Магнитный сепаратор что такое
Магнитные сепараторы – устройство и принцип действия
Хлеб всему голова. Поэтому уборка зерновых культур с последующим выпеканием хлеба всегда являлась почётной профессией. В наши дни, люди привыкли покупать хлеб в магазинах, даже не задумываясь над тем, насколько сложно его производство.
Например, перед поступлением зерна на мукомольный завод, сырьё проходит несколько степеней очистки. При этом зерно очищается не только от растительного, но и металлосодержащего мусора.
Ведь не исключено, что в процессе уборки в зерновую смесь могут попасть микроскопические частички металла, которые невидны невооружённым глазом и не извлекаются из сырья при обычной очистке.
Соответственно делать муку и тем более выпекать готовую продукцию из такого зерна нельзя: содержание металломагнитных примесей и минералов в хлебе строго регламентировано ГОСТ.
Возникает вопрос: как извлечь металл из зерна? Для этого используют магнитный сепаратор. Что это за агрегат и как он работает, вы узнаете из этой статьи.
Что это за агрегат?
Принцип работы такого сепаратора заключается в следующем: любой металл, попадая под действие магнитного поля, притягивается.
Соответственно внутри магнитного сепаратора, зерно разделяется на две фракции: очищенный продукт, готовый для дальнейшего производства, и фракция с повышенным содержанием железа, которая отсеивается.
Давайте разберёмся, как устроен магнитный сепаратор для зерна? По сути, это цельнометаллическая конструкция, с двумя технологическими отверстиями. В одно отверстие поступает сырьё, из другого выходит очищенный продукт.
Такая элементарная конструкция обладает пропускной способностью до 20 тонн в час. Внутри корпуса установлен блок неодимовых магнитов, который является основным рабочим элементом сепаратора.
Герметичность изделия достигается за счёт установки резиновых прокладок. Обратите внимание, что мощность генерируемого магнитного импульса изменяется в зависимости от вида зерновой культуры.
Магнитная решетка в корпусе шиберного типа
Чтобы агрегат работал бесперебойно, рекомендуется соблюдать следующие требования:
Это стандартные требования ко всем изделиям, которые встречаются на рынке оборудования.
Применение магнитных сепараторов для очистки зерновых культур гарантирует высокое качество сырья, без использования химически активных компонентов. Для пищевой промышленности, это немаловажный фактор!
Чтобы магнитный сепаратор работал с максимальной отдачей, необходимо регулярно очищать устройство от остатков металлосодержащих примесей. Периодичность обслуживания варьируется в пределах 7-10 дней, в зависимости от типа зерна и нагрузки на сепаратор.
Разновидности
Имеющиеся в продаже магнитные сепараторы отличаются габаритами. Устройства небольших размеров используются в подсобных и фермерских хозяйствах. Они обладают сравнительно небольшой производительностью, зато удобны в транспортировке.
Например, магнитный сепаратор У1-БМЗ-01 весит всего 6 килограмм. При этом устройство способно очистить 11 тонн зерна за единицу времени.
Крупногабаритные сепараторы применяются для очистки зерновых культур в промышленных масштабах. Обычно это стационарные конструкции с высокой производительностью.
Обратите внимание, что магнитные сепараторы предназначены не только для очистки зерновых культур. Их можно встретить:
Магнитные сепараторы различаются не только размерами и сферой применения. Ключевые различия кроются в устройстве магнитного блока. По этим признакам, изделия можно разделить на 5 основных категорий.
Барабанный магнитный сепаратор
Такая конструкция состоит из подвижной камеры цилиндрической формы, в стенки которой вмонтирован магнитный блок. Магнитящие элементы обычно изготавливаются из сплава неодима и железа, для изготовления корпуса барабана используются нейтральные к магнитному полю материалы.
Барабанный магнитный сепаратор
Суть работы таких сепарирующих устройств довольно проста: сырьё проходит сквозь барабан, при этом металлосодержащие примеси задерживаются на магнитных блоках. Для очистки рабочей камеры барабан поворачивают. Изменяется индукция магнитного поля, и частицы металла падают вниз.
