高梯度磁选技术在选煤工业中的应用

简要介绍了高梯度磁选技术的研究现状,详细阐述了高梯度磁选技术在选煤领域脱硫、回收磁选尾矿方面的应用与研究进展。     

磁选技术应用进展

随着磁选技术在环保、煤炭等领域逐渐得到应用,磁选设备也不断向大型化、智能化、高效化发展。介绍了永磁中低场强磁选技术的磁系设计、分选模型及大型化发展情况,评述了采用永磁强磁选技术的永磁辊式强磁选机、永磁辊式-筒式强磁选机的应用,分析了高梯度磁选技术和高选择性磁选技术及磁选除铁技术的发展,最后阐述了磁选技术在水处理、电子废弃物回收、煤炭脱硫等领域中的应用。     

新型高梯度电磁磁选机在煤炭脱硫中的应用

针对煤炭脱硫这一技术难题,设计了一种新型高效高梯度电磁磁选机,主要用于煤(逆磁性)和煤系黄铁矿及其它矿物(顺磁性)的分离。对该磁选机结构及工作原理进行了详细的阐述,即利用物理方法实现煤与黄铁矿的分离。该高梯度电磁磁选机具有磁场强度高、电流可控可调、能获得高梯度电磁场和分选精度高等优点。并通过正交试验验证了该磁选机工作的可靠性,并在最后详细对比了使用该磁选机具有较大的经济优势。     

神东矿区微细粒低硫原煤高梯度磁选脱硫研究

提出了采用高梯度磁选脱除神东矿区微细粒低硫原煤硫分的思路。分析了神东矿区原煤中硫分的赋存,并进行不同背景场强的高梯度磁选试验。结果表明:硫分主要以黄铁矿形式存在,嵌布尺寸以100μm为主,解离较充分;背景场强5 000 Gs时,获得了尾矿产率82.90%、灰分11.00%、硫分0.36%、脱硫率60.21%,降灰率49.37%的良好指标,说明采用高梯度磁选可实现微细颗粒的脱硫降灰,应用前景良好。     

硫化铜铅矿高梯度磁选除铜研究

本文探讨了用高梯度磁选（ＨＧＭＳ）技术提高铜铅矿分离，解决浮选难题的可能性，进行了单一振动、脉动及复合振动加脉动高梯度磁选脱除高铅低铜混合精矿中铜的试验研究。试验表明，采用复合振动加脉动高梯度磁选可获得更优的分选效果。     

燃煤高梯度磁选脱硫脱灰的试验研究

利用SLON-100立环脉动高梯度磁选机，对原煤进行了湿法磁选脱硫、脱灰的试验研究。在热量产率为91．38％时，脱硫率和脱灰率分别达到40．80％、52．62％；在热量产率为74．88％时。脱硫率和脱灰率分别达到56．34％、62．97％，为燃煤磁选脱硫、脱灰的工业应用提供了有价值的试验数据。     

某低品位钛铁矿选矿工艺试验

针对四川某钒钛磁铁矿选铁尾矿钛品位低、矿物组成复杂、常规选别工艺成本高、不具有开发价值等情况,对此钛铁矿进行了粗选和精选工艺试验研究。试验结果表明：采用圆锥选矿机重选-高梯度强磁选-磨矿-弱磁选-高梯度强磁选-脱硫浮选-钛浮选工艺流程,在原矿TiO₂品位为5.76%的条件下,获得了TiO₂品位为47.65%,TiO₂回收率为41.29%的满意钛铁精矿。     

分级分选技术在我国高岭土提纯中的应用现状及分析

综述了我国高岭土提纯过程中分级设备、分级工艺以及分选体系中磁选技术研究现状,分析了细粒级精确分级技术的实施以及干式高梯度磁选设备研发的必要性,同时提出粗磨—一次分级—细磨—精确分级—锥形磁介质干式高梯度磁选的新型分级分选工艺可用于高岭土高效提纯试验。     

高梯度磁选数学模型研究概况及发展方向

对高梯度磁选数学模型理论研究进行了综述，讨论了各数学模型存在的不足，指出了高梯度磁选数学模型的研究方向。     

棒介质排列组合对高梯度磁选指标的影响研究

脉动高梯度磁选是微细粒弱磁性矿物的高效选矿技术,通过用微细粒赤铁矿进行脉动高梯度磁选试验,研究棒介质排列组合对高梯度磁选指标的影响。试验发现,棒介质排列组合对高梯度磁选指标具有明显影响,交叉排列优于矩形排列,可以获得更高的精矿品位、铁回收率和分选效率;随介质丝间距的增大和介质丝层数的减小,介质丝对磁性矿物的捕获能力降低,导致尾矿铁品位上升,分选效率下降,而精矿品位变化不明显。可以得出结论,棒介质排列组合优化,可以明显提升高梯度磁选的效能。     

煤比磁化率随煤中灰分变化关系的研究

煤粉高梯度磁选是一种廉价、高效、污染少的脱硫技术,对煤磁性认识是提高磁选效率的基础,应用振动样品磁强计VSM对兖矿、洛阳两种不同密度级煤比磁化率进行测定,研究了煤磁性与煤中所含灰分的关系,研究表明:随着灰分含量的增加,煤比磁化率逐渐增大,煤由逆磁性变为顺磁性,这与煤中成灰矿物及它们的密度、比磁化率有关;煤比磁化率与煤中灰分含量满足一定的函数关系。     

