Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Интенсификация процесса сухого магнитного обогащения тонковкрапленных слабомагнитных железных руд с применением эффекта вибрационного псевдоожижения

ВАК РФ 25.00.13, Обогащение полезных ископаемых

Автореферат диссертации по теме "Интенсификация процесса сухого магнитного обогащения тонковкрапленных слабомагнитных железных руд с применением эффекта вибрационного псевдоожижения"

005045470

На правах рукописи

МЕЗЕНИН Антон Олегович

ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССА СУХОГО МАГНИТНОГО ОБОГАЩЕНИЯ ТОНКОВКРАПЛЕННЫХ СЛАБОМАГНИТНЫХ ЖЕЛЕЗНЫХ РУД С ПРИМЕНЕНИЕМ ЭФФЕКТА ВИБРАЦИОННОГО ПСЕВДООЖИЖЕНИЯ

Специальность 25.00.13 - Обогащение полезных

ископаемых

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 7 нюн 2012

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2012

005045470

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Национальном минерально-сырьевом университете «Горный».

Научный руководитель -кандидат технических наук, доцент

Андреев Евгений Евгеньевич

Официальные оппоненты.

Богданович Александр Васильевич доктор технических наук, ЗАО «Механобр инжиниринг», заместитель заведующего отдела технологических исследований; директор по НИР

Клемятов Александр Анатольевич кандидат технических наук, ООО «Институт Гипрони-кель», старший научный сотрудник

Ведущая организация - ЗАО «НПО «РИВС».

Защита состоится 26 июня 2012 г. в 14 ч 30 мин на заседании диссертационного совета Д 212.224.03 при Национальном минерально-сырьевом университете «Горный» по адресу: 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2, ауд.1303.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Национального минерально-сырьевого университета «Горный».

Автореферат разослан 25 мая 2012 г.

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ диссертационного совета доктор технических наук

БРИЧКИН В.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В Российской Федерации ежегодно добывается более 1 млрд. т твердых полезных ископаемых, из которых около 40 % подвергаются дальнейшему обогащению с использованием воды в качестве технологической среды, что в свою очередь связано со значительными материальными затратами на обеспечение оборотного водоснабжения и последующую сушку готового концентрата. Расход воды при обогащении составляет 5-10 м на тонну руды, что обуславливает ежегодное потребление более 2 млрд. м воды, причем значительная часть этого потребления приходится на обогащение магнетитовых и гематитовых железных руд. Применение воды обусловлено необходимостью дезагрегировать рудную массу для достижения более высоких показателей по качеству концентратов и извлечению в них полезного компонента. На современных обогатительных предприятиях для обогащения тонкоизмельчённых слабомагнитных руд чёрных металлов применяют мокрую магнитную сепарацию с использованием сепараторов с сильным полем. Однако применение мокрой магнитной сепарации в районах с дефицитом технологической воды либо её отсутствием вызывает большие трудности при обогащении.

В рамках данной работы рассмотрена возможность создания магнитного сепаратора для сухого магнитного обогащения тонковкрапленных слабомагнитных железных руд, в котором в качестве дезагрегирующего фактора использовано вибрационное воздействие. Это позволяет отказаться от применения технологической воды в качестве дисперсионной среды и повысить технологические показатели обогащения за счёт отсутствия сил гидравлического сопротивления в потоке материала.

Значительный вклад в изучение и развитие процесса магнитного обогащения внесли: Азбель Ю.И., Вельский A.A., Вайсберг JI.A., Деркач В.Г., Егоров Н.Ф., Кармазин В.И., Кармазин В.В., Крутой В.В., Ломовцев J1.A., Плаксин И.Н., Сочнев А.Я., Улубабов P.C., Херсонец J1.H., и многие другие.

Тем не менее, данная задача остается недостаточно изученной и требует проведения соответствующих исследований,

разработки новых аппаратов, позволяющих эффективно проводить магнитное обогащение тонковкрапленных слабомагнитных руд.

Работа выполнена в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы» научно-исследовательские работы по лоту шифр «2009-051.5-34-01» по теме: «Создание макета электромагнитного сепаратора для экологически безопасного обогащения слабомагнитных руд черных металлов, не требующего использования воды в качестве технологической среды с участием научных организаций Австралии» (шифр заявки «2009-05-1.5-34-01-001») и в рамках гранта Президента РФ для государственной поддержки ведущих научных школ Российской Федерации и других НИР; название научной школы: «Энергоэффективные технологии дезинтеграции и концентрации минерального и техногенного сырья», № НШ-

2372.2012.5 от 01.02.12 г.

Цель работы: Научное обоснование и разработка соответствующих технологических решений, обеспечивающих повышение эффективности технологии процесса сухого магнитного обогащения тонковкрапленных слабомагнитных железных руд.

Идея работы. Для интенсификации процесса сухого магнитного обогащения тонковкрапленных слабомагнитных железных руд необходимо использовать технологические решения с применением эффекта вибрационного псевдоожижения.

Основные задачи исследования:

- анализ современных технологий и аппаратов для переработки тонковкрапленных слабомагнитных железных руд;

- разработка конструктивных параметров вибролотка сепаратора с целью нахождения оптимального режима работы при подаче питания в виде псевдоожиженного слоя;

- исследование динамики поведения частиц в рабочей зоне сепаратора при подаче материала в виде псевдоожиженного слоя;

- оптимизация конструктивного исполнения сепаратора, определение оптимального режима его работы, получение основных технологических показателей работы сепаратора;

- анализ фракционного состава сырья и продуктов обогащения и нахождение сепарационных характеристик разработанного сепаратора;

- определение технико-экономической оценки рыночного потенциала полученной разработки.

Методы исследований. В работе использованы экспериментальные и теоретические методы исследований; магнитный, гранулометрический и химический методы анализа продуктов обогащения; для определения удельной магнитной восприимчивости использовался метод Фарадея. Проведены экспериментальные стендовые и полупромышленные испытания по определению основных технологических показателей. Использовалась современная аналитическая и приборная база для изучения магнитных и электрических параметров сепаратора, свойств минерального и вещественного состава продуктов обогащения. Теоретические исследования включали в себя использование стандартных и специализированных компьютерных программ. Значительная часть лабораторных исследований и полупромышленных испытаний была выполнена в ЗАО «НПК «Механобр-техника».

Научная новизна:

- установлены зависимости технологических показателей работы сепаратора от амплитуды колебаний, частоты и угла вибрации вибрационного питателя, позволяющие эффективно проводить магнитное обогащение с применением эффекта вибрационного псевдоожижения;

- определены сепарационные характеристики магнитного сепаратора, позволяющие оценить эффективность процесса магнитного обогащения при различных режимах работы сепаратора и установить оптимальный режим его работы;

- установлен аналитический вид зависимости, позволяющий оценить динамику поведения магнитных частиц в рабочей зоне сепаратора при вибрационном псевдоожижении материала.

Защищаемые положения.

1. Для дезагрегирования тонкоизмельчённых минералов чёрных металлов перед подачей их в зону сепарации необходимо использовать эффект вибрационного псевдоожижения,

позволяющий с помощью определённых параметров вибрации преодолеть силы адгезии и силы сухого трения между частицами материала и повысить технологические показатели сухого

магнитного обогащения.

2. Для интенсификации процесса сухого магнитного обогащения слабомагнитных руд чёрных металлов, не требующего использования воды в качестве среды разделения, целесообразно использовать предложенную модель сухого электромагнитного сепаратора, использующего эффект вибрационного псевдоожижения материала, что позволит повысить технологические показатели обогащения за счёт отсутствия гидравлических сил в потоке материала.

Практическая значимость работы:

- метод сухой сепарации тонкоизмельченных продуктов, использующий эффект вибрационного псевдоожижения, может быть использован при решении задач, связанных с обогащением слабомагнитных железных руд и других материалов природного и техногенного происхождения;

- разработанный экспериментальный образец устройства для сухой сепарации тонковкрапленных слабомагнитных железных руд, использующий эффект вибрационного псевдоожижения, может быть применён для создания линейки сепараторов с различной

производительностью;

- методические, теоретические и технологические материалы диссертации дополняют соответствующие разделы лекционных курсов и лабораторных практикумов для подготовки инженеров-обогатителей по специальности 130405 - Обогащение полезных ископаемых.