Пластинчатый сепаратор
Этот громоздкие устройства, которые используются только в промышленных масштабах. Здесь магнитный блок выполнен в виде прямоугольных пластин и расположен на приёмном отверстии.
Проходя через загрузочный бункер, металлосодержащее сырьё остаётся на пластинах. Обычно для подачи зерна или другого сырья к сепаратору подводят трубы большого диаметра.
Стержневой сепаратор
Такие модификации представляют собой цельнометаллическую рамку, в которой в шахматном порядке располагаются магнитные трубки.
Такая схема позволяет перекрывать всю площадь сепарации.
Подвесная модель
Данные модификации предназначены для промышленности, устанавливается подвесной сепаратор на выходе с конвейерной ленты или вибрационной площадки.
В основе такой конструкции лежит магнитный блок, дополненный транспортёрной лентой. При выходе с конвейера, сырьё попадает в область действия магнита, где задерживаются металлосодержащие элементы.
Вращаясь, транспортёр сепаратора выводит частички металла из поля действия магнита, и они осыпаются в мусороприёмник.
Вихретоковая модель
Такие сепараторы предназначены для выделения из сырья частичек цветных металлов, которые невосприимчивы к обычному магнитному полю.
Работает такое устройство по следующему принципу: внутри расположен индуктор, генерирующий нестабильное магнитное поле. Это создаёт вихревые потоки внутри молекул цветного металла, образуя собственное магнитное поле.
Учитывая, что магниты с одинаковой полярностью отталкивают друг друга, металлические примеси буквально выбрасывает из площади сепарации.
Цена магнитного сепаратора напрямую зависит от его производительности и сферы применения. Средняя стоимость такого оборудования варьируется в пределах 18 000-100 000 рублей.
Магнитный сепаратор что такое
Промышленные металлодетекторы Erguard
Комплексные решения Resoline
Магнитные системы и устройства
Высокоэффективные электрические машины ВЭЛМА
Магнитные захваты и траверсы Армаг
Оборудование для лабораторий
На сегодняшний день только в России насчитывается более 5000 патентов на магнитные сепараторы. В таком разнообразии видов и конструкций важно подобрать подходящую модель с получением максимального эффекта от процесса разделения по магнитным свойствам.
Первым патентом по магнитной сепарации железных руд можно считать документ, поданный англичанином Уильямом Фулартноном в 1792 г. Первый магнитный сепаратор в России был создан на Урале инженером Петровым В.А. в 1911 г. для обогащения сильномагнитной магнетитовой руды. С 1936 г. в СССР машзаводы горного оборудования совместно с научно-исследовательскими институтами стали серийно выпускать оборудование для магнитной сепарации.
Виды магнитных сепараторов
Компания ЭРГА выпускает более 40 моделей магнитных сепараторов, для классификации которых можно использовать следующие параметры:
В зависимости от конструкции:
Сепараторы данного типа устанавливаются над конвейерной лентой с целью извлечения из транспортируемого потока крупных магнитных примесей. Железоотделители состоят из дальнодействующей магнитной системы в виде блока, защитного кожуха и системы очистки – автоматической или механической.
Состоят из магнитного сектора и вращающегося вокруг него барабана-обечайки. Могут решать широкий спектр задач: от регенерации тяжелой суспензии в виде магнетита и ферросилиция (менее 74 мкм) до крупнокусковой шлако- и рудоразборки (350-400 мм).
В составе сепараторов валки диаметром до 320 мм с установленной высокоиндуктивной магнитной системой. Применяются для извлечения слабомагнитных минералов и примесей.
В зависимости от характера среды разделения:
1. Сухие магнитные сепараторы (воздушная среда)
Применяются для разделения сыпучих материалов по магнитным свойствам влажностью до 5%.
2. Мокрые магнитные сепараторы (водная среда)
Сепарация по магнитным свойствам жидких текучих материалов, пульпы с содержанием твердого до 45%.
В зависимости от типа магнитной системы:
1. Сепараторы с открытой магнитной системой и магнитным перемешиванием
В сепараторах с таким видом магнитной системы магнитные силовые линии замыкаются через воздух (для сухих сепараторов) или жидкость-воду (для мокрых сепараторов), полярность полюсов изменяется по ходу движения продукта, тем самым достигается перемешивание магнитного материала и освобождение от немагнитных частиц.
