本發(fā)明涉及選礦領(lǐng)域，具體是一種利用磁化率原理檢測尾礦磁性鐵含量的方法。

背景技術(shù)：

磁性鐵，是指強(qiáng)磁性鐵礦物中的鐵。磁性鐵含量的分析基本上傾向于在用高斯計(jì)測量磁鐵的有效磁場(72000±8000a/s)，試樣粒度0.074mm的條件下進(jìn)行，其含量可根據(jù)物相分析結(jié)果確定，是評(píng)價(jià)鐵礦床工業(yè)價(jià)值、劃分礦石工業(yè)類型、選礦和冶煉的關(guān)鍵指標(biāo)。為配合選礦生產(chǎn)，降本增效，降低尾礦中磁性鐵含量，必須通過一定措施檢測尾礦中的磁性鐵含量。磁性鐵的測定，主要是根據(jù)各礦物比磁化系數(shù)的大小，控制適當(dāng)?shù)拇艌隽M(jìn)行磁選，使強(qiáng)磁性礦物與弱磁選礦物分離，然后測定強(qiáng)磁性礦物中的鐵含量?，F(xiàn)被廣泛應(yīng)用的分離方法有兩種：手工磁選法和磁選儀器法。磁性鐵的分析目前國內(nèi)尚無標(biāo)準(zhǔn)方法，常用的測定方法是重鉻酸鉀容量法。手工磁選法分為手工內(nèi)磁選法和手工外磁選法。手工內(nèi)磁選法指用永久磁鐵反復(fù)吸出磁性礦物，磁鐵的有效磁場(套外測量)為(900±100)高斯時(shí)，用人工反復(fù)磁選分離，獲得磁性鐵礦物。反之，用永久磁鐵吸住磁性礦物，將非磁性礦物反復(fù)用水沖洗出，測定剩余磁性礦物中鐵，即為手工外磁選法。手工內(nèi)磁選法采用含有永久磁鐵的玻璃套筒主動(dòng)吸附磁性礦物，針對(duì)性強(qiáng)，不易夾雜非磁性礦物，磁性礦物分離效果較好，操作一致性較好，不同分析人員之間的檢測結(jié)果重現(xiàn)性好。而采用手工外磁選法，在反復(fù)用水沖洗過程中，非磁性礦物易夾雜在磁性礦物中而難以除去，同時(shí)由于外力作用和顆粒間團(tuán)聚作用，不可避免地使磁性礦物被沖洗出來，另外，由于操作手法一致性較差，不同的分析人員檢測結(jié)果差異性較大，從而影響磁性鐵含量的檢測。磁選儀法儀器由框架、傳動(dòng)系統(tǒng)和淋洗裝置3部分組成，框架上裝有永久磁鐵和磁選管。傳動(dòng)系統(tǒng)借助馬達(dá)帶動(dòng)永久磁鐵作垂向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，淋洗裝置用來洗滌礦粒。當(dāng)試樣在磁選管中進(jìn)行磁選時(shí)，磁力(或磁力的一個(gè)分力)垂直于重力，由于磁力的作用，使磁性礦粒偏離其垂直下落的軌跡，并被吸在磁極附近的磁選管管壁上，而非磁性礦?？恐亓退髁芟吹淖饔孟侣?。由于框架上永久磁鐵的磁極按正負(fù)相反方向排列并能作垂向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而使磁性鐵礦粒所在位置的磁場方向交替變換，磁性鐵礦粒隨之成180度翻轉(zhuǎn)，減少了磁性鐵礦粒對(duì)非磁性鐵礦粒的夾帶。為獲得最佳的分離條件，磁選管與極面間的距離、敏組永久磁鐵的極隙、框架運(yùn)動(dòng)的幅度及速率均可調(diào)節(jié)。為防止磁性較弱的礦粒漏選，在框架下部增設(shè)一組永久磁鐵。與前兩種方法相比，磁選儀法依賴于儀器設(shè)備，檢測成本高，操作繁雜，很難應(yīng)用于大批量樣品的分析。這三種檢測方法都存在耗時(shí)比較長，操作復(fù)雜的缺點(diǎn)，對(duì)生產(chǎn)指導(dǎo)起不到及時(shí)的作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，克服以上背景技術(shù)中提到的不足和缺陷，提供一種高效、經(jīng)濟(jì)、操作簡單的應(yīng)用磁化率測定尾礦磁性鐵含量的方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