Степень обоснованности и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций, содержащихся в диссертации, подтверждается сходимостью результатов теоретического анализа с результатами экспериментальных исследований и полупромышленных испытаний, а так же применением современных измерительных средств, специализированных и стандартных программных пакетов.

Апробация работы. Основные положения диссертации и результаты исследований докладывались на международной конференции «Неделя горняка 2010» (МГГУ, г. Москва), на Международной научно-технической конференции «Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья» (УГГУ, г. Екатеринбург), на Международной научно-практической конференции (Плаксинские чтения-2012, г. Петрозаводск) и других конференциях.

Личный вклад автора. Автором проведен обзор и анализ различных конструкций сепараторов для обогащения тонковкрапленных слабомагнитных руд. Определены задачи и цели исследования. Организованы и проведены лабораторные и полупромышленные испытания. Произведена обработка и анализ полученных результатов.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ, в том числе 4 работы в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки России. Получено два патента на полезную модель.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, библиографического списка и 1 приложения. Работа изложена на 171 странице машинописного текста, содержит 36 таблиц, 51 рисунок. Библиография включает 101 наименование.

Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность и признательность научному руководителю, кандидату технических наук, доценту Е.Е. Андрееву; коллективу кафедры обогащения полезных ископаемых Горного университета и сотрудникам ЗАО «НПК «Механобр-техника», в частности кандидату технических наук, главному специалисту Ю.И. Азбелю за неоценимую помощь и поддержку на различных этапах выполнения диссертационной работы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении приведена общая характеристика работы, сформулированы цель и задачи исследований, научная новизна и практическая ценность результатов, изложены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе представлен обзор и анализ существующих аппаратов и технологий по обогащению тонковкрапленных

слабомагнитных железных руд.

Во второй главе представлены экспериментальные и теоретические исследования по определению оптимальных параметров вибрации для создания эффекта вибрационного псевдоожижения; описано поведение магнитных частиц в рабочей зоне сепаратора при вибрационном псевдоожижении.

В третьей главе представлены результаты приёмочных испытаний разработанной конструкции сепаратора. Приведены экспериментальные исследования по оценке влияния основных факторов на процесс магнитного обогащения.

В четвёртой главе приводится изучение и сравнение технологических показателей, полученных экспериментальным путём, с прогнозными технологическими показателями, полученными при помощи теории сепарационных процессов. Даётся оценка технико-экономической привлекательности полученной разработки.

В заключении приводятся основные выводы и результаты, полученные в ходе выполнения диссертационной работы.

ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. Для дезагрегирования тонкоизмельчённых минералов чёрных металлов перед подачей их в зону сепарации необходимо использовать эффект вибрационного псевдоожижения, позволяющий с помощью определённых параметров вибрации преодолеть силы адгезии и силы сухого трения между частицами материала и повысить технологические показатели

сухого магнитного обогащения.

На современных обогатительных фабриках по переработке тонковкрапленных слабомагнитных железных руд применяют мокрую магнитную сепарацию. Применение воды обусловлено необходимостью дезагрегировать рудную массу для достижения более высоких показателей по качеству концентратов и извлечению в них полезного компонента. Однако использование технологической воды связано со значительными материальными затратами на обеспечение оборотного водоснабжения и

последующую сушку готового концентрата. Поэтому для исключения воды из технологического передела была предложена сухая магнитная сепарация с использованием эффекта вибрационного псевдоожижения, сущность которого заключается в следующем: процессу сухого разделения тонких минеральных частиц препятствуют силы адгезии и силы сухого трения между частицами. Под действием сил адгезии происходит слипание частиц с различными магнитными свойствами и взаимное засорение полученных фракций. Силы сухого трения препятствуют извлечению магнитных частиц из глубины слоя материала, поэтому магнитные частицы извлекаются преимущественно из тонкого слоя (монослоя) сыпучего материала, поступающего в рабочую зону сепаратора, вследствие этого устройство обладает низкой производительностью.

Если создать условия, при которых частицы материала, двигаясь по лотку вибрационного питателя, будут находиться во взвешенном состоянии («вибрационное псевдоожижение»), то действие сил сухого трения ослабляется, уменьшается слипание частиц, вызванное силами адгезии, и становится возможным извлечение парамагнитных частиц из толщи слоя материала, а не только с его поверхности. Тем самым повышается эффективность процесса.

Эффект вибрационного псевдоожижения определяется следующими параметрами вибрации: полная амплитуда вибрации А, угол вибрации /?, поперечная (вертикальная) амплитуда

вибрации Ау, продольная (горизонтальная) амплитуда вибрации Ак

и частота вибрации (о. Параметры вибрации лотка обычно устанавливаются из требований получения необходимой скорости перемещения сыпучего материала в магнитном поле. Оценочным критерием для создания эффекта вибрационного псевдоожижения являлся параметр перегрузки м> - параметр, количественно характеризующий условия возникновения вибрационного псевдоожижения. При прямолинейной гармонической вибрации лотка и для сравнительно тонкого слоя сыпучего материала (порядка десятикратного размера частиц) движение материала с

непрерывным периодическим подбрасыванием оценивалось по формуле:

w =

Avco1 Acq1 sin /?

>3,3,

(1)

g g

где Д, = A sin р - поперечная (вертикальная) амплитуда вибрации;

А - полная амплитуда вибрации;

- угол между направлением вибрации и плоскостью лотка;

3,3 - экспериментально установленный коэффициент, при котором возникает процесс вибрационного псевдоожижения.

При этом средняя скорость движения материала по лотку определялась по формуле:

V -0,7 ■ Ahú) - 0,7 А со cos ft , (2)

где Ah = A cos Р - продольная (горизонтальная) амплитуда

вибрации лотка.

Для определения поведения сыпучего материала под действием вибрации и нахождения параметров вибрации для создания эффекта вибрационного псевдоожижения, были проведены исследования, позволяющие учесть специфику конкретной сыпучей смеси - состав по крупности, плотности и другим свойствам. Результаты исследований представлены на рисунках 1-4.

р, г/см3 2.4

р-ю-6, Па 2.3

2.2

1 1 1 1 1 1 А=1,2мм

дняшфсэнпя] L 1 \ 1 h 1

'V 1 Ж

1 1 —i— /Л р%

W = = 31

О Ю 20 30 40 50

/> Гц

Рис. 1. Зависимость плотности сыпучей среды Р и среднего давления р действующего на пенетрометр, от частоты вибрации О) при амплитуде 1,2 мм

р, г/см3

2.6

р-10"6, Па 25

2.4

2.3 2.2 2.1

2

О 10 20 30 40 50

/Гц

Рис. 2. Зависимость плотности сыпучей среды р и среднего давления р , действующего на пенетрометр, от частоты вибрации СО при амплитуде 0,6 мм

р, г/см3

р-10"6, Па

2.32

2.28

2.24

/Гц

Рис. 3. Зависимость плотности сыпучей среды р и среднего давления р , действующего на пенетрометр, от частоты вибрации СО при амплитуде 0,3 мм

Как видно из рисунков 1-4, при значениях параметра перегрузки м>« 0,6 существенного влияния вибрации на состояние сыпучей среды обнаружено не было. Разрыхление среды при всех значениях амплитуды начиналось при величине параметра перегрузки м> - 1 - 2 , становясь наиболее существенным при м>>3.

При дальнейшем увеличении параметра перегрузки плотность сыпучей среды стабилизировалась. Заметное уплотнение среды (примерно на 10 %) было зафиксировано при IV =1 непосредственно при амплитуде Ау= 0,6 мм и косвенно (по

увеличению давления р ) при амплитуде Ау=1,2 мм.

Л 02

р-10-б,Па

0.16 0.12 0.03 0.04

о

0 2 4 6 8

И'

Рис. 4. Зависимость давления р действующего на пенетрометр, от параметра перегрузки На основании проведения лабораторных исследований по изучению влияния вибрации на изучаемую смесь, были произведены соответствующие расчеты для нахождения необходимых

параметров вибрации.

