磁电选矿习题参考答案一、名词解释1.铁矿石的磁性率:铁矿石中的FeO含量和全铁(TFe)含量的百分比叫做铁矿石的磁性率,即Fe0/TFeX100%2.磁系包角:弧形磁系,磁系两边缘所夹的圆心角,叫磁系包角。3.闭合型磁系:指磁极作相对配置的磁系,且在磁极中间装置有特殊形状的铁磁介质。4.矿物的比导电度:矿物在静电场中由不导电变为导电所需的临界电压值与石墨的临界电压(2800V)之比。5.软磁性材料:磁导率高,剩磁和矫顽力小,磁滞回线狭长,包围的面积小,适合于反复磁化的材料称为软磁性材料。6.磁翻(磁搅动):强磁性矿粒在磁系的磁场力作用下,被吸在圆筒的表面上,随圆筒一起向前移动的过程中,由于磁极的极性交替,使得磁性矿粒成链地进行翻动,这种现象叫做磁翻(磁搅动)7.磁畴:在铁磁性或亚铁磁性物质中,由于相邻原子的磁矩取向一致而产生的自发磁化的小区域,其大小约为10-15m,包含约1015个原子。8.磁化率:指物质的体积磁化率,用K表示。它是表示物质被磁化难易程度的物理量。K值越大,说明该物质越容易被磁化。9.磁系偏角:指磁系中线偏向精矿排出端与垂直线的夹角。10.磁化焙烧:弱磁性矿物可以通过焙烧的方法转变成强磁性矿物,称为磁化焙烧。11.硬磁性材料:工作空间中能产生很大的磁场能,剩磁和矫顽力一般很大,磁滞回线粗胖,包围面积大的材料称为硬磁性材料。12.闭合型磁系:指磁极作相邻配置的磁系,且在磁极中间装置有特殊形状的铁磁介质。13.矿物的整流性:由于电极所带电的符号不同,同种矿粒成为导体和非导体有别,而不论电极带电符号如何,均能成为从鼓筒的前方分出,矿物所表现出的这种性质,叫整流性。二、填空题1、Ju=HokoVHogradHo或/u=HoxomHgradH。 磁场力2、传导带电、感应带电、电晕带电、摩擦带电、电晕带电3、高梯度、粒度4、大、小、大庙式、大冶式、宣龙式、白云鄂博式、镜铁山式6、槽形一多尖齿、平面一多平齿7、铁氧体、钕铁5、鞍山式硼8、可能性、所需最低电压9、粗选和精选(1分)粗选和扫选(1分)粗选和精选(1分)10、静电(1分)电晕(1分)复合(1分)11、磁场强度高(1分)能耗少(1分)体积小,重量轻(1分)12、大、小13、F1>ZF机>F2磁14、强磁性矿物、弱磁性矿物、非磁性矿物15、强磁性矿物
磁电选矿习题参考答案 一、名词解释 1. 铁矿石的磁性率:铁矿石中的 FeO 含量和全铁(TFe)含量的百分比叫做铁矿石的磁性率,即 FeO/ TFe×100% 2. 磁系包角:弧形磁系,磁系两边缘所夹的圆心角,叫磁系包角。 3. 闭合型磁系:指磁极作相对配置的磁系,且在磁极中间装置有特殊形状的铁磁介质。 4. 矿物的比导电度:矿物在静电场中由不导电变为导电所需的临界电压值与石墨的临界电压 (2800V)之比。 5. 软磁性材料:磁导率高,剩磁和矫顽力小,磁滞回线狭长,包围的面积小,适合于反复磁化的 材料称为软磁性材料。 6. 磁翻(磁搅动):强磁性矿粒在磁系的磁场力作用下,被吸在圆筒的表面上,随圆筒一起向前移 动的过程中,由于磁极的极性交替,使得磁性矿粒成链地进行翻动,这种现象叫做磁翻(磁搅 动) 7. 磁畴:在铁磁性或亚铁磁性物质中,由于相邻原子的磁矩取向一致而产生的自发磁化的小区域, 其大小约为 10-15m3,包含约 1015 个原子。 8. 磁化率:指物质的体积磁化率,用К表示。它是表示物质被磁化难易程度的物理量。К值越大, 说明该物质越容易被磁化。 