Спосіб магнітного збагачування слабомагнітних руд та пристрій для його здійснення

Изобретение относится к области обогащения слабомагнитных руд. Известен способ магнитного обогащения слабомагнитных руд, включающий измельчение материала, магнитную сепарацию измельченного материала на высокоградиентном сепараторе с перечисткой магнитного продукта [1]. Недостаток данного способа - низкая эффективность обогащения. Известен способ магнитного обогащения слабомагнитных руд, включающий подачу исходного материала, сепарацию исходного материала, выделение хвостов, объединение хвостов, выделенных в различные периоды сепарации исходного материала, выгрузку концентрата, подачу хвостов на перечистку, перечистку хвостов с получением магнитного и немагнитного продуктов [2]. Известно устройство для магнитного обогащения слабомагнитных руд, включающее магнитную систему с полюсами, ротор с расположенными друг над др угом ярусами, разделенными на матрицы с феррозаполнителем, приспособления для подачи питания, брызгала, ванны для сбора хвостов, соединенные с приспособлениями для подачи питания нижерасположенного яруса [2]. В начальный период сепарации исходного материала в известном способе происходит осаждение рудных частиц на свободной поверхности феррозаполнителя. Выделяемые при этом хвосты представлены, в основном, нерудными частицами и сростками. Рудные частицы, осажденные на поверхности феррозаполнителя, экранируют эту поверхность, что приводит к снижению градиента магнитного поля и ухудшению условий сепарации для подаваемого в дальнейшем материала. Вследствие этого, хвосты, выделяемые в последующие периоды сепарации исходного материала, наряду со сростками содержат рудные частицы. При объединении хвостов, выделенных в различные периоды сепарации исходного материала, и подаче их на перечистку перечистка рудных частиц и сростков различного минерального состава происходит в равных условиях. При этом часть сростков имеет сопоставимые магнитные свойства с рудными частицами. Осаждение таких сростков на поверхности феррозаполнителя приводит к экранированию поверхности феррозаполнителя и снижению градиента магнитного поля, в результате чего повышаются потери с немагнитным продуктом. Материал, осажденный на поверхности феррозаполнителя, представлен, в основном, сростками, что снижает качество магнитного продукта. Недостатком известного способа является низкая эффективность обогащения за счет невысокого качества магнитного продукта и больших потерь рудных частиц с немагнитным продуктом, обусловленная объединением хвостов, выделенных в различные периоды сепарации исходного материала, и их совместной подачей на перечистку, в результате чего создаются равные условия сепарации для частиц различного минерального состава, но сопоставимых магнитных свойств, что приводит к интенсивному извлечению сростков в магнитный продукт и снижению его качества, а также ухудшению условий сепарации рудных частиц и их потерям с немагнитным продуктом. Выше перечисленные недостатки способа обусловлены тем, что устройство имеет общую ванну для сбора хвостов сепарации исходного материала, соединенную с приспособлением для подачи питания нижерасположенного яруса, в результате чего происходит объединение хвостов, выделенных в различные периоды сепарации исходного материала и их совместная подача на перечистку, что обуславливает равные условия сепарации для материала различного минерального состава, но сопоставимых магнитных свойств и, как следствие, снижение технологических показателей. В основу изобретения поставлена задача повышения эффективности способа магнитного обогащения слабомагнитных руд, за счет повышения качества магнитного продукта и снижения содержания рудных частиц в немагнитном продукте путем раздельной подачи хвостов различного минерального состава в оптимальные для них условия перечистки. В основу изобретения поставлена задача усовершенствовать устройство для магнитного обогащения слабомагнитных руд за счет повышения качества магнитного продукта и снижения потерь рудных частиц с немагнитным продуктом, путем разделения ванны для сбора хвостов и приспособления для подачи питания на отдельные отсеки и их соединение между собой в порядке, обеспечивающем подачу хвостов различного минерального состава в оптимальные для них условия перечистки. Задача изобретения решается тем, что в способе магнитного обогащения слабомагнитных руд, включающем подачу исходного материала, сепарацию исходного материала, выделение хвостов, выгр узку концентрата, подачу хвостов на перечистку, перечистку хвостов с получением магнитного и немагнитного продуктов, согласно изобретению, хвосты, выделенные в последний период сепарации, подают в начальный период перечистки, а хвосты, выделяемые в предыдущие периоды сепарации, подают в последующие периоды перечистки. Задача изобретений решается также тем, что в устройстве для магнитного обогащения слабомагнитных руд, включающем магнитную систему с полюсами, ротор с расположенными друг над другом ярусами, разделенными на матрицы с феррозаполнителем, приспособления для подачи питания, брызгала, ванны для сбора хвостов, соединенные с приспособлениями для подачи питания, нижерасположенного яруса, согласно изобретению, ванны по длине полюса и приспособления для подачи питания разделены перегородками на отсеки, причем по направлению вращения ротора, последний отсек ванны соединен с первым отсеком приспособления для подачи питания, а предыдущие отсеки ванны соединены с последующими отсеками приспособления для подачи питания. В результате того, что в начальный период перечистки подают хвосты, выделенные в последний период сепарации исходного материала, т.