Установлено, что для достижения эффекта вибрационного псевдоожижения, необходимы следующие значения параметров вибрации:

1) поперечная (вертикальная) амплитуда вибрации 0,1 мм (слабомагнитные частицы должны находиться примерно на одинаковом расстоянии от валка в рабочей зоне сепаратора, чтобы обеспечить близкие значения пондеромоторной магнитной силы, действующей на эти частицы);

2) угол вибрации 45°;

3) полная амплитуда вибрации 0,14 мм;

4) продольная (горизонтальная) амплитуда вибрации 0,1 мм;

5) частота вибрации 100 Гц (628 с");

6) параметр перегрузки и> = 4,02;

7) скорость транспортировки 4,4 см/с.

2. Для интенсификации процесса сухого магнитного обогащения слабомагнитных руд чёрных металлов, не требующих использования воды в качестве среды разделения, целесообразно использовать предложенную модель сухого электромагнитного сепаратора, использующего эффект вибрационного псевдоожижения материала, что позволит повысить технологические показатели обогащения за счёт отсутствия гидравлических сил в потоке материала.

Для обогащения тонковкрапленных слабомагнитных железных руд крупностью менее 75 мкм используют мокрую магнитную сепарацию в сепараторах с сильным полем. Применение воды обеспечивает дезагрегацию тонких минеральных частиц, обусловленную силами адгезии. Однако использование воды влечёт за собой определённые трудности, связанные в основном с необходимостью сушки концентрата и как следствие, удорожанием конечного продукта. Ещё большие трудности возникают в районах с дефицитом технологической воды, либо её полным отсутствием. Для выполнения необходимых исследований был сконструирован принципиально новый сепаратор для обогащения тонковкрапленных слабомагнитных железных руд крупностью менее 75 мкм, использующий эффект вибрационного псевдоожижения. Принципиальная схема разделения материала представлена на рисунке 5.

Принцип действия сепаратора следующий:

— питание через бункер 1 подается в рабочую зону с помощью вибрационного питателя (лотка) 2, который обеспечивает эффект вибрационного псевдоожижения потока сухого материала;

— магнитный рабочий орган в виде вращающегося зубчатого валка 3, расположенный над вибропитателем, обеспечивает извлечение слабомагнитных частиц из псевдоожиженного потока материала;

— немагнитные частицы разгружаются с конца вибропитателя в приёмник немагнитного продукта 4;

- слабомагнитные частицы, удержавшиеся на поверхности валка, счищаются щеткой и разгружаются в приёмник магнитного продукта 5.

Рис. 5. Принципиальная схема разделения материала в рабочей зоне сепаратора

В ходе многочисленных экспериментов, проведённых для выявления оптимального режима работы сепаратора и получения наилучших показателей магнитного обогащения, наиболее значимыми являются опыты, оценивающие:

- влияние магнитной индукции на технологические показатели магнитной сепарации;

- влияние транспортировки материала в виде вибрационного псевдоожижения на технологические показатели магнитного обогащения при различных значениях вертикальной составляющей амплитуды колебаний Ау лотка вибропитателя.

Стоит отметить, что оценочным критерием опытов являлось кондиционное содержание железа в магнитном продукте не менее 61 % при максимальном извлечении железа.

Исх. питание

В таблице 1 представлены результаты исследований влияния магнитной индукции на технологические показатели магнитного обогащения.

Таблица 1

Влияние магнитной индукции на технологические _показатели магнитного обогащения

Продукт Выход продукта, % Содержание железа, % Извлечение железа %

Ток возбуждения 2 А, В=0,3 Тл

Магнитный 27,1 60,6 29,2

Немагнитный 72,9 54,6 70,8

Исходный 100,0 56,2 100,0

Ток возбуждения 3 А, В=0,45 Тл

Магнитный 56,7 61,6 62,1

Немагнитный 43,3 49,2 37,9

Исходный 100,0 56,2 100,0

Ток возбуждения 6 А, В=0,83 Тл

Магнитный 80,3 59,0 84,3

Немагнитный 19,7 45,0 15,7

Исходный 100,0 56,2 100,0

Ток возбуждения 8 А, В=1,02 Тл

Магнитный 82,4 58,7 86,1

Немагнитный 17,6 44,7 13,9

Исходный 100,0 56,2 100,0

Изучение показателей, представленных в таблице 1 позволяет сделать вывод, что максимальное содержание железа 61,6 % достигается при магнитной индукции В = 0,45 Тл. При этом выход магнитного продукта и извлечение в него железа составляют соответственно 56,7 и 62,1 %. Дальнейшее увеличение магнитной индукции приводит к снижению содержания магнитного продукта до некондиционного.

Влияние транспортировки материала с применением вибрационного псевдоожижения на технологические показатели магнитного обогащения при различных значениях вертикальной

составляющей амплитуды колебаний Ау лотка вибропитателя представлены в таблице 2.

Таблица 2

Влияние транспортировки материала с применением вибрационного псевдоожижения на технологические показатели магнитного обогащения

Продукт Выход продукта, % Содержание железа, % Извлечение железа %

Ау =0,08 мм

Магнитный 64,6 61,0 69,0

Немагнитный 35,4 50,1 31,0

Исходный 100,0 57,1 100,0

Ау = 0,10 мм

Магнитный 65,4 61,5 70,4

Немагнитный 34,6 48,8 29,6

Исходный 100,0 57,1 100,0

Ау = 0,13 мм

Магнитный 66,4 61,4 71,4

Немагнитный 33,6 48,7 28,6

Исходный 66,4 61,4 100,0

Ау = 0,15 мм

Магнитный 67,3 61,6 72,6

Немагнитный 32,7 47,9 27,4

Исходный 100,0 57,1 100,0

На основании данных, приведённых в таблице 2, можно сделать вывод, что увеличение вертикальной составляющей амплитуды колебаний от 0,08 до 0,15 мм приводит к увеличению выхода магнитного продукта с 64,6 до 67,3 %, повышению содержания железа в последнем с 61,0 до 61,6 % и росту извлечения с 69,0 до 72,6 %. Полученные результаты показывают, что при увеличении амплитуды колебаний лотка в рассмотренных пределах, эффективность сепарации заметно возрастает. Дальнейшее увеличение амплитуды колебаний приводит к увеличению скорости транспортирования материала и ухудшению технологических показателей.

Для того чтобы оценить сходимость экспериментальных данных и сравнить эффективность разделения при подаче питания в различных режимах сепарации, были построены сепарационные характеристики сепаратора при подаче питания в рабочую зону в виде «монослоя» и псевдоожиженного слоя, представленные на рисунке 6.

Х*>, КЗ"® сы3/г

Рис. 6. Сепарационные характеристики при различной подаче питания в сепаратор: 1 -при вибрационном псевдоожижении; 2 - при «монослое»

С помощью формулы (3) была рассчитана крутизна сепарационной характеристики в рабочей точке, позволяющая оценить эффективность работы сепаратора в различных режимах:

. / Ч Є(Хт0,%) ~ ЄІХт0,2) ,„ч

&(«) =-з-, (3)

Хт0,% Хт0,2

где tg{a) - крутизна сепарационной характеристики;

£(%ті)" сепарационная характеристика в определённой точке;

Хті' удельная магнитная восприимчивость в определённой точке.

Из сравнения характеристик крутизны в рабочей точке следует, что различие между «монослоем» (ig(aM) = 2,0) и псевдоожиженном слое (tg(afl) = 3,16) составляет более чем в 1,5

раза. Очевидно, что разделение при подаче питания в псевдоожиженном слое должно происходить наиболее эффективно.

Для оценки рентабельности предлагаемой разработки, была произведена технико-экономическая оценка перспективного промышленного образца установки для сухой магнитной сепарации руд и промпродуктов черных металлов. Стоимость установки производительностью до 10 тонн/час на базе такой машины, включая вспомогательные технологические устройства, составит около 4 млн. рублей. Рассматриваемыми аналогами предлагаемой установки являлись комплекс для сухой магнитной сепарации корпорации Metso Minerals, а также барьерный сепаратор «Туркенич» днепропетровской компании НПФ МГТ. Полная дисконтированная стоимость проекта при значении коэффициента дисконтирования 0,15 составила 5,6 млн. руб., стоимость продвинутого европейского аналога — 12 млн. руб. Норма внутренней прибыли при 4-х летнем сроке окупаемости в режиме двухсменной работы составила 23 %. Окупаемость как западноевропейского, так и украинского аналогов уходит за пределы 5 летнего цикла.