9. 磁系偏角:指磁系中线偏向精矿排出端与垂直线的夹角。 10. 磁化焙烧:弱磁性矿物可以通过焙烧的方法转变成强磁性矿物,称为磁化焙烧。 11. 硬磁性材料:工作空间中能产生很大的磁场能,剩磁和矫顽力一般很大,磁滞回线粗胖,包围 面积大的材料称为硬磁性材料。 12. 闭合型磁系:指磁极作相邻配置的磁系,且在磁极中间装置有特殊形状的铁磁介质。 13. 矿物的整流性:由于电极所带电的符号不同,同种矿粒成为导体和非导体有别,而不论电极带 电符号如何,均能成为从鼓筒的前方分出,矿物所表现出的这种性质,叫整流性。 二、填空题 1、 0 0 0 0 0 0mH0gradH0 f磁 = VH gradH 或f磁 = 磁场力 2、传导带电、感应带电、电晕带电、摩擦带电、电晕带电 3、高梯度、粒度 4、大、小、大庙式、大冶式、宣龙式、白云鄂博式、镜铁山式 6、槽形-多尖齿、平面-多平齿 7、铁氧体、钕铁 5、鞍山式硼 8、可能性、所需最低电压 9、粗选和精选(1 分)粗选和扫选(1 分)粗选和精选(1 分) 10、静电(1 分)电晕(1 分)复合(1 分) 11、磁场强度高(1 分)能耗少(1 分)体积小,重量轻(1 分) 12、大、小 13、F1 磁﹥∑F 机﹥F2 磁 14、强磁性矿物、弱磁性矿物、非磁性矿物 15、强磁性矿物
16、磁场强度、形状、粒度、氧化程度、强磁性矿物含量17、42.8%18、高、弱19、37%、大于28%小于37%、小于28%三、简答题1.磁选的基本原理是什么?它有哪些应用?由于矿物之间磁性不同,它们进入磁选设备的磁场中所受的磁力就不同,因而运动轨迹不同,最后分为磁性产物和非磁性产物(或强磁性产物和弱磁性产物),实现磁选分离。矿物磁性差异是磁选的依据。矿物的磁性可以测出,根据其磁性强弱程度可把矿物分为三类:①强磁性矿物,如磁铁矿、磁黄铁矿等,这类矿物为数不多:②弱磁性矿物:如赤铁矿、褐铁矿、钛铁矿、硬锰矿、软锰矿、石榴石等,这类矿物数目较多:③非磁性矿物,大部分的非金属矿物和有色金属矿物都属于这一类。在磁选机的磁场中,强磁性矿物所受磁力最大,弱磁性矿物所受磁力较小,非磁性矿物不受磁力或受微弱的磁力。磁选机的磁场是实现磁选分离的必要条件。磁场可分为均匀磁场和不均匀磁场,磁场的不均匀程度用磁场梯度来表示,磁场梯度就是磁场强度沿空间的变化率,即单位长度的磁场强度变化量。磁场梯度越大,则磁场的不均匀程度越大,也就是磁场强度沿空间变化率大。磁性矿粒所受磁力的大小,与磁场强度和磁场梯度的乘积成正比。如果磁场梯度等于零(均匀磁场无论磁场强度多高,其磁场梯度均等于零)。则磁性矿粒所受磁力为零,磁选就不能进行了。因此,磁洗机都采用不均匀磁场。在磁选过程中,矿粒受到多种力的作用,除磁力外,还有重力、离心力、水流作用力及摩擦力等。当磁性矿粒所受磁力大于其余各力之和时,就会从物料流中被吸出或偏离出来,成为磁性产品,余下的则为非磁性产品,实现不同磁性矿物的分离。2.磁选机的磁选过程是什么?磁选是按矿物颗粒磁性的差别来进行选分的。图42是矿粒在磁选机中进行分离的示意图:当矿物颗粒和脉石颗粒通过磁选机磁场时,由于矿粒的磁性不同,在磁场的作用下,它们运动的途径不同。磁性矿粒受磁力的吸引,附着在磁选机的圆筒上,随着圆筒一起被带到一定的高度后,脱离磁场从筒上利用高压冲洗水冲落。非磁性即脉石颗粒在磁选机磁场中不受磁力的吸引,因而不能附着在圆筒上,从而得到二种产品,一种是磁性产品进入精矿箱,一种是非磁性产品进入尾矿箱。净洗水给矿烤产品38「非磁理产品图42磁选过程示意图3.什么是磁选和磁场强度?磁选(也称为磁场分选)是基于被分离物料中不同组分的磁性差异,采用不同类型的磁选机将物料中不