Рис.1 Открытая магнитная система
Рис.2 Система с магнитным перемешиванием
Применяются для получения магнитной фракции с минимальным содержанием немагнитного материла, то есть, когда имеются повышенные требования к качеству магнитной фракции (получение магнетитового концентра, товарного лома черных металлов и др.) или потерям ценного немагнитного продукта (доводка золото- алмазосодержащих руд, переработка цветного лома). Термин «открытая магнитная система» не означает, что постоянные магниты открыты и имеют непосредственный контакт с сепарируемым продуктом. Магнитные системы такого типа надежно защищены и устанавливаются внутри металлической обечайки.
2. Сепараторы с открытой магнитной системой без магнитного перемешивания
Полярность полюсов не изменяется по ходу движения продукта, тем самым достигается максимальное удержание магнитного материала на рабочей поверхности.
Рис.3 Система без магнитного перемешивания
Применяются для максимального извлечения магнитной фракции в случаях, когда магнитная фракция является вредной примесью (удаление металла из пищевых продуктов и ингредиентов) или имеет слабомагнитные свойства (нержавеющая и марганцовистая сталь, окисленная железная, марганцевая, хромовая руда, ферошлаки).
3. Сепараторы с замкнутой магнитной системой
В замкнутых магнитных системах магнитное поле образуется в пространстве между противопоставленными полюсами различной формы.
Рис.4 Замкнутая магнитная система
Системы используются для получения высокой индукции магнитного поля в рабочей зоне (более 1 Тл) и извлечения слабомагнитных материалов и минералов (ильменит, колумбит, хромит, вольфрамит).
4. Сепараторы с бегущим магнитным полем
Система с быстро вращающимся магнитным полем применяется в вихретоковых сепараторах для наведения ЭДС на токопроводящий продукт и разделения материала по электропроводности (сепарация шлака цветных металлов, переработка ТБО и шлаков поле сжигания ТКО и др.).
В зависимости от индукции магнитного поля:
1. Сепараторы с низкой интенсивностью магнитного поля
Индукция на рабочей поверхности сепаратора от 50 до 300 мТл. Применяется в оборудовании для извлечения крупных включений, обладающих ферромагнитными свойствами, в процессе железоотделения а также для получения железорудных концентратов при обогащении магнетитовых руд, металлоконцентратов при переработке шлаков черных металлов, металлолома.
2. Сепараторы со средней интенсивностью магнитного поля
Индукция на рабочей поверхности сепаратора от 300 до 900 мТл. Применяется в оборудовании для извлечения мелких магнитных примесей (к примеру, металлического натира), при высоких требованиях по очистке (пищевая промышленность), для удаления среднемагнитных включений (окалина, чугун) или минералов (мартит, ферберит, вольфрамит, гюбнерит).
3. Сепараторы с высокой интенсивностью магнитного поля
Индукция на рабочей поверхности сепаратора от 900 до 1500 мТл. Извлечение слабомагнитных примесей (нержавеющая сталь) и минералов при обогащении кварцевого песка, марганцевых, хромовых, титан-циркониевых и других руд.
В зависимости от вида очистки рабочей поверхности от магнитной фракции:
1. Сепараторы с ручной очисткой
Магнитные примеси удаляются с рабочей поверхности вручную.
2. Сепараторы с механической очисткой
Магнитные сепараторы очищаются оператором с помощью механизма очистки.
3. Сепараторы с автоматической очисткой
Удаление магнитных примесей происходит без участия оператора, автоматически непрерывно или с заданной периодичностью.
В зависимости от цели сепарации:
1. Сепараторы для железоотделения с целью защиты измельчающего, мелющего и другого оборудования
Широкий класс магнитных сепараторов, применяемых для удаления крупного техногенного железа (осколки шаров, металлические детали оборудования) из потока материала.
2. Сепараторы для получения ценной магнитной фракции
Результатом сепарации данного типа оборудования является магнитная фракция с высоким содержанием железа (переработка шлаков, лома), магнетита (обогащение железных руд), ферросилиция (регенерация утяжелителя) или другого полезного магнитного материала. Полученная фракция имеет промышленное назначение и повышенную стоимость по сравнению с исходным продуктом.
