弱磁性礦物變成強磁性礦物的做法

在分析氧化鋁粉除鐵中，我們提及客戶為了便于磁選，通過高溫焙燒的方法，將氧化鋁粉中的三氧化二鐵還原成四氧化三鐵，從而將弱磁性礦物變成強磁性礦物。這也是實際生產(chǎn)過程中常用的方法之一。今天，遠力就為大家詳細說明下弱磁性礦物如何變成強磁性礦物，以及弱磁性礦物變成強磁性礦物的做法都有哪些。首先，我們要先了解什么是弱磁性礦物和強磁性礦物，弱磁性礦物與強磁性礦物的特點及礦物種類有哪些。

弱磁性礦物在自然界是很大的一類礦物。它們都是順磁性的，只有個別礦物屬于反鐵磁性物質(zhì)。弱磁性礦物的磁性特點是比磁化率為一常數(shù)，與磁化場強度、顆粒形狀和粒度等因素無關(guān)；沒有磁飽和及磁滯現(xiàn)象，其磁化強度與磁化場強度成線性關(guān)系。有時觀察到有些弱磁性礦物的比磁化率與磁化場強度有關(guān)，這種現(xiàn)象被解釋為存在有強磁性物質(zhì)包裹體。以磁鐵礦為代表的強磁性礦物屬于亞鐵磁性物質(zhì)，具有磁疇結(jié)構(gòu)(沒有外加磁場時磁鐵礦內(nèi)部就存在的自發(fā)磁化小區(qū)域，它的體積約為10 11’m’，包含約10t5個原子)。每個磁疇都有一定的自發(fā)磁化方向，但各磁疇的自發(fā)磁化方向不一致。

根據(jù)礦物的比磁化系數(shù)的不同，磁性礦物分成強磁性和弱磁性礦物。強磁性礦物包括磁鐵礦、鈦磁鐵礦、鋅鐵尖晶石、磁黃鐵礦等。弱磁性礦物包括赤鐵礦、假象赤鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦、鈦鐵礦、水錳礦、硬錳礦、黑云母、輝石等。以磁鐵礦和赤鐵礦為例如下圖：

如何將弱磁性礦物變成強磁性礦物，弱磁性礦物變成強磁性礦物的做法是什么，下面遠力磁電根據(jù)選礦知識為大家總結(jié)概括。如何把一些弱磁性的鐵礦物，如赤鐵礦，褐鐵礦、菱鐵礦與黃鐵礦等轉(zhuǎn)變成強磁性礦物？ 弱磁性礦物可以通過焙燒的辦法轉(zhuǎn)變成強磁性礦物，習慣上稱之為磁化焙燒。但由于焙燒礦物種類不同，在焙燒時所發(fā)生的化學反應(yīng)也不同，所以焙燒的原理也不同。根據(jù)焙燒原理可以分為還原焙燒、中性焙燒和氧化焙燒。

一、還原焙燒

還原焙燒適用于赤鐵礦和褐鐵礦，這種焙燒是在還原的氣氛中進行的，常用還原劑有炭(C)、一氧化碳(CO)與氫氣(H₂)。赤鐵礦的焙燒溫度為550~600℃，赤鐵礦還原成磁鐵礦，其反應(yīng)如下:

3Fe₂O₃+C→2Fe₃O₄+CO↑

3Fe₂O₃+CO→2 Fe₃O₄+CO₂↑

3Fe₂O₃+H₂→2 Fe₃O₄+H₂O↑ 褐鐵礦在加熱過程中，首先排除結(jié)晶水，變?yōu)椴缓某噼F礦，再按上述反應(yīng)進行。

二、中性焙燒

這種焙燒適用于菱鐵礦，焙燒時在不通入空氣或通入少量空氣的情況下，加熱到300~400℃時，菱鐵礦則按下式反應(yīng):

不通入空氣：3Fe₂CO₃→Fe₃O₄+2CO₂↑+CO↑

通入少量空氣：2FeCO₃+1/2O₂→Fe₂O₃+CO₂↑

3Fe₂O₃+CO →2Fe₃O₄+CO₂↑

三、氧化焙燒

氧化焙燒適用黃鐵礦。在氧化氣氛(或通入大量空氣)中短時間焙燒，被氧化成磁黃鐵礦，其反應(yīng)如下:

7FeS₂+6O₂→Fe₇S₈+6SO₂↑

再延長焙燒時間，磁黃鐵礦例按下式反應(yīng)變?yōu)榇盆F礦。

3Fe₇S₈+38O₂→7Fe₃O₄+24SO₂↑

這種方法常用于從稀有金屬精礦中用焙燒磁選分離出硫鐵礦。