2015-10-22
6423
Магнитные свойства магнетита зависят от напряжённости внешнего магнитного поля и от формы образца.
В табл. 3.1 приведены результаты измерений магнитных свойств вещества магнетит Высокогорского месторождения на установке исключающей размагничивающее влияние полюсов исследуемых образцов. Из данных табл. 3.1 видно, что максимальные значения удельной магнитной восприимчивости достигаются в поле с напряжённостью 8 кА/м и составляют от 18,73·10-4 до 27,48·10-4.
Сепарация магнетита осуществляется в магнитных полях с напряжённостью 60 – 120 кА/м. В этом диапазоне полей удельная магнитная восприимчивость вещества магнетит составляет в среднем 8·10-4 м3/кг.
Единичные частицы магнетита, обычно несколько вытянуты в одном направлении, поэтому для них коэффициент размагничивания N принимают равным 0,16. Для единичных частиц магнетита при их плотности 5000 кг/м3 удельная магнитная восприимчивость тела для поля 60 – 120 кА/м равна 5·10-4 м3/кг.
| Намагничивающее поле Н, кА/м | Удельная магнитная восприимчивость χ ·10-4, м3/кг | |
| по Г.Н. Петровой | по В.X. Готшалку | |
| - | 3,46 | |
| - | 5,00 | |
| - | 7,59 | |
| 9,53 | 10,00 | |
| 11,13 | 11,72 | |
| 15,25 | 14,03 | |
| 18,00 | 15,31 | |
| 22,45 | 16,88 | |
| 27,48 | 18,73 | |
| 16,50 | 18,00 | |
| 14,00 | 18,00 |
Таблица 3.1. Удельная магнитная восприимчивость вещества магнетит.
Для более мелких и тонких частиц, образующих в магнитном поле вытянутые пряди (
), удельная магнитная восприимчивость тела и вещества равны и составляют в среднем 8·10-4 м3/кг.
Рис. 3.3. Зависимость удельной магнитной восприимчивости
магнетита от крупности частиц (по В.X. Готшалку)
Магнитные свойства магнетита зависят от крупности частиц (рис. 3.3). С уменьшением крупности зёрен магнетита от 0,04 мм его магнитная восприимчивость снижается более чем в два раза.
Удельная магнитная восприимчивость куска руды, содержащего определённое количество магнетита, зависит практически только от процентного содержания в нём магнетита.
Объёмную магнитную восприимчивость сростка магнетита с другими минералами можно рассчитать по формуле
æСР = 10-4 α2 æ0 (3.11)
где æСР – объёмная магнитная восприимчивость сростка; α – содержание магнетита в сростке, %; æ0 – объёмная магнитная восприимчивость частиц чистого магнетита.
Пирротин, относящийся к сильномагнитным минералам, имеет удельную магнитную восприимчивость 7·10-5 м3/кг в поле 24 кА/м. Удельная магнитная восприимчивость ферросилиция, применяющегося при тяжелосредном обогащении, зависит от процентного содержания в нём железа и составляет от 8·10-5 до 7·10-4 м3/кг.
| Минералы | Содержание в чистом минерале Fe, % | Удельная магнитная восприимчивость, 10-7 м3/кг |
| Мартит (Fe2O3) | до ~88 | |
| Мартит с большой примесью гематита | до ~44 | |
| Железистая слюдка-спекулярит (Fe2О3) | до ~37 | |
| Гематит (Fe2O3) | от 8,8 до 22 | |
| Сидерит (FeCO3) | 48.2 | ~7,5 |
| Бурый железняк (n Fe2O3* m H2O) | до 60 | от 4 до 9 |
| Гетит (FeO*OH) | 62,9 | ~3.2 |
| Лимонит (Fe2O3 n H2O) | 2 – 3 |
Таблица 3.2. Удельная магнитная восприимчивость слабомагнитных железных минералов
В отличие от сильномагнитных минералов магнитные свойства слабомагнитных минералов не зависят от формы частиц и напряжённости намагничивающего поля.
Наиболее полно изучены магнитные свойства марганцевых и железных слабомагнитных минералов. Значения удельной магнитной восприимчивости слабомагнитных железных минералов приведены в табл. 3.2.
