磁選復(fù)習(xí)資料

物質(zhì)的比磁化率：物質(zhì)的體積磁化率與本身密度的比值，稱為物質(zhì)的質(zhì)量磁化率或物質(zhì)的比磁化率（系數(shù)）。磁化：物質(zhì)中原子磁矩沿外磁場方向的行為。磁疇：強磁性體中，由于靜電交換作用，原子磁矩自發(fā)磁化達(dá)到飽和狀態(tài)的微小區(qū)域磁性率：礦石中氧化亞鐵（Feo）的含量和全鐵（Tfe）含量的百分比。磁鐵率:礦石中磁性鐵（Fem）對全鐵（Tfe）的占有率。磁場特性：是指磁選機(jī)的分選空間內(nèi)，磁場強度H和HgradH的大小及其變化規(guī)律。磁偏角：磁極中線偏向精礦排出端與垂直線的夾角。開放磁系：是指磁極在同一側(cè)作相鄰交替配置且磁極之間無感應(yīng)磁介質(zhì)的磁系。物質(zhì)體積磁化率：用有效磁場強度求出的消除了形狀尺寸的影響，在等同大小的磁場中磁化時，會得到相同的數(shù)值，稱為物質(zhì)的體積磁化率或比磁化率。退磁場：兩端自由磁極在磁化體內(nèi)部產(chǎn)生一個與外磁場力方向相反的磁場，削弱了磁化體內(nèi)部的磁場強度，所以稱該磁場為退磁場。磁化焙燒（閉合磁系）：將若磁性鐵礦置于合適的溫度和氣氛中，使之變成強磁性礦物的方法稱為磁化焙燒。磁系包角（磁包角）：磁系圓弧中心點與磁系兩側(cè)最外緣頂點連線的夾角。磁化強度：當(dāng)磁介質(zhì)被置于磁場中時，由于磁場的作用而磁化，從而在介質(zhì)內(nèi)產(chǎn)生磁矩。單位體積內(nèi)的磁矩稱為磁化強度。介電常數(shù)：是指帶有介電質(zhì)的電容與不帶介電質(zhì)（只真空或空氣）的電容之比。比導(dǎo)電率：石墨是良導(dǎo)體，所需電壓最低，僅為2800V，國際上習(xí)慣以它作為標(biāo)準(zhǔn)，將各種礦物所需最低電壓與它相比較，此比值定義為比導(dǎo)電率。閉合磁系：是磁極作相對配置的磁系。磁場是物質(zhì)的特殊狀態(tài)，描述磁場大小和方向的物理量有（磁場強度，磁感應(yīng)強度），磁場的均勻性可用（磁場梯度）來表/示0物質(zhì)按磁性可分為哪幾類？相對磁導(dǎo)率Ur如何相應(yīng)變化？礦物按磁性可分為哪三類？答：物質(zhì)按磁性可分為順磁性物質(zhì)（Ur>1）、逆磁性物質(zhì)（Ur<1）和鐵磁性物質(zhì)（Ur>>1或U>>Uo），礦物按磁性可分為強磁性礦物、弱磁性礦物和非磁性礦物。礦物磁性的測量方法有（有質(zhì)動力法、感應(yīng)法和間接法），選礦上常用（有質(zhì)動力法），該方法又分為（古依法和法拉第法）。磁性材料的磁特性參數(shù)有哪些？根據(jù)材料的基本磁特性參數(shù)可將材料分為哪兩類？說明這兩類材料的基本特征及其應(yīng)用。答：飽和磁感應(yīng)強度、剩余磁感應(yīng)強度、矯頑力及相對磁導(dǎo)率。軟磁性材料：磁導(dǎo)率高，矯頑力小，磁滯回線狹長，包圍的面積小，磁場能小。應(yīng)用：磁選機(jī)的鐵心、導(dǎo)磁不銹鋼的感應(yīng)磁介質(zhì)、低碳鋼。硬磁性材料：磁導(dǎo)率高，矯頑力很大，磁滯回線較寬，包圍面積大，磁場能大。應(yīng)用：磁選機(jī)的磁源、永磁體的磁選。磁選機(jī)的分類：按磁場產(chǎn)生的方式（永磁型磁選機(jī)、電磁型磁選機(jī)、超導(dǎo)型磁選機(jī)等），按分散介質(zhì)種類或流體種類（干式磁選機(jī)，濕式磁選機(jī)）。超導(dǎo)磁選機(jī)的機(jī)構(gòu)大致可分為三個系統(tǒng)（超導(dǎo)磁系、制冷系統(tǒng)和分選系統(tǒng)）。電選機(jī)的電場包括（靜電場、電暈電場和復(fù)合電場）。點選過程中，礦粒的帶電方式有（傳導(dǎo)帶電、感應(yīng)帶電、電暈電廠帶電、符合電廠帶電和摩擦帶電）。試用磁疇理論簡述磁鐵礦的磁化本質(zhì)并說明磁滯現(xiàn)象產(chǎn)生的原因和磁化不同階段所需能量的大小？