16、磁场强度、形状、粒度、氧化程度、强磁性矿物含量 17、42.8% 18、高、弱 19、37%、大于 28%小于 37%、小于 28% 三、简答题 1. 磁选的基本原理是什么?它有哪些应用? 由于矿物之间磁性不同,它们进入磁选设备的磁场中所受的磁力就不同,因而运动轨迹不同,最后 分为磁性产物和非磁性产物(或强磁性产物和弱磁性产物),实现磁选分离。 矿物磁性差异是磁选的依据。矿物的磁性可以测出,根据其磁性强弱程度可把矿物分为三类: ①强磁性矿物,如磁铁矿、磁黄铁矿等,这类矿物为数不多;②弱磁性矿物,如赤铁矿、褐铁矿、 钛铁矿、硬锰矿、软锰矿、石榴石等,这类矿物数目较多;③非磁性矿物,大部分的非金属矿物和 有色金属矿物都属于这一类。在磁选机的磁场中,强磁性矿物所受磁力最大,弱磁性矿物所受磁力 较小,非磁性矿物不受磁力或受微弱的磁力。 . 磁选机的磁场是实现磁选分离的必要条件。磁场可分为均匀磁场和不均匀磁场,磁场的不均匀 程度用磁场梯度来表示,磁场梯度就是磁场强度沿空间的变化率,即单位长度的磁场强度变化量。 磁场梯度越大,则磁场的不均匀程度越大,也就是磁场强度沿空间变化率大。磁性矿粒所受磁力的 大小,与磁场强度和磁场梯度的乘积成正比。如果磁场梯度等于零(均匀磁场无论磁场强度多高,其 磁场梯度均等于零)。则磁性矿粒所受磁力为零,磁选就不能进行了。因此,磁冼机都采用不均匀磁 场。 在磁选过程中,矿粒受到多种力的作用,除磁力外,还有重力、离心力、水流作用力及摩擦力 等。当磁性矿粒所受磁力大于其余各力之和时,就会从物料流中被吸出或偏离出来,成为磁性产品, 余下的则为非磁性产品,实现不同磁性矿物的分离。 2. 磁选机的磁选过程是什么? 磁选是按矿物颗粒磁性的差别来进行选分的。图 42 是矿粒在磁选机中进行分离的示意图:当矿物颗 粒和脉石颗粒通过磁选机磁场时,由于矿粒的磁性不同,在磁场的作用下,它们运动的途径不同。 磁性矿粒受磁力的吸引,附着在磁选机的圆筒上,随着圆筒一起被带到一定的高度后,脱离磁场从 筒上利用高压冲洗水冲落。非磁性即脉石颗粒在磁选机磁场中不受磁力的吸引,因而不能附着在圆 筒上,从而得到二种产品,一种是磁性产品进入精矿箱,一种是非磁性产品进入尾矿箱。 图 42 磁选过程示意图 3. 什么是磁选和磁场强度? 磁选(也称为磁场分选)是基于被分离物料中不同组分的磁性差异,采用不同类型的磁选机将物料中不
同磁性组分分离的技术。磁铁的磁力所作用的周围空间称为磁场。表示磁场强弱的物理量称为磁场强度,常用符号H表示,单位是Oe。4.何为均匀磁场、非均匀磁场?非均匀磁场如何表示?如何确定磁场梯度?磁场分为均匀磁场和不均匀磁场。在均匀磁场中,任何一点的磁场强度大小和方向都是相同的,如图43a所示。在均匀磁场中,作用在磁性矿粒上的磁力是均匀的,此时矿粒处于平衡状态,因此不能达到选分的目的。在不均匀磁场中,磁场强度的大小和方向都不相同,如图43b所示。此时作用在磁性矿粒上的磁力是不均匀的,所以磁性矿粒在磁力作用下发生移动,达到选分的目的。S-(b)(a)图43磁场示意图磁选机只采用不均匀磁场。不均匀磁场中,作用在磁性矿粒上的磁力大小和不均匀程度成正比。磁场越不均匀,作用在磁性矿粒上的磁力就越大。