Analiza separacji magnetycznej w separatorach płytowych

• Autorzy: Brożek M.

Warianty tytułu

EN

The analysis of magnetic separation in plate separators

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Magnetycznemu wzbogacaniu surowców drobnoziarnistych, szczególnie na sucho, towarzyszy zjawisko flokulacji magnetycznej, której intensywność jest zależna od własności magnetycznych składników separowanej mieszaniny. Dla zredukowania skutków tego zjawiska stosuje się między innymi separację w przemiennym polu magnetycznym. Takie pole generowane jest w separatorach płytowych z poruszającym się polem magnetycznym. W artykule przeprowadzono analizę rozdziału w separatorach płytowych opierając się na heurystycznym modelu rozdziału. Wykorzystując rozwiązanie równań Maxwella wyznaczono rozkład pola magnetycznego i siły magnetycznej działającej na ziarno w przestrzeni roboczej separatora. Wychodząc z równania bilansu wszystkich sił działających na ziarno wyprowadzono zależność uzysku oraz zawartości składnika magnetycznego w produkcie magnetycznym od czynników wpływających na proces, takich jak: wielkość ziaren, gęstość ziaren magnetycznych, podatność magnetyczna ziaren magnetycznych i niemagnetycznych, natężenie pola magnetycznego, częstość zmian pola, właściwości powierzchniowe ziaren oraz długość drogi separacji. W wyprowadzonych wzorach zweryfikowano zależność uzysku od długości drogi separacji i właściwości magnetycznych składnika niemagnetycznego oraz zależność zawartości składnika magnetycznego w produkcie magnetycznym od wielkości ziaren, otrzymując dobrą zgodność z eksperymentem.

EN

Magnetic dry enrichment of fine raw materials is accompanied by the phenomenon of magnetic flocculation the intensity of which depends on magnetic properties of the separated mixture. The separation in the aIternating magnetic field is applied to reduce this phenomenon. Such a field is generated in plate separators with a moving magnetic field. The paper analyses the separation in plate separators, based on the heuristic model of separation. Applying the solution of Maxwell's equations the author determined the distribution of magnetic field and magnetic force, acting on the particle in the separator working zone. Starting from the equation of balance of all forces acting upon the particle the author derived the dependenee of recovery and content of the magnetic component in the magnetic product on the factors affecting the process, such as particie size, density of magnetic particles, magnetic susceptibility of magnetic and non-magnetic particles, magnetic field intensity, frequency of field alterations, surface properties of particles and length of separation path. The derived formulas verified the dependence of recovery upon the length of separation path and magnetic properties of the non-magnetic component as well as the dependence of the content of the magnetic component in the magnetic product on particle size, obtaining good compatibility with the experiment.

Słowa kluczowe

PL

separator płytowy; przemienne pole magnetyczne; rozkład pola magnetycznego; model heurystyczny; separacja na sucho

EN

plate separator; alternating magnetic field; magnetic field distribution; heuristic model; dry separation

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN ; Komitet Zrównoważonej Gospodarki Surowcami Mineralnymi PAN
• Czasopismo: Gospodarka Surowcami Mineralnymi
• Rocznik: 2005
• Tom: T. 21, z. 1
• Strony: 111--129
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Brożek M.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków

Bibliografia

• [1] Brożek M., Pilch W., Kubicki T., Tumidajski T., 1983 — Magnetic field distribution in the working space of a drum-plate separator. Arch. Górnictwa 28, 509-519.
• [2] Brożek M., Pilch W., Polański W., Siwiec A., 1985 — A new type of drum-plate magnetic separator for dry fine ores processing. Proc. XV IMPC, Cannes, p. 435-445.
• [3] Brożek M., 1996 — Analiza wzbogacalności i wzbogacania surowców z uwzględnieniem ich właściwości fizycznych oraz oddziaływań między ziarnami. Rozprawy Monografie nr 51, Wyd. AGH, Kraków.
• [4] Brożek M., 1999 — The physical model of magnetic separation in a plate separator. Magnetic and Electrical Separation 9, 149-167.
• [5] Brożek M., 2002 — The distribution of magnetic fields and an analysis of the separation in process in a spiral separater. Arch. Min. Sci. 47, 139-156.
• [6] Feynman R.P., Leighton R.B., Sands M., 1974 — Feynmana wykłady z fizyki. PWN, Warszawa.
• [7] Karaśkiewicz E., 1971 — Zarys teorii wektorów i tensorów. PWN, Warszawa.
• [8] Mladecki j I.K., 1979 — Ocenka flokulacji silnomagnitnogo minerała v polach magnitnych separatorov. Fizikotechniceskije Problemy Razrabotki Poleznych Iskopajemych no 6, 101-106.
• [9] Overbeek J.Th.G., 1984 — Interparticle forces in colloidal science. Powder Technology 37, 195-208.
• [10] Pilch W., Topolnicka B., 1972 — Separator elektromagnetyczny z podwójnym (wirującym) polem magnetycznym. Zeszyty Naukowe AGH nr 381, Górnictwo z. 39, 159-171.
• [11] Pilch W., Sztaba K., Kotowski Cz., Kucha H., Nipl K., Ociepa Z., Siwiec A., 1975 — Investigations of magnetite titanium ore beneficiation. Proc. XI IMPC, Cagliary, p. 361-386.
• [12] Svoboda J., 1987 — Magnetic methods for the treatment of minerals. Amsterdam–Oxford–New York–Tokyo, Elsevier Sci. Publ.
• [13] Topolnicka B., 1978a — Separator płytowy z ruchomym polem magnetycznym i jego zastosowanie do wzbogacania silnie magnetycznych rud. Zeszyty Naukowe AGH nr 589, 185-214.
• [14] Topolnicka B., 1978b — Matematyczny model wzbogacania rud w magnetycznym separatorze płytowym z ruchomym polem magnetycznym. Zeszyty Naukowe AGH nr 589, 215-227.