磁性物含量测定

1. 概述

各种含铁矿物按其矿物组成，主要可分为四大类：磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿和

菱铁矿。磁铁矿是主要含铁矿物，其化学式为Fe₃O₄_，其中FeO：31%, Fe₂O₃：69%。本方法采用磁选管法测定磁铁矿试样的磁性物含量。磁选管法的工作原理是在C行电磁铁的两极之间装有玻璃管，并作往复移动和旋摆运动。当磁选管中的试样通过磁场区时，磁性物即附着于管壁，非磁性物在机械运动中被水冲刷而排出，使磁性物与非磁性物分离。以磁性物和试样的百分比来表示磁性物含量。

2. 试验主要设备:

磁选仪（带磁选管），500ml烧杯，塑料桶，坩埚，烘箱，天平（精确到0.1mg），方形小磁铁等。

本实验的主要设备是磁选管。磁选管又名戴维斯管（Davis Tube）。它适用于

选煤、矿山、冶金、地质等实验室。用来测定强磁性矿石的磁性成分含量。为矿石的分选提供参考数据。

3. 操作步骤

3.1 首先，检查电源是否正常，接线是否正确，水箱是否有水，玻璃管位置是否合适，手动盘车，确保设备运行正常。

3.2 称取20g±20mg的样品，将试样装入一个容积为500mL的烧杯中，加入5~8mL的酒精和约400mL水，搅拌均匀，确保样品颗粒被充分地湿润。

3.3 组装好全套装置后，接通电源，操作控制器，调节磁场至所需磁场强度值。磁场强度是根据磁性物磁性强弱及现场对磁性物要求来调节的。如果试样中磁性物很少或磁性物磁性较弱，则磁场强度应提高。一般将磁场强度设定在150~250mT之间。

3.4 先用管夹夹紧玻璃管下端出口软管，向磁选管中加水直至距漏斗约5cm，以确保下一步骤所加磁性物悬浮于水中。

3.5 将“电机启动开关”打开，此时，电机带动传动机构及玻璃管开始工作。然后将烧杯中的磁性物混合液体缓缓倒入漏斗，（玻璃管中液面不能太高，约距漏斗口处5cm，确保液体不从玻璃管上口溢出）同时打开玻璃管下部管夹，使液体缓缓流入塑料小桶中。

3.6 待烧杯中磁性物混合液体全部倒入玻璃管后，再打开上面水箱的龙头，缓缓注入清水，确保磁性物悬浮于水中，而非磁性物质随水流下沉直至排出管外，磁性物颗粒在磁力作用下附着于管壁两磁极处，直至排出液体不含杂质。

3.7 当排出液体不再含杂质时，停止加入清水，用管夹夹紧排水软管。将“电机启动开关”断开。电机停止工作。松开管夹。排出玻璃管内清水。

3.8 断开“磁场启动开关”，当磁场显示为“0000”后，将玻璃管拆下，在玻璃管出口处放一个干净的500ml烧杯，轻轻转动玻璃管，同时用洗瓶从玻璃管上口冲刷，把磁性物从玻璃管中冲洗干净，收集到烧杯中。

3.9 将装有磁性物混合液的烧杯静置约15分钟，直至磁性物沉淀，上部水澄清，慢慢倒出烧杯中的水，同时用一块强磁铁放在烧杯底部，以防止杯中磁性物有任何损失。

3.10 开激磁电源，关闭螺旋夹，向磁选管中加水，打开螺旋夹，并使水流动，把第一个塑料小桶中的液体和固体慢慢加入漏斗，并使混合液通过磁选管进入第二个塑料小桶中。将第二次收集到的磁性物质和第一次的合并在一起。将磁性物质转入干燥的并已称好重量为M0的碗型坩埚中。

注：为充分完成该过程，一般需做两个循环。

3.11 坩埚连同磁性物一起置于烘箱内烤干（注意烘干时温度不超过100ºC,以免因温度过高，磁性物中的二价铁被氧化成三价铁）。将烘干的磁性物与坩埚一起称重得重量M，M—M0即为磁性物重量。

4. 计算磁性物百分含量：

W=（ M—M0）*100%/ m

式中：W—磁性物百分含量；

M—纯净磁性物与坩埚总重量，g；

M0—坩埚的重量，g；

m —所称取的样品重量，g；

平行测定允许差为0.5%（绝对差值）。

报告结果精确到小数点后两位。

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