磁選效果影響因素的試驗(yàn)研究
為提高磁選機(jī)的磁選效果,對不同磁性物濃度的磁選機(jī)入料及其尾礦進(jìn)行磁選對比試驗(yàn),并對使用不同磁性物含量的磁鐵礦粉作加重質(zhì)時(shí)的磁選尾礦進(jìn)行磁選對比試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明:在試驗(yàn)范圍內(nèi)磁選機(jī)入料磁性濃度180~205g/L時(shí),磁性物回收率最高(在99.80%左右);作為重質(zhì)的磁鐵礦粉磁性物含量越高,尾礦中介質(zhì)損失越小。試驗(yàn)結(jié)果對重介選煤廠改進(jìn)磁選機(jī)入料條件、合理選擇磁鐵礦粉、降低介耗具有一定的指導(dǎo)意義。
重介選煤工藝分選精度高的優(yōu)勢迅速成為各大選煤廠的主導(dǎo)工藝,該工藝尤其適用于難選煤、極難選煤的分選。但重介質(zhì)選煤工藝較其他選煤工藝運(yùn)行成本高,而介質(zhì)損耗是運(yùn)行成本高的主要原因之一。因此,如何降低介質(zhì)損耗、減少生產(chǎn)成本成為重介選煤廠的重要任務(wù)。
磁選機(jī)是重介質(zhì)選煤廠介質(zhì)回收及凈化的關(guān)鍵設(shè)備,磁選效率需對影響磁選效果的因素進(jìn)行研究。磁選效果的主要影響因素包括磁選機(jī)參數(shù)、磁選機(jī)入料濃度、入料磁性物濃度及磁鐵礦粉磁性物含量等,許多專家學(xué)者已對磁選機(jī)參數(shù)及磁選機(jī)入料濃度這兩個(gè)因素進(jìn)行了比較深入的研究,而實(shí)際生產(chǎn)過程中磁選機(jī)入料磁性物濃度及磁鐵礦粉磁性物含量對磁選效果也有很大影響。針對上述兩個(gè)因素進(jìn)行磁選試驗(yàn)研究,為提高磁選效率、降低重介選煤廠介質(zhì)消耗提供理論依據(jù)。
1.1、試驗(yàn)儀器及樣品
試驗(yàn)儀器為XCGS型磁選管、TDC1030高效濕式筒式磁選機(jī)及電子天平,不同磁性濃度的磁選機(jī)入料及磁選尾礦樣品取自陜西火石咀選煤廠414號磁選機(jī)入料及尾礦,3種磁性物含量不同的磁鐵礦粉及磁選尾礦樣品取自內(nèi)蒙石太西煤業(yè)選煤廠介質(zhì)庫及磁選機(jī)尾礦。
1.2、試驗(yàn)方法
(1)不同磁性物濃度的磁選機(jī)入料及磁選尾礦樣品磁選試驗(yàn)方法。將磁選管通電后電流調(diào)至2.5A,保持磁選管分選區(qū)磁場強(qiáng)度為0.35T;用清水將分選管填滿,打開電機(jī);將9份磁選機(jī)入料及磁選尾礦樣品分別加入磁選管中,分選至管中水澄清;關(guān)閉電機(jī),松開分選管,清洗分選管壁,斷開線圈電源;將管中磁性物取出,烘干稱重。
(2)不同磁性物含量的磁鐵礦粉及磁選尾礦樣品磁選試驗(yàn)方法。分別量取3種磁鐵礦粉樣品各3g,配水制成懸浮液;將配制好的磁鐵礦粉樣品懸浮液及其對應(yīng)的磁選尾礦樣品分別加入磁選管中進(jìn)行分選試驗(yàn),試驗(yàn)過程如上說述。
2、試驗(yàn)結(jié)果及分析
2.1、入料磁性物濃度對磁選效果的影響
根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,計(jì)算出磁性物回收率,并繪制磁性物回收率隨入料磁性物濃度變化曲線。因試驗(yàn)條件有限,計(jì)算磁性物回收率時(shí)按下式作近似計(jì)算:磁性物回收率=(入料磁性物濃度-尾礦磁性物濃度)/入料磁性物濃度×100%。
隨著磁選入料磁性物濃度的增大,磁性物回收率增加;當(dāng)入料磁性物濃度增大至205g/L時(shí),再繼續(xù)增大濃度磁性物回收率迅速下降。存在這種情況的原因有三方面:在相同或相近的重介懸浮液密度下,入料磁性物濃度較小時(shí),煤泥比例大,重介懸浮液粘度較大,導(dǎo)致磁性物吸附于滾筒表面的阻力變大,因此磁性物回收率較低;當(dāng)入料磁性物濃度較大時(shí),由于煤泥比例小,重介懸浮液穩(wěn)定性差,液體通過分選區(qū)的速度變快,有些磁性物來不及回收就被水流帶走,回收率降低;當(dāng)入料磁性物濃度超過一定限度時(shí),磁選機(jī)過負(fù)荷,磁選效率下降。試驗(yàn)范圍內(nèi),入料磁性物濃度在180~205g/L時(shí),磁性物回收率最高,在99.80%左右。
2.2、磁性礦粉磁性物含量對磁選效果的影響
隨著磁鐵礦粉磁性物含量的增加,尾礦磁性物濃度減小,說明磁鐵礦粉磁性物含量越高,尾礦中介質(zhì)損失越少,介耗越低,這也可以說明選擇高品質(zhì)的磁鐵礦粉有利于磁性物回收和減少生產(chǎn)成本。
結(jié)論:
用現(xiàn)場采取的樣品在試驗(yàn)室進(jìn)行磁選試驗(yàn),可得到如下結(jié)論:
(1)隨著磁選入料磁性物濃度的增大,磁性物回收率增加,當(dāng)磁性物濃度增大至205g/L時(shí),繼續(xù)增大磁性物濃度磁性物回收率迅速下降。在實(shí)驗(yàn)室條件下,當(dāng)入料磁性物濃度在180~205g/L時(shí),磁性物回收率最高,在99.80%左右。
(2)隨著磁鐵礦粉磁性物含量的增加,尾礦磁性物濃度減少,說明磁鐵礦粉的磁性物含量越高,尾礦中介質(zhì)損失越少,這也說明選擇高品質(zhì)的磁鐵礦粉有利于磁性物回收和減少生產(chǎn)成本。