磁选复习资料

物质的比磁化率：物质的体积磁化率与本身密度的比值，称为物质的质量磁化率或物质的比磁化率（系数）。磁化：物质中原子磁矩沿外磁场方向的行为。磁畴：强磁性体中，由于静电交换作用，原子磁矩自发磁化达到饱和状态的微小区域磁性率：矿石中氧化亚铁（Feo）的含量和全铁（Tfe）含量的百分比。磁铁率:矿石中磁性铁（Fem）对全铁（Tfe）的占有率。磁场特性：是指磁选机的分选空间内，磁场强度H和HgradH的大小及其变化规律。磁偏角：磁极中线偏向精矿排出端与垂直线的夹角。开放磁系：是指磁极在同一侧作相邻交替配置且磁极之间无感应磁介质的磁系。物质体积磁化率：用有效磁场强度求出的消除了形状尺寸的影响，在等同大小的磁场中磁化时，会得到相同的数值，称为物质的体积磁化率或比磁化率。退磁场：两端自由磁极在磁化体内部产生一个与外磁场力方向相反的磁场，削弱了磁化体内部的磁场强度，所以称该磁场为退磁场。磁化焙烧（闭合磁系）：将若磁性铁矿置于合适的温度和气氛中，使之变成强磁性矿物的方法称为磁化焙烧。磁系包角（磁包角）：磁系圆弧中心点与磁系两侧最外缘顶点连线的夹角。磁化强度：当磁介质被置于磁场中时，由于磁场的作用而磁化，从而在介质内产生磁矩。单位体积内的磁矩称为磁化强度。介电常数：是指带有介电质的电容与不带介电质（只真空或空气）的电容之比。比导电率：石墨是良导体，所需电压最低，仅为2800V，国际上习惯以它作为标准，将各种矿物所需最低电压与它相比较，此比值定义为比导电率。闭合磁系：是磁极作相对配置的磁系。磁场是物质的特殊状态，描述磁场大小和方向的物理量有（磁场强度，磁感应强度），磁场的均匀性可用（磁场梯度）来表/示0物质按磁性可分为哪几类？相对磁导率Ur如何相应变化？矿物按磁性可分为哪三类？答：物质按磁性可分为顺磁性物质（Ur>1）、逆磁性物质（Ur<1）和铁磁性物质（Ur>>1或U>>Uo），矿物按磁性可分为强磁性矿物、弱磁性矿物和非磁性矿物。矿物磁性的测量方法有（有质动力法、感应法和间接法），选矿上常用（有质动力法），该方法又分为（古依法和法拉第法）。磁性材料的磁特性参数有哪些？根据材料的基本磁特性参数可将材料分为哪两类？说明这两类材料的基本特征及其应用。答：饱和磁感应强度、剩余磁感应强度、矫顽力及相对磁导率。软磁性材料：磁导率高，矫顽力小，磁滞回线狭长，包围的面积小，磁场能小。应用：磁选机的铁心、导磁不锈钢的感应磁介质、低碳钢。硬磁性材料：磁导率高，矫顽力很大，磁滞回线较宽，包围面积大，磁场能大。应用：磁选机的磁源、永磁体的磁选。磁选机的分类：按磁场产生的方式（永磁型磁选机、电磁型磁选机、超导型磁选机等），按分散介质种类或流体种类（干式磁选机，湿式磁选机）。超导磁选机的机构大致可分为三个系统（超导磁系、制冷系统和分选系统）。电选机的电场包括（静电场、电晕电场和复合电场）。点选过程中，矿粒的带电方式有（传导带电、感应带电、电晕电厂带电、符合电厂带电和摩擦带电）。试用磁畴理论简述磁铁矿的磁化本质并说明磁滞现象产生的原因和磁化不同阶段所需能量的大小？答：（1）本质：a状态：磁铁矿属于亚铁磁性物质，内部存在许多磁畴。