магнитный сепаратор тарельного типа
4.1.2. Магнитный сепаратор канального типа
4.2. Модернизация магнитных сепараторов для сухого обогащения
концентратов
4.3. Выводы
ГЛАВА 5. ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ И ВНЕДРЕНИЕ МОДЕРНИЗИРОВАННЫХ СЕПАРАТОРОВ
5.1. Внедрение магнитных сепараторов в технологию шлихообогатительной установки
5.2. Применение магнитных сепараторов в технологии шлихообогатительной фабрики
5.3. Доводка концентратов в промышленной практике геологоразведки
5.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. При добыче золота из россыпей в РФ основным является шлюзовой способ переработки песков, после промывки которых получают гравитационные концентраты (шлихи). Шлюзовые концентраты доводят на шлихообогатительных установках (ШОУ), имеющих несложные технологические схемы и оборудование. При этом теряется до 10 % золота, в том числе из-за плохой работы магнитных сепараторов, активно применяемых в технологии доводки.
Удаление примесей из шлихового золота часто осуществляют вручную с применением ковриков, лотков, ртути и отдувки. Это трудоемкие, вредные для здоровья и не всегда эффективные операции. Альтернативой им является процесс магнитожидкостной сепарации (МЖС). Однако показатели МЖС зависят от степени предварительного выделения магнитных минералов, то есть от эффективности работы магнитных сепараторов. Неполное выделение магнитных составляющих в исходных концентратах или большие потери золота с хвостами магнитных сепараторов снижают общие показатели технологии доводки. Таким образом, разработка и усовершенствование оборудования для магнитной сепарации золотосодержащих концентратов является актуальной.
Цель работы состоит в моделировании, установлении закономерностей, определении оптимальных параметров, обеспечивающих повышение эффективности извлечения золота из россыпей за счёт применения в операциях доводки золотосодержащих концентратов усовершенствованного оборудования для магнитного обогащения.
Идея работы заключается в улучшении показателей технологии доводки золотосодержащих концентратов на основе совершенствования магнитных систем тарельного, канального и двухвалкового магнитных сепараторов с применением высококоэрцитивных магнитов из

Используя зависимость ^(г)с1г = 1п(зт(г)) из (2.21) получена формула сопряжённой магнитной индукции для систем равноотстоящих постоянных магнитов, сечение которых многоугольник:
У((М —— + М’) х (ln(sin( я———)) - ln(sin( л——— ( zm-z ))))
м zi+~z, п V

+ (М z'~z-± + М*т) X (ln(sin()) - ln(sin(nЕ))) zi~z„ V V
(2.22)
Рассмотрим метод моделирования поля постоянного магнита по аналогии с полем линейных токов, расположенных на сторонах контура магнита в виде простого слоя тока плотностью р(£). Согласно [102] комплексный потенциал точечного источника имеет вид f(z)=N/2n[ ln(z)J+c. Здесь число N означает интенсивность потока (в относительных единицах N=1). Отделив действительную часть получаем потенциальную функцию потока: и = N/2n[ lnzJ +с. Если источники расположить по линии С (сторона магнита) с линейной плотностью р(%) и обозначить г = | В, - z по формуле (2.17), получим потенциал от элементарного источника p(B)ds, расположенного в точке В в виде
u(z) =— ^ p(B)lnrds (2.23)

Рассматривая граничные условия для магнитной индукции и векторного магнитного потенциала при M(z) = Const в работах [92-96] определено, что
р(В) = М cos (ср -у), (2.24)
где М- модуль вектора намагничивания; (р, у - углы между векторами М и осью ох.
Тогда выражение комплексного магнитного потенциала поля одной расчетной стороны постоянного магнита имеет вид
co(z) = £o_M- cos((p - у Шп(€ - z)ds (2.25)

С учётом известной зависимости В = rot А, и её выражения в комплексной форме получена формула для магнитной индукции