3. Сепараторы для удаления вредных магнитных примесей
В пищевой, огнеупорной, стекольной отраслях техногенное или природное железо является вредной примесью, содержание которой нормируется ГОСТом. К примеру, для пшеничной муки содержание металломагнитной примеси размером более 0,3 мм и весом более 0,4 мг не должно превышать 3 мг в 1 кг продукта.
магнитный сепаратор
Полезное
Смотреть что такое «магнитный сепаратор» в других словарях:
магнитный сепаратор — Устройство, используемое для разделения магнитных от менее магнитных или немагнитных материалов. Измельченный материал передается на магнитном конвейере. [http://www.manual steel.ru/eng a.html] Тематики металлургия в целом EN magnetic separator … Справочник технического переводчика
МАГНИТНЫЙ СЕПАРАТОР — аппарат с электромагнитным устройством для отделения сильномагнитных веществ от слабомагнитных или практически немагнитных, обычно сыпучих или полужидких. Может быть ленточным, барабанным, дисковым и др. Применяется для магнитного обогащения (см … Большая политехническая энциклопедия
Магнитный сепаратор — 4. Магнитный сепаратор Сепаратор для магнитного обогащения, в котором исходный материал разделяется на компоненты по их магнитной восприимчивости в поле постоянных магнитов Источник: ГОСТ 25006 81: Оборудование обогатительное. Термины и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Магнитный сепаратор — Магнитная сепарация технология разделения материалов на основе различия их магнитных свойств (магнитной восприимчивости) и различного поведения материалов в зоне действия магнитного поля, изменяющего гравитационную траекторию материалов. Основное … Википедия
Магнитный сепаратор — Magnetic separator Магнитный сепаратор. Устройство, используемое для разделения магнитных от менее магнитных или немагнитных материалов. Измельченный материал передается на магнитном конвейере. (Источник: «Металлы и сплавы. Справочник.» Под… … Словарь металлургических терминов
магнитный сепаратор — magnetinis skirtuvas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. magnetic separator vok. magnetischer Separator, m; Magnetscheider, m rus. магнитный сепаратор, m pranc. séparateur magnétique, m … Fizikos terminų žodynas
магнитный сепаратор высокой производительности для мокрого обогащения угля — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN wet high intensity magnetic separatorWHIMS … Справочник технического переводчика
магнитный сепаратор изотопов — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN magnetic separator … Справочник технического переводчика
Роторный магнитный сепаратор — 7. Роторный магнитный сепаратор Магнитный сепаратор, в котором рабочим органом является вращающийся магнитный ротор с примыкающими неподвижными полюсами магнитной системы, индуцирующей магнитное поле в роторе Источник: ГОСТ 25006 81: Оборудование … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Барабанный магнитный сепаратор — 5. Барабанный магнитный сепаратор Магнитный сепаратор, в котором рабочим органом является вращающийся немагнитный барабан с расположенной внутри магнитной системой Источник: ГОСТ 25006 81: Оборудование обогатительное. Термины и определения… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Принцип действия магнитного сепаратора — как устроен, из чего состоит
Производство сыпучих материалов, независимо от их происхождения, требует получения на выходе продукции определенной чистоты. Это узаконено ГОСТами. Чтобы провести чистку, используют различного типа оборудование. Одно из них – магнитный сепаратор.
Магнитный сепаратор – что это такое
Это вид технологического оборудования. Его задача – очистить сыпучий материал от металлических примесей. Последние могут быть как из черного металла, так и из цветного. Поэтому в каждом конкретном случае применяются разные технологии очистки с применением магнитов определенной модификации.
Описание типов магнитных сепараторов
В каждой отрасли, где применяют сыпучие материалы, используют разного типа магнитные сепараторы. Они отличаются друг от друга не только формой, размерами, принципом работы, но и используемыми в них магнитами.
В основном применяют два из них:
Первые применяются, когда необходимо извлечь из сыпучей массы крупные размеры металлической примеси. Вторые дороже, и они более мощные. С их помощью можно извлекать как крупные фракции металлов, так и очень мелкие.
