Modelado de Campos Magnéticos Externos de Partículas de Magnetita: Del Micro- al Macro-escala
Autores: Ku, Jiangang; Valdez-Grijalva, Miguel A.; Deng, Rongdong; Zuo, Weiran; Chen, Qidi; Lin, Hua; Muxworthy, Adrian R.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Modelado de Campos Magnéticos Externos de Partículas de Magnetita: Del Micro- al Macro-escala
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Extracción magnética
Forma de partículas
Campos magnéticos externos
Partículas de magnetita
Técnicas de separación magnética
Micromagnética
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
Determinamos el papel de la forma de las partículas en el tipo de procesos de extracción magnética utilizados en la minería. Utilizamos un método de elementos finitos micromagnéticos (FEM) para analizar el efecto de los campos magnéticos externos en las estructuras magnéticas de partículas de magnetita submicrónica. En campos no saturantes, las partículas de magnetita contienen múltiples estados de magnetización no uniformes posibles. Se encontró que la no uniformidad desaparecía gradualmente con el aumento de la intensidad del campo aplicado; a 100 mT, la estructura de dominio se volvió casi uniforme; a 300 mT, la estructura magnética se satura y la dirección de magnetización se alinea con el campo. En técnicas de separación magnética, sugerimos que 100 mT es el campo óptimo para la magnetita para maximizar el campo magnético con la menor transferencia de energía; las partículas más grandes, es decir, >1 um, probablemente se saturarán en campos más pequeños que este. También examinamos el efecto de los campos magnéticos externos en una partícula irregular mucho más grande (L x W x H = 179.5 x 113 x 103 m) que era demasiado grande para ser examinada utilizando micromagnetismo. Para hacer esto, utilizamos COMSOL. Los resultados muestran la diferencia relativa entre la magnitud de la densidad de flujo magnético de la partícula y la de una esfera correspondiente del mismo volumen.
Descripción
Determinamos el papel de la forma de las partículas en el tipo de procesos de extracción magnética utilizados en la minería. Utilizamos un método de elementos finitos micromagnéticos (FEM) para analizar el efecto de los campos magnéticos externos en las estructuras magnéticas de partículas de magnetita submicrónica. En campos no saturantes, las partículas de magnetita contienen múltiples estados de magnetización no uniformes posibles. Se encontró que la no uniformidad desaparecía gradualmente con el aumento de la intensidad del campo aplicado; a 100 mT, la estructura de dominio se volvió casi uniforme; a 300 mT, la estructura magnética se satura y la dirección de magnetización se alinea con el campo. En técnicas de separación magnética, sugerimos que 100 mT es el campo óptimo para la magnetita para maximizar el campo magnético con la menor transferencia de energía; las partículas más grandes, es decir, >1 um, probablemente se saturarán en campos más pequeños que este. También examinamos el efecto de los campos magnéticos externos en una partícula irregular mucho más grande (L x W x H = 179.5 x 113 x 103 m) que era demasiado grande para ser examinada utilizando micromagnetismo. Para hacer esto, utilizamos COMSOL. Los resultados muestran la diferencia relativa entre la magnitud de la densidad de flujo magnético de la partícula y la de una esfera correspondiente del mismo volumen.