Таблица 5 – Результаты магнитной сепарации железомарганцевой руды месторождения Западный Камыс обожженной при 500-560°С в течении 12 часов 

Таблица 6 – Результаты магнитной сепарации  железомарганцевой руды месторождения  Западный Камыс обожженной при 550°С в течении 3 часов 

Таблица 7 – Результаты магнитной сепарации железомарганцевой руды месторождения Западный Камыс обожженной при 500-550°С в течении 7 часов 

       По  результатам магнитной сепарации  обожженной железомарганцевой руды месторождения Западный Камыс (по выходу немагнитной фракции, содержанию марганца и железа, и степени их извлечения) при различных режимах обжига (температуре и времени выдержки) и силе магнитного поля, выведены оптимальные режимы восстановительного обжига (температурный интервал которой находится в приделах 500-550ºС с выдержкой в течении 5-6 часов и магнитной сепарации при силе тока 12А).

     Таким образом, судя по результатам переработки  железомарганцевых руд месторождения  Западный Камыс обжигмагнитным методом, позволяет получить марганцевый концентрат пригодный по отношению марганца к железу (8,1-10,9 ед.) и содержанию кремнезема (до 41,32% SiO₂) для выплавки высококремнистого ферросиликомарганца без добавок кварцита.  

       3. Термические исследования обжигмагнитных концентратов

       Полученные  обжигмагнитные концентраты представляют собой большой интерес, и их исследование дифференциально-термическим анализом позволит изучить физико-химические превращения марганцевых и железорудных минералов при нагреве. Это дает возможность исследования фазовых превращений протекающих в концентрате при термическом окусковании концентратов (например, агломерация) или при применении упрочняющего обжига окускованного сырья (брикета). Дериватограммы обжигмагнитных марганцевых и железорудных концентратов приведены на рисунке 1 и 2.

       Из  дериватограммы марганцевого концентрата  полученного из железомарганцевой руды месторождения Западный Камыс ( рисунок 1, а) на основании хода кривой ТГ можно утверждать, что некоторое понижение массы навески на 22 мг (1,9%) в интервале температур 20-420˚С соответствует испарению и частичному крекингу оставшихся жидких и газообразных продуктов обожженного материала. При увеличении температуры от 400˚С до 720˚С сопровождается резкой потере массы в сумме до 118 мг (10,4%), которая соответствует пиролизу компонентов концентрата с выходом оставшихся продуктов сгорания полукокса и продолжению процессов восстановления не прореагировавших высших окислов марганца. На основе кривой ТГ в интервале 720-1000˚С наблюдается увеличение массы навески на 11 мг за счет окисления низших окислов марганца кислородом воздуха, сопровождающаяся изменением кристаллической структуры рудной части концентрата с эндотермическим эффектом по кривой ДТА.

       На  дериватограмме жомартовского обжигмагнитного марганцевого концентрата (рисунок 2, б), на основании хода кривой ТГ, потеря массы образца до температуры 400˚С составило 14,5 мг (т.е. менее 1%), что говорит о завершенности процессов выделения влаги и летучих компонентов. В интервале температур 400-760˚С на кривой ДТА имеет экзотермический эффект с потерей массы в сумме на 83,5 мг (5,6%), соответствующая завершению восстановительных процессов не прореагировавших высших минералов марганца рудной части до гаусманита. Последующий эндотермический эффект в интервале 760-880˚С характерен завершению процесса восстановления гаусманита до MnO и полному сгоранию полукокса с резкой потерей массы в сумме до 230 мг (8,9%) при 880˚С. При более 880˚С до 1000˚С происходит изменения кристаллической структуры рудной части концентрата, то есть перехода низших окислов марганца MnO и Mn₃O₄ в высший окисел Mn₂O₃, которая сопровождается увеличением массы навески на 9 мг за счет кислорода воздуха с ростом кристаллической решетки. 
 

Рисунок 1 – Дериватограмма обжигмагнитного марганцевого концентрата Западный Камыс (а) и жомартовского обжигмагнитного марганцевого концентрата (б) 
 

       Необходимо  отметить, что для обеих проб в  интервале температур 400-700˚С характерен экзотермический эффект при 490˚С (600˚С) и при 510˚С, что возможно использование данного эффекта как положительного фактора при термическом окусковании (агломерация) или при упрочняющем обжиге окускованного материала (брикета).

       Общая потеря массы на дериватограмме железорудного  концентрата полученного из железомарганцевой руды месторождения Западный Камыс (рисунок 1, а) составила 61 мг, это не более 5,4%. Расшифровка экзотермических и эндотермических эффектов приведенные на дериватограмме затруднена вследствие взаимоналожения фазовых превращений, где одновременно могут проходить частично диссоциация и окисление компонентов концентрата. Например, как и в случае марганцевого концентрата необходимо учитывать перестройку кристаллической решетки и ее рост, который несет экзотермические пики по кривой ДТА при 340˚С (6 мг) и 460˚С (22 мг). Эндотермический эффект при температуре 590˚С характерен полиморфному превращению кварца с потерей массы в сумме до 44 мг (3,9%). Незначительная потеря массы навески в интервале температур 800-1000˚С соответствует полиморфному превращению гаусманита при 845˚С, так как в нем содержится до 11,95% Mn_общ, а также частичному окислению низших окислов железа кислородом воздуха приводящая к увеличению массы за счет перестройки и увеличения ее кристаллической решетки.