磁场强度的不均匀性通常用磁场梯度表示,单位是Oe/厘米。5.磁化系数、比磁化系数的意义什么?矿石的磁性可以用比磁化系数XO表示。比磁化系数XO表示单位体积物质在标准磁场内受力的大小。例如强磁性矿物磁铁矿它的比磁化系数X0=80000x10-6厘米/克:而弱磁性赤铁矿比磁化系数X0=290×10-6厘米/克。磁性强弱不同,比磁化系数相差很大6.矿物按磁性分类的依据是什么?可以分为哪几类?磁选中按比磁化率X分:1)强磁性矿物(用弱磁场磁选机回收)x值SI制x>3.8×10-5m3/kg;Gs制x>3X10-3cm3/g,大多属于亚铁磁质。2)弱磁性矿物(用强磁场磁选机回收)x值SI制7.5×10-6~1.26×10-7m3/kg:Gs制6×10-4~10X10-6cm3/g,一般为顺磁性物质。3)非磁性矿物(磁选不能回收)x值:SI制x<1.26X10-7m3/kg:Gs制x<10X10-6m3/kg,一般为磁性很弱的顺磁性质或抗磁质。4)哪些矿物属于强磁性矿物或弱磁性矿物?根据矿物的比磁化系数的不同,磁性矿物分成强磁性和弱磁性矿物。强磁性矿物包括:磁铁矿、钛磁铁矿、锌铁尖晶石、磁黄铁矿等。弱磁性矿物包括:赤铁矿、假象赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿,钛铁矿、水锰矿、硬锰矿、黑云母、辉石等。7.强磁性矿物的磁性对分选过程有何影响?以磁铁矿为代表的强磁性矿物属于亚铁磁性物质,具有磁畴结构。磁畴就是没有外加磁场时磁铁矿内部就存在的自发磁化小区域,它的体积约为10-15m3,包含约1015个原子。每个磁畴都有一定的自发磁化方向,而各磁畴的自发磁化方向不一致,宏观上看,各磁畴的磁化作用相互抵消,故整
同磁性组分分离的技术。 磁铁的磁力所作用的周围空间称为磁场。表示磁场强弱的物理量称为磁场强度,常用符号 H 表示, 单位是 Oe。 4. 何为均匀磁场、非均匀磁场?非均匀磁场如何表示?如何确定磁场梯度? 磁场分为均匀磁场和不均匀磁场。在均匀磁场中,任何一点的磁场强度大小和方向都是相同的,如 图 43a 所示。在均匀磁场中,作用在磁性矿粒上的磁力是均匀的,此时矿粒处于平衡状态,因此不 能达到选分的目的。 在不均匀磁场中,磁场强度的大小和方向都不相同,如图 43b 所示。此时作用在磁性矿粒上的磁力 是不均匀的,所以磁性矿粒在磁力作用下发生移动,达到选分的目的。 图 43 磁场示意图 磁选机只采用不均匀磁场。不均匀磁场中,作用在磁性矿粒上的磁力大小和不均匀程度成正比。 磁场越不均匀,作用在磁性矿粒上的磁力就越大。磁场强度的不均匀性通常用磁场梯度表示,单位 是 Oe/厘米。 5. 磁化系数、比磁化系数的意义什么? 矿石的磁性可以用比磁化系数 X0 表示。比磁化系数 X0 表示单位体积物质在标准磁场内受力的大小。 例如强磁性矿物磁铁矿它的比磁化系数 X0=80000×l0-6 厘米/克;而弱磁性赤铁矿比磁化系数 X0=290×10-6 厘米/克。磁性强弱不同,比磁化系数相差很大。 6. 矿物按磁性分类的依据是什么?可以分为哪几类? 磁选中按比磁化率χ分: 1)强磁性矿物(用弱磁场磁选机回收)χ值 SI 制χ>3.8×10-5m3/㎏;Gs 制χ>3×10-3 ㎝ 3/g,大 多属于亚铁磁质。 2)弱磁性矿物(用强磁场磁选机回收)χ值 SI 制 7.5×10-6~1.26×10-7m3/㎏;Gs 制 6×10-4~10 ×10-6 ㎝ 3/g,一般为顺磁性物质。 