学术论文投稿/征稿

欢迎您!请

登录 注册

手机学刊吧

学刊吧移动端二维码

微信关注

学刊吧微信公众号二维码
关于我们
首页 > 学术论文库 > 理工论文 振动筛和磁选机联合应用实现铁矿石的分级和提纯研究论文

振动筛和磁选机联合应用实现铁矿石的分级和提纯研究论文

5

2024-05-18 11:18:57    来源:    作者:xuling

摘要:文章旨在探究振动筛和磁选机在铁矿石分级和提纯过程中的联合应用。通过对振动筛和磁选机的结合利用,研究了铁矿石的分级和提纯方法。实验中,采用了不同筛孔尺寸的振动筛对铁矿石进行初步分级,并通过磁选机对筛选后的矿石进行磁性提取和分离。

  摘要:文章旨在探究振动筛和磁选机在铁矿石分级和提纯过程中的联合应用。通过对振动筛和磁选机的结合利用,研究了铁矿石的分级和提纯方法。实验中,采用了不同筛孔尺寸的振动筛对铁矿石进行初步分级,并通过磁选机对筛选后的矿石进行磁性提取和分离。结果显示,振动筛与磁选机联合应用能够高效地分离铁矿石中的杂质和不同级别的铁矿,实现了较高程度的提纯。此外,对不同工艺参数下的实验数据进行分析,优化了联合应用过程中的操作条件。最终,文章得出了振动筛和磁选机联合应用在铁矿石分级和提纯中的有效性,并探讨了其在工业生产中的潜在应用前景。

  关键词:振动筛,磁选机,铁矿石,分级,提纯

  在钢铁生产中,铁矿石的分级和提纯对于确保最终产品质量至关重要。文章致力于探索振动筛和磁选机这两种常用分离技术的联合应用,以改善铁矿石的分级和提纯效果。通过结合振动筛的筛分功能和磁选机的磁性提取特性,旨在实现对铁矿石中各种级别的铁矿和杂质的高效分离,以提高铁矿石的品质和提纯度。本研究的探索不仅侧重于实验结果的验证,更注重对联合应用过程中参数优化与工艺条件调整的探讨,力求为工业生产提供可行的解决方案。通过这项研究,期望为铁矿石分级和提纯领域的技术发展做出一定的贡献。

  1材料与方法

  1.1铁矿石样本来源

  文章所采用的铁矿石样本来源于多个矿产地,涵盖了不同地质环境下形成的铁矿石样本。样本的选取考虑了其地质特征、矿石类型和成分差异,以确保研究的全面性和代表性。其中部分样本来自大型矿山开采,包括地表和深层开采得到的矿石。同时,也从小型矿区采集了一些样本,以涵盖更多地质特征和矿石类型的多样性。样本经过仔细地采集和标识,保证了研究过程中样本的可追溯性和可靠性。通过采用不同来源的铁矿石样本,旨在更全面地了解振动筛和磁选机联合应用在不同类型铁矿石分级和提纯中的适用性,为未来的工业应用提供更具普适性的技术指导。

  1.2振动筛的工作原理和参数设定

  振动筛是一种常用的固体颗粒筛分设备,其工作原理基于振动力和筛网的作用。振动筛利用振动电机产生的振动力使筛面产生振动,这种振动力穿过筛网传递给被筛物料,使之产生相对于筛网的相对运动。这种相对运动使颗粒在筛面上产生跳跃运动,从而实现了颗粒的筛分和分级。在实验中,针对铁矿石样本的不同特性,调整了振动筛的工作参数,包括振动频率、振幅以及筛网设置。振动频率是指振动筛每秒钟完成的往复振动次数,而振幅则代表振动筛振动时筛面的最大位移。合适的振动频率和振幅能够使矿石颗粒在筛分过程中获得更均匀的运动,提高了筛选的效率和准确性。此外,筛网的设置对筛分效果也至关重要。不同的筛网孔径和结构设计适用于不同粒度和形态的铁矿石。在实验中,根据铁矿石样本的特性和需求,选择了合适的筛网规格和孔径,以确保筛选过程中的精确度和可靠性。

  1.3磁选机的工作原理和参数设定

  磁选机是一种利用磁性原理对含磁性物质和非磁性物质进行分离的设备。其工作原理基于磁性矿物和非磁性矿物在外加磁场作用下的不同磁性特性。在实验中,充分利用了磁性矿物对磁场的响应特性。磁选机主要由磁性滚筒和外部磁场组成。当铁矿石通过磁性滚筒时,磁性滚筒产生的磁场使磁性矿物受到磁力作用而被吸附,沿着磁性滚筒的表面运动,最终集中排放在磁性滚筒特定位置处。而非磁性矿物则受到较小影响,被排除在磁性滚筒之外。这种差异使得磁性矿物和非磁性矿物得以有效分离。在实验中调节了磁选机的工艺参数,包括磁场强度、磁性滚筒转速和处理量等。磁场强度是磁选机的核心参数之一,合适的磁场强度能够对不同矿物的磁性特性进行有效提取和分离。同时,磁性滚筒转速和处理量的调整也影响着矿石在磁性滚筒内的停留时间和磁性分离效果。

