Магнитные методы нашли широкое применение для обо­гащения руд цветных металлов, при доводке концентратов ред­ких и цветных металлов, для регенерации сильномагнитных утя­желителей при тяжелосредном обогащении, для удаления желез­
ных примесей из фосфоритовых руд, кварцевых песков и дру­гих материалов.

Промышленностью выпускаются сепараторы со слабым и сильным магнитными полями для сухого и мокрого обогаще­ния. Сухая магнитная сепарация обычно применяется для мате­риала крупностью более 6 (3) мм, мокрая — для материала ме­нее 6 (3) мм.

При магнитном обогащении используются только неодно­родные магнитные поля. Такие поля создаются соответствую­щей формой и расположением полюсов магнитной системы се­паратора. Магнитные системы разделяются на открытые и замк­нутые.

В сепараторах с сильным магнитным полем, применяемых для обогащения слабомагнитных руд, обычно используют замк­нутые магнитные системы, а в сепараторах со слабым магнит­ным полем, применяемых для обогащения сильномагнитных руд, — открытые многополюсные магнитные системы. Систе­мы могут состоять или из электромагнитов и тогда сепараторы называются электромагнитными (рис. 7.9) или из постоянных магнитов — сепараторы называются магнитными.

В замкнутых магнитных системах магнитное поле создает­ся в зоне между двумя расположенными друг против друга раз­ноименными полюсами. Форма полюсов может быть плоской, округлой (вогнутой или выпуклой), зубчатой и так далее.

Процесс магнитной сепарации тонкоизмельченных сильно­магнитных минералов сопровож­дается образованием флокул (агре­гатов), состоящих из магнитных и механически захваченных немаг­нитных частиц и сростков. Явле­ние магнитной флокуляции влия­ет на эффективность обогащения,

Рис. 7.9. Принцип разделения в магнит­ном поле:

J — исходный; 2 — немагнитная фракция; 3 — электромагнит; 4—магнитная фракция
снижая качество магнитного концентрата. Для получения более чистого магнитного продукта при вращении барабана вокруг магнитной системы с чередующейся полярностью зерна маг­нитного материала переориентируются при переходе от одного полюса к другому, в результате чего происходит перемешива­ние магнитных частиц с разрушением флокул и выпадением из них немагнитных частиц. Но частота смены полярности бегу­щего поля зависит от скорости вращения барабана и не всегда бывает достаточной для эффективного разрыва флокул. Поэто­му для создания бегущего поля большой частоты используют электромагнитные системы трехфазного тока, качающиеся сис­темы и другие. У сепараторов с такими системами более высокая удельная производительность и эффективность обогащения.

Аппараты, в которых производится магнитное обогащение полезных ископаемых, называются магнитными сепараторами.

В зависимости от магнитных систем различают сепараторы электромагнитные и с постоягшыми магнитами. Обозначают эти сепараторы соответственно буквами Э или П. Сепараторы для сухого и мокрого обогащения обозначают соответственно буквами С или М.

По конструкции рабочего органа сепараторы подразделяют на барабанные (Б), валковые (В), дисковые (Д), роликовые (Р) и другие. В зависимости от направления движения исходного пи­тания и рабочего органа сепаратора различают прямоточные, направление движения материала в которых совпадает с на­правлением движения рабочего органа; противоточные (П) — направление движения их противоположно; полупротивоточ - ные (ПП) — направление движения комбинированное. Марки­ровка магнитных сепараторов производится из рассмотренных обозначений, в которые еще включают цифры, стоящие перед буквами. Они обозначают число барабанов, валков или дисков. Цифры, стоящие после букв, обозначают диаметр и длину рабо­чего органа сепаратора.

Сепараторы для мокрого обогащения силъномагнитных руд. В настоящее время преимущественное распространение получили барабанные сепараторы со слабым магнитным полем с нижним питанием и с прямоточной, протиеоточной и попупротивоточ - ной ваннами.

Прямоточные сепараторы применяют для обогащения силь­номагнитных руд крупностью менее 3 (6) мм, противоточные — для руд крупностью менее 0,2 мм. Для обогащения тонкоизмель- ченных магнетитовых руд наиболее широко применяют сепара­торы типа ПМБ (с постоянными магнитами), для регенерации сильномагнитных тяжелосуспензионных утяжелителей — ЭБМ (с электромагнитами).

Сепараторы для обогащения слабомагнитных руд. Для обо­гащения слабомагнитных руд применяют электромагнитные валковые, роликовые и дисковые сепараторы с большой на­пряженностью магнитного поля. Валковые и роликовые сепара­торы применяют как для сухого, так и для мокрого обогаще­ния, дисковые—только для сухого.

Высокоградиентные (полиградиентные) электромагнитные сепараторы применяют для обогащения тонкоизмечьченных сла­бомагнитных руд. Тонкоизмельченные частицы, по сравнению с более крупными, обладают худшими магнитными свойствами, а сила сопротивления среды для них возрастает. Поэтому для эф­фективного разделения таких частиц необходимо повысить маг­нитную силу в рабочем пространстве сепаратора с одновремен­ным уменьшением относительной скорости движения извлека­емых частиц. Все это учтено в высокоградиентных сепараторах, которые бывают роторными, валковыми и барабанными.