3) 非磁性矿物(磁选不能回收)χ值:SI 制χ<1.26×10-7m3/㎏;Gs 制χ<10×10-6m3/㎏,一般 为磁性很弱的顺磁性质或抗磁质。 4) 哪些矿物属于强磁性矿物或弱磁性矿物? 根据矿物的比磁化系数的不同,磁性矿物分成强磁性和弱磁性矿物。 强磁性矿物包括:磁铁矿、钛磁铁矿、锌铁尖晶石、磁黄铁矿等。 弱磁性矿物包括:赤铁矿、假象赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿,钛铁矿、水锰矿、硬锰矿、黑云母、 辉石等。 7.强磁性矿物的磁性对分选过程有何影响? 以磁铁矿为代表的强磁性矿物属于亚铁磁性物质,具有磁畴结构。磁畴就是没有外加磁场时磁 铁矿内部就存在的自发磁化小区域,它的体积约为 10-15m3,包含约 1015 个原子。每个磁畴都有一定 的自发磁化方向,而各磁畴的自发磁化方向不一致,宏观上看,各磁畴的磁化作用相互抵消,故整
体不显磁性。当外加磁场逐渐增强时,自发磁化方向与外加磁场方向相一致的磁畴就扩大,直至把另一些磁畴吞并,这时磁铁矿就显示出很强的磁性。磁铁矿被外磁场磁化后,撤掉外加磁场,其磁性并不完全消失,而是保留一部分剩磁。这是由于磁畴不能恢复原状造成的。另外,磁铁矿的磁性还与颗粒的形状和粒度有关。就形状来讲,长条状比球状磁性强:就粒度来讲,粗粒比细粒磁性强。强磁性矿物的这些磁性特点对磁选过程的影响有以下几点:(1)由于磁铁矿等强磁性矿物磁性强,回收它们用较低的磁场就可以实现。(2)磁铁矿颗粒一经磁化就会保留剩磁,当粒度较细时.颗粒会相互吸引成磁团或磁链。磁团不易散开,其中若含有脉石颗粒,就会降低磁性产品的品位。如果在分级作业的给矿中存在磁团,分级效率就会降低。这是磁团聚的不利影响。在这种情况下可采用脱磁器消除剩磁,破坏磁团聚。(3)微细粒的磁铁矿颗粒磁性弱,同时在水中运动时所受阻力较大,因此回收时需要较大的磁力,而水流容易将其冲走,造成金属流失。可见,磨矿过程要尽量减少过磨。(4)如果磨矿过程的单体解离不够,会出现磁铁矿与脉石的连生体颗粒。虽然脉石多为非磁性矿物,但由于磁铁矿磁性很强,它受到的磁力足可以把与其连生的脉石带到磁性产品中去,这就降低了磁性产品的品位。如果要把这部分连生体从磁性产品中分离出来,需采用细筛再磨、浮选、重选或其他选别方法。8弱磁性矿物有哪些磁性特点?弱磁性矿物大多属于顺磁性物质,不具磁畴结构,其磁性比强磁性矿物弱得多,与矿粒的形状和粒度等因素无关,只由其组成和结构决定,弱磁性矿物被磁化,撤消外磁场后无剩磁。但是,弱磁性矿物中如果含有强磁性矿物,即使是少量强磁性矿物也会对弱磁性矿物的磁性产生显著的影响。9根据磁性率大小如何划分铁矿石?我国一些铁矿石选矿厂常采用磁性来表示矿石的磁性。磁质率是矿石中氧化亚铁的含量百分数和矿石中全部铁的含量分数之比值。计算公式:Fe0×100%磁性率TFe理论上纯磁铁矿的磁性率为42.8%。一般将磁性率大于36%的铁矿石划为磁铁矿石:如果磁性率介于28%36%之间的铁矿石划为假象赤铁矿石:磁性率小于28%的铁矿石划为赤铁矿石。但一定要注意:上面的公式是指纯磁铁矿和由磁铁矿氧化为赤铁矿这个氧化过程而言。实际上自然界中的铁矿石大多数是以共生矿物的形式出现,所以影响磁性率这个指标的因素是很多的。对于含硅酸铁、菱铁矿、黄铁矿、褐铁矿及镜铁矿的矿石,用磁性率就不能正确的反映矿石的磁性。