  1.4实验设计和步骤

  本研究的实验设计旨在系统地探究振动筛和磁选机联合应用在铁矿石分级和提纯中的效果。首先针对不同地质来源和类型的铁矿石样本进行了分类和标识,确保了实验的多样性和可比性。

  实验步骤包括:对各种铁矿石样本进行初步的振动筛分,调节振动筛的工作参数,比如振动频率和筛网设置,以获得不同级别的铁矿石。利用磁选机对振动筛分级后的矿石进行磁性提取和进一步的分离。注意每一步骤的操作规范和参数设置对最终结果的影响,因此,在实验过程中要精确记录和调整各项参数以保证实验的可重复性和准确性。

  在实验设计中,重点考虑样本数量、实验条件的一致性以及对比试验的设置,以验证振动筛与磁选机联合应用在铁矿石分级和提纯中的效果[1-3]。进行了对不同工艺参数的实验组合,通过对比分析各组数据,确定了最佳的操作条件。实验过程中严格遵循安全操作规程,并在不同步骤中进行多次重复实验,以确保实验结果的可靠性和稳定性。

  2实验结果

  2.1振动筛分级铁矿石的效果

  振动筛作为铁矿石分级的关键工具,展现了其在筛分级过程中的有效性和多样性。针对不同地质来源和类型的铁矿石样本,通过调节振动筛的工作参数,包括振动频率、振幅以及筛网的设置,实现对铁矿石的精确筛分。在实验过程中,观察到振动筛能够将原始铁矿石按照粒度和形态进行有效分级,从粗粒到细粒,同时实现了对不同密度和形态的矿石的区分和分离[4]。振动筛不仅能够快速有效地筛分铁矿石,还展现出了对于不同类型矿石的适应性。在实验中,观察到振动筛对于含有较多细小颗粒的矿石,同样具有较好的筛分效果,确保了筛分过程中的全面性和精确性。表1是不同振动频率下铁矿石的筛分效果。

 

44038f6b303b8e50e65cf3148e2ee2c.png

  2.2磁选机提纯铁矿石的效果

  磁选机在铁矿石提纯中展现出显著的分离效果和高效性。通过磁选机的应用,成功地对经过振动筛初步分级的铁矿石样本进行了进一步的提纯。在实验过程中,磁选机利用其磁性提取的原理,对铁矿石中的磁性矿物和非磁性矿物进行了有效分离。磁选机能够高效地吸附和分离铁矿石中的磁性成分,使其受到磁场的影响并在磁性滚筒表面得以集中分离,而非磁性成分则被有效地排除。这种针对矿石磁性特性的精准分离使得最终提纯后的铁矿石具有更高的纯度和质量。磁选机在实验过程中表现出了对不同类型铁矿石的通用性和可靠性。无论是来自不同地质环境的铁矿石样本,还是含有不同磁性成分的矿石,在磁选机的应用下都得到了较为明显的磁性提取和分离效果。不同磁场强度下磁选机提纯效果如表2所示。

  

9a222a5b44b426af8aa332fcbe26ae6.png

  2.3振动筛与磁选机联合应用效果的数据分析

  振动筛与磁选机联合应用在铁矿石分级和提纯中展现出了协同效应和优越性。对联合应用的效果进行了深入的数据分析,观察到了在振动筛初步分级后,磁选机进一步提纯的显著效果。通过联合应用,成功地将原始铁矿石样本按照粒度和磁性特性进行了精确分离和提纯。具体而言,在振动筛的初步分级后,磁选机进一步对铁矿石中的磁性成分进行提取和分离,将磁性矿物有效地吸附在磁性滚筒表面,从而实现了更高程度的提纯和分离。这一联合应用的优势在于,振动筛能够初步筛选出不同级别的铁矿石,而磁选机则在此基础上进一步提高了铁矿石的纯度和品质。

  3联合应用实践分析

  3.1振动筛与磁选机联合应用的优势

  振动筛与磁选机联合应用呈现出了在铁矿石分级和提纯中的明显优势。这种联合应用的主要优势在于其互补性和高效性。振动筛作为初始筛分工具,能够快速、准确地将铁矿石按照粒度进行初步分级,为后续步骤提供了有序的基础。其次,磁选机则利用磁性特性对铁矿石进行进一步提纯,将磁性矿物高效分离,从而使得最终的提纯度得到显著提高[5]。通过振动筛和磁选机的结合使用,能够更全面地对铁矿石进行分级和提纯,实现了对不同级别和不同成分铁矿石的有效分离。这种高效的分离和提纯过程有助于提高铁矿石的品质和价值,为后续冶炼和工业生产提供了更高质量的原料。此外,联合应用的优势还体现在其操作简便性和适用性上。振动筛和磁选机作为常用的矿石分离设备,具有较好的通用性和可操作性,可以在不同工业场景下灵活应用。这种联合应用不仅提高了生产效率,同时也减少了原料处理过程中的能源和资源消耗,对于实现可持续发展具有积极意义。

