magnetisches Trenngerät

Wenn Sie „Magnetabscheidergerät?“ hören, fällt Ihnen als Erstes eine rotierende Trommel mit einem Magneten ein, und das war’s. Aber das ist nur die Spitze des Eisbergs, und hier liegt der Hauptfehler von Anfängern oder solchen, die Ausrüstung nur nach dem Preis bestellen. Tatsächlich, wenn man es auseinander nimmtmagnetisches TrenngerätIm Grunde handelt es sich um ein ganzes System miteinander verbundener Einheiten, bei dem ein Problem in einem scheinbar unbedeutenden Element – zum Beispiel im Entladesystem oder in der Verdichtung – die gesamte Arbeit zunichte machen kann. Ich selbst habe es oft erlebt, dass sich ein Kunde auf einer Baustelle über eine geringe Absaugung beschwerte und der Grund nicht in der Stärke des Magnetfelds lag, sondern in einem falsch berechneten Spalt zwischen Trommel und Gehäuse oder verschlissenen Dichtungen, die das Fruchtfleisch ansaugen. Es sind diese Nuancen, die man in Katalogen selten sieht, die aber in der Praxis von entscheidender Bedeutung sind, über die ich gerne sprechen möchte.

Strukturelle Basis: Was sich hinter dem Stahlkörper verbirgt

Nehmen wir einen klassischen Trommelseparator zur Nassanreicherung. Ja, das Herz ist ein magnetisches System. Aber welches? Früher gab es überall Ferritmagnete, an vielen Stellen sind sie auch heute noch verbaut. Aber wenn es um Permanentmagnete geht, dann handelt es sich mittlerweile fast immer um NdFeB – Neodym. Die Festigkeit ist unterschiedlich, die Stabilität ist höher. Aber hier ist ein wichtiger Punkt, der oft übersehen wird: Wie wird dieses System im Inneren der Trommel gesichert? Es ist nicht nur angeschraubt. Es muss eine absolut starre, unveränderliche Struktur vorliegen, denn jede Vibration oder Verschiebung führt zu einer Änderung des Magnetfeldes an der Oberfläche. Und dies wirkt sich direkt auf die Qualität der Trennung aus. Ich habe einmal in einer alten Fabrik einen Separator gesehen, der „spuckte“. Magnetit. Sie öffneten es und es stellte sich heraus, dass die Befestigungen der Magnetblöcke durch ständige Vibrationen geschwächt waren, die Blöcke sanken um einige Millimeter. Das Feld war verzerrt, die Trennungsgrenze verschwand.

Die Trommel selbst. Es sieht aus wie ein Hohlzylinder. Wichtig sind jedoch das Material, die Wandstärke und die Art der Verbindung der Schale mit den Endkappen. Wenn Sie für die Arbeit mit abrasiven Materialien (z. B. Eisenerz) eine zu dünnwandige Trommel verwenden, verschleißt diese schnell. Und ein Austausch bedeutet, dass die Leitung mindestens einen Tag lang stillgelegt wird. Daher in normalen Geräten, wie denen, die das machenLONGI CorporationDarauf wird besonderes Augenmerk gelegt. Auf ihrer Website (https://www.ljmagnet.ru) können Sie nachschauen, aber in den technischen Beschreibungen ist diese ?Küche? nicht immer offenbart. Die Dicke und Güte des Stahls, manchmal sogar mit einer inneren Schutzbeschichtung, ist eine Frage der Erfahrung und des Verständnisses der Betriebsbedingungen.

Und das Gehäuse. Dies ist nicht nur ein Tank, in dem alles fließt. Seine Geometrie, insbesondere im Bereich, in dem die Produkte – Konzentrat und Rückstände – entladen werden, ist von entscheidender Bedeutung. Neigungswinkel, Form, Lage der Abflussschwellen. Wenn dies irgendwie geschieht, kommt es zu einer umgekehrten Strömung, also zu Turbulenzen, die die bereits abgeschiedenen Partikel zurück in die Rückstände befördern. Diese Komponenten musste ich vor Ort mit eigenen Augen modifizieren, zusätzliche Reflektoren einbauen oder die Dämpfer anpassen. Ein Gehäuse, das auf Anhieb perfekt gestaltet ist, ist sehr selten; es erfordert normalerweise eine Anpassung an einen bestimmten Zellstoff.