Существует классификация магнитных сепараторов. Чисто конструктивно они делятся на:
По типу очищаемого материала на:
По мощности магнитов на:
По направлению движения очищаемого материала или продукта;
Барабанного типа
Этот вид оборудования чаще других используется во всех отраслях промышленности. Он прост по конструкции, и его принцип работы основан на притягивании металлической примеси за счет установленного внутри барабана неподвижного магнита. То есть процесс очистки происходит за счет магнитного поля, которое образуется вокруг барабана.
Обычно его устанавливают, как основной элемент ленточных транспортеров, подключая к электродвигателю через редуктор. Сам процесс очистки происходит по следующей технологии:
Мокрого типа
Эта разновидность отличается от предыдущей тем, что используется для очистки сыпучих материалов, расположенных в воде. Этот способ применяется в горнодобывающем деле, где руда на очистку подается вперемешку с водой. Такая смесь называется пульпой.
Ее засыпают в бункер, где в нижней части установлен магнитный барабан. Он вращается, захватывая с собой частички металлической примеси. При этом сама руда при попадании на барабан все время переворачивается, что увеличивает качество очистки.
В сепараторах этого типа используют барабаны из не намагничиваемых материалов. Чаще это нержавеющая сталь, срок эксплуатации которой во влажной среде практически неограничен. Здесь также устанавливают электромагниты с переменным регулируемым напряжением. Это дает возможность увеличить качество очистки за счет регулировки силы магнитного поля. К примеру, если сыпучий материал подается в большом объеме, то силу действия магнита увеличивают до максимума.
Пластинчатые
Эта разновидность очищающих машин представлена несколькими моделями. Самая простая – это магнит, установленный в наклонный или вертикальный материалопровод, по которому перемещается сыпучий материал. Магнитный элемент прикрыт стальной пластиной, к которой под действием поля прикрепляются частички металла.
Сам сепаратор в материалопровод вставляется, как отдельный встраиваемый откидной элемент. Суть такой конструкции заключается в том, что пластину необходимо периодически очищать от металла. И делать это надо вручную.
Есть другой более сложный вариант. Его используют также для очистки сыпучих материалов, движущихся только по наклонной плоскости. Магнит устанавливают поверх перемещающейся продукции, чтобы она попадала в зону действия магнитного поля. Чисто конструктивно оборудование работает так:
Именно тип движения создает на поверхности пластины тонкий слой очищаемого материала. Установленному сверху магниту не трудно захватить даже самые мелкие металлические включения. Очистка сепаратора этого типа от металла производится с помощью вентиляции, к которой он подключен. Некоторые производители предлагают сепараторы с уже установленными внутри вентиляторами.
Еще один вариант, он относится к классу подвесных. Это все тот же сепаратор с магнитом, последний закрыт перемещающейся пластиной, он же сбрасыватель. Устройство обычно устанавливают на выходе ленточных или цепных транспортеров. Принцип работы тот же. Единственное отличие – отодвигающая в автоматическом режиме пластина, которая закрывает собой магнит. Назначение этого действия – ослабить магнитное поле, чтобы прилипшие металлические примеси отлепились и упали в специальный поддон.
Стержневые
Этот тип еще называют магнитными решетками. По конструктивным особенностям это просто решетка, состоящая из рамки и параллельно или крест-накрест расположенных магнитных стержней. Проходящая через них сыпучая продукция очищается от металлических крупиц, которые прилипают к магнитам.
Частота расположения стержней, расстояние между ними, их диаметр зависят от того, какой материал необходимо очистить. Сами элементы сепарации – это трубки из нержавеющей стали, в которых вмонтированы магниты.
Вихретоковые
В некоторых предприятиях, где применяются сыпучие материалы как сырье или готовый продукт, требуется очистка не черного, а цветных металлов. Поэтому были разработаны сепараторы, работающие по принципу вихревых токов.
