永久磁石式ロール型磁選構の分経特性に関する基礎的研究

摘要

レアアース磁石式ロール型磁選機を用い，黄鉄鉱，黄銅鉱，赤鉄鉱をモデル粒子として各粒子の分離挙動に及ぼすフィード粒変,比磁化乳　 ベルト速度の影響を調べた。 また，分離場における粒子の挙動について数学モデルを提案し，本モデルに基づくシまユレーションをした。 質量比嵐化率は，それぞれ赤鉄鉱3.48xl~（-7）m~3/kg，黄銅鉱3.45粧10~(-8)m~3／kg，黄鉄鉱3.97×10~(-9)m~(-3)／kgであった。 1.2Tの磁束密度で各試料の磁気的吸引力は赤鉄鉱＞黄銅鉱＞黄鉄鉱の順になり,隣り合う鉱物間で磁気的吸引力に約1桁の差があるので,ロル型磁選機はこのオーダーの磁化率を有する物質の選別に非動こ効果的であった。種々のベルト速度（10m／ min～60m/min）の下で色々な粒度(-3，350+1，700mu ～－425+212mu m)の試料について磁選を行うと，いずれのベルト速度，粒度でも黄鉄鉱は非磁着産物として，一方，赤鉄鉱は磁着産物として回収された。黄銅鉱は，ベルト速度が60および50m/min と高い場合に非磁着産物側に，10および20m/min 低い場合に磁着産物側に大部分が回収され，中間のベルト速度では磁着，非磁着の両産物として回収された。また，粗粒のものほど非磁着産物側に，細粒のものほど磁着産物側に産物回収位置が移動した。混合試料の磁選では，各構成成分が単独系で示す分離挙動がよく保たれており，単独試料についての結果を基に混合試料についての分離条件を適切に設定することが可能であった。 最適な分離条件下で2段の磁選を行うと，赤鉄鉱，黄銅鉱，黄鉄鉱を均等に混合した試料から黄銅鉱を回収率96.4％)品位85.0％で分離?濃縮できた。 　 次に,ロール磁石上に到達した攣子に作用する磁力,重力,遠心力,摩擦力を考慮して，粒子がロールから離脱する位置とその速度を求める方法，および離脱後の粒子の落下軌跡を計算する方法を導いた。これらの方法き用いてシミュレーションした結果は，磁選実験の参考とよい対応を示した。 〗Kわりに，本研究を遂行するうえで種々の便宜をはかって頂いた日本エリーズマグネチックス（株）·本間忠社長，秋田大学工学資源学部·藤田豊久教授に衷心よりお礼申し上げる。 なお，本研究の山部は，科学研究費補助金（課題番号11875221）により行われたことを付記する。