  3.2实验结果与预期的一致性分析

  实验结果与预期相一致,验证了振动筛与磁选机联合应用在铁矿石分级和提纯中的有效性。在实验前假设,通过振动筛和磁选机的联合应用,能够更精确地对铁矿石进行分级和提纯,提高其纯度和品质。实验结果显示,振动筛初步分级能够有效地将不同粒度和形态的铁矿石进行区分,为后续的磁性提取提供了有限的原始数据。而磁选机的应用进一步提高了铁矿石的纯度,使磁性矿物得以有效提取,验证了磁选机在提纯过程中的显著作用。实验结果还显示,不同工艺参数下的振动筛和磁选机联合应用在分级和提纯效果上存在差异,但总体呈现出了良好的一致性。这些差异部分来源于铁矿石样本的特性差异以及工艺参数的不同设置,但总体来看,联合应用在各种条件下都展现出了较为稳定和可靠的效果。这与在实验设计阶段的预期结果相符合。

  3.3工艺参数对联合应用效果的影响

  在振动筛与磁选机联合应用中,对工艺参数进行了系统性的研究,以探究其对分级和提纯效果的影响。实验结果显示,工艺参数的调整对联合应用效果具有显著影响。在振动筛的工艺参数方面,不同的振动频率、振幅和筛网设置对初步分级效果产生了直接影响。观察到合适的振动频率和振幅能够使矿石在筛分过程中获得更均匀的运动,提高了筛选的效率和准确性[6]。同时,不同筛网设置则对不同粒度的铁矿石进行了有效区分,影响了振动筛的分级精度和效果。在磁选机的工艺参数方面,发现磁场强度、磁性滚筒转速和处理量等参数的调整对提纯效果产生了显著影响。合理的磁场强度能够有效吸附磁性矿物,而适宜的磁性滚筒转速和处理量则有助于提高分离效率和提纯程度。

  3.4在工业应用中的潜在价值

  振动筛与磁选机联合应用在铁矿石分级和提纯中展现出了巨大的工业应用潜力。这种联合应用能够提高铁矿石的纯度和品质,为后续的冶炼和生产提供更高质量的原料,从而提升了最终钢铁产品的质量和附加值。通过对铁矿石的有效分级和提纯,节约了生产成本,并降低了能源和资源消耗,为工业生产带来了显著的经济效益和环境效益。振动筛与磁选机联合应用具有较好的通用性和可操作性,可以灵活适用于不同地质类型和矿石特性的处理,适应性强。这种技术不仅局限于铁矿石,同样适用于其他矿石资源的处理,拓展了其在矿产资源开采和加工领域的应用范围。联合应用在工业生产中的自动化程度高,操作简便,可提高生产效率和加工速度。其稳定的分离效果和高质量的提纯结果,为工业生产提供了可靠的技术支持。因此,这种联合应用技术有望在工业领域实现推广和应用,为现代工业生产带来更高效、节能和环保的加工处理方案。

  4结论

  综合以上研究结果和分析,振动筛与磁选机联合应用在铁矿石分级和提纯中展现出了良好的效果与巨大潜力。通过振动筛的初步分级和磁选机的进一步提纯,实现了对铁矿石的高效分离和纯化。工艺参数的调整和优化为联合应用的实际应用提供了重要依据。这种联合应用不仅提高了铁矿石的品质,更为工业生产提供了可靠、高效的加工处理方案。在工业应用中,这一技术有望降低成本、提高效率,同时减少资源浪费,为矿石资源的合理开发利用提供了重要支持。因此,振动筛与磁选机联合应用在铁矿石分级和提纯领域具备广阔的应用前景和重要意义。

 参考文献

  [1]于殿宝.运用重力、离心力和振动力连续选矿的选矿机研究分析[J].有色金属(选矿部分),2013(5):58-61.

  [2]肖紫星.多级孔道沸石分子筛的合成、表征和催化应用研究[D].天津:天津大学,2019.

  [3]王鹏程,徐引行,谢建宏,等.旋流器串联分级在磁铁矿选矿中的应用研究[J].矿业工程,2009,7(1):22-24.

  [4]刘祚时,胡川,段骏.Falcon离心选矿机的分选特征和应用现状的研究[J].矿山机械,2015,43(2):81-86.

  [5]薛世润,钱士湖,李明军,等.和睦山选矿厂分级磨矿联合作业新工艺的研究与应用[J].有色金属(选矿部分),2018(6):62-66.

  [6]刘维国,丁一军,于少春,等.振动压实法对水泥稳定碎石混合料最佳含水量和最大干密度影响的应用研究[J].内蒙古公路与运输,2007(5):26-28.