强化重力场中滇东细粒煤脱硫研究

论述了Falcon离心重力分选机工作原理,通过对滇东细粒高硫煤筛分组成,分析了滇东细粒煤强化重力分选脱硫的可行性,研究了离心分选强度对滇东细粒级煤脱硫效果的影响,比较了细粒煤强化重力分选与浮选的脱硫率、灰分脱除率和可燃体产率.结果表明,强化重力分选脱硫效果明显优于泡沫浮选脱硫效果.     

磁种分离技术在煤系高岭土提纯中的应用

本文较详细介绍了磁种分离技术在煤系高岭土这一新领域的应用研究。研究了分散剂种类及用量、磁种种类及用量、矿浆ｐＨ等对脱除煤系高岭土中铁、钛杂质矿物的影响。结果得出，对于铁、钛杂质主要为无磁性或磁性很弱的矿物，如褐铁矿、赤铁矿、黄铁矿、钛铁矿、金红石等且呈微细粒嵌布的煤系高岭土，采用磁种（天然细磨磁铁矿或人造铁氧体）分离工艺，煤系高岭土中Ｆｅ２Ｏ３和ＴｉＯ２的脱除率可达４０％～５０％，较单纯进行高梯度磁选提高３０％～４０％以上。有效地解决了常规选矿方法较难实现的煤系高岭土的提纯问题。     

某磁铁矿提质降杂技术研究

某铁矿石中铁以磁铁矿为主,含部分黄铁矿、磁黄铁矿等铁矿物。磁黄铁矿和黄铁矿的存在,致使在采用直接磁选时,铁精矿含硫较高。针对矿石中的磁铁矿物和含硫矿物的特性特点,进行了详细的多方案试验研究。研究结果表明,原矿粗磨磁选抛尾-磁粗精矿再磨浮选脱硫-浮硫尾矿磁精选联合流程以及磁滑轮抛尾-磁粗精矿再磨浮选脱硫-浮硫尾矿磁精选联合流程均适合处理该铁矿,矿山可通过经济计算确定最佳的提质降杂方案。该技术为同类型磁铁矿山脱硫也提供了技术支持。     

煤炭脱硫菌磁化培育及磁生物效应机理的研究

将磁化技术用于煤炭脱硫菌种的研究，探讨了磁化与非磁化培育对脱硫菌生长的作用和影响.对相同类型不同生长环境下（煤系与非煤系）的氧化亚铁硫杆菌、不同类型的脱硫微生物氧化亚铁硫杆菌和草分枝杆菌的磁化作用效果，以及不同磁化参数对脱硫菌培养生长的影响等进行了研究，并对脱硫微生物磁生物效应作用机理进行了分析探讨.结果表明，磁化环境对微生物的生长有明显影响，磁化作用对矿质化学营养脱硫菌氧化亚铁硫杆菌的生长具有一定的促进作用.     

滇东北地区高硫煤脱硫试验研究

分别采用重介旋流器、浮选机及Falcon离心机三种设备对滇东北地区高硫煤进行脱硫试验研究。结果表明:重介旋流器对高硫煤脱硫效果明显。煤样硫分由2.92%降至1.16%,脱硫完善度53.37%,脱硫率85.05%;重介旋流器产生的煤泥水进行浮选脱硫和Falcon离心机脱硫,其中Falcon离心机脱硫效果较好,在30 Hz频率时,精煤硫分0.99%,脱硫完善度20.09%,脱硫率72.03%。     

基于PFC 2D高梯度磁场下煤粉干式磁选行为模拟

为了清晰认识煤粉磁选行为的特性,选取矩形磁钢-锥形聚磁介质闭合磁系提供高梯度磁场环境,建立了煤粉干式磁选过程磁性颗粒动力学模型。基于二维离散元软件PFC 2D,研究了干式磁分离过程磁性颗粒运动行为,考察了磁场强度、极距、比磁化率、锥角对颗粒运动轨迹中位移、速度、平均不平衡力的影响。结果表明：磁场强度、比磁化率越大,颗粒在磁场中受力越大,位移、速度变化越明显,有益于颗粒的磁力捕集;保持颗粒距锥尖相对距离l/2,极距越小,位移、速度变化趋势越大,越有利于磁性颗粒的吸附、系统的稳定;锥角为π3时,颗粒所受磁场力最大,系统易达到平衡状态;锥角对系统影响最弱,比磁化率较极距、磁场强度对系统影响大。     

铅锌浮选尾矿回收铁试验研究

某铅锌浮选尾矿含铁17.74%,其中磁铁矿和赤褐铁矿中铁分别占总铁的18.73%和59.58%。依据尾矿性质,采用"弱磁—强磁—强磁粗精矿再磨精选—浮选脱硫"联合工艺流程,最终得到了铁品位64.35%、含硫0.19%、回收率为65.68%的铁精矿。