在无外加磁场时，各磁畴无规则排列，总磁矩为零，矿物不显磁性（图a）ob状态：当有较小磁场作用时，自发磁化方向与外加磁场方向相近的磁畴因磁场作用而扩大，自发磁化方向与外加磁场方向相差很大的磁畴缩小（图b）oc状态：当磁场强度达到一定值时，磁畴壁跳跃式快速移动，自发磁化方向与磁场方向相差很大的磁畴被吞并，产生一个突变（图C）。d状态：随着磁场强度增加，磁畴方向逐渐转向磁场方向，直到所有的磁畴方向都与磁场方向相同为止（图d）。（2）原因：降低磁场强度，由于磁畴壁不可跳跃移动以及它内部有杂质和组成不均匀性的存在等对磁畴壁的移动产生阻扰，磁畴壁不能恢复到原来的位置，因而产生了磁滞现象。（3）从磁畴在磁化过程中的变化规律看，在磁化前期，以磁畴壁移动为主，后期以磁畴转动为主，磁畴壁移动所需能量较小，磁畴转动所需能量较大。简述矿物磁性颗粒性质有哪些？并简要说明它们的关系（怎样影响）？答：（1）颗粒性状：长度较大的矿粒，比磁化强度和比磁化率越大，由此可见，矿粒的形状和相对尺寸对矿粒的磁性有一定的影响，这种影响与矿粒在磁化时本身产生的退磁场和退磁因子有密切关系。（2）颗粒粒度：随粒度的减小，矿粒的比磁化率也随之减小，矫顽力随之增大，磁性越弱。即矿粒粒度越小，则越不易磁化，磁化后又不易退磁。（3）矿物氧化程度：随着矿物氧化程度的增加，磁性越弱，比磁化率明显减小。（4）强磁性矿物含量:强磁性矿物含量A磁越大，矿物比磁化率越大，磁性越强。用结晶化学转换理论说明a-Fe2O3磁化焙烧的转换过程。答：（1）吸附：高度分散的气体还原剂分子（CO、H2）吸附在矿物表面上。（2）结晶化学转化：吸附在矿物表面的还原气体分子夺取a-Fe2O3矿块外层的氧，在矿块外层产生部分低价铁离子：在a-Fe2O3市区部分氧同时，晶形发生变化，由a-Fe2O3结晶格子变成r-Fe2O3结晶格子，a-Fe2O3与r-Fe2O3晶格相同，但r-Fe2O3晶格存在缺位结点，当r-Fe2O3所有晶格缺位结点被低价铁离子填充以后，就变成Fe3O4。这种结晶化学转化不断由矿块表层向内部进行，到矿块中心的a-Fe2O3完全还原为止。（3）脱附：矿块表面的还原气体分子与铁矿物氧结合形成的产物（CO、H2O）脱离矿物表面，成为废气。简述琼斯湿式强磁选机的分选过程。答：电机通过传动机构使转盘在磁轭之间慢速旋转，矿浆自给矿点给入分选箱，随即进入磁场内，非磁性颗粒随着矿浆流通过齿极的间隙流入下部的产品接矿槽中，成为尾矿。磁性颗粒在磁力作用下被吸到齿极上，并随分选室一起转动，当转到离给狂120度的位置时（磁场中性区），用压力40-50Pa水将吸附在齿极上的磁性矿物冲下，称为精矿。简述单纯电场和电晕电场的优缺点。答：（1）单纯静电场（优点）：使导体颗粒脱离圆筒极后感应带电，吸向偏转电极，即产生提升效应，因此能扩大导体颗粒的轨迹差。（缺点）：非导体颗粒不能感应获得电荷，只能极化，极化产生的电性弱，所受电场力小，较易进入导体产品中（2）电晕电场（优点）：非导体颗粒通过电晕电场可获得大量与接触电极符号相反的电荷，离开电晕电场后仍保留大量剩余电荷，所受电场力大，不易在离心作用下进入导体产品中。