手工内磁选法测定铁矿石中磁性铁的分析

手工内磁选法测定铁矿石中磁性铁的分析

吕化鹏

山东金玺泰矿业有限公司 山东省临沂市兰陵县 277700

摘要：铁矿石中磁性铁可以进行磁选制备铁精粉，更加符合工业化生产，得到人们更多的关注和重视。磁性铁的质量对整个磁选回收率的计算和矿山开采应用价值具有直接影响。因此，人们需要对磁性铁的含量进行精准分析，有利于铁矿勘查和矿产高效开采。目前磁性铁的分析无国家标准，本文主要分析手工内磁选法对铁矿石中磁性铁的测定。

关键词：手工内磁选法；测定；铁矿石；磁性铁

我国钢铁行业随着社会经济迅速发展得到较大进步，对铁矿石的需求日益增加。我国铁矿勘查工作全面开展，不断改进和完善原有单一方法，创新多种技术方法，促进铁矿床被更多的开发应用。

1手工内磁选法对铁矿石中磁性铁的测定实验

⑴实验试剂。氢氧化钠，盐酸，氯化亚锡（20g/L，1:1 的盐酸介质）， 氯化高汞溶液（50g/L），硫磷混酸（Φ=15%，硫酸、磷 酸的体积分数各为 7.5%），二苯胺磺酸钠（0.5%）、重铬 酸钾标准溶液，以上试剂均为分析纯，水为去离子水。

⑵样品磁选。相关实验人员对样品磁选的过程中，应用手工内磁法选取磁性铁。实验人员在现实操作过程中，精准的称量0.2克试样放置在250毫升的塑料烧杯内，同时添加40毫升的去离子水，采用包有平义铜套的永久性磁铁，在烧杯中进行圆周旋转运动^[1]。磁性物质吸附在永久性磁铁的铜套表面上，应用水对磁性物质做好相应的冲洗工作，保持其干净，拿出磁铁，同时冲洗铜套表成的磁性物质，放入到另一塑料烧杯内，重复操作到试样中的磁性物质洗净。另外，实验人员需要对盛有磁性铁物质的第二个烧杯中进行一次磁选，将吸附的磁性物质采用水冲洗干净之后放入到第三个玻璃烧杯内，同时控制冲洗水溶液在30毫升之内。

⑶分析样品。实验人员将装有磁性物质的烧杯中增加30毫升浓盐酸溶液，放置在热电板中加热进行溶解，当磁性矿物质全部溶解之后，添加适量的氯化亚锡溶液，能够有效将三价铁溶解进行还原，直到无色状态同时过量一滴氯化亚锡溶液，将其迅速冷却到室温。实验人员在烧杯中增加10毫升氯化高汞溶液反应过量氯化亚锡，保持5分钟的放置时间之后，添加40毫升水、15毫升硫磷混酸，同时滴入三滴二苯胺磺酸钠指示剂，采用标准重铬酸钾溶液对磁性铁进行滴定到紫色结束。

2测定实验结果和讨论

⑴改进手工内磁选法。铁矿石中磁性铁采用手工内磁选法，主要对传统的该测定方法进行全面改进，改进后的方法根据铁矿选矿的实际操作流程，能够全面有效对样品磁性铁做好相应的磁选，同时实践操作流程简便，具有良好的重现性。我们结合测定国家标准物质和选矿样品中磁性铁的实际含量，提升改进后手工内磁选法的精准度和适用性，进而为铁矿石中的磁性铁测定提供更加精准、简介有效的分析方法。本次实验开展过程中磁选用1000奥斯特强度的永久性磁铁磁场，采用相应的磁选方式，主要沿着顺时针方向沿着塑料烧杯进行匀速圆周运动40r，铜套靠近烧杯，但是不和烧杯壁直接接触，当磁性物质全部洗脱之后，再进行逆时针旋转40r，进而再次沿着塑料烧杯壁顺时针磁选20r^[2]。实验人员选择磁选方法主要通过多次的样品分析实验进行有效确定。不同实验分析人员应用手工内磁选法对相同样品测试结果具有良好的重现性，不容易出现超差现象，有利于实验人员更好的把控。

⑵确定试样的加工粒度。本实验开展过程中，磁性铁实验数据的精准性受到试样加工粒度和均匀性的直接影响。因此，实验人员在实际操作中主要结合岩石矿物加工质量标准进行试样加工，全面严格制备。通常情况下，样品加工粒度主要经过0.074毫米的筛孔最佳。我们从物相理论分析样品加工粒度大小，能够更加彻底的促进矿物单体解离，同时能够充分脱离磁性铁和非磁性物质。试样加工粒度过大的情况下，不可避免的产生包裹、夹杂等不良影响因素，进而直接造成磁性铁检测结果较高。因此，人们结合多次试验数据分析，充分表明了0.074毫米的试样加工颗粒度，为磁性铁精准测试提供有效的保障。

⑶本次试验应用了三种国家标准磁性铁物质，三个物质具有不同含量。实验人员应用改进之后的手工内磁选法针对磁性铁开展相应的分离试验。相同标准的磁性铁物质通过两次测试，获得的数据大概一致，同时存在的相对误差都在3%之内，充分证明了改进后的手工内磁选法呈现出良好的重现性，对铁矿石中的磁性铁测定精准度较高^[3]。另外，实验人员进行加标回收试验，在试验实际开展过程中，准确 称取0.2克，编号设定为GBW07271，GBW07275， GBW07276，保持每样一份，同时分别增加0.1克编号为 GBW07271 标样，实行加标回收试验。磁性铁的加标回收率主要控制在96-103%之间，如表一。

表一：加标回收试验

⑷实验人员在实际操作的过程中，需要选取铁矿样，开展相适应的检测工作，更好的验证改进后手工内磁选法的适用性和精准性。实验人员开展磁选流程的过程中，对产生的四种品位存在差异性的选矿样和原矿样做好相应的分析工作。手工内磁选法对铁矿石中的磁性铁测量数据和报告中的检测品味相符合，进而有效重现了报告中的检测数据。另外，实验人员在实际操作中，按照相应的方法详细准确的计算磁性铁测试数据和各个选矿产品产率，获得的相应数据和原矿磁性铁测试数据相符合，充分表明了手工内磁选法对铁矿石中磁性铁的测试数据，更好的体现出原矿磁性铁的具体含量。

结束语：我国社会经济和科学技术迅速发展，相关行业得到良好发展机遇，对铁矿石的需求量越来越大，进一步凸显出了磁性铁测定的重要性。本文主要对传统手工内磁选法进行相应的改进，实现铁矿石中的磁性铁分离，分析了磁选方式、试样加工颗粒度对磁选产生的相关影响，同时测定国家相关标准物质和铁矿石样，充分证明了手工内磁选法测定具有较高的精准性和实用性，同时重现性好，实践操作简单，呈现出良好的分析质量，更加符合铁矿样品分析需求。
参考文献：

[1]李娜, 朱为民, 付海涛. 铁矿石中磁性铁含量测定的标准化研究[J]. 中国金属通报, 2019, 000(008):285-286.

[2]汪寅夫. 实验用磁性铁分离装置的设计及其在铁矿石磁性铁测定中的应用[J]. 冶金分析, 2020, 040(001):22-27.

[3]耿文杰. 手工内磁选法测定铁矿石中磁性铁的研究[J]. 中国化工贸易, 2017, 9(009):230-230.

作者简介：吕化鹏（1981-），男，工程师，主要从事冶金材料、建筑材料分析管理工作。