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Probador de Tubo Davis
US$10,000
El tubo Davis es un instrumento de laboratorio diseñado para separar pequeñas muestras de minerales fuertemente magnéticas en fracciones fuertemente magnéticas y débilmente magnéticas. Se ha convertido en un equipo de laboratorio estándar utilizado para evaluar la separabilidad de los minerales magnéticos mediante separadores magnéticos de baja intensidad. Fue desarrollado en 1921 y no se han realizado cambios significativos en su diseño desde entonces. El separador consiste en un tubo inclinado de 25 mm de diámetro, colocado entre los polos de un electroimán. El material a ser separado se pasa a través del tubo; la fracción fuertemente magnética es retenida por el campo magnético mientras que el material débilmente magnético pasa a través del tubo.
Se sugirió que debe usarse una inducción magnética de 0.1 T o más entre los polos del magneto. Sin embargo, otros afirmaron que la práctica actual consistía en realizar las pruebas del tubo Davis en una inducción magnética igual a la de la superficie del tambor del separador magnético. Dado que la fuerza magnética o el índice de fuerza son decisivos en la operación, y no la intensidad del campo magnético, es poco probable que esta práctica arroje información correcta.
Se llevó a cabo un modelado a computadora del patrón de la fuerza magnética generada por separadores magnéticos de tambor y un probador de tubo Davis. Se encontró que, en el caso de los separadores de tambor de ferrita convencionales, con un espacio estándar de 25 mm entre el tambor y el tanque, las pruebas del tubo Davis deben realizarse con la inducción magnética de 0,1 T. Por otro lado, se puede obtener una evaluación correcta del rendimiento de un tambor de tierras raras operando un tubo Davis a aproximadamente 0,3 T o más, dependiendo del diseño de los sistemas magnéticos del tambor.
Descripción
El Tubo Davis o el probador de tubo Davis es una máquina de laboratorio diseñada para separar una pequeña muestra de mineral de hierro magnético pulverizado en fracciones magnéticas y no magnéticas. El tubo de separación Davis se coloca entre los polos de un electroimán potente en un ángulo de 45 ° (ajustable) que se agita hacia adelante y hacia atrás y gira con un sistema motorizado. Las partículas magnéticas se recogen dentro del tubo en la zona de intenso magnetismo y todos los minerales no magnéticos se descartan.
DETERMINACIÓN DE LA CARACTERÍSTICA DE SEPARACIÓN MAGNÉTICA CON EL TUBO MAGNÉTICO de DAVIS
El tubo de Davis es una máquina de laboratorio diseñada para separar una pequeña muestra de mineral de hierro magnético pulverizado en fracciones magnéticas y no magnéticas. Fue desarrollado en 1921 mediante la mecanización de una prueba que antes se realizaba manualmente. No se han realizado cambios significativos en el diseño del aparato desde entonces.
PROCEDIMEINTO RESUMIDO DE LA PRUEBA
Muestra de mineral: 10 g.
Operación: Agitación, 60 a 150 ciclos por minuto Agua, 50 a 500 cc por minuto.
Tiempo, 3 a 20 minutos Número de pruebas, tres o más, en condiciones seleccionadas para producir datos en la región de curvatura más aguda de la curva de separación magnética u otra región de interés.
Recuperación y examen del producto: Detenga la máquina, drene el agua del tubo hasta el nivel del imán, retire el tubo de la máquina y enjuague el contenido en un vaso de precipitados. Decantar el agua del concentrado con la ayuda de un imán de mano sostenido en el fondo del vaso de precipitados. Seque, pese y analice el concentrado.
Procesamiento de datos: Calcule las recuperaciones de hierro a partir de los pesos de los concentrados y sus ensayos. Grafique la ley del concentrado contra la recuperación de hierro y conecte los puntos mediante una curva suave.
SEPARACION MAGNETICA POR EL TUBO DE DAVIS
La separación mecánica de un componente mineral específico generalmente requiere trituración a tamaños finos para una liberación adecuada. Luego se usa alguna propiedad distintiva del mineral para separar las partículas minerales deseadas de las partículas de ganga.
La separación magnética de los minerales de hierro se basa en el hecho de que la magnetita, Fe3O4, es fuertemente atraída por un campo magnético mientras que el mineral de ganga no lo es. La maghemita, γ-Fe2O3, que puede encontrarse en ciertos minerales procesados químicamente, responde de manera similar a la magnetita. El proceso magnético es práctico solo cuando se puede tolerar la pérdida de hierro en forma de hematita relativamente no magnética, Fe2O3, goethita, Fe2O3·nH2O u otro mineral de hierro.
En el concentrador de tubo magnético Davis, la atracción magnética mantiene partículas magnéticamente susceptibles en un campo magnético. Las fuerzas debidas a la gravedad, la inercia y la fricción fluido-sólido tienden a eliminar del campo las partículas menos susceptibles. La probabilidad de que una partícula intermedia dada sea rechazada del tubo en un período de tiempo determinado es una función inversa de su contenido de magnetita, con alguna modificación debido al tamaño de la partícula y la gravedad específica del mineral.
La característica de separación magnética de un mineral de magnetita es la correlación entre el grado de concentrado y la recuperación de hierro que se produce durante un proceso de separación magnética. Es una función de la estructura, composición y grado de liberación del mineral y del proceso particular empleado.
Parámetros de tres equipos con distinto campo magnético.
Las investigaciones en el tubo se realizaron solo en minerales de magnetita, incluida una variedad de minerales de hierro tostados y algunas taconitas magnéticas. Todos fueron pulverizados a distribuciones de tamaño con tamaños de partículas superiores de 44 a 149 micras (malla 325 a 100) en operaciones de una sola etapa con un molino de pebbles o un triturador de muestras Davis.
La fuerza del campo magnético efectivo en un tubo de Davis, que es aproximadamente proporcional a la intensidad del campo central (entre los polos del imán), debe ser suficiente para minimizar la pérdida del mineral deseable.
De las 26 máquinas reportadas en la encuesta, nueve tenían intensidades de campo central de menos de 3500 gauss y solo 13 tenían campos de 4000 gauss o más. Se puede esperar que los resultados de las pruebas obtenidos en diferentes máquinas coincidan solo si los campos son muy similares o superiores a 4000 gauss.
El espesor de la pared del tubo más el espacio libre entre el tubo y los polos del imán constituyen la distancia que separa la columna de pulpa de los polos. En las máquinas existentes, esta distancia total oscilaba entre 0,05 y 0,32 pulgadas, siendo el 80 por ciento inferior a 0,20 pulgadas.
Las pruebas de tubo de Davis se realizan regularmente con el tubo inclinado entre 40 y 50 grados por el 80 por ciento de los operadores, mientras que el 20 por ciento restante prefiere operar a menos de 40 grados de la horizontal. Uno informó que usó un ángulo de 5 grados durante las primeras etapas de una prueba y terminó en 45 grados.
