Создание высокоградиентных сепараторов на постоянных магнитах для извлечения измельченных слабомагнитных минералов

• Автор: Тагунов, Петр Евгеньевич
• Шифр специальности: 25.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 125 с. : ил.

Содержание
Введение
§ В.1. Магнитная сепарация слабомагнитных руд и минералов:
актуальность и проблематика
§ В.2.Сепараторы для обогащения слабомагнитных руд и минералов
и очистки сырья от слабомагнитных примесей
§ В.З.Краткая характеристика работы
Г лава 1.
Формирование высокоградиентных магнитных полей и изучение силовых характеристик магнитного поля в рабочих областях магнитных сепараторов
§ 1.1.Мето дика оценки динамической эффективности магнитных
систем
§ 1.2.Сравнительная характеристика динамической эффективности
магнитных систем различных типов
§1.3. Изучение магнитных полей систем промышленного назначения
методом послойного картографирования
§ 1.4. Способы формирования высокоградиентных магнитных полей в магнитных системах промышленного назначения
Глава 2.
Разработка магнитной системы на основе постоянных высокоэнергетичных магнитов для высокоградиентного барабанного шарикового сепаратора.
§ 2.1. Конструктивные особенности шарикового сепаратора с на постоянных магнитах и методы оптимизации параметров его
магнитной системы
§ 2.2. Методика расчета магнитных полей в среде с полиградиентными
феррозаполнителями в виде множества стальных шариков, г
§ 2.3. Определение силовых характеристик полиградиентной среды шарикового сепаратора на постоянных магнитах
Глава 3.
Использование магнитных систем с щелевым зазором в новых конструкциях магнитных сепараторов на постоянных магнитах §3.1. Роликовый магнитный сепаратор с щелевым зазором
с магнитным роликом
§ 3.2. Конусно-роторный магнитный сепаратор с щелевым
зазором
§3.3. Лотковый магнитный сепаратор с щелевым зазором
Глава 4.
Испытания моделей высокоградиентных сепараторов с магнитными системами на постоянных высокоэнергетичных магнитах
§4.1. Испытательный стенд со стационарной моделью высокоградиентного
шарикового сепаратора на постоянных магнитах
§ 4.2. Испытательный стенд с моделью выскоградиентного лоткового
сепаратора с щелевым зазаром на постоянных магнитах
§ 4.3. Технологические испытания модели высокоградиентного шарикового
сепаратора
§4.4. Технологические испытания модели высокоградиентного лоткового сепаратора с щелевым зазором
Заключение
Литература
Приложение

Введение.
§ В.1. Магнитная сепарация слабомагнитных руд и минералов: актуальность и проблематика.
Данная диссертационная работа посвящена разработке магнитных систем для новых энергоэффективных магнитных сепараторов на постоянных магнитах, предназначенных для обогащения слабомагнитных руд и очистки минерального сырья от слабомагнитных примесей. Актуальность разработки таких сепараторов непосредственно связана, в частности, с проблемой эффективности мокрого обогащения слабомагнитных, окисленных железных руд, от решения которой зависит работа и развитие крупнейших предприятий горнометаллургической отрасли. В России добыча таких руд составляет объемы во многие десятки миллионов тонн ежегодно, и нерешенность проблемы их обогащения вызывает необходимость создания новых типов оборудования. Существующие технологические решения обогащения окисленных железистых кварцитов предполагают применение и флотационной, и магнитной схем обогащения. При этом, при больших объемах переработки очевидны серьёзные негативные экологические последствия использования флотационных реагентов, а применение для магнитного обогащения окисленных руд роторных электромагнитных сепараторов, имеющих наиболее приемлемые технические характеристики, сопряжено с большими энергозатратами и проблемами в их эксплуатации. Несовершенство существующих технологий магнитного обогащения магнетитового железорудного сырья, которые не ориентированы на извлечение слабомагнитной фракции, приводит к значительным потерям железа, которое неминуемо теряется в процессе переработки и в больших объемах содержится в отвалах в виде слабомагнитных окислов. Запасы такого сырья в РФ оцениваются во многие сотни миллионов тонн. Кроме того, на многих ГОКах, в частности, на крупнейшем в России Михайловском ГОКе, до недавнего времени для переработки и получения железорудного концентрата

Перемещение модуля осуществляется вручную, а система позиционирования основана на использовании двух оптических датчиков перемещения, позволяющих отслеживать линейные перемещения и повороты каретки. Используемый нами модуль АЦП обеспечивает частоту опроса 100 кГц. С учетом того, что при этом происходит последовательная перекоммутация аналогового входа АЦП между 32 измерительными каналами (32-ой канал используется для передачи данных температурного датчика), реальная частота опроса по каждому из каналов составляет величину порядка 3 кГц. По проведенным нами оценкам для магнитных систем промышленного назначения, на которые ориентирован разрабатываемый нами комплекс, величина значимого перемещения может быть принята равной приблизительно 0.2-0.3 мм. Поскольку за время между двумя последовательными замерами индукции магнитного поля, производимыми каждым из магнитометрических датчиков, перемещение модуля не должно превышать величины значимого перемещения, скорость перемещения модуля не должна превышать величину
0.6—0.9 м/сек. Необходимым условием правильной работы системы
позиционирования является выполнение требования, чтобы при заданной скорости перемещения модуля все изменения координат, превышающие величину значимого перемещения были бы четко зафиксированы. Частота, с которой производится съемка поверхности, над которой перемещается магнитометрический модуль с используемыми нами оптическими датчиками, вдвое ниже, чем частота опроса магнитометрических датчиков. Поэтому предельная скорость, с которой может перемещаться оптический датчик, а, следовательно, и магнитометрический модуль, должна быть также вдвое снижена по сравнению с приведенной выше оценкой. Таким образом, скорость перемещения магнитометрического модуля в ходе проведения измерений не должна превышать величину 0.3 м/сек., что вполне удовлетворяет требованиям оперативности сбора массива измерительных данных. Относительная погрешность измерения координаты не должна превышать погрешность измерения компонент вектора В или Н. Это позволяет достаточно точно