基于分形理论的菱镁矿粉磨程度表征研究

罗奔, 李闯, 杨云川. 基于分形理论的菱镁矿粉磨程度表征研究[J]. 矿产保护与利用, 2020, 40(2): 125-129. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2020.02.016
引用本文: 罗奔, 李闯, 杨云川. 基于分形理论的菱镁矿粉磨程度表征研究[J]. 矿产保护与利用, 2020, 40(2): 125-129. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2020.02.016
LUO Ben, LI Chuang, YANG Yunchuan. Study on Characterization of Magnesite Grinding Degree Based on Fractal Theory[J]. Conservation and Utilization of Mineral Resources, 2020, 40(2): 125-129. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2020.02.016
Citation: LUO Ben, LI Chuang, YANG Yunchuan. Study on Characterization of Magnesite Grinding Degree Based on Fractal Theory[J]. Conservation and Utilization of Mineral Resources, 2020, 40(2): 125-129. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2020.02.016

基于分形理论的菱镁矿粉磨程度表征研究

  • 基金项目:
    矿物加工科学与技术国家重点试验室开放基金资助(BGRIMM-KJSKL-2017-02)
详细信息
    作者简介: 罗奔(1993), 男, 内蒙古乌兰察布人, 硕士研究生, 主要从事分形理论在材料科学中的应用, E-mail:503047946@qq.com
    通讯作者: 李闯(1984), 男, 辽宁鞍山人, 硕士, 在读博士生, 高级工程师/讲师, 主要从事分形理论在矿物材料科学中的应用, E-mail:sd5116515@163.com
  • 中图分类号: TD921+.4

Study on Characterization of Magnesite Grinding Degree Based on Fractal Theory

More Information
  • 为了研究菱镁矿粉磨程度的定量表征,以辽宁丹东地区菱镁矿为原料,进行了磨矿试验、粒度检测试验、磨矿细度试验,应用分形理论,建立了用于表征粉磨菱镁矿颗粒粒度分布的体分形维数数学关系。结果表明:体分形维数与磨矿细度呈非线性关系,当体分形维数均值达到极大值,即D3=2.4662时,对应的磨矿细度为-0.074 mm含量81.6%,通过浮选试验发现此时浮选指标最好。该研究实现了菱镁矿粉磨程度的定量表征,建立了体分形维数与选矿浮选的联系。

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  • 图 1  磨矿时间与磨矿细度关系曲线

    Figure 1. 

    图 2  磨矿细度试验流程图

    Figure 2. 

    图 3  不同磨矿细度下菱镁矿相对质量负累积规律

    Figure 3. 

    图 4  磨矿细度试验结果

    Figure 4. 

    图 5  体分形维数与磨矿细度关系图

    Figure 5. 

    表 1  原矿化学成分分析

    Table 1.  Analysis of raw ore chemical composition

    Component MgO CaO SiO2 TFe
    grade/% 45.2 1.09 3.18 0.34
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    表 2  不同细度下菱镁矿粒度分布特征拟合结果  /%

    Table 2.  Fitting results of particle size distribution characteristic of magnesite at different fineness fineness

    fineness (%) xe D3 r
    73.8 58.852 6 2.460 2 0.975 7
    77.5 55.280 5 2.456 6 0.979 3
    81.6 51.847 0 2.462 5 0.979 4
    88.8 44.870 2 2.455 2 0.974 4
    94.2 42.654 4 2.443 8 0.970 6
    fineness (%) xe D3 r
    73.8 53.759 5 2.450 2 0.978 4
    77.5 56.854 7 2.461 3 0.978 9
    81.6 52.458 6 2.467 5 0.979 1
    88.8 48.658 2 2.460 2 0.973 2
    94.2 43.584 6 2.453 5 0.971 1
    fineness (%) xe D3 r
    73.8 55.689 5 2.455 3 0.972 5
    77.5 57.588 7 2.460 7 0.975 6
    81.6 54.858 6 2.468 5 0.978 6
    88.8 49.255 2 2.459 2 0.971 8
    94.2 46.558 6 2.448 5 0.970 9
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    表 3  磨矿细度试验结果

    Table 3.  Results of grinding fineness test

    D3 yield/% MgO grade/% MgO rate of recovery/%
    2.460 2 83.16 46.42 85.35
    2.456 6 86.97 46.43 89.28
    2.462 5 87.84 46.47 90.25
    2.455 2 86.17 46.44 88.48
    2.443 8 85.42 46.46 87.74
    D3 yield/% MgO grade/% MgO rate of recovery/%
    2.450 2 82.56 45.85 81.48
    2.461 3 85.87 46.02 84.06
    2.467 5 86.97 46.58 87.73
    2.460 2 85.72 45.97 85.39
    2.453 5 83.98 45.96 82.64
    D3 yield/% MgO grade/% MgO rate of recovery/%
    2.455 3 81.49 45.78 83.59
    2.460 7 82.88 46.16 86.5
    2.468 5 85.41 46.25 89.14
    2.459 2 82.25 45.98 87.47
    2.448 5 80.34 45.83 85.3
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出版历程
收稿日期:  2019-10-28
刊出日期:  2020-04-25

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