La separación magnética de minerales ( del inglés magnetic separation, magnetic concentration of minerals ; del alemán magnetische Aufbereitung f der Bodenschätze ) es el enriquecimiento de minerales , basado en la acción de un campo magnético no uniforme sobre partículas minerales con diferente susceptibilidad magnética y fuerza coercitiva .
De manera magnética, utilizando separadores magnéticos , se enriquecen el hierro , el titanio , el tungsteno y otros minerales .
La primera patente de un método de enriquecimiento magnético de minerales ( mineral de hierro ) se obtuvo en Inglaterra en 1792 a nombre de William Fularton. La implementación industrial del método de enriquecimiento magnético, principalmente para el mineral de hierro , comenzó a fines del siglo XIX. En Suecia, Wenström y Tage Mortzell propusieron un separador de tambor seco con polaridad reversible. Palmer creó un separador magnético similar en Italia en 1854. El uso generalizado de la separación magnética del mineral de hierro comenzó en Suecia a principios del siglo XX y se asoció con el desarrollo de la tecnología de separación de tambor para la separación magnética húmeda de Gröndal en 1906.
Según las áreas de aplicación, se distinguen procesos preparatorios, básicos (separación magnética propiamente dicha) y auxiliares de enriquecimiento magnético.
Procesos preparatorios:
Procesos auxiliares:
Según el valor de la susceptibilidad magnética del material, la separación magnética se divide en débilmente magnética y fuertemente magnética, según el medio en el que se realice la separación, en húmeda y seca.
De acuerdo con el principio de utilizar un campo magnético, los procesos de enriquecimiento magnético se dividen en directos y combinados (indirectos). Los procesos directos incluyen procesos de separación en campos débiles y fuertes, regeneración de suspensiones , extracción de chatarra, recolección de polvo magnético , agregación termomagnética y dinámica.
Procesos indirectos:
El tamaño del mineral enriquecido es de hasta 150 mm . El tratamiento térmico se utiliza para aumentar el contraste de las propiedades magnéticas de la mezcla que se separa.
Durante el enriquecimiento magnético, un grano mineral en un campo magnético no uniforme se ve afectado por una fuerza magnética , que se determina mediante la fórmula:
dónde
es la susceptibilidad magnética específica, ; es la fuerza magnética del campo, .Los resultados de la separación magnética se ven significativamente afectados por la diferencia entre las susceptibilidades magnéticas específicas y los granos separados, la falta de homogeneidad del campo separador en términos de la magnitud de la fuerza magnética y el tamaño de partícula del material enriquecido.
La proporción de susceptibilidades magnéticas de granos minerales y no minerales separados durante el enriquecimiento se denomina coeficiente de selectividad de enriquecimiento magnético.
Para una separación exitosa de minerales en separadores magnéticos, es necesario que el valor del coeficiente de selectividad del enriquecimiento magnético sea de al menos 3–5.
Según la clasificación de los procesos de enriquecimiento magnético, también se diferencian los aparatos en los que tienen lugar estos procesos:
La separación de partículas minerales según sus propiedades magnéticas se puede realizar de tres modos:
Los separadores magnéticos modernos tienen una eficiencia de separación y una productividad de 5 a 10 veces mayor que las muestras de mediados del siglo XX. En comparación con otros métodos, el costo de la separación magnética para materiales granulados altamente magnéticos es el más bajo, para materiales finamente dispersos es el segundo después del método de separación por tornillo más económico . La productividad de los separadores para minerales grumosos alcanza 500 t/h, para finos altamente magnéticos - 200 t/h, débilmente magnéticos - 40 t/h.
Las perspectivas del enriquecimiento magnético están determinadas por el desarrollo intensivo continuo de la tecnología para la producción de materiales magnéticos y la tecnología de campos magnéticos fuertes, cuyos parámetros mejoran constantemente y el costo del enriquecimiento disminuye.