Satbayev University, Institute of Physics and Technology, г. Алматы, Республика Казахстан:

Чокин К. Ш., главный научный сотрудник, д-р физ.-мат. наук, kanatch@mail.ru

ТОО «Горное бюро», г. Алматы, Республика Казахстан:

Едильбаев А. И., генеральный директор, д-р техн. наук, ayedilbyev@mail.ru

Едильбаев Б. А., директор по проектам, byedilbayev@gmail.com

ТОО «Bapy Mining», г. Алматы, Республика Казахстан:

Югай В. Д., директор, канд. техн. наук, info@bapy.kz

Проведено исследование метода пневмомагнитной сепарации, когда предварительно тонкоизмельченный материал разрыхляется и рассыпается на отдельные частицы в устройстве для создания пылевоздушной смеси, из которой производится магнитная сепарация частиц. Математическое моделирование движения аэросмеси в магнитном поле позволило сформулировать рекомендации для проектирования и изготовления полупромышленного пневмомагнитного сепаратора. Исследование показателей этого аппарата проведено на мелком классе, для выделения которого из промпродукта сухого обогащения был изготовлен пневматический жалюзийный классификатор с обратным прососом воздуха. Высокие показатели обогащения труднообогатимой магнетитовой руды получены при скоростях пылевоздушной смеси 11,2–24,9 м/с. Пневмомагнитный сепаратор показал хорошую работоспособность при высоких концентрация аэросмеси — не менее μ = 9,6 кг/кг. Его удельная нагрузка на 1 м рабочей длины барабана определена в 10–12 т/ч·м.

Результаты получены при выполнении проекта АР05134706 «Разработка инновационной технологии прямого восстановления железной руды с применением твердых топлив и построение технологической системы лабораторного масштаба ее полного передела от обогащения до производства металлизированного железа» в рамках грантового финансирования на 2018–2020 гг. из государственного бюджета Республики Казахстан.

1. Li L., Liu T., Liu X. Experimental study of re-concentration of tailings from an Anshan type magnetite beneficiation plant // Mining Engineering. 2015. Vol. 13, Iss. 6. P. 23–26.
2. Vorob'ev V. A., Ivanov E. N., Larionov A. N., Ryazanov M. A. Dry technologies of ore preparation as a tool for increasing extraction of valuable components // Proc. of the XXIX IMPC, Moscow, September 17–21, 2018. Pt. 3. Physical enrichment — gravity, magnetic and electrostatic separation. Paper 140. P. 67–74. USB flash drive.
3. Zhao H. L., Wang X. M., Wei H. G. Analysis and simulation of a typical opening magnetic system // Nonferrous Metals (Mineral Processing Section). 2017. Vol. 10, No. 9. P. 87–89.
4. US 20180093279. IPC B 03 C 1/06, B 03 C 1/30. Magnetic separator apparatus / Urick D. No. 15/732099, filed on September 18, 2017; publication date April 5, 2018.
5. Сединкина Н. А., Павелин А. В., Хисаметдинова Д. Н., Мубаряков Р. С. Факторы, влияющие на процесс сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии // Актуальные проблемы современной науки, техники и образования. 2014. Т. 1. С. 39–42.
6. Вайсберг Л. А., Дмитриев С. В., Мезенин А. О. Управляемые магнитные аномалии в технологиях переработки минерального сырья // Горный журнал. 2017. № 10. С. 26–31. DOI: 10.17580/gzh.2017.10.06.
7. Демидов И. В., Дмитриев С. В., Иванов К. С., Мезенин А. О. К развитию теории сухой магнитной и электростатической сепарации // Обогащение руд. 2018. № 6. С. 33–36. DOI: 10.17580/or.2018.06.06.
8. Demidov I. V., Vaisberg L. A., Blekhman I. I. Vibrational dynamics of paramagnetic particles and processes of separation of granular materials // International Journal of Engineering Science. 2019. Vol. 141. P. 141–156.
9. Евраз. пат. 016328. МПК B 03 C 1/10. Способ магнитной сепарации и устройство для его осуществления / Чокин К. Ш., Едильбаев А. И., Югай В. Д. № 200901207, заявл. 11.09.2009; опубл. 30.04.2012, Бюл. № 4.
10. Евраз. пат. 025638. МПК B 03 C 1/14, B 03 C 1/16. Устройство и способ для магнитной сепарации / Чокин К. Ш., Едильбаев А. И., Едильбаев Б. А., Югай В. Д. № 201200767, заявл. 24.04.2012; опубл. 30.01.2017, Бюл. № 1.
11. Charikinya E., Robertson J., Platts A., Becker M., Lamberg P., Bradshaw D. Integration of mineralogical attributes in evaluating sustainability indicators of a magnetic separator // Minerals Engineering. 2016. Vol. 107. P. 53–62.
12. Кухлинг Х. Справочник по физике. 2-е изд. М.: Мир, 1985. 250 с.
13. Толмачев С. Т. Анализ магнитных систем барабанных сепараторов с постоянными магнитами // Известия вузов. Электромеханика. 1974. № 10. С. 1071–1076.
14. Ртищева А. С. Теоретические основы гидравлики и теплотехники. Ульяновск: УлГТУ, 2007. 171 с.
15. Кармазин В. В., Бикбов М. А., Бикбов А. А. Интерпретация формул магнитной восприимчивости для целей компьютерного моделирования // Горный информационно-аналитический бюллетень. 1999. № 4. С. 9–12.
16. Юров В. М. Магнитная восприимчивость малых частиц ферромагнетиков // Современные проблемы науки и образования. 2009. № 4. С. 152–155.
17. Parian M., Lamberg P., Rosenkranz J. Developing a particle-based process model for unit operations of mineral processing – WLIMS // International Journal of Mineral Processing. 2016. Vol. 154. P. 53–65.
18. Lund C., Lamberg P., Lindberg T. Development of a geometallurgical framework to quantify mineral textures for process prediction // Minerals Engineering. 2015. Vol. 82. P. 61–77.
19. Пономарев В. Б. Расчет и проектирование оборудования для воздушной сепарации сыпучих материалов. Екатеринбург: УрФУ, 2015. 124 с.
20. Мирзоев В. Е., Ушаков С. Г. Аэродинамическая классификация порошков. М.: Химия, 1989. 159 с.
21. Глебов И. Т., Сулинов В. И., Хакимова С. Я. Пневмотранспорт деревообрабатывающих предприятий. Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. акад., ТЕЛСИ, 2000. 156 с.
22. Барский М. Д. Фракционирование порошков. М.: Недра, 1980. 327 с.