Магнитная сепарация
Магнитная сепарация
Наиболее распространенным способом обогащения железных руд является магнитная сепарация, которая основана на различии магнитных свойств железосодержащих минералов и частиц пустой породы. Одной из характеристик магнитных свойств веществ является их магнитная восприимчивость (способность намагничиваться). Большой магнитной восприимчивостью обладают магнетиты и титаномагнетиты, меньшей — полумартиты и мартиты с вкраплением магнетита, еще меньшей — гематиты и мартиты и очень маленькой — нежелезистые минералы. В соответствии с этим различают сильномагнитные, среднемагнитные, слабомагнитные и немагнитные минералы.
Для обогащения наиболее удобны магнетитовые руды, процесс можно вести в сепараторах с небольшой напряженностью магнитного поля — около 120 ка/м (около 1500 э). При обогащении мартитов с остаточным магнетитом напряженность магнитного поля должна быть в 2—4 раза больше, а для слабомагнитных пород в 4—12 раз больше. Эти сепараторы для обогащенных среднемагнитных руд, а тем более слабомагнитных довольно сложны и малопроизводительны. Поэтому гематитовые руды и бурые железняки нецелесообразно подвергать магнитной сепарации или прежде их нужно направить на так называемый магнетизирующий обжиг, при котором окись железа Fe203 частично восстанавливается до магнитной окиси: 3Fe203 + СО = 2Fe304 + С02.
Такой обжиг чаще всего ведут во вращающихся трубчатых печах длиной 50—150 м и диаметром до 5 м; производительность печей достигает 1000—2000 т/сутки. Обжиг в трубчатых печах — сравнительно дорогая операция. Разрабатываются новые способы обжига железных руд, например в кипящем слое. Сыпучий материал засыпают на горизонтальный под, снабженный соплами, через которые поступают горячие газы. Скорость газа должна быть такой, чтобы смесь зерен и газа приобрела подвижность, подобную спокойной вязкой жидкости. Перемещение шихты или, как говорят, течение ее происходит сверху вниз. Печи делают одноподовые или многоподовые. Магнитные сепараторы выпускают с постоянными магнитами или электромагнитами для мокрой и сухой сепарации. По конструктивным признакам различают барабанные, ленточные, шкивные, роликовые и кольцевые сепараторы.