一種利用磁化率原理測定尾礦磁性鐵含量的方法，是采用磁測法測定尾礦磁性鐵含量，包括以下步驟：

(1)樣品采集：以尾礦為原料，將尾礦樣品放在烘箱內(nèi)烘干，并進(jìn)行破碎處理；

(2)制樣：將尾礦樣品充分混勻，裝入無磁性塑料標(biāo)準(zhǔn)樣杯，樣品手工壓實(shí)，表面用刮尺刮平，并稱質(zhì)量；

(3)磁化率測量：采用磁化率儀檢測尾礦磁化率值；

(4)標(biāo)準(zhǔn)曲線制作：分別稱取從不同時(shí)間不同生產(chǎn)地點(diǎn)采集的尾礦樣品，按照磁化率品位由低到高的順序選取一系列尾礦樣品，用物相分析法測量其磁性鐵含量，設(shè)為標(biāo)準(zhǔn)樣，建立尾礦磁性鐵含量與磁化率之間的標(biāo)準(zhǔn)曲線和方程式；

(5)磁性鐵含量測量：取待測尾礦按操作(1)至(3)測量其磁化率值，然后與標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行比對(duì)，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線所對(duì)應(yīng)的方程來計(jì)算尾礦中磁性鐵含量。

其中，優(yōu)選的，所述步驟(3)中，磁化率儀檢測尾礦磁化率值為體積磁化率值，通過質(zhì)量校正得到質(zhì)量磁化率值。

其中，優(yōu)選的，所述步驟(4)中，物相分析法為手工內(nèi)磁選法分離磁性鐵，重鉻酸鉀滴定法測定尾礦磁性鐵含量。

本發(fā)明的有益效果：

(1)本發(fā)明先通過已知磁性鐵品位和磁化率數(shù)值的尾礦樣品，建立兩者之間的標(biāo)準(zhǔn)曲線，然后檢測未知尾礦樣品的磁化率，再根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線所對(duì)應(yīng)的方程，可計(jì)算出未知尾礦的磁性鐵含量，并且檢驗(yàn)誤差控制在0.2％以內(nèi)。此外，尾礦樣品磁化率測量和數(shù)據(jù)分析都可通過儀器自動(dòng)完成，減少了人為操作的誤差。

(2)與化學(xué)檢測方法(手工磁選法、磁選儀法等)相比，化學(xué)檢測法測定時(shí)間需要半小時(shí)以上，耗時(shí)長，操作復(fù)雜，對(duì)生產(chǎn)指導(dǎo)起不到及時(shí)的作用。磁化率測定方法測定時(shí)間只需要1分鐘就可以出結(jié)果，大大地提高了測定效率，減少了檢驗(yàn)工作量，能夠快速地反映生產(chǎn)情況，為選礦生產(chǎn)調(diào)整提供了及時(shí)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例1尾礦中磁化率與磁性鐵百分含量線性相關(guān)示意圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例2尾礦中磁化率與磁性鐵百分含量線性相關(guān)示意圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例3尾礦中磁化率與磁性鐵百分含量線性相關(guān)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

實(shí)施例1

一種利用磁化率原理測定尾礦磁性鐵含量的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)樣品采集：將尾礦樣品放在100℃烘箱內(nèi)烘干，放入振動(dòng)磨樣機(jī)制樣至200目以下；

(2)制樣：將采集后的尾礦樣品充分混勻，裝入直徑75mm，高度80mm無磁性塑料標(biāo)準(zhǔn)樣杯，樣品手工壓實(shí)，表面用刮尺刮平，并稱質(zhì)量；