因此,磁性率的使用是有条件的,但对磁铁矿和赤铁矿完全可以应用。10磁铁矿氧化后其磁性有什么变化?磁铁矿的化学组成为四氧化三铁(Fe:O4),其中的铁离子一个为2价,两个为3价,即FeOFe2O3。如果磁铁矿被氧化,就是2价铁被氧化为3价铁,即Fe-+被氧化为Fe+。于是FeO的量减少,磁铁矿的磁性下降。氧化程度越高,FeO的含量越少,磁性下降越厉害。因为一般磁铁矿的颜色为黑青色,而氧化后变为赤铁矿的颜色常常是红色,故常把原生的未经氧化的磁铁矿称为"黑矿”,而把赤铁矿称为"红矿”,红矿是弱磁性的。11常见的铁矿物有哪几种?常见的铁矿物有磁铁矿(Fe:O4)、赤铁矿Fe2O:)、褐铁矿(Fe2O3nH2O)、菱铁矿(FeCO)等。磁铁
体不显磁性。当外加磁场逐渐增强时,自发磁化方向与外加磁场方向相一致的磁畴就扩大,直至把 另一些磁畴吞并,这时磁铁矿就显示出很强的磁性。磁铁矿被外磁场磁化后,撤掉外加磁场,其磁 性并不完全消失,而是保留一部分剩磁。这是由于磁畴不能恢复原状造成的。另外,磁铁矿的磁性 还与颗粒的形状和粒度有关。就形状来讲,长条状比球状磁性强;就粒度来讲,粗粒比细粒磁性强。 强磁性矿物的这些磁性特点对磁选过程的影响有以下几点: (1)由于磁铁矿等强磁性矿物磁性强,回收它们用较低的磁场就可以实现。 (2)磁铁矿颗粒一经磁化就会保留剩磁,当粒度较细时.颗粒会相互吸引成磁团或磁链。磁团不易 散开,其中若含有脉石颗粒,就会降低磁性产品的品位。如果在分级作业的给矿中存在磁团,分级 效率就会降低。这是磁团聚的不利影响。在这种情况下可采用脱磁器消除剩磁,破坏磁团聚。 (3)微细粒的磁铁矿颗粒磁性弱,同时在水中运动时所受阻力较大,因此回收时需要较大的磁力, 而水流容易将其冲走,造成金属流失。可见,磨矿过程要尽量减少过磨。 (4)如果磨矿过程的单体解离不够,会出现磁铁矿与脉石的连生体颗粒。虽然脉石多为非磁性矿 物,但由于磁铁矿磁性很强,它受到的磁力足可以把与其连生的脉石带到磁性产品中去,这就降低 了磁性产品的品位。如果要把这部分连生体从磁性产品中分离出来,需采用细筛再磨、浮选、重选 或其他选别方法。 8 弱磁性矿物有哪些磁性特点? 弱磁性矿物大多属于顺磁性物质,不具磁畴结构,其磁性比强磁性矿物弱得多,与矿粒的形状 和粒度等因素无关,只由其组成和结构决定,弱磁性矿物被磁化,撤消外磁场后无剩磁。 但是,弱磁性矿物中如果含有强磁性矿物,即使是少量强磁性矿物也会对弱磁性矿物的磁性产 生显著的影响。 9 根据磁性率大小如何划分铁矿石? 我国一些铁矿石选矿厂常采用磁性来表示矿石的磁性。磁质率是矿石中氧化亚铁的含量百分数 和矿石中全部铁的含量分数之比值。 计算公式: 磁性率 = 100% TFe FeO 理论上纯磁铁矿的磁性率为 42.8%。 一般将磁性率大于 36%的铁矿石划为磁铁矿石;如果磁性率介于 28%~36%之间的铁矿石划为 假象赤铁矿石;磁性率小于 28%的铁矿石划为赤铁矿石。 但一定要注意:上面的公式是指纯磁铁矿和由磁铁矿氧化为赤铁矿这个氧化过程而言。实际上 自然界中的铁矿石大多数是以共生矿物的形式出现,所以影响磁性率这个指标的因素是很多的。对 于含硅酸铁、菱铁矿、黄铁矿、褐铁矿及镜铁矿的矿石,用磁性率就不能正确的反映矿石的磁性。 因此,磁性率的使用是有条件的,但对磁铁矿和赤铁矿完全可以应用。 10 磁铁矿氧化后其磁性有什么变化? 