Принцип работы такого станка заключается в том, что для сепарации продукта используется электромагнит. Он работает за счет индуктора, который создает переменное магнитное поле. В свою очередь крупинки цветных металлов, попадая в его действие, сами намагничиваются. То есть вокруг них создается собственное магнитное поле. Получается так, что оба поля начинают воздействовать друг на друга, отчего возникает сила, выталкивающая металлические примеси из очищаемой массы сыпучего материала.
Другие виды промышленных сепараторов
Кроме магнитных устройств в промышленности используются и другие:
Назначение магнитных сепараторов
Разобравшись, что магнитные сепараторы – это промышленное оборудование с единственным назначением – отделение металлической примеси от основного продукта, можно добавить, что без него сегодня не работают ни одни предприятия, в технологических схемах которых присутствуют сыпучие материалы.
В их устройствах используются магниты разных видов и типов. Для небольших производств, где существуют некоторые послабления к наличию металлических вкраплений в конечном материале, разрешается использование станков с магнитами постоянного действия.
Если требования жесткие, к примеру, это касается фармацевтики или объектов по производству пищевых продуктов, то в технологические цепочки устанавливают сепараторы с электрическими магнитами. Они более мощные, отсюда и практически нулевое содержание металла.
Где применяется
Область применения достаточно широкая:
Популярность применения магнитных сепараторов заключается в том, что это довольно-таки простые станки, с высоким уровнем эффективности отделения металлической примеси. В зависимости от отрасли используются разные виды оборудования с различными размерами и формами.
Устройство и принцип работы магнитного сепаратора
Все магнитные сепараторы работают по одному принципу – создают магнитное поле, которое воздействует на металл, притягивая к себе металлические частицы. В зависимости от силы действия магнита решаются основные технологические задачи.
Из чего состоит
Здесь необходимо рассмотреть каждый вид по отдельности. К примеру, барабанный. Это барабан, внутри которого установлен магнит. Он может быть постоянного действия или электрическим. К этой категории относится группа роликовых сепараторов. Они меньшего размера, располагают их по всей длине транспортера, что увеличивает эффективность очистки.
Стержневые – это рамка с разным количеством магнитных стержней. Сыпучая масса просто проходит сквозь решетку, оставляя на ней крупицы металлов.
Пластинчатые свое название получили за счет пластины, которая собой покрывает магнитное устройство. Назначение первой – создать возможность очистки поверхности от железных частиц.
Вихретоковые по своему устройству от других мало чем отличается. Обычно они барабанного типа. Главная в них деталь – магнитный индуктор, обеспечивающий создание магнитного поля переменного типа. Относится этот вариант к категории электрических сепараторов.
Очищение металла от мусора с помощью сепаратора
Сбор и переработка металлолома – один из доходных бизнесов, который сегодня процветает. Лидеры этой сферы деятельности внимание уделяют качеству лома. То есть потребителям, а это металлургические заводы, должен поставляться чистый черный металлолом, без цветмета и других примесей.
Поэтому установка в технологию сепараторов – важная часть успеха предприятия в борьбе за качество. Здесь требуется специальный подход, где решаются две основные задачи:
Поэтому в технологических схемах монтируют две разновидности сепараторов: вихретоковые и с постоянными магнитами.
Как очистить: технология и схема процесса
Процесс очистки делится на два этапа:
Первый – это когда поступивший на базу металлолом с мусором необходимо измельчить, для чего применяют дробилки, измельчители и другое оборудование.
Затем происходит разделение всей массы по фракциям. Каждая из них соответственно очищается от неферромагнитных кусков. Здесь важно учитывать, что цветной и драгоценные металлы составляют значительную прибыль предприятий. Поэтому на этапе отделения их из всей массы остального мусора производят с помощью вихретоковых сепараторов. А на первом этапе устанавливают обычные с постоянными магнитами.
Любое нарушение технологии приводит к снижению качества. Поэтому нужно точно соблюдать технологическую карту расстановки оборудования. Нельзя перепутать местами одну модель сепараторов с другой.
Изготовление фильтра в пылесос своими руками
Назначение и разновидности мусоросортировочных комплексов
Что такое моющий пылесос и как правильно им пользоваться
Назначение аквафильтра и его самостоятельное изготовление
Все о древесных измельчителях — описание, характеристики
Как сделать пылесос для строительной пыли своими руками