矿石的粒度对磁铁矿的磁性有明显的影响。图4-6表明了磁铁矿的比磁化系数、矫顽力与粒度的关系。由图1可见,随着粒度的减小,磁铁矿的比磁化率χ也相应减小,而矫顽力随之增加。这种关系在粒度d<20~30微米时就更加明显。
图1磁铁矿的比磁化率x和矫顽力Hc与矿石粒度的关系
由于磁铁矿粒度减小,比磁化系数降低,磁性减弱,会在生产中增加金属流失;但是细粒磁铁矿的矫顽力大,存在较大的剩磁,产生剩磁团聚,矿粒越细,磁性团聚现象越明显,这样就可以使细粒矿石变为“磁团”或“磁链”。这种磁团聚现象有利于减少金属流失。但磁团聚对提高精矿品位不利,对阶段磨选带来麻烦,需要采取脱磁措施。 矿石的形状对于磁铁矿的磁性也有一定的影响。因为磁铁矿的矿粒在磁场中被磁化后,使矿粒内部的磁畴顺着外磁场方向定向规则排列,将产生一个与外磁场方向相反的附加磁场,使矿粒内部磁化磁场强度减弱,这个附加磁场称为退磁场,或叫消磁场,用H退表示,如图2所示。 图2 磁铁矿磁化时显示退磁场的示意图[next] 由于退磁场的存在,作用在矿粒内部有效磁化磁场强度应为外磁场强度与退磁场强度的差值,即H有效= H外部-H有效在H回归公式中-作用在矿石颗粒内部的有效磁化磁场强度,安培/米;h——外部磁场强度,安培/米;h退磁——矿石颗粒产生的退磁磁场强度,安培/米。结果表明,在相同的外磁场下,磁化后的条形矿石颗粒的比磁化率和比磁场强度大于球形矿石颗粒,且矿石颗粒越长,其值越大。由于细长矿石颗粒两端形成的N极和S极之间的距离较大,矿石颗粒内部的退磁场强度减小,因此作用在矿石颗粒内部的有效磁场强度较大,矿石颗粒的磁化程度较高,其磁性强于相对较短的球形矿石颗粒。根据实践,当在均匀磁场中磁化时,矿石颗粒产生的退磁场强度H receding与矿石颗粒的磁化强度J成正比。H =-NJ,其中n为退磁系数或退磁系数,是与矿石颗粒形状有关的比例系数(或退磁系数)。矿石颗粒越长,n值越小。负号表示H退的方向与j的方向相反,如何确定退磁系数n?研究人员做了大量的工作,测量和计算了一些不同形状物体的退磁系数。表1显示了不同形状物体的退磁系数的测量值。从表1的数据中可以看出以下规律。1 (1)随着尺寸比m (=—)的增大,退磁系数逐渐减小。当粒度比m很小时,矿石颗粒的几何形状对退磁√s系数n的值有很大的影响,这种影响随着粒度比m的增大而逐渐减小,m > m >:10:00时,椭球体、圆柱体、棱柱体的退磁系数n值非常相近。所以当-的值很大时,可以认为N≈0。因此可以说明,影响矿石颗粒退磁系数√sN的第一因素是矿石颗粒的大小比例,而不是矿石颗粒的形状。1 (2)当值相同时,不同几何碰撞的退磁系数n值的顺序为椭球体>:圆柱体>:棱柱体。表1所列数据时,规则几何的退磁系数应按√s计算。但实际上,矿石颗粒的形状是不规则的。另外,表1中的数据是在均匀磁场中测量的,但实际上磁选机的磁场是不均匀磁场。在选矿生产中,矿石颗粒或矿石块一般有一个方向略长于1,故以-≈ 2为宜;所以一般在计算矿石颗粒的退磁系数时,可以去N≈0.16。√s[下一个]
表1不同形状的退磁系数值
八
六
四
三
2
一个
0.2550.420
0.640
1.080
1.300
2.180
4.190
0.2300.305
0.470
0.785
1.080
1.60
3.50
0.2250.295
0.450
0.750
1.040
0.2150.290
0.430
0.720
1.000
0.2000.275
0.405
0.680
0.940
物体的磁化系数和物质的磁化系数之间的关系是:
因为J=κH有效,h back =NJ=NκH有效,