（缺点）：尤其较细的导体颗粒获得的电荷少，所受电场力小，容易混入非导体产品中。简述物体体积磁化率与物质体积磁化率的区别。答：实际作用在矿粒上的磁场强度不是外加磁场强度而是外加磁场强度减去退磁场强度后的有效磁场强度。对应于外加磁场强度和有效磁场强度，体积磁化率分成物体和物质两大类。物质不考虑尺寸，物体考虑尺寸大小。用外加磁场强度求出的没有考虑形状尺寸的影响，随矿粒形状尺寸而变化的，称为物体体积磁化率，用有效磁场强度求出的消除了形状尺寸的影响，在同等大小的磁场中磁化时，会得到相同的数值，称为物质体积磁化率（有效）。说明什么是开放磁系和闭合磁系并说明各自的特点和应用。答：开放磁系是磁极在同一侧做相邻交替配置且磁极之间无感应磁介质的磁系。特点：磁路通过磁极间的空气隙路程长，磁阻大，漏磁多，产生的磁场强度低。应用：用于分选强磁性矿物的弱磁场磁选机。闭合磁系是磁极作相对配置的磁系。特点：磁极间的空气隙较小，磁通通过空气隙的磁阻小，漏磁多。应用：用于分选较弱磁性矿物的强磁选机。简述SLON型高梯度脉动磁选机的分选过程。答：工作时，分选立环慢速通过磁场，料浆从给料斗流经上磁轭缝隙进入处于磁场中的分选室内，非磁性颗粒随流体通过磁介质缝隙进入尾矿箱；磁性颗粒被捕收在拉板网介质的上下表面上，随环运行，同时受到脉动流体和清洗水的清洗作用，高效率除去被夹杂的非磁性颗粒，当转到最高位置时，被反向冲洗入精矿斗中。简述鼓筒式复合电场电选机的分选过程。答：矿粒经闸门由给矿辊均匀地排料至振动给矿板上，在给矿板上安装有电加热装置，使矿粒在此过程中充分加热。热后，矿粒给入鼓筒，有鼓筒带入高压电场，由于采用了多根电晕电极，加之鼓筒直径较大，所以电场的作用区域比较大，从电晕电场上放出的电子也较多，导体矿粒与非导体矿粒都有更多的机会吸附电子。导体矿粒吸附的电荷会很快传走，并因为静电场的感应而荷正点，在离心力、重力和电力的综合作用下，从鼓筒的前方落下称为精矿；非导体矿粒获得电荷后，由于其导电性很差，未能迅速传走所获的电荷，剩余电荷多，因而在鼓面产生较大的镜面吸力，被吸在鼓面上，随着鼓筒转到后面，用毛刷刷落到尾矿斗中，由振荡器排出成为尾矿。磁化焙烧按焙烧气氛不同分为（还原焙烧、中性焙烧、氧化焙烧），赤铁矿一般采用（还原）焙烧，焙烧厂常用（还原度）物理量衡量焙烧产品的质量。了解磁力公式并分析各物理量的影响。答：F磁=uokVHgradHuo-真空磁导率；k-颗粒的体积磁化率；V—颗粒体积；H—外磁场强度；gradH—磁场梯度；HgradH—磁场力；磁力公式表明，作用在磁选颗粒上得磁力决定于颗粒的磁性和磁选设备的磁场力HgradHo无论是提高磁场力或提高颗粒的比磁化率，都可以提高颗粒所受的磁力。磁选时，仅仅只有适宜的磁场强度H是不够的，必须有一定的磁场梯度gradH，所以磁选一定要在非均匀磁场中才能分选。简述顺流型、逆流型、半逆流型弱磁选机的对比。答：顺流型：被选物料和非磁性矿粒的运动方向相同，而磁性矿粒偏离此运动方向。这种磁选机一般不能得到高的回收率，常用于处理矿粒为5mm以下较粗的磁性矿粒的粗选，运转可靠性高，性能低，但无法获得最