Таким образом, установка на базе предлагаемых технических решений является окупаемой, коммерчески привлекательной и имеет несомненные технико-экономические преимущества перед установками - аналогами.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ Диссертация представляет собой законченную научно-квалификационную работу, в которой поставлена и решена актуальная задача интенсификации процесса сухого магнитного обогащения тонковкрапленных слабомагнитных железных руд.

Основные научные и практические результаты выполненных исследований:

1. Разработан экспериментальный образец сепаратора для сухой сепарации тонковкрапленных слабомагнитных железных руд, использующий эффект вибрационного псевдоожижения.

2. На основании лабораторных исследований и с помощью аналитического расчёта найдены оптимальные параметры вибрации, обеспечивающие подачу исходного питания в рабочую зону сепаратора с применением эффекта вибрационного псевдоожижения.

3. Выведена аналитическая зависимость, позволяющая оценить динамику поведения магнитных частиц в рабочей зоне сепаратора при вибрационном псевдоожижении материала.

5. Изучено влияние основных технологических факторов на технологические показатели магнитного обогащения в процессе сухой магнитной сепарации.

6. Получены сепарационные характеристики электромагнитного сепаратора, позволяющие установить наиболее эффективный режим его работы. Выявлено, что сепарационная характеристика, полученная при вибрационном псевдоожижении материала, наиболее близка к «идеальной», следовательно, и разделение в режиме псевдоожиженного слоя будет происходить эффективнее. Хорошее совпадение результатов прогнозирующих расчетов с фактическими измерениями подтверждает правильность численного определения сепарационных характеристик аппарата.

7. Произведена технико-экономическая оценка коммерческой привлекательности разработанного сепаратора, позволяющая сделать вывод, что установка на базе предлагаемых технических решений является окупаемой, коммерчески привлекательной и имеет несомненные технико-экономические преимущества перед установками - аналогами.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Мезенин А.О. Электромагнитный сепаратор для экологически безопасного сухого обогащения слабомагнитных тонковкрапленных руд чёрных металлов / А.О. Мезенин, Е.Е. Андреев, C.B. Дмитриев // Обогащение руд, 2011. № 3. С. 31-34.

2. Мезенин А.О. Влияние вибрационного псевдоожижения на показатели сухого магнитного обогащения тонковкрапленной гематитовой руды / В.А. Арсентьев, Ю.И. Азбель, C.B. Дмитриев,

A.О. Мезенин, Е.Е. Андреев, // Обогащение руд, 2011. № 6. С. 13-17.

3. Мезенин А.О. Исследование процесса сухого магнитного обогащения гематитовой руды с использованием эффекта вибрационного псевдоожижения / А.О. Мезенин, C.B. Дмитриев,

B.Б. Кусков, В .В. Львов // Обогащение руд, 2012. № 2. С. 21-24.

4. Мезенин А.О. Магнитная и электромагнитная сепарация различных черновых концентратов Лемненской ОФ Иршанского ГОКа / Ю.И. Азбель, С.А. Лупей, C.B. Дмитриев, И.В. Григорьев, А.О. Мезенин // Обогащение руд, 2011. № 5. С. 13-15.

5. Мезенин А.О. Повышение технологических показателей обогащения мелкозернистых окисленных гематитовых руд в процессе сухой магнитной сепарации на примере сепаратора ЭВС-15/5 / Ю.И. Азбель, В.Б. Васильков, Е.Е. Андреев, А.О. Мезенин // Сб. докл. Международной научно-технической конференции «Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья». -Екатеринбург: Изд-во «Форт Диалог-Исеть», 2010. С. 173—

6. Пат. на полезную модель. 109023 РФ. МПК В 03 С 1/00. Электромагнитный валковый сепаратор / Ю.И. Азбель, В.Я. Арсентьев, И.И. Блехман, В.Б. Васильков, C.B. Дмитриев, И.В. Григорьев, А.О. Мезенин. Опубл. 10.10.2011. Бюл. № 28

7. Пат. на полезную модель. 110299 РФ. МПК В 03 С 1/00. Магнитный валковый сепаратор на постоянных магнитах / Ю.И. Азбель, В.Я. Арсентьев, C.B. Дмитриев, И.В. Григорьев, А.О. Мезенин. Опубл. 20.11.2011. Бюл. № 32.

177.

РИЦ Горного университета. 22.05.2012. 3.377 Т.100 экз. 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Мезенин, Антон Олегович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОТОЯНИЯ ТЕОРИИ И ТЕХНОЛОГИЙ ОБОГАЩЕНИЯ СЛАБОМАГНИТНЫХ ЖЕЛЕЗНЫХ

1.1. Магнитная сепарация как способ обогащения минерального сырья.

1.1.1. Классификация минералов по магнитным свойствам.

1.2. Магнитные сепараторы для сухого магнитного обогащения слабомагнитных железных руд.

1.2.1. Магнитные сепараторы для сухого магнитного обогащения слабомагнитных железных руд в Российской Федерации и за рубежом.

1.3. Практика обогащения слабомагнитных железных руд в России и за рубежом.

1.3.1. Обогащение гематитовых руд.

1.3.2. Обогащение бурожелезняковых руд.

1.3.3.Обогащение сидеритовых руд.

1.4. Задачи исследований.

ГЛАВА II ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК НОВОГО СЕПАРАТОРА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭФФЕКТА ВИБРАЦИОННОГО ПСЕВДООЖИЖЕНИЯ.

2.1. Понятие эффекта вибрационного псевдоожижения.

2.2. Физические предпосылки использования вибрации в процессах магнитной сепарации.

2.3. Методика проведения исследований.

2.4. Определение и выбор параметров вибрации и конструктивных особенностей сепаратора.

2.5. Процесс извлечения магнитных частиц при подаче питания с применением вибрационного псевдоожижения.

2.6. Расчет магнитного поля в рабочей зоне сепаратора.

Выводы по второй главе.

ГЛАВА III СОЗДАНИЕ РАБОЧЕЙ МОДЕЛИ СЕПАРАТОРА И ИССЛЕДОВАНИЕ ЕГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ НА ПРИМЕРЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГЕМАТИТОВОЙ РУДЫ.

3.1. Разработка конструкции сепаратора.

3.1.1. Техническое задание на разработку электромагнитного валкового сепаратора.

3.2. Создание рабочей модели.

3.2.1. Определение длительно допустимого тока возбуждения сепаратора ЭВС-15/5 по условиям нагрева обмотки.

3.2.2. Измерение магнитной индукции на зубцах валка в рабочей зоне сепаратора ЭВС - 15/5.

3.2.3. Измерение мощности, потребляемой из сети двигателем сепаратора ЭВС-15/5.

3.3. Технологические испытания рабочей модели сепаратора ЭВС - 15/5.

3.3.1. Подготовка полученной пробы гематитовой руды для технологических исследований.

3.3.2. Влияние магнитной индукции на технологические показатели магнитной сепарации.

3.3.3. Изучение обогатимости разных классов крупности исходного продукта

3.3.4. Исследование влияния транспортировки материала с применением вибрационного псевдоожижения на технологические показатели магнитного обогащения.

3.4. Экспериментальные исследования по влиянию вибрационного псевдоожижения на сепарацию руды крупностью -2 + 0 мм с содержанием железа 57,10%.

3.4.1. Подготовка полученной пробы гематитовой руды для технологических исследований.

3.4.2. Технологические исследования по обогащению пробы гематитовой руды с содержанием железа 57,10 %.

3.5 Экспериментальные исследования влияния содержания железа в питании на эффективность сепарации с вибрационным псевдоожижением при крупности частиц -2 + 0 мм.

3.5.1. Подготовка проб руды для технологических исследований.

3.5.2. Технологические исследования по обогащению проб гематитовой руды с содержанием железа 57,1; 53,9 и 59,7 %.