磁铁矿的化学组成为四氧化三铁(Fe3O4),其中的铁离子一个为 2 价,两个为 3 价,即 FeO·Fe2O3。 如果磁铁矿被氧化,就是 2 价铁被氧化为 3 价铁,即 Fe2+被氧化为 Fe3+。于是 FeO 的量减少,磁铁 矿的磁性下降。氧化程度越高,FeO 的含量越少,磁性下降越厉害。因为一般磁铁矿的颜色为黑青 色,而氧化后变为赤铁矿的颜色常常是红色,故常把原生的未经氧化的磁铁矿称为“黑矿”,而把赤 铁矿称为“红矿”,红矿是弱磁性的。 11 常见的铁矿物有哪几种? 常见的铁矿物有磁铁矿(Fe3O4)、赤铁矿 Fe2O3)、褐铁矿(Fe2O3·nH2O)、菱铁矿(FeCO3)等。磁铁
矿为强磁性矿物,其余均为弱磁性矿物,它们磁性强弱的顺序为赤铁矿褐铁矿>菱铁矿。另外,硫化铁(包括黄铁矿和磁黄铁矿)虽然也是铁矿物,但一般以其中的硫作为第一回收对象,故多把其划入硫矿物。弱磁性铁矿物经焙烧可转化为强磁性,例如:(1)赤铁矿采用还原焙烧,还原剂有煤炭、一氧化碳和氢气等。反应式为:3Fe,0, +C570→2Fe;O4 +CO3Fe,O;+CO570C→2Fe;04+CO23Fe,0,+H,570℃→2Fe,04+H,0(2)褐铁矿亦采用还原焙烧,但在加热过程中首先排除化合水,转变为赤铁矿,然后再按(1)中的反应方程式被还原成磁铁矿。(3)菱铁矿采用中性焙烧,为保持中性气氛,焙烧时不通入空气,或通入少量空气,加热到300~400"C。反应式为:不通空气时 3FeCO,-30~0→Fe,0, +2CO, +CO1102300~00C→Fe,0;+CO22FeCO,+2通入少量空气时3Fe,O,+CO300~400c→2Fe,O4+CO2经焙烧获得的磁铁矿称为焙烧磁铁矿或人工磁铁矿,可用弱磁选方法回收。12我国铁矿石从工艺类型方面可分为哪几种?我国铁矿石从工艺类型方面可分为以下六种:1)鞍山式铁矿床。其成因属于沉积变质型矿床,是我国主要的铁矿资源,约占已探明铁矿石储量的1/3左右,主要分布在辽宁的鞍山一本溪地区和河北东部,此外在山西、山东、河南和江西等省也有分布。矿石特点:主要有用矿物为磁铁矿、假象赤铁矿、赤铁矿和少量褐铁矿。脉石矿物主要为石英,其次为角闪石、辉石和黑云母等。脉石以石英为主的称为含铁石英岩,以角闪石为主的称为含铁角闪片岩。矿石含铁一般为20%~40%,含Si02一般为40%~50%,含S、P及其他杂质较低。矿石多为条带状结构,磁铁矿嵌布粒度一般都较细。2大庙式铁矿床。其成因有多种,以岩浆型的规模最大,主要分布在四川的攀枝花、西昌一带和河北省承德地区(大庙铁矿即是此类矿床故因此而得名)。矿石特点:为钒钛磁铁矿石。有用矿物为含钒磁铁矿、钛铁矿,其次为磁黄铁矿、黄铜矿、铬铁矿、镍黄铁矿、假象赤铁矿和褐铁矿。脉石矿物主要有拉长石、辉石、角闪石等。原矿含铁一般在20%53%,含S、P较高。矿石多为致密块状。3)大冶式铁矿床。其成因属于接触交代矽卡岩型铁矿床。主要分布在湖北大冶和河北邯郸等地。矿石特点:除含磁铁矿、赤铁矿外,还伴生有以铜为主的有色金属矿物如黄铜矿、黄铁矿辉钻矿等。脉石矿物为石英、绿泥石、绢云母、方解石、白云石等。矿石含铁较高约35%~60%,含硫亦较高。矿石多呈块状和浸染状结构。4)宣龙式铁矿床。其成因属于沉积型。主要分布于河北省宣化龙烟(因此而得名)和湖北、湖南、云南、贵州、广西等地。矿石特点:以状结构的赤铁矿为主要特征。铁矿物以赤铁矿为主,其次为菱铁矿、少量褐铁矿。脉石以石英、绿泥石为主。矿石含铁25%50%。矿石为状、肾状或豆状构造。5)白云鄂博式铁矿床。成因属于气成高温热液矿床。主要分布于内蒙古地区的白云鄂博。矿石
