The choice of high gradient magnetic separation processes for removal of Fe₂O₃ carriers from quartz raw material

• Autorzy: Sekulic Z. , Bartulovic Z. , Mihajlovic S. , Ignjatovic M. , Savic L. , Jovanovic V. , Nisic D.

Identyfikatory

DOI

10.1515/gospo-2017-0047

Warianty tytułu

PL

Wybór procesów separacji magnetycznej wysokogradientowej do usuwania nośników Fe₂O₃ z surowca kwarcowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This review article surveys the subject of choice of high gradient magnetic separation processes for removal of Fe₂O₃ carriers from quartz raw material by electromagnetic separator with magnetic field intensity of 1.4 T. The review is based on current experience of authors during research phase, as well as project development phase and initial operation of facilities in several locations. Quartz mineral raw material in those locations appeared as sandstone or as loose material. In addition to that, quartz raw material from those locations contained various impurities, i.e. Fe₂O₃ carriers. The choice of this process for Fe₂O₃ removal depended on mineralogical composition, shape and the content of minerals, and Fe₂O₃ removal rate after this process was from 29 to 65%. Magnetic separation is magnetic induction of 1.4 T. It is applied on commercial assortments which were previously subjected to washing and classification processes. It is always the assortment which has to have the lowest Fe₂O₃ content. The choice of „dry“ or „wet“ magnetic separation (with water flush) also depends on the fact whether this desired assortment is intended for market as dry or wet, as well as on the composition of magnetic impurities. In most cases, the process applied is the wet one.

PL

W artykule dokonano przeglądu badań nad zastosowaniem procesów separacji magnetycznej wysokogradientowej w celu usunięcia nośników Fe₂O₃ z surowca kwarcowego z a pomocą separatora elektromagnetycznego o natężeniu pola magnetycznego wynoszącego 1,4 T. Przegląd opiera się na aktualnym doświadczeniu autorów podczas fazy badań, a także fazy planowania projektu i początkowej eksploatacji obiektów w kilku miejscach. Kwarcowy surowiec mineralny w tych miejscach występował jako piaskowiec lub luzem. Poza tym surowiec kwarcowy z tych miejsc zawierał różne zanieczyszczenia, np. nośniki Fe₂O₃. Wybór tego procesu w celu usunięcia Fe₂O₃ zależał od składu mineralogicznego, kształtu i zawartości minerałów, a stopień usuwania Fe₂O₃ w tym procesie wynosił od 29 do 65%. Separacja magnetyczna jest indukcją magnetyczną o natężeniu pola 1,4 T. Stosuje się ją do handlowych asortymentów, które były wcześniej poddawane procesom przemywania i klasyfikacji. Zawsze jest to asortyment, który musi mieć najniższą zawartość Fe₂O₃. Wybór „suchej” lub „mokrej” separacji magnetycznej (z płukaniem wodą) zależy również od tego, czy pożądany asortyment jest przeznaczony do sprzedaży na sucho czy na mokro, a także od składu zanieczyszczeń magnetycznych. W większości przypadków stosowany jest proces mokry.

Słowa kluczowe

EN

quartz raw material; mineral impurities; preparation process; high gradient separation; magnetic separation

PL

surowiec kwarcowy; zanieczyszczenia surowca; proces wzbogacania; separacja wysokogradientowa; separacja magnetyczna

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN ; Komitet Zrównoważonej Gospodarki Surowcami Mineralnymi PAN
• Czasopismo: Gospodarka Surowcami Mineralnymi
• Rocznik: 2017
• Tom: T. 33, z. 4
• Strony: 93--106
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Sekulic Z.

• Institute for Technology of Nuclear and Other Mineral Raw Materials, Belgrade, Serbia

autor

Bartulovic Z.

• Institute for Technology of Nuclear and Other Mineral Raw Materials, Belgrade, Serbia

autor

Mihajlovic S.

• Institute for Technology of Nuclear and Other Mineral Raw Materials, Belgrade, Serbia

autor

Ignjatovic M.

• Chamber of Commerce and Industry of Serbia, Belgrade, Serbia

autor

Savic L.

• University of Prishtina situated at Kosovska Mitrovica, Faculty of Technical Sciences, Kosovska Mitrovica, Serbia

autor

Jovanovic V.

• Institute for Technology of Nuclear and Other Mineral Raw Materials, Belgrade, Serbia

autor

Nisic D.

• University of Belgrade, Faculty of Mining and Geology, Serbia

Bibliografia

• [1] Augusto, P.A. and Martins, J.P. 1999. A new magnetic separator and classifer: Prototype design. Minerals Engieneering 12, pp. 799–807. [Online] Available at: www.sciencedirect.com/science/article/pii/.../pdf?md5 [Accessed: 8.08.2017].
• [2] Banza et al. 2006 – Banza, A.N., Quindt, J. and Gock, E. 2006. Improvement of the quartz sand processing at Hohenbocka. International Journal of Mineral Processing 79(1), pp. 76–82. [Online] Available at: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0301751605001821 [Accessed: 8.08.2017].
• [3] Bhatti et al. 2008 – Bhatti, M.A., Kazmi, K.R. and Anwar, M.S. 2008. High Intensity Magnetic Separation Studies of Low Grade Chromium Ore. Journal of the Chemical Society of Pakistan 30(1), pp. 42–48. [Online] Available at: https://www.jcsp.org.pk/ArticleUpload/683-2946-1-CE.pdf [Accessed: 8.08.2017].
• [4] Chen et al. 2016 – Chen, L., Yang, R., Zeng, J., Shao, Y., Xiao, Q. and Guo, S. 2016. A wet belt permanent high gradient magnetic separator for purification of non-metallic ores. International Journal of Mineral Processing 153, pp. 66–70. [Online] Available at: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0301751616301247 [Accessed: 8.08.2017].
• [5] Chen et al. 2012 – Chen, L., Liao, G., Qian, ZH. and Chen, J. 2012. Vibrating high gradient magnetic separation for purification of iron impurities under dry condition. International Journal of Mineral Processing 102–103, pp. 136–140. [Online] Available at: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0301751611001785 [Accessed: 8.08.2017].
• [6] Das et al. 1991 – Das, B., Prakash, S., Bhaumik S.K., Mohapatra, B.K. and Narasimhan K.S. 1991. Magnetic separation of iron ore slimes by wet high intensity magnetic separator. Transactions of the Indian Institute of metals 44(5), pp. 335–357.
• [7] Ibrahim et al. 2002 – Ibrahim, S.S., Mohamed H.A. and Boulos T.R. 2002. Dry magnetic separation of nepheline syenite ores. Physicochemical Problems of Mineral Processing 36, pp. 173–183. [Online] Available at: www.minproc.pwr.wroc.pl/journal/pdf/2002/s173-183.pdf [Accessed: 8.08.2017].
• [8] Ignjatovic et al. 1997 – Ignjatovic, M., Bartulovic, Z., Canic, N. and Sekulic, Z. 1997. Magnetic Separation. Belgrade: ITNMS Publishers, 61 pp. (in Serbian).
• [9] Knezevic, D. 2012. Preparation of mineral raw material., Belgrade: University of Belgrade, Faculty of Mining and Geology (in Serbian).
• [10] Porat, N. 2006. Use of magnetic separation for purifying quartz for luminescence dating, Ancient TL 24(2), pp. 33–36. [Online] Available at: www.ecu.edu/cs-cas/physics/ancient.../ATL24-2_complete.pdf [Accessed: 8.08.2017].
• [11] Prakash et al. 1997 – Prakash, S., Das, B., Mohanty, J.K. and Venugopal, R. 1997. The recovery of fine iron minerals from quartz and corundum mixtures using selective magnetic coating. International Journal of Mineral Processing 57(2), pp. 87–103. [Online] Available at: http://ac.els-cdn.com/S0301751699000083/1-s2.0-S0301751699000083-main.pdf [Accessed: 8.08.2017].
• [12] Sekulic et al. 2003 – Sekulic, Z., Canic, N., Bartulovic, Z., Mihajlovic, S. and Dakovic, A. 2003. Valorization of quartz sand from “Avala”- Ub deposit with different mineral processing and concentration procedures [In:] Proceedings of the X Balkan Mineral Processing Congress. 15–20 June,Varna, Bulgaria, pp. 627–632.
• [13] Sekulic et al. 2002 – Sekulic, Z., Canic, N., Bartulovic, Z., Milosevic, V. and Mihajlovic. S. 2002. Quartz sand from “Avala” – Ub deposit as raw material for glass industry. Izgradnja 56(12), pp. 415–418 (in Serbian).
• [14] Sekulic et al. 2016 – Sekulic, Z., Mihajlovic, S., Ignjatovic, M., Jovanovic, V. and Djokanovic, M. 2016. Possibility of separation of magnetic component from class –0,4+0,1 mm “Bijela Stijena Skočić” quartz sand [In:] Chamber of Commerce and Industry of Serbia eds. Proceedings of the “Mining 2016”. 24–26 May. Sremski Karlovci, pp. 333–337 (in Serbian).
• [15] Wills, B.A. and Barley, R.W. 1986. Mineral Processing at a Crossroads: Problems and Prospects. Netherlands: Martinus Nijhoff Publishers, 395 pp.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).