答：（1）本質(zhì)：a狀態(tài)：磁鐵礦屬于亞鐵磁性物質(zhì)，內(nèi)部存在許多磁疇。在無外加磁場時，各磁疇無規(guī)則排列，總磁矩為零，礦物不顯磁性（圖a）ob狀態(tài)：當(dāng)有較小磁場作用時，自發(fā)磁化方向與外加磁場方向相近的磁疇因磁場作用而擴(kuò)大，自發(fā)磁化方向與外加磁場方向相差很大的磁疇縮小（圖b）oc狀態(tài)：當(dāng)磁場強度達(dá)到一定值時，磁疇壁跳躍式快速移動，自發(fā)磁化方向與磁場方向相差很大的磁疇被吞并，產(chǎn)生一個突變（圖C）。d狀態(tài)：隨著磁場強度增加，磁疇方向逐漸轉(zhuǎn)向磁場方向，直到所有的磁疇方向都與磁場方向相同為止（圖d）。（2）原因：降低磁場強度，由于磁疇壁不可跳躍移動以及它內(nèi)部有雜質(zhì)和組成不均勻性的存在等對磁疇壁的移動產(chǎn)生阻擾，磁疇壁不能恢復(fù)到原來的位置，因而產(chǎn)生了磁滯現(xiàn)象。（3）從磁疇在磁化過程中的變化規(guī)律看，在磁化前期，以磁疇壁移動為主，后期以磁疇轉(zhuǎn)動為主，磁疇壁移動所需能量較小，磁疇轉(zhuǎn)動所需能量較大。簡述礦物磁性顆粒性質(zhì)有哪些？并簡要說明它們的關(guān)系（怎樣影響）？答：（1）顆粒性狀：長度較大的礦粒，比磁化強度和比磁化率越大，由此可見，礦粒的形狀和相對尺寸對礦粒的磁性有一定的影響，這種影響與礦粒在磁化時本身產(chǎn)生的退磁場和退磁因子有密切關(guān)系。（2）顆粒粒度：隨粒度的減小，礦粒的比磁化率也隨之減小，矯頑力隨之增大，磁性越弱。即礦粒粒度越小，則越不易磁化，磁化后又不易退磁。（3）礦物氧化程度：隨著礦物氧化程度的增加，磁性越弱，比磁化率明顯減小。（4）強磁性礦物含量:強磁性礦物含量A磁越大，礦物比磁化率越大，磁性越強。用結(jié)晶化學(xué)轉(zhuǎn)換理論說明a-Fe2O3磁化焙燒的轉(zhuǎn)換過程。答：（1）吸附：高度分散的氣體還原劑分子（CO、H2）吸附在礦物表面上。（2）結(jié)晶化學(xué)轉(zhuǎn)化：吸附在礦物表面的還原氣體分子奪取a-Fe2O3礦塊外層的氧，在礦塊外層產(chǎn)生部分低價鐵離子：在a-Fe2O3市區(qū)部分氧同時，晶形發(fā)生變化，由a-Fe2O3結(jié)晶格子變成r-Fe2O3結(jié)晶格子，a-Fe2O3與r-Fe2O3晶格相同，但r-Fe2O3晶格存在缺位結(jié)點，當(dāng)r-Fe2O3所有晶格缺位結(jié)點被低價鐵離子填充以后，就變成Fe3O4。這種結(jié)晶化學(xué)轉(zhuǎn)化不斷由礦塊表層向內(nèi)部進(jìn)行，到礦塊中心的a-Fe2O3完全還原為止。（3）脫附：礦塊表面的還原氣體分子與鐵礦物氧結(jié)合形成的產(chǎn)物（CO、H2O）脫離礦物表面，成為廢氣。簡述瓊斯?jié)袷綇姶胚x機(jī)的分選過程。答：電機(jī)通過傳動機(jī)構(gòu)使轉(zhuǎn)盤在磁軛之間慢速旋轉(zhuǎn)，礦漿自給礦點給入分選箱，隨即進(jìn)入磁場內(nèi)，非磁性顆粒隨著礦漿流通過齒極的間隙流入下部的產(chǎn)品接礦槽中，成為尾礦。磁性顆粒在磁力作用下被吸到齒極上，并隨分選室一起轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)到離給狂120度的位置時（磁場中性區(qū)），用壓力40-50Pa水將吸附在齒極上的磁性礦物沖下，稱為精礦。簡述單純電場和電暈電場的優(yōu)缺點。答：（1）單純靜電場（優(yōu)點）：使導(dǎo)體顆粒脫離圓筒極后感應(yīng)帶電，吸向偏轉(zhuǎn)電極，即產(chǎn)生提升效應(yīng)，因此能擴(kuò)大導(dǎo)體顆粒的軌跡差。