3.6. Экспериментальные исследования по влиянию влажности на эффективность сепарации с вибрационным псевдоожижением при крупности частиц -2 + 0 мм и содержании железа 57,1 %.

3.7. Экспериментальные исследования влияния величины зазора между валком и лотком вибропитателя на эффективность сепарации с псевдоожижением при крупности частиц -2 + 0 мм и содержании железа 57,1 %.

3.8. Экспериментальные исследования влияния амплитуды колебаний лотка вибропитателя сепаратора ЭВС - 15/5 на эффективность сепарации с вибрационным псевдоожижением при крупности частиц -2 + 0 мм и содержанием железа 57,1%.

3.9. Экспериментальные исследования влияния производительности сепаратора ЭВС - 15/5 на эффективность сепарации с вибрационным псевдоожижением при крупности частиц -2 + 0 мм и содержании железа 57,1 %.

Выводы по третьей главе.

ГЛАВА IV АНАЛИЗ ПОЛУЧЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ТЕОРИИ СЕПАРАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РАЗРАБОТАННОГО СЕПАРАТОРА.

4.1. Понятие о фракционном составе.

4.2. Сепарационные характеристики обогатительных аппаратов.

4.3. Прогнозирование результатов электромагнитной сепарации и сравнение их с реальными показателями.

4.4. Технико-экономическая оценка разработанной модели сепаратора.

Выводы по четвёртой главе.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Интенсификация процесса сухого магнитного обогащения тонковкрапленных слабомагнитных железных руд с применением эффекта вибрационного псевдоожижения"

Актуальность работы. Высокие темпы развития практически всех важных отраслей техники, в частности чёрной металлургии, определяющие научно-технический прогресс, требуют более полного удовлетворения потребностей в обогащении и добыче слабомагнитных железных руд.

В Российской Федерации ежегодно добывается более 1 млрд. т твердых полезных ископаемых, из которых около 40 % подвергаются дальнейшему обогащению с использованием воды в качестве технологической среды, что в свою очередь связано со значительными материальными затратами на обеспечение оборотного водоснабжения и последующую сушку готового у концентрата. Расход воды при обогащении составляет 5-10 м на тонну руды, что обуславливает ежегодное потребление более 2 млрд. м воды, причем значительная часть этого потребления приходится на обогащение магнетитовых и гематитовых железных руд.

Применение воды обусловлено необходимостью дезагрегировать рудную массу для достижения требуемых показателей по качеству концентратов и извлечению в них полезного компонента.

Известно, что для переработки слабомагнитных железных руд используют различные методы обогащения: магнитный, гравитационный, флотационный, обжигмагнитный.

Флотационный способ обогащения достаточно эффективен для определённого типа слабомагнитных железных руд, однако является небезвредным, а в ряде случаев экономически нецелесообразным. Гравитационный метод обогащения достаточно широко применяется, но при его использовании требуется значительное количество воды. Обжигмагнитный способ обогащения является дорогостоящей операцией, поэтому для обогащения слабомагнитных железных руд чаще всего применяют магнитную сепарацию. Магнитный способ обогащения железных руд является экологически безвредным, достаточно эффективным и экономически целесообразным. На современных обогатительных предприятиях для обогащения тонкоизмельчённых слабомагнитных руд чёрных металлов применяют мокрую магнитную сепарацию с использованием сепараторов с сильным полем. Однако, в районах с дефицитом технологической воды, либо её отсутствием, применение мокрой магнитной сепарации вызывает большие трудности.

В рамках данной работы рассмотрена возможность создания магнитного сепаратора для сухого магнитного обогащения слабомагнитных железных руд, в котором в качестве дезагрегирующего фактора использовано вибрационное воздействие.

Значительный вклад в изучение процесса магнитного обогащения внесли: Азбель Ю.И., Вельский A.A., Вайсберг JI.A., Деркач В.Г., Егоров Н.Ф., Кармазин В.И., Кармазин В.В., Крутий В.В., Ломовцев Л.А., Плаксин И.Н., Сочнев А .Я., Улубабов P.C., Херсонец Л.Н. и многие другие.

Тем не менее, данная задача остается недостаточно изученной и требует проведения соответствующих исследований, использующих новые разработки аппаратов, позволяющих эффективно проводить сухое магнитное обогащение тонковкрапленных слабомагнитных руд.

Цель диссертационной работы: Научное обоснование и разработка соответствующих технологических решений, обеспечивающих повышение эффективности технологии процесса сухого магнитного обогащения тонковкрапленных слабомагнитных железных руд.

Работа выполнена в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы» научно-исследовательские работы по лоту шифр «2009-05-1.5-34-01» по теме: «Создание макета электромагнитного сепаратора для экологически безопасного обогащения слабомагнитных руд черных металлов, не требующего использования воды в качестве технологической среды с участием научных организаций Австралии» (шифр заявки «2009-05-1.5-34-01-001») и научной школы «Энергоэффективные технологии дезинтеграции и концентрации минерального и техногенного сырья», финансируемой по гранту президента РФ по государственной поддержке ведущих научных школ № НШ-2372.2012.5 от 01.02.12.

Идея работы: Для интенсификации процесса сухого магнитного обогащения тонковкрапленных слабомагнитных железных руд необходимо использовать технологические решения с применением эффекта вибрационного псевдоожижения.

Методы исследования - В работе использованы экспериментальные и теоретические методы исследований; магнитный, гранулометрический и химический методы анализа продуктов обогащения; для определения удельной магнитной восприимчивости использовался метод Фарадея. Применялись экспериментальные стендовые и полупромышленные установки для проведения испытаний по определению основных технологических показателей. Использовалась современная аналитическая и приборная база для изучения магнитных и электрических параметров сепаратора, свойств минерального и вещественного состава продуктов обогащения. Теоретические исследования включали в себя применение стандартных и специализированных компьютерных программ. Значительная часть лабораторных и полупромышленных испытаний выполнялась в ЗАО «НПК «Механобр-техника».

Научная новизна:

- установлены зависимости технологических показателей работы сепаратора от амплитуды колебаний, частоты и угла вибрации вибрационного питателя, позволяющие эффективно проводить магнитное обогащение с применением эффекта вибрационного псевдоожижения;

- определены сепарационные характеристики магнитного сепаратора, позволяющие оценить эффективность процесса магнитного обогащения при различных режимах работы сепаратора и установить оптимальный режим его работы;

- установлен аналитический вид зависимости, позволяющий оценить динамику поведения магнитных частиц в рабочей зоне сепаратора при вибрационном псевдоожижении материала.

Практическая значимость работы:

- метод сухой сепарации тонкоизмельченных продуктов, использующий эффект вибрационного псевдоожижения, может быть использован при решении задач, связанных с обогащением слабомагнитных железных руд и других материалов природного и техногенного происхождения;

- разработанный экспериментальный образец устройства для сухой сепарации тонковкрапленных слабомагнитных железных руд, использующий эффект вибрационного псевдоожижения, может быть применён для создания линейки сепараторов с различной производительностью;

- методические, теоретические и технологические материалы диссертации дополняют соответствующие разделы лекционных курсов и лабораторных практикумов для подготовки инженеров-обогатителей по специальности 130405 - Обогащение полезных ископаемых.

Защищаемые положения

1. Для дезагрегирования тонкоизмельченных минералов чёрных металлов перед подачей их в зону сепарации необходимо использовать эффект вибрационного псевдоожижения, позволяющий с помощью определённых параметров вибрации преодолеть силы адгезии и силы сухого трения между частицами материала и повысить технологические показатели сухого магнитного обогащения.

2. Для интенсификации процесса сухого магнитного обогащения слабомагнитных руд чёрных металлов, не требующего использования воды в качестве среды разделения, целесообразно использовать предложенную модель сухого электромагнитного сепаратора, использующего эффект вибрационного псевдоожижения материала, что позволит повысить технологические показатели обогащения за счёт отсутствия гидравлических сил в потоке материала.

Достоверность и обоснованность научных положений и рекомендаций подтверждается сходимостью результатов теоретического анализа с результатами экспериментальных исследований и полупромышленных испытаний, а так же применением современных измерительных средств, специализированных и стандартных программных пакетов.