(3)磁化率測量：采用磁化率儀檢測尾礦的體積磁化率值k，由公式k＝x·ρ質(zhì)量校正后得到質(zhì)量磁化率值x，其中ρ為尾礦密度；

(4)標(biāo)準(zhǔn)曲線制作：分別稱取一組尾礦樣品，測量其體積磁化率，轉(zhuǎn)換成質(zhì)量磁化率，按照磁化率品位由低到高的順序選取十個(gè)尾礦樣品，采用物相分析法測量其中磁性鐵百分含量y，設(shè)為標(biāo)準(zhǔn)樣，建立尾礦磁性鐵含量與磁化率之間的標(biāo)準(zhǔn)曲線和方程式；

(5)磁性鐵含量測量：取待測尾礦按操作(1)至(3)測量其磁化率值，然后與標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行比對(duì)，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線所對(duì)應(yīng)的方程來計(jì)算尾礦中磁性鐵含量。

步驟(4)中選取的十個(gè)尾礦樣品中，磁性鐵的百分含量為0.54％、0.595％、0.75％、0.755％、0.67％、0.955％、1.07％、1.08％、1.18％、1.68％，制作尾礦磁性鐵百分含量與磁化率線性相關(guān)示意圖如圖1所示，表達(dá)式y(tǒng)＝0.0931x+0.3157，其中x代表尾礦質(zhì)量磁化率，y代表磁性鐵百分含量，r代表質(zhì)量磁化率與磁性鐵百分含量之間的相關(guān)系數(shù)。選取三個(gè)待測尾礦樣品進(jìn)行分析，化學(xué)分析方法測得磁性鐵百分含量分別為0.39％、0.47％和0.96％，磁化率分析方法所得磁性鐵百分比含量為0.56％、0.53％和0.86％，兩者誤差分別為0.17％、0.06％和0.10％。

實(shí)施例2

一種利用磁化率原理測定尾礦磁性鐵含量的方法，包括以下步驟：

(1)將尾礦樣品放在105℃烘箱內(nèi)烘干，放入振動(dòng)磨樣機(jī)制樣至200目以下；步驟(2)、(3)與實(shí)施例1相同，步驟(4)中，選取另一處生產(chǎn)的尾礦樣品，測量其體積磁化率，并轉(zhuǎn)換成質(zhì)量磁化率，按照磁化率品位由低到高的順序選取十個(gè)尾礦樣品，采用物相分析法測量其中磁性鐵百分含量，磁性鐵的百分含量為0.60％、0.63％、0.72％、0.75％、0.92％、0.94％、1.04％、1.15％、1.22％、1.66％，制作尾礦磁性鐵百分含量與磁化率線性相關(guān)示意圖如圖2所示，表達(dá)式y(tǒng)＝0.0907x+0.3394，其中x代表尾礦質(zhì)量磁化率，y代表磁性鐵百分含量，r代表質(zhì)量磁化率與磁性鐵百分含量之間的相關(guān)系數(shù)。選取三個(gè)待測尾礦樣品進(jìn)行分析，化學(xué)分析方法得磁性鐵百分含量分別為0.73％、0.74％和1.11％，磁化率分析方法所得磁性鐵百分比含量為0.69％、0.79％和1.13％，兩者誤差分別為0.04％、0.05％和0.02％。

實(shí)施例3

(1)將尾礦樣品放在110℃烘箱內(nèi)烘干，放入對(duì)輥破碎機(jī)破碎，粒度約1mm左右；步驟(2)(3)與實(shí)施例1、2相同，步驟(5)中，選取另一處生產(chǎn)的尾礦樣品，測量其體積磁化率，并轉(zhuǎn)換成質(zhì)量磁化率，按照磁化率品位由低到高的順序選取十個(gè)尾礦樣品，采用物相分析法測量其中磁性鐵百分含量，磁性鐵百分含量為1.06％、0.9％、1.2％、1.13％、1.43％、1.9％、1.85％、1.57％、2.03％、2.81％，制作尾礦磁性鐵百分含量與磁化率線性相關(guān)示意圖如圖3所示，表達(dá)式y(tǒng)＝0.0731x+0.3796，其中x代表尾礦質(zhì)量磁化率，y代表磁性鐵百分含量，r代表質(zhì)量磁化率與磁性鐵百分含量之間的相關(guān)系數(shù)。選取三個(gè)待測尾礦樣品進(jìn)行分析，化學(xué)分析方法得磁性鐵百分含量分別為1.13％、1.13％和1.43％，磁化率分析方法所得磁性鐵百分比含量為0.97％、1.33％和1.48％，兩者誤差分別為0.16％、0.20％和0.05％。