矿为强磁性矿物,其余均为弱磁性矿物,它们磁性强弱的顺序为赤铁矿>褐铁矿>菱铁矿。另外,硫 化铁(包括黄铁矿和磁黄铁矿)虽然也是铁矿物,但一般以其中的硫作为第一回收对象,故多把其划入 硫矿物。 弱磁性铁矿物经焙烧可转化为强磁性,例如: (1)赤铁矿采用还原焙烧,还原剂有煤炭、一氧化碳和氢气等。反应式为: 3Fe O C 2Fe3O4 CO 570 2 3 + ⎯ ⎯→ + ℃ 3 4 2 570 3Fe2O3 + CO ⎯ ⎯→2Fe O + CO ℃ 3Fe O H 2Fe3O4 H2O 570 2 3 + 2 ⎯ ⎯→ + ℃ (2)褐铁矿亦采用还原焙烧,但在加热过程中首先排除化合水,转变为赤铁矿,然后再按(1)中的 反应方程式被还原成磁铁矿。 (3)菱铁矿采用中性焙烧,为保持中性气氛,焙烧时不通入空气,或通入少量空气,加热到 300~ 400"C。反应式为: 不通空气时 3FeCO Fe3O4 2CO2 CO 300 400 3 ⎯⎯⎯⎯→ + + ~ ℃ 通入少量空气时 2 3 2 300 400 3 O2 Fe O CO 2 1 2FeCO + ⎯⎯⎯⎯→ + ~ ℃ 3 4 2 300 400 3Fe2O3 + CO ⎯⎯⎯⎯→2Fe O + CO ~ ℃ 经焙烧获得的磁铁矿称为焙烧磁铁矿或人工磁铁矿,可用弱磁选方法回收。 12 我国铁矿石从工艺类型方面可分为哪几种? 我国铁矿石从工艺类型方面可分为以下六种: 1)鞍山式铁矿床。其成因属于沉积变质型矿床,是我国主要的铁矿资源,约占已探明铁矿石储 量的 1/3 左右,主要分布在辽宁的鞍山一本溪地区和河北东部,此外在山西、山东、河南和江西等 省也有分布。矿石特点:主要有用矿物为磁铁矿、假象赤铁矿、赤铁矿和少量褐铁矿。脉石矿物主 要为石英,其次为角闪石、辉石和黑云母等。脉石以石英为主的称为含铁石英岩,以角闪石为主的 称为含铁角闪片岩。矿石含铁一般为 20%~40%,含 SiO2 一般为 40%~50%,含 S、P 及其他杂质 较低。矿石多为条带状结构,磁铁矿嵌布粒度一般都较细。 2)大庙式铁矿床。其成因有多种,以岩浆型的规模最大,主要分布在四川的攀枝花、西昌一带 和河北省承德地区 (大庙铁矿即是此类矿床故因此而得名)。矿石特点:为钒钛磁铁矿石。有用矿物 为含钒磁铁矿、钛铁矿,其次为磁黄铁矿、黄铜矿、铬铁矿、镍黄铁矿、假象赤铁矿和褐铁矿。脉 石矿物主要有拉长石、辉石、角闪石等。原矿含铁一般在 20%~53%,含 S、P 较高。矿石多为致密 块状。 3)大冶式铁矿床。其成因属于接触交代矽卡岩型铁矿床。主要分布在湖北大冶和河北邯郸等地。 矿石特点:除含磁铁矿、赤铁矿外,还伴生有以铜为主的有色金属矿物如黄铜矿、黄铁矿辉钴矿等。 脉石矿物为石英、绿泥石、绢云母、方解石、白云石等。矿石含铁较高约 35%~60%,含硫亦较高。 矿石多呈块状和浸染状结构。 4)宣龙式铁矿床。其成因属于沉积型。主要分布于河北省宣化龙烟(因此而得名)和湖北、湖南、 云南、贵州、广西等地。矿石特点:以鲕状结构的赤铁矿为主要特征。铁矿物以赤铁矿为主,其次 为菱铁矿、少量褐铁矿。脉石以石英、绿泥石为主。矿石含铁 25%~50%。矿石为鲕状、肾状或豆 状构造。 5)白云鄂博式铁矿床。成因属于气成高温热液矿床。主要分布于内蒙古地区的白云鄂博。矿石