Магнитная, электрическая и магнитогидродинамическая (МГД) сепарации

Магнитная сепарация

При обогащении золотосодержащих песков магнитная сепарация применяется в доводочных операциях. Очистка золотой головки концентрационного стола от магнитных минералов (ильменита, гематита, граната) может успешно осуществляться сухой магнитной сепарацией при напряженности магнитного поля 7-10 тыс. Э. Извлечение золота в немагнитную фракцию представляющую кондиционный концентрат, составляет 99,4-100%. В некоторых случаях при больших количествах в шлиховых (шлюзовых) концентратах сильномагнитных минералов (магнетита, ильменита) целесообразно перед обогащением на концентрационном столе применение мокрой магнитной сепарации. Проводится она при напряженности магнитного поля 1000 Э. с использованием аппаратов для мокрой магнитной сепарации.

Магнитный концентрационный стол

При доводке золотосодержащих концентратов весьма эффективным является сочетание гравитационного и магнитного методов обогащения. Для этой цели может служить магнитный концентрационный стол. Особенностью стола является то, что электромагнитная система выполнена подвижной в направлении, соответствующем разгрузке частиц магнитного минерала. Стол имеет обычную для сотрясательных концентрационных столов деку с нарифлениями, под которой расположена подвижная электромагнитная система. Эта система состоит из электромагнитных катушек, попарно смонтированных на бесконечной пластинчатой цепи, движущейся по направлению к разгрузочной стороне деки.

Электрическая сепарация

Основана на использовании различия электропроводности разделяемых минералов. Наличие на поверхности минералов окислов, тончайших пленок солей, шламов и влаги резко изменяет поверхностную электропроводность. Для очистки поверхности предварительно обрабатывают материалы реагентами, производят обжиг и дешламацию.

Электрическая сепарация, так же как и магнитная, применяется при доводке грубых золотосодержащих концентратов.

Магнитогидродинамическая и магнитогидростатическая сепарация

Перспективным методом обогащения является магнитогидродинамическая сепарация-процесс разделения твердых частиц минерального сырья по плотности, магнитной восприимчивости и электропроводности. Разделение осуществляется в результате воздействия пондеромоторных сил, действующих на частицы со стороны разделительных жидкостей. Имеются два типа процессов: магнитогидродинамическая сепарация (МГД-сепарация) осуществляется за счет пондеромоторной силы электромагнитного происхождения, возникающей в электролите, помещенном в скрещенные электрические и магнитные поля; магнитогидростатическая (МГС-сепарация) осуществляется за счет пондеромоторной силы чисто магнитного происхождения, возникающей в магнитной жидкости, помещенной в неоднородное магнитное поле. Основным преимуществом этих методов является возможность регулирования плотности разделительной среды (от 1 до 20 г/см³). Эти методы должны найти применение в стадии доводки гравитационных концентратов.

Исследовательские работы по выяснению возможности применения МГД - и МГС – сепарации для обогащения золотосодержащих продуктов проводятся в институте Горючих ископаемых, ЦНИГРИ, Иргиредмете. Установлено, что при обогащении на лабораторной модели магнитогидродинамического сепаратора золотосодержащих концентратов (хвостов вашгерда крупностью -2мм) удается получить высококачественный концентрат при извлечении золота 95%.

Отличительной особенностью МГС - сепарации является, то, что разделение минералов осуществляется в объеме парамагнитной жидкости, помещенной в неоднородное магнитное поле. Электрический ток через жидкость (как это имеет место в МГД - сепарации) не пропускают.

В качестве жидкостей используют водные растворы парамагнитных солей железа, марганца, никеля и другие, например FeCl₃, MnCl₂.

Разделение при МГС - сепарации происходит в магнитном поле, имеющем градиент напряженности, направленный вниз. Поэтому обязательным условием при обогащении золотосодержащих материалов является предварительное выделение из них всех магнитных минералов.

Возможность использования МГС - сепарации для доводки шлиховых концентратов проверялась на пробе концентрата крупностью -1+0,04мм доводочного шлюза одной из драг Урала.

В результате разделения на МГС - сепараторе немагнитной фракции этого концентрата в концентрат извлекается 98,9% золота (от операции).

Эффективность доводки дражных концентратов новыми способами проверена в полупромышленных условиях по развернутой схеме, включавшей обесшламливание в гидроциклоне (по классу 0,05мм), магнитную сепарацию и МГС - сепарацию в концентрированном растворе хлористого марганца.