從上述內(nèi)容可以看出，利用磁化率原理可以快速、準(zhǔn)確檢測尾礦中磁性鐵含量。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

技術(shù)特征：

1.一種利用磁化率原理測定尾礦磁性鐵含量的方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)樣品采集：以尾礦為原料，將尾礦樣品放在烘箱內(nèi)烘干，并進(jìn)行破碎處理；

(2)制樣：將尾礦樣品充分混勻，裝入無磁性塑料標(biāo)準(zhǔn)樣杯，樣品手工壓實(shí)，表面用刮尺刮平，并稱質(zhì)量；

(3)磁化率測量：采用磁化率儀檢測尾礦磁化率值；

(4)標(biāo)準(zhǔn)曲線制作：分別稱取從不同時(shí)間不同生產(chǎn)地點(diǎn)采集的尾礦樣品，按照磁化率品位由低到高的順序選取一系列尾礦樣品，用物相分析法測量其磁性鐵含量，設(shè)為標(biāo)準(zhǔn)樣，建立尾礦磁性鐵含量與磁化率之間的標(biāo)準(zhǔn)曲線和方程式；

(5)磁性鐵含量測量：取待測尾礦按操作(1)至(3)測量其磁化率值，然后與標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行比對(duì)，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線所對(duì)應(yīng)的方程來計(jì)算尾礦中磁性鐵含量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用磁化率原理測定尾礦磁性鐵含量的方法，其特征在于：所述步驟(3)中磁化率儀檢測尾礦磁化率值為體積磁化率值，通過質(zhì)量校正得到質(zhì)量磁化率值。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用磁化率原理測定尾礦磁性鐵含量的方法，其特征在于：所述步驟(4)中物相分析法為手工內(nèi)磁選法分離磁性鐵，重鉻酸鉀滴定法測定尾礦磁性鐵含量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用磁化率原理測定尾礦磁性鐵含量的方法，其特征在于：所述無磁性塑料標(biāo)準(zhǔn)樣杯直徑為75mm、高度為80mm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用磁化率原理測定尾礦磁性鐵含量的方法，其特征在于：所述烘箱溫度100～110℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用磁化率原理測定尾礦磁性鐵含量的方法，其特征在于：所述尾礦樣品破碎至1mm以下。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明公開了一種利用磁化率原理測定尾礦磁性鐵含量的方法，包括以下步驟：（1）樣品采集；（2）制樣；（3）磁化率測量；（4）標(biāo)準(zhǔn)曲線制作；（5）磁性鐵含量測量。本發(fā)明利用礦物質(zhì)量磁化率值與其含鐵量有線性關(guān)系的原理，使用磁化率儀檢測尾礦的體積磁化率值，并將體積磁化率值轉(zhuǎn)化為質(zhì)量磁化率值，根據(jù)已知磁性鐵品位和磁化率數(shù)值的尾礦樣品，建立標(biāo)準(zhǔn)曲線，檢測未知樣品的磁化率，可在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查出對(duì)應(yīng)的磁性鐵品位。本發(fā)明測定方法測定時(shí)間只需要1分鐘，能夠快速地反映生產(chǎn)情況，為選礦生產(chǎn)調(diào)整提供及時(shí)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。

技術(shù)研發(fā)人員：韓俊紅;胡祥;許鵬飛;姬強(qiáng)

受保護(hù)的技術(shù)使用者：安徽金安礦業(yè)有限公司;南京鋼鐵股份有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2020.08.19

技術(shù)公布日：2020.12.18