Antriebs- und Dichtungssystem: Wo am häufigsten Probleme auftreten

Viele Hersteller sparen hier Geld, allerdings vergebens. Antrieb - Getriebemotor. Es scheint ein Standardknoten zu sein. Wichtig ist aber, dass eine Gangreserve vorhanden ist und vor allem die richtige Art der Verbindung zur Trommelwelle. Durch eine starre Kupplung werden alle Vibrationen des Motors auf die Trommel übertragen. Besser ist eine flexible Kupplung oder der Antrieb über Riemenscheibe und Riemen, sie dämpft Vibrationen. Vibration ist für ein magnetisches System der Tod. In einem unserer frühen Projekte haben wir bereits in den 2000er Jahren einen Separator mit starrem Antrieb über ein billiges Getriebe eingebaut. Sechs Monate später kam es zu erhöhtem Lärm und dann zu einem Rückgang der Absaugleistung. Sie zerlegten es - aufgrund der ständigen Vibration trat Verschleiß in den Lagereinheiten auf, die Welle begann zu schlagen.

Und nun zu den Dichtungen bzw. Öldichtungen. Die schmerzhafteste Stelle aller rotierenden Geräte, die mit Aufhängung arbeiten. Sie installieren gewöhnliche Stopfbuchspackungen – sie müssen ständig nachgezogen werden, sie sind undicht und sie füllen sich mit Schleifmittel. Eine moderne Lösung sind Gleitringdichtungen. Sie sind aber auch unterschiedlich: je nach Material der Reibpaarungen (Siliziumkarbid, Aluminiumoxid), je nach Ausführung (einfach, doppelt). Bei schwierigen Bedingungen, bei denen sich viel Sand im Fruchtfleisch befindet, ist eine doppelte Abdichtung mit Spülflüssigkeit besser.LONGI CorporationAls Hersteller mit einer Geschichte, die bis ins Jahr 1993 zurückreicht, und einem riesigen Fuhrpark an gefertigten Geräten (mehr als 4.000 Einheiten pro Jahr – eine Zahl, die für sich spricht) bietet das Unternehmen in der Regel verschiedene Bestellmöglichkeiten an. Um Geld zu sparen, entscheidet sich der Kunde jedoch oft für die Basislösung. Und dann leidet er sofort unter Undichtigkeiten. Es ist notwendig, sofort eine bessere Abdichtung einzubauen; es wird sich amortisieren, wenn es keine Ausfallzeiten gibt.

Lagereinheiten. Müssen wie die Türen eines Banktresors vor dem Eindringen von Zellstoff geschützt werden. Oft werden sie außerhalb des Gehäuses auf separaten Ständern platziert und über eine Zwischenwelle mit der Trommel verbunden. Dies verteuert die Konstruktion, erhöht aber die Lebensdauer deutlich. Befindet sich das Lager in der Nähe der Trommel im Inneren des Gehäuses, gelangen auch bei guter Abdichtung früher oder später Feuchtigkeit und Schmutz dorthin. Der Austausch eines solchen Lagers erfordert eine nahezu vollständige Demontage des Käfigs. Unbequem, langwierig, teuer.

Magnetisches System: vom Permanentmagneten zum Elektromagneten

Kehren wir zur Hauptsache zurück – dem Magnetsystem. Permanentmagnete aus seltenen Erden sind für die meisten Anwendungen der Standard. Aber auch hier gibt es Feinheiten. Pollage, Anordnung der Magnetblöcke (radial, Wechselpol). Davon hängt nicht nur die Stärke des Magnetfelds ab, sondern auch sein Gradient – ​​wie schnell er mit der Entfernung abnimmt. Um kleine und schwach magnetische Partikel einzufangen, ist ein hoher Gradient erforderlich. Manchmal wird zu diesem Zweck ein spezieller „Kamm“ im Inneren der