中國粉體網訊 石英砂是重要的工業礦物原料,主要成分為二氧化硅,顏色為乳白色或呈無色半透明狀,集合體常呈粒狀、致密塊狀、晶簇狀或者是隱晶質的鐘乳狀等。廣泛用于玻璃、鑄造、陶瓷及防火材料、冶煉硅鐵、冶金熔劑、冶金、建筑、化工、塑料、橡膠、磨料,濾料等工業。隨著工業用石英砂需求的增加,對石英砂的純度要求也越來越高。
石英砂一般都含有鐵、鈦等弱磁性雜質,對于這一類雜質,一般都用磁選方法剔除。磁選法去除石英砂中的弱磁性礦物效果較好,是目前石英砂行業大批量采用的選別方式之一。
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石英砂磁選機是幫助客戶完成石英砂磁選任務的利器。石英砂磁選機將磁性礦物與非磁性礦物分離,通過磁選將石英砂之中的含鐵雜質礦物篩選出來。
1什么是磁選機?
磁選機,又名除鐵機。一般指非金屬精選磁選機,即去除原材料中的鐵質和其他磁性物質,常用于陶瓷、礦業、化工、研磨等行業。其優點是選擇性強,去除的雜質主要有以磁鐵礦為主的強磁性礦物和以赤鐵礦、褐鐵礦和黑云母等為主的弱磁性雜質礦物,在保持有效地去除雜質的同時,還能獲得很高的石英砂產量。
2磁選機分類
磁選主要有濕選和干選 2 種。
2.1干式磁選機
根據磁感應強度的不同,干式磁選機可分為干式弱磁場磁選機、干式中磁場磁選機、干式強磁場磁選機、干式高梯度磁選機。
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(1)干式弱磁選機是指磁場強度低于0.3T 的干式磁選機,用于選別磁場特性強的礦物。
(2)干式中磁場磁選機主要指磁場強度在 0.3 ~ 0.8 T 之間的干式磁選機,其發展比較成熟,主要用于提高磁鐵礦的純度、除鐵、去除非金屬礦物和破碎礦物的回收,使用方便,結構較為簡單。我國干式中磁場磁選機已實現永磁化。
(3)干式強磁場磁選機是指磁場強度在 0.8 ~ 2.0 T 的干式磁選機,主要用于粒度較大的弱磁性礦物顆粒的分選,如錳礦和褐鐵礦。
(4)干式高梯度磁選機適用于非金屬礦干式除鐵。具有無需濃縮、脫水、干燥等工序就能直接獲得產品,耗水量少,投資和管理成本低等優勢。
2.2濕式磁選機
(1)濕式弱磁選機
濕式弱磁場磁選機分為電磁和永磁兩種。早期以電磁濕式弱磁選機為主要磁選設備,用于除鐵作業。1965 年,我國研發出了以鍶鐵氧體作磁系材料的濕式永磁磁選機,并在本鋼南芬選礦廠試驗成功,永磁弱磁選機從此逐漸代替電磁弱磁選機成為主要應用的設備。隨著技術發展,磁力脫水槽、磁團聚重選機和磁選柱成為主要的新型設備得以廣泛應用。
(2)濕式強磁選機
濕式強磁選機分為永磁濕式磁選機和電磁濕式磁選機,一般永磁濕式磁選機的磁場可達1.6 T;而電磁濕式磁選機的磁場可達 2. 0 T 以上,對氧化鐵的選礦效果佳。
SGB濕式強磁板式磁選機(圖片來源:華特磁電)
3怎樣選擇合適的磁選機?
一般而言,對含雜以弱磁性雜質礦物為主的石英砂,利用濕式強磁機在10000奧斯特以上可以選出;對含雜質以磁鐵礦為主的強磁性礦物,則采用弱磁機或中磁機進行選取效果比較好。
在石英砂生產中采用濕式強磁選機最佳,可獲得Fe2O3為0.036%的優質石英砂精礦。濕式強磁選機除鐵效果受給料量、沖洗水量、磁場強度等參數影響,其中以磁場強度影響最大。另外,磁選次數越多,石英砂粒度越細,除鐵效果越好。
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(1)優先采用永磁磁選機
永磁設備具有結構簡單、性能穩定、運行成本低的優點,在永磁設備能夠達到分選指標的情況下,盡量采用永磁設備,在質量要求較高或永磁磁選設備無法實現的情況下,再考慮采用電磁等強磁選設備。
(2)先弱磁后強磁
石英砂在破碎過程中混入的機械鐵磁性較強,應先采用弱磁磁選設備去除,然后再用強磁選設備去除其中的弱磁性雜質。如果強磁性物含量較多時直接采用強磁選設備除鐵,強磁性物容易堵塞強分選通道,影響分選指標。
(3)微細粒時采用濕式分選
對于細粒或微細粒礦物,由于顆粒之間的相互吸附作用增強,磁性和非磁性物之間夾雜嚴重,如采用干法分選,難以將磁性物去除干凈,一般需采用濕法。在濕式分選的情況下,通常可以增加漂洗、脈動等輔助方式,破壞磁性物和非磁性物之間的夾雜,有效地提高了磁性物被磁場捕捉的概率。
4中國部分磁選機設備企業
山東華特磁電科技股份有限公司
佛山市高明星諾機械設備有限公司
佛山市廣裕磁電科技有限公司
濰坊追日磁電科技有限公司
佛山市霍普除鐵設備制造有限公司
贛州金環磁選設備有限公司
沈陽隆基電磁科技股份有限公司
濰坊邁基特磁電設備有限公司
佛山市萬佳德科技有限公司
佛山市凱佳力機電設備有限公司
長沙礦冶研究院礦冶裝備公司
參考來源:華特磁電、星諾機械、大千凈化、恒基磁電、中國粉體網等
【1】張冰倩,等. 磁選機的研究與應用現狀.云南()冶金.2017.
【2】汪建新,等. 國內干式磁選機的研究現狀及發展趨勢.礦山機械.2021.
【3】梁治安,等. 我國幾種磁選設備的發展和應用.金屬礦山.2017.
【4】范培強,等. 國內高純石英砂選礦與深加工研究現狀.礦治.2018.
(中國粉體網編輯整理/星耀)
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