Апробация работы. Основные положения диссертации и результаты исследований докладывались на международной конференции «Неделя горняка 2010» (МГГУ, г. Москва), на Международной научно-технической конференции «Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья» (УГГУ, г. Екатеринбург), на Международной научно-практической конференции (Плаксинские чтения-2012, г. Петрозаводск) и других конференциях.

Личный вклад автора. Автором проведен обзор и анализ различных конструкций сепараторов для обогащения тонковкрапленных слабомагнитных руд. Определены задачи и цели исследования. Организованы и проведены лабораторные и полупромышленные испытания. Произведена обработка и анализ полученных результатов.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ, в том числе 4 работы в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки России. Получено два патента на полезную модель.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, библиографического списка и 1 приложения. Работа изложена на 171 странице машинописного текста, содержит 36 таблиц, 51 рисунок. Библиография включает 101 наименование.

Заключение Диссертация по теме "Обогащение полезных ископаемых", Мезенин, Антон Олегович

Выводы по четвёртой главе

1. Произведено сравнение полученных реальных технологических показателей с прогнозными показателями, рассчитанными при помощи сепарационных процессов.

2. Получена аналитическая формула сепарационной характеристики для разработанного сепаратора ЭВС-15/5 при различной подаче питания, позволяющая математически рассчитать сепарационную характеристику аппарата и спрогнозировать технологические показатели обогащения.

4. Построены сепарационные характеристики электромагнитного сепаратора, позволяющие установить лучший режим работы сепаратора. Хорошее совпадение результатов прогнозирующих расчетов с фактическими измерениями, что подтверждает правильность численного определения сепарационной характеристики аппарата.

5. Сепарационная характеристика, полученная при подаче питания в псевдоожиженном слое, наиболее близка к «идеальной». Следовательно, наиболее эффективный режим работы сепаратора происходит при подаче питания материала в рабочую зону сепаратора в виде псевдоожиженного слоя.

6. Произведена технико-экономическая оценка коммерческой привлекательности разработанного сепаратора при помощи сравнения с наиболее популярными аналогами.

7. Установлено, что стоимость установки производительностью до 10 тонн/час на базе такой машины, включая вспомогательные технологические устройства, составит около 4 млн. рублей.

8. Полная дисконтированная стоимость проекта при значении коэффициента дисконтирования 0,15 составляет 5,6 млн. руб., стоимость продвинутого европейского аналога - 12 млн. руб. Норма внутренней прибыли при 4-х летнем сроке окупаемости в режиме двухсменной работы составляет 23 %.

9. Разработанный сепаратор при его сравнительно небольшой стоимости относительно установок-аналогов имеет срок окупаемости значительно ниже.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе дано решение актуальной научной и практической задачи интенсификации процесса сухого магнитного обогащения тонковкрапленных слабомагнитных железных руд. Основные научные и практические результаты заключаются в следующем:

1. Разработана методика, позволяющая оценить динамику поведения магнитных частиц в рабочей зоне сепаратора при вибрационном псевдоожижении материала и определить влияние скорости перемещения частиц при вибрационном псевдоожижении в магнитном поле сепаратора.

2. При помощи аналитического расчёта найдены оптимальные параметры вибрации (А,р,<о), позволяющие подавать исходное питание с применением эффекта вибрационного псевдоожижения.

3. Произведён расчёт магнитного поля в рабочей зоне сепаратора, позволяющий оценить действие магнитной силы на частицы в каждой точке рабочего пространства.

4. Разработан экспериментальный образец устройства для сухой сепарации тонковкрапленных слабомагнитных железных руд, использующий эффект вибрационного псевдоожижения для дезагрегирования минеральных частиц.

5. Исследованы две технологические схемы магнитного обогащения гематитовой руды: необеспыленного, класса крупности -2+0 мм, и обеспыленного, класса крупности -2+0,16 мм. Установлено, что в первом случае обеспечивается существенно большее извлечение железа в магнитный продукт (62,1 % против 57,9 %) при более высоком содержании железа (61,6 против 61,0 %).

6. Установлено, что вибрационное псевдоожижение эффективно при магнитном обогащении необеспыленного материала, класса крупности -2+0 мм; на обеспыленном материале крупностью -2+0,16 мм влияние «кипящего» слоя мало заметно.

7. Выявлено, что увеличение вертикальной составляющей амплитуды колебаний от 0,08 до 0,13 мм приводит к повышению выхода суммарного магнитного продукта с 64,6 до 66,4 %, повышению содержания железа в последнем с 61,0 до 61,4 % и росту извлечения с 69,0 до 71,4 %. Полученные результаты показывают, что при увеличении амплитуды колебаний лотка в рассмотренных пределах, несмотря на сопутствующее повышение скорости транспортировки материала, эффективность сепарации заметно возрастает.

8. Содержание влаги в питании допускается не более 3,6-4 %; при большем содержании влаги сепарация невозможна из-за слипания частиц и нарушения их транспортировки по вибролотку.

9. Использование эффекта вибрационного псевдоожижения позволяет достаточно успешно проводить обогащение слабомагнитных руд чёрных металлов крупностью -2 + 0 мм.

10. Получена аналитическая формула сепарационной характеристики для разработанного сепаратора ЭВС-15/5 при различной подаче питания, позволяющая математически рассчитать сепарационную характеристику аппарата и спрогнозировать технологические показатели обогащения.

11. Построены сепарационные характеристики электромагнитного сепаратора. Выявлено, что сепарационная характеристика при подаче питания в псевдоожиженном слое ближе к «идеальной», следовательно, наиболее эффективное разделение будет происходить при подаче питания в рабочую зону сепаратора в псевдоожиженном слое. Хорошее совпадение результатов прогнозирующих расчетов с фактическими измерениями подтверждает правильность численного определения сепарационной характеристики аппарата.

12. Произведена технико-экономическая оценка коммерческой привлекательности разработанного сепаратора при помощи сравнения с наиболее популярными аналогами.

13. Установлено, что стоимость установки производительностью до 10 тонн/час на базе такой машины, включая вспомогательные технологические устройства, составит около 4 млн. рублей.

14. Полная дисконтированная стоимость проекта при значении коэффициента дисконтирования 0,15 составляет 5,6 млн. руб., стоимость продвинутого европейского аналога - 12 млн. руб. Норма внутренней прибыли при 4-х летнем сроке окупаемости в режиме двухсменной работы составляет 23 %.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Мезенин, Антон Олегович, Санкт-Петербург

1. Азбелъ Ю.И. Повышение технологических показателей обогащения мелкозернистых окисленных гематитовых руд в процессе сухой магнитной сепарации на примере сепаратора ЭВС-15/5 / Ю.И. Азбель,

2. B.Б. Васильков, Е.Е. Андреев, А.О. Мезенин // Сб. докл. Международной научно-технической конференции «Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья». Екатеринбург: Изд-во «Форт Диалог-Исеть», 2010. - С. 173-177.

3. Азбелъ Ю.И. Возможности и перспективы магнитного обогащения природного и техногенного сырья / Ю.И. Азбель, C.B. Дмитриев, А.Е. Шубина // Горный журнал. 2005.

4. Азбелъ Ю.И. Магнитное обогащение и сепараторы / Ю.И. Азбель, Н.Ф. Егоров, Ф.Ф. Позняк // «Механобр» 50 лет со дня основания. - JI. : 1970.1. C. 104-124.

5. Азбелъ Ю.И. Магнитная и электромагнитная сепарация различных черновых концентратов Лемненской ОФ Иршанского ГОКа / Ю.И. Азбель, С.А. Лупей, C.B. Дмитриев, И.В. Григорьев, А.О. Мезенин // Обогащение руд.- 2011. № 5. - С. 13-15.

6. Азбелъ Ю.И. Основные факторы процесса сухой магнитной сепарации слабомагнитных руд. / Ю.И. Азбель, А.И. Акатов и др. // Обогащение руд. № 2. 1968.

7. Азбелъ Ю.И. Электромагнитные и магнитные сепараторы института «Механобр» / Ю.И. Азбель // Обогащение руд. 1995. № 1-2. С. 89-97.