е. продукт с высоким содержанием рудных частиц, создаются эффективные условия для осаждения рудных частиц на свободной поверхности феррозаполнителя. При этом рудные частицы, осажденные на поверхности феррозаполнителя в начальный период перечистки, экранируют эту поверхность, вследствие чего снижается градиент магнитного поля. Хвосты, выделяемые в предыдущие периоды сепарации исходного материала, содержат большее количество сростков и меньшее количество рудных частиц. При подаче этих хвостов в последующие периоды перечистки, в условиях сниженного градиента магнитного поля возможно эффективное извлечение, в основном, рудных частиц, имеющих более высокие магнитные свойства, чем сростки, которые удаляются в немагнитный продукт. В результате получают магнитный продукт, представленный, в основном, рудными частицами, и немагнитный продукт, представленный сростками и породными частицами. Благодаря тому, что в устройстве ванны для сбора хвостов по длине полюса, и приспособления для подачи питания нижерасположенного яруса разделены перегородками на отсеки и, по направлению вращения ротора, последний отсек ванны соединен с первым отсеком приспособления для подачи питания, а предыдущие отсеки ванны соединены с последующими отсеками приспособления для подачи питания, хвосты различного минерального состава, выделенные при сепарации исходного материала, направляются на перечистку раздельно в наиболее оптимальные для своего обогащения условия, вследствие чего происходит эффективное извлечение рудных частиц в магнитный продукт и удаление сростков в немагнитный продукт, что способствует повышению качества магнитного продукта и снижению потерь рудных частиц с немагнитным продуктом. На фиг. 1 приведен общий вид заявляемого сепаратора, на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1. Устройство для магнитного обогащения слабомагнитных руд включает магнитную систему с полюсами 1, приспособление для подачи исходного питания 2, матрицы с феррозаполнителем 3, ротор 4 с ярусами 5 и 6, брызгала 7, ванну для сбора хвостов 8, разделенную перегородками 9 по длине полюса на отсеки 10, приспособление для подачи хвостов 11, разделенное перегородками 12 по длине полюса на отсеки 13, соединенные трубопроводами 14 с отсеками 10 ванны для сбора хвостов 8. При этом последний по направлению вращения ротора 4 отсек 10 ванны для сбора хвостов 8 (IV, см. фиг. 2) соединен с первым по направлению вращения ротора 4 отсеком 13 приспособления для подачи хвостов 11 (V, см, фиг. 2). Каждый предыдущий по направлению вращения ротора 4 отсек 10 ванны для сбора хвостов 8 соединен с каждым последующим отсеком 13 приспособления для подачи хвостов 11 (соответственно III-VI, II-VII, I-VIII, см. фиг. 2). Устройство работает следующим образом. Исходный материал, в виде пульпы, в зоне действия магнитного поля, создаваемого магнитной системой с полюсами 1, через приспособление для подачи питания 2 загружается в матрицы с феррозаполнителем 3 верхнего яруса 5. Рудные частицы осаждаются на поверхности феррозэполнителя и при вращении ротора 4, вне зоны действия магнитного поля, смываются с поверхности феррозаполнителя водой, подаваемой брызгалами 7. Слабомагнитные частицы проходят сквозь матрицу и поступают в отсеки I-IV ванны для сбора хвостов 8. Хвосты, выделенные в последний период сепарации исходного материала, поступают в отсек IV ванны для сбора хвостов 8, по трубопроводу 14 подаются в отсек V приспособления для подачи хвостов 13 и загружаются в матрицы с феррозаполнителем 3 нижнего яруса 6 в зоне действия магнитного поля, создаваемого магнитной системой с полюсами 1. Хвосты, выделенные в предыдущие периоды сепарации исходного материала, поступают в отсеки III, II, I, по трубопроводам 9 подаются в отсеки VI, VII, VIII и загр ужаются в матрицы с феррозаполнителем нижнего яруса в зоне действия магнитного поля. Перечистка хвостов на нижнем ярусе осуществляется с выделением магнитного и немагнитного продуктов. Предлагаемый способ может быть осуществлен в промышленных условия х. Исходный материал загружают в сепаратор и при индукции 0,3-1,4 Тл осуществляют сепарацию с выделением хвостов. После отключения магнитного поля из сепаратора выгружают концентрат. Хвосты, выделенные в последний период сепарации, подают на перечистку в начальный период, а хвосты, выделяемые в предыдущие периоды сепарации исходного материала, подают в последующие периоды перечистки. Перечистку осуществляют при индукции 0,3-1,4 Тл с получением магнитного и немэгнитного продуктов. Пример. Исходный материал с массовой долей железа общего 34,1% загружали в высокоградиентный сепаратор 10-15-20 и при индукции 0,4 Тл выделяли хвосты и концентрат. Выделяемые хвосты отбирали в отдельные периоды времени и загружали в сепаратор 10-15-20 на перечистку. При этом первыми на перечистку загружали хвосты 5 (фиг. 2а), выделенные в конечный период сепарации исходного материала. Затем на перечистку подавали хвосты 4, 3, 2, 1 (см. фиг. 2а), выделенные в последующие периоды сепарации исходного материала. Перечистку хвостов осуществляли при индукции 0,4 Тл с выделением магнитного и немагнитного продуктов. В результате получен суммарный концентрат (концентрат + магнитный продукт) с массовой долей железа e-g 52,8% при выходе 55,7%. Эффективность обогащения E = , % - поЛуйкену-Хенкоку) 59,5%. a 1a мин Для сравнения был проведен опыт по способу-прототипу при тех же условиях разделения. При этом получен суммарный концентрат с массовой долей железа 52,7% при выходе 54,0%. Эффективность обогащения 58,0%(фиг. 2б). Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить эффективность обогащений за счет увеличения выхода без снижения качества.