Магнітний аналіз корисних копалин

Магнітний аналіз корисних копалин залежить від вкрапленості, характеру зрощення і магнітної сприйнятливості мінералів. Проводять на магнітному аналізаторі, що являє собою порожнисту скляну трубку, яка гойдається в магнітному полі. Під впливом магнітного поля приладу сильно намагнічені частинки осідають на стінки трубки між полюсами магніту, а немагнітні або слабко намагнічені виносяться потоком води («мокрий» аналіз) або випадають в іншу ємкість («сухий» аналіз). Для виділення фракцій з високою магнітною сприйнятливістю М.а. проводять в слабкому магнітному полі (до 0,2 Тл), а для слабкомагнітних компонентів — в сильному (>2 Тл) полі із використанням сухих магнітних аналізаторів (переважно роликових магнітних сепараторів) для матеріалів із розміром частинок понад 50 мкм і мокрих магнітних аналізаторів — для частинок розміром менше 50 мкм.

Магнітний аналіз застосовується для дослідження збагачуваності руд, що містять магнітні мінерали, і контролю роботи магнітних сепараторів. При зміні величини електричного струму в котушці електромагніту, а отже, й напруженості магнітного поля між його полюсами руду можна розділити на фракції з різною магнітною сприйнятливістю. Для феромагнітних мінералів (магнетиту, ільменіту і ін.) магнітна сприйнятливість залежить від напруженості магнітного поля, тому при дослідженні руди, що містить магнітні мінерали, необхідно визначити залежність між магнітною сприйнятливостю і силою струму. У цьому випадку напруженість магнітного поля є аналогом густини розділення в гравітаційних процесах. Для побудови кривих збагачуваності по нижній осі абсцис відкладають вміст магнітного компоненту (напр., заліза), а по верхній – магнітну сприйнятливість; по лівій осі ординат відкладають вихід магнітної фракції, а по правій – вихід немагнітної фракції.

Для виконання магнітного аналізу застосовують магнітні сепаратори невеликих розмірів і аналізатори (табл.).

• Грудкові сильномагнітні руди крупністю 1 – 50 мм піддаються магнітному аналізу з метою визначення доцільності застосування сухого магнітного збагачення, а також визначення мінімально можливого вмісту металу у відходах та можливості одержання сухого концентрату. Аналіз виконується у два етапи. На першому етапі руду крупністю до 50 мм розділяють на вузькі класи і кожний клас збагачують на сепараторі зі слабким полем, наприклад, ПБСЦ з одержанням відходів і магнітного продукту. На другому етапі виконують магнітний аналіз кожного класу відходів магнітного збагачення за допомогою ручного магніту з напруженістю магнітного поля 100 кА/м. Визначають вихід продуктів збагачення з кожного класу при зважуванні з точністю ± 0,1 г. Похибка експерименту цього методу магнітного аналізу не повинна перевищувати 5 % .
• Дрібні сильномагнітні руди (крупністю менше 1 мм) піддаються сухому або мокрому магнітному аналізу з використанням різних апаратів (табл.). Із загальної проби відбирають наважку для аналізу і наважку для визначення вмісту загального заліза. Кінцева маса проби для магнітного аналізу залежить від вмісту магнетитового і загального заліза у вихідній пробі.
• Магнітний аналіз може виконуватися на некласифікованому матеріалі крупністю не менше 1 мм.

Пробу піддають дії ультразвуку частотою 22 кГц та інтенсивністю 23•10-4 Вт/м2 протягом 1 хв за допомогою диспергатора УЗДН-1 у склянці місткістю 0,1 дм³ при Т : Р = 1 : 3. При дослідженні сильномагнітних руд на збагачуваність аналіз проводять на аналізаторах 25Т-СЕМ та МФА. Методика досліджень полягає у наступному. Трубку аналізатора заповнюють водопровідною водою твердістю не більше 5 мг•екв/л до рівня вище полюсів магнітів та встановлюють постійну швидкість промивної води з метою підтримування постійного рівня води (вище полюсів магнітів). Включають електромагніт і регулюють струм в його обмотках до величини, що відповідає напруженості магнітного поля 88 кА/м. Підготовлену пробу рівномірно завантажують через верхній торець трубки і включають привід аналізатора. Магнітна фракція утримується магнітним полем біля полюсів, а немагнітна безперервно розвантажується у збірник. Тривалість промивки матеріалу обробленого ультразвуком складає 5 хв, а необробленого – 25 хв. Потім виключають струм і розвантажують магнітну фракцію у другий збірник. Продукти розділення зневоднюють декантацією та висушують у сушильній шафі при температурі 100 ± 5оС до постійної маси. Магнітну фракцію аналізують на магнітофугальному аналізаторі. Продукти розділення зважують, розраховують їх вихід, квартуванням відбирають проби для хімічного аналізу на загальне залізо, а з немагнітної фракції, крім того, й на магнетитове залізо. Розходження між масою вихідної проби і сумарною масою продуктів не повинно перевищувати 1,5 % по відношенню до маси вихідної проби. Розходження між вмістом заліза у вихідному матеріалі і середньозваженим вмістом заліза у продуктах аналізу не повинно перевищувати 0,5 %. В протилежному випадку аналіз повторюють на дублікаті проби.

• Магнітні властивості гірських порід
• Збагачуваність магнітних руд

• Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2007. — Т. 2 : Л — Р. — 670 с. — ISBN 57740-0828-2.
• Папушин Ю. Л., Смирнов В. О., Білецький В. С. Дослідження корисних копалин на збагачуваність. — Донецьк: Східний видавничий дім, 2006. — 344 с.