8. Альтман А.Б. Постоянные магниты: Справочник / А.Б. Альтман, А.Н. Герберг, П.А. Гладышев и.др. М. : Энергия, 1980. 488 с.

9. Арсентьев В.А. Влияние вибрационного псевдоожижения на показатели сухого магнитного обогащения тонковкрапленной гематитовой руды / В.А. Арсентьев, Ю.И. Азбель, C.B. Дмитриев, А.О. Мезенин, Е.Е. Андреев, // Обогащение руд. 2011. - № 6. - С. 13-17.

10. Бердышева Т.Т. Зарубежные железорудные обогатительные и окомковательные фабрики. / Н.И. Мещерякова, JI.A. Рейторовская и др. -Черметинформация. М. 1982. 45 с.

11. Блехман И.И. Вибрационное перемещение. / И.И. Блехман, Г.Ю. Джанелидзе. М. : Наука, 1964. - 410 с.

12. Блехман И.И. Вибрационная механика. / И.И. Блехман. М.: Физматлит, 1994. 400 с.

13. Блехман И.И. Вибрационные машины, применяемые при обогащении и окусковании. В сборнике «Современное дробильно-измельчительное, обогатительное и агломерационное оборудование за рубежом» под редакц. В.Ю. Бранда. Издание ЦИНТИАМ. М. 1963.

14. Блехман И.И. Движение частицы в колеблющейся среде при наличии сопротивления типа сухого трения (К теории виюрационного разделения сыпучих смесей). / В.В. Гротинский, Г.Е. Птушкина // Известия АН СССР, ОТН, Механика и Машиностроение. 1963. № 4.

15. Блехман И.И. Что может вибрация? О «вибрационной механике» и вибрационной технике. / И.И. Блехман. М. : Наука, 1988. - 208 с.

16. Вибрации в технике. Справочник в 6-ти т. М.: Машиностроение, 1978 -1981. Том 4,-509 с.

17. Гершойг Ю.Г. Вещественный состав и оценка обогатимости бедных железных руд. / Ю.Г. Гершойг. М. : Недра, 1968. 200 с.

18. Голивкин Н.И. Железорудная база черной металлургии России в XXI веке / Н.И. Голивкин, Н.Ю. Шапошникова, Д.М. Ефремов // Использование и охрана природных ресурсов в России. 2002. № 3- С. 63-67.

19. Тристан E.JI. Производство богатых железорудных концентратов за рубежом. / E.JI. Тристан, Т.Т. Бердышева // Обзорная информация Черметинформация. М. 1976. 79 с.

20. Деркач В.Г. Магнитное обогащение слабомагнитных руд. / В.Г. Деркач. -М.: Металлургиздат, 1954. 296 с.21 .Деркач В. Г. Специальные методы обогащения полезных ископаемых. / В.Г. Деркач. М. : Недра, 1966. 338 с.

21. Зимон АД. Адгезия пыли и порошков / А.Д. Зимон. 2-е изд., перераб. и доп. М. : Химия, 1976. - 432 с.

22. Изучение вещественного состава и технологических свойств железных руд. (Материалы семинара рудничных геологов). Механобрчермет, № 10. -М. : Недра, 1969. 272 с.

23. Кармазин В.И. Магнитные методы обогащения. / В.И. Кармазин, В.В. Кармазин. М.: Недра, 1984. - 416 с.

24. Кармазин В.В. Магнитные, электрические и специальные методы обогащения полезных ископаемых: Учебник для вузов. / В.В. Кармазин, В.И. Кармазин // В 2 т. М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2005. - Т. 1. 159 с.

25. Кармазин В.В. Магнитные и электрические методы обогащения: Учебник для вузов. / В.В. Кармазин, В.И. Кармазин. М. : Недра, 1988. 304 с.

26. Кармазин В.И. Обогащение руд черных металлов / В.И. Кармазин. М. : Недра, 1982.-215 с.

27. Капленко Ю.П. Опыт повышения эффективности сухого магнитного обогащения железных руд / Ю.П. Капленко, JI.A. Ломовцев, Р.П. Ганжа и др. // Горный журнал. 2000.- №10. - С.38-40.

28. Колосов В. А. Новые технические решения по использованию сухой магнитной сепарации в технологии обогащения / В.А. Колосов, В.А. Пивень, A.B. Кривошеее и др. // Бюл. «Черная металлургия». 2002. - № 1.- С. 21-23.

29. Корн Г. Справочник по математике (для научных работников и инженеров) / Г. Корн, Т. Корн // М. : Наука, 1977. - 831 с.

30. Кошколда А.Н. Интенсификация сухого магнитного обогащения железных руд / А.Н. Кошколда, Н.В. Суконова, В.В. Иващенко, Е.Ю. Коваленкова // Металлы. 2007. С. 47-48.

31. Крутий В.В. Электромагнитные сепараторы для обогащения слабомагнитных руд и россыпей. М. : Недра, 1968. 175 с.

32. Кузнецов Г.И. Мировой рынок и прогноз добычи железной руды / Г.И. Кузнецов // Бюл. «Черная металлургия». 2003. № 2. - С. 9-13.

33. Лева М. Псевдоожижение. М. : Изд. Нефт. и горно-топл. лит., 1961. 400 с.

34. Левытский A.M. Специальные материалы, применяемые при изготовлении электромагнитных и магнитных сепараторов. / A.M. Левитский // Обогащение руд 1962. - № 5. - С. 49-53.

35. Лукъянчиков H.H. Экономика обогащения железных руд. / Лукьянчиков H.H. М. : «Недра», 1982. 152 с.

36. Любчик М.А. Расчет и проектирование электромагнитов постоянного и переменного тока. М Л.: Госэнергоиздат. 1959. - 224 с.

37. Малецкий H.A. Комплексное использование минерально-сырьевых ресурсов при обогащении руд чёрных металлов. / H.A. Малецкий, A.B. Кабанов, В.Т. Баришполец. -М. : Недра, 1986. 192 с.

38. Магнитные сепараторы ЗАО «НПК «Механобр-техника» http://www.mtspb.com/production.php (дата обращения 21.05.10)

39. Магнитные сепараторы НПО «Эрга»http://erga.ru/rus/magnitnye separators (дата обращения 21.05.10)

40. Магнитные сепараторы компании НПФ «Магнитные и гидравлические технологии» http://www.separator-ua.com/ru/companv.html (дата обращения 21.05.10)

41. Магнитный сепаратор IS09001 Certifiedhttp://constructionyard.ru/product info.php?productsid-44805 (датаобращения 21.05.10)

42. Магнитные, электрические и специальные способы обогащения руд. / В.Л. Егоров. М.: Недра, 1977. - 199 с.

43. Машиностроение в Механобре (1920-2000). Сборник статей, с. 96-104.

44. МаттисД. Теория магнетизма / Д. Маттис. М. : Мир, 1967. - 408 с.

45. Мезенин А.О. Исследование процесса сухого магнитного обогащения гематитовой руды с использованием эффекта вибрационного псевдоожижения / А.О. Мезенин, C.B. Дмитриев, В.Б. Кусков, В.В. Львов // Обогащение руд. 2012. - № 2. - С. 21-24.

46. Мезенин А.О. Электромагнитный сепаратор для экологически безопасного сухого обогащения слабомагнитных тонковкрапленных руд чёрных металлов / А.О. Мезенин, Е.Е. Андреев, C.B. Дмитриев // Обогащение руд. 2011. - № 3. - С. 31-34.

47. Осмоловский В.В. Экономика железорудной промышленности / В.В. Осмоловский. М. : Недра, 1967. - 210 с.

48. Осмоловский В.В. Экономика обогащения руд черных металлов / В.В. Осмоловский. М. : Недра, 1972. - 231 с.

49. Остапенко П.Е. Обогащение железных руд. / П.Е. Остапенко. М. : Недра, 1977. 274 с.

50. Остапенко П.Е. Теория и практика обогащения железных руд. / П.Е. Остапеенко. М. : Недра, 1985. 270 с.

51. Островский Г.М. Прикладная механика неоднородных сред. СПб.: Наука, 2000. - 359 с.