（缺點）：非導(dǎo)體顆粒不能感應(yīng)獲得電荷，只能極化，極化產(chǎn)生的電性弱，所受電場力小，較易進(jìn)入導(dǎo)體產(chǎn)品中（2）電暈電場（優(yōu)點）：非導(dǎo)體顆粒通過電暈電場可獲得大量與接觸電極符號相反的電荷，離開電暈電場后仍保留大量剩余電荷，所受電場力大，不易在離心作用下進(jìn)入導(dǎo)體產(chǎn)品中。（缺點）：尤其較細(xì)的導(dǎo)體顆粒獲得的電荷少，所受電場力小，容易混入非導(dǎo)體產(chǎn)品中。簡述物體體積磁化率與物質(zhì)體積磁化率的區(qū)別。答：實際作用在礦粒上的磁場強度不是外加磁場強度而是外加磁場強度減去退磁場強度后的有效磁場強度。對應(yīng)于外加磁場強度和有效磁場強度，體積磁化率分成物體和物質(zhì)兩大類。物質(zhì)不考慮尺寸，物體考慮尺寸大小。用外加磁場強度求出的沒有考慮形狀尺寸的影響，隨礦粒形狀尺寸而變化的，稱為物體體積磁化率，用有效磁場強度求出的消除了形狀尺寸的影響，在同等大小的磁場中磁化時，會得到相同的數(shù)值，稱為物質(zhì)體積磁化率（有效）。說明什么是開放磁系和閉合磁系并說明各自的特點和應(yīng)用。答：開放磁系是磁極在同一側(cè)做相鄰交替配置且磁極之間無感應(yīng)磁介質(zhì)的磁系。特點：磁路通過磁極間的空氣隙路程長，磁阻大，漏磁多，產(chǎn)生的磁場強度低。應(yīng)用：用于分選強磁性礦物的弱磁場磁選機(jī)。閉合磁系是磁極作相對配置的磁系。特點：磁極間的空氣隙較小，磁通通過空氣隙的磁阻小，漏磁多。應(yīng)用：用于分選較弱磁性礦物的強磁選機(jī)。簡述SLON型高梯度脈動磁選機(jī)的分選過程。答：工作時，分選立環(huán)慢速通過磁場，料漿從給料斗流經(jīng)上磁軛縫隙進(jìn)入處于磁場中的分選室內(nèi)，非磁性顆粒隨流體通過磁介質(zhì)縫隙進(jìn)入尾礦箱；磁性顆粒被捕收在拉板網(wǎng)介質(zhì)的上下表面上，隨環(huán)運行，同時受到脈動流體和清洗水的清洗作用，高效率除去被夾雜的非磁性顆粒，當(dāng)轉(zhuǎn)到最高位置時，被反向沖洗入精礦斗中。簡述鼓筒式復(fù)合電場電選機(jī)的分選過程。答：礦粒經(jīng)閘門由給礦輥均勻地排料至振動給礦板上，在給礦板上安裝有電加熱裝置，使礦粒在此過程中充分加熱。熱后，礦粒給入鼓筒，有鼓筒帶入高壓電場，由于采用了多根電暈電極，加之鼓筒直徑較大，所以電場的作用區(qū)域比較大，從電暈電場上放出的電子也較多，導(dǎo)體礦粒與非導(dǎo)體礦粒都有更多的機(jī)會吸附電子。導(dǎo)體礦粒吸附的電荷會很快傳走，并因為靜電場的感應(yīng)而荷正點，在離心力、重力和電力的綜合作用下，從鼓筒的前方落下稱為精礦；非導(dǎo)體礦粒獲得電荷后，由于其導(dǎo)電性很差，未能迅速傳走所獲的電荷，剩余電荷多，因而在鼓面產(chǎn)生較大的鏡面吸力，被吸在鼓面上，隨著鼓筒轉(zhuǎn)到后面，用毛刷刷落到尾礦斗中，由振蕩器排出成為尾礦。磁化焙燒按焙燒氣氛不同分為（還原焙燒、中性焙燒、氧化焙燒），赤鐵礦一般采用（還原）焙燒，焙燒廠常用（還原度）物理量衡量焙燒產(chǎn)品的質(zhì)量。了解磁力公式并分析各物理量的影響。答：F磁=uokVHgradHuo-真空磁導(dǎo)率；k-顆粒的體積磁化率；V—顆粒體積；H—外磁場強度；gradH—磁場梯度；HgradH—磁場力；磁力公式表明，作用在磁選顆粒上得磁力決定于顆粒的磁性和磁選設(shè)備的磁場力HgradHo無論是提高磁場力或提高顆粒的比磁化率，都可以提高顆粒所受的磁力。磁選時，僅僅只有適宜的磁場強度H是不夠的，必須有一定的磁場梯度gradH，所以磁選一定要在非均勻磁場中才能分選。簡述順流型、逆流型、半逆流型弱磁選機(jī)的對比。答：順流型：被選物料和非磁性礦粒的運動方向相同，而磁性礦粒偏離此運動方向。這種磁選機(jī)一般不能得到高的回收率，常用于處理礦粒為5mm以下較粗的磁性礦粒的粗選，運轉(zhuǎn)可靠性高，性能低，但無法獲得最