隨著人類對鋼鐵需求量的日益擴大及礦產資源的貧化,開發利用低品位難選鐵礦物越來越受到人們的關注,并已成為選礦界的一個難點和熱點。白云鄂博的中貧氧化礦和包鋼浮選稀土尾礦屬于弱磁性赤鐵礦類型,鐵、鈮、稀土含量較高,具有很高的綜合利用價值。眾所周知,高梯度磁選是選別弱磁性礦物的重要手段,但卻很難獲得高品位的鐵精礦,并且處理量偏低。這是因為,高梯度磁選使用了嵌入式磁介質,選礦空間狹小容易堵塞,精礦在磁介質中缺乏在線清洗措施,極易夾雜脈石。

為了解決上述問題, 內蒙古科技大學陳鎮方提出利用超聲波在線振動技術,輔助高梯度磁選,旨在利用超聲波產生的振動和空化作用來減輕磁介質機械夾雜問題,提高精礦品位。為此,試制了一臺超聲波輔助高梯度磁選試驗裝置,利用該裝置研究了超聲波頻率、功率等參數對低品位赤鐵礦磁選效果的影響。作為案例,原料采用白云鄂博中貧氧化礦和浮選稀土尾礦。工藝礦物學研究顯示,浮選稀土尾礦全鐵為13.46%,鐵礦物單體解離度73.79%,中貧氧化礦全鐵為33.1%,單體解離度為81%,主要的鐵礦物都是赤鐵礦。但分散程度高,嵌布關系比較復雜,屬于微細低品位難選赤鐵礦類型。 工藝試驗研究顯示,在回收率接近的情況下,加載超聲波可以使高梯度磁選鐵精礦品位提高2%左右。對于稀選尾礦,在粗選磁場0.8T,精選磁場0.3T,介質填充率10.62%,礦漿流速4.2cm/s,礦漿濃度20%,超聲波頻率28KHz、功率120W的情況下,鐵精礦品位達到46.25%,回收率61.20%;對于中貧氧化礦,在粗選磁場0.6T,精選磁場0.15T,介質填充率9.63%,礦漿流速4.2cm/s,礦漿濃度20%,超聲波頻率28KHz、功率120W的情況下,鐵精礦品位達到62.5%,回收率77.9%。