52. Пановко Я.Г. Элементарная теория вибротранспорта при одновременном действии сил сухого и вязкого трения. Сборник статей «Вопросы динамики и динамической прочности» / Я.Р. Бессер. // вып. III, Издание АН Латвийской ССР. Рига. 1959.

53. Парселл Э.М. Беркелеевский курс физики. Т.2. Электричество и магнетизм. Наука, 1975. 439 с.

54. Пат. 2283183 РФ. МПК В03С1/00. Способ обогащения сидеритовых руд / В.Ф. Рашников, P.C. Тахаутдинов, B.JI. Терентьев и др. Опубл. 10.09.06

55. Пат. 2209684 РФ. МПК В03С1/00. Способ непрерывной магнитной сепарации слабомагнитных материалов и устройство для его осуществления. A.M. Туркенич. Опубл. 10.08.03

56. Пат. 2229343 МПК В03С1/14 Способ магнитной сепарации сыпучих продуктов и сепаратор магнитный для его осуществления / A.A. Лозин, Д.А. Лозин, В.В. Нитяговский и др. Опубл. 27.05.04

57. Пат. 2263547 РФ. МПК В03С1/00 Способ магнитной сепарации слабомагнитных материалов и устройство для его осуществления / A.A. Лозин, В.М. Арсенюк, В.В. Нитяговский и др. Опубл. 10.11.05

58. Пат. РФ № 879389. Способ определения прочности материала // Л.И. Слепян, O.A. Фролов, И.И. Цындря, В.Б. Васильков. Опубл. в Б.И., 1981,№41.

59. Патент на полезную модель. 109023 РФ. МПК В 03 С 1/00. Электромагнитный валковый сепаратор / Ю.И. Азбель, В.А. Арсентьев, И.И. Блехман, В.Б. Васильков, C.B. Дмитриев, И.В. Григорьев, А.О. Мезенин. Опубл. 10.10.2011. Бюл. № 28

60. Плаксин И.Н. Сепарация тонковкрапленных железных руд электрическим и сухим магнитным методами / И.Н. Плаксин, Н.Ф. Олофинский -М. 1966-С. 13.

61. Пелевин А.Е. Магнитные и электрические методы обогащения: Учебное пособие. 2 издание, стереотипное. / А.Е. Пелевин. Екатеринбург: Изд-во УГГГА, 2004. - 157 с.

62. Пилинский Г.И. Новый электромагнитный сепаратор ЭРМ-4 и опыт применения валковых электромагнитных сепараторов / Г.И.Пилинский, В.В.Крутий, В.А.Грамм и др. // Горный журнал 1970. - № 7. - С. 40-44.

63. Роликовый сепаратор «Туркенич» http:/'/www.separator-иа.com/ru/rolikoviv-separator-turkenich. html (дата обращения 21.05.10)

64. Роликовые магнитные сепараторы типа РС-В НПФ «Продэкология» http://www.prodecolog. com, ua/separatr.html (дата обращения 21.05.10)

65. Сергеев П.А. Исследование поведения насыпных материалов при вибрационной транспортировке. / П.А. Сергеев // Известия АН СССР. М.: Механика и машиностроение № 5. -1960. - С. 150-153.

66. Справочник по обогащению руд. Основные процессы / Под ред. О.С. Богданова, 2-е изд., перераб. и доп. М. : Недра, 1983. 381 с.

67. Сухие магнитные сепараторы ЗАО «Итомак» http://www.itomak.ru/items/474 (дата обращения 21.05.10)

68. Сухие электромагнитные сепараторы «УГМК Рудгормаш» http: //www, rudgormash. ru/?rec-9758313 7&mcat-1353 (дата обращения 21.05.10)

69. Сухорученков А.И. Железорудная база черной металлургии России / А.И. Сухорученков // Горный журнал. 2003. № 10. - С. 55-57.

70. Х.Тихонов О.Н. Автоматизация производственных процессов на обогатительных фабриках: Учебник для вузов. / О.Н. Тихонов М.: Недра, 1985. 272 с.

71. Тихонов О.Н. Введение в динамику массопереноса процессов обогатительной технологии. / О.Н. Тихонов Л.: Недра, 1973. 240 с.

72. Тихонов О.Н. Закономерности эффективного разделения минералов в процессах обогащения полезных ископаемых. / О.Н. Тихонов. М.: Недра, 1984. 208 с.

73. Тихонов О.Н. Теоретические основы сепарационных процессов обогащения полезных ископаемых / О.Н. Тихонов; Ленингр. горный ин-т. Л., 1978. 100 с.

74. Тихонов О.Н. Теория сепарационных процессов: Учебное пособие / О.Н. Тихонов; Санкт-Петербургский горный ин-т. СПб, 2003. 4.1. 99 с.

75. Тихонов О.Н. Физические основы электромагнитного обогащения руд / О.Н. Тихонов; Ленингр. горный ин-т. Л., 1980. 98 с.

76. Тихонов О.Н. Сепарационные характеристики схем обогащения. / О.Н. Тихонов. // Горный журнал. -1980. № 3. - С. 107-111.

77. Улубабов P.C. Чудны дела твои, технология. http://www.74rif.ru/obo2at-rot.html (дата обращения 21.05.10)

78. Чарыков В.И. Физические аспекты электромагнитной сепарации сыпучих материалов. Материалы зональной научно-практической конференции. / В.И. Чарыков, B.C. Зуев // Курган: Зауралье. 2003. 309 с.

79. Членов В.А. Виброкипящий слой. / В.А. Членов, Н.В. Михайлов М. : Наука, 1972.-343 с.

80. Шинкоренко С.Ф. Справочник по обогащению руд черных металлов / В. С. Маргулис, В. П. Николаенко и др. М.: Недра, 1964. - 527 с.

81. Электромагнитный барьерный сепаратор «Туркенич» http://www.separator-ua.com/ru/electroma2nitniv-barverniv-separator-turkenich.html (дата обращения 21.05.10)

82. Юденич Г.И. Обогащение руд чёрных металлов (Классификация, обзор, испытание обогатимости и процессы обогащения). / Г.И. Юденич М. 1948. 462 с.

83. Allen N.R. The rotating magnetic field separation of minerals. Ph. D. Thesis, Universiti of Tasmania, Hobart. -1999. P. 319.

84. Augusto, P.A., Martins, J.P. Innovation features of a new magnetic separator and classifier. Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review. Vol. 22, Nos. 1-3 (2001).-P. 155.

85. Blekhman I.I. On the Vibro-Jet Effect and on the Phenomena of Vibrational Injection of the Gas into Fluid. In "Selected Topics in Vibrational Mechanics" / L.I. Blekhman, L.A. Vaisberg, V.B. Vasilkov, K.C. Yakimova // World Scientific. 2004. P. 409

86. Clemmow P.C. An introduction to electromagnetic theory. Cambridge: University Press, 1973.

87. Dechsiri C. Particle Transport in Fluidized Beds. Experiments and Stochastic Models. Doctor Thesis. Groningen. 2004. - P. 176

88. Evans E. Estudio de la composicion fraccione de los minerales por separacion magnetica / E.Evans, O.N.Tikhonov // Bull.del Inst. Super Minero-Metal. Moa, Cuba. 1986. P.55-60.

89. Iron ore in 2001 // Mining Journal. 2002. № 8693. P. 25-27.

90. Karmazin V.V., Bikbov M.A., Bikbov A.A. The Energy Saving Technology of Beneficiation of Iron Ore. Magnetic and Electrical Separation. Vol.11 No.4, 2002.-P. 354-357.

91. Karmazin V.V. Theoretical Assessment of Technological Potential of Magnetic and Electrical Separation. MES. Vol.8,1997. OPA. - P. 392-394.

92. Kroll W. Uber das Verhalten von Schuttgut in lotrecht schwingenden Gefassen. Forschung auf dem Gebiete des Ingenieurwesens. 1954. № 1.

93. Mayer E. W. Fundamentals of potential theory of the jigging process. The Vllth Intern. Mineral. Proc. Congr. New York, 1964

94. Svoboda Jan. Magnetic methods for treatment of minerals. Elsevier. -1987.- 131 p.

95. Tikhonov O.N. Separational characteristics of Mineral Processing // and Extractive Metallurgy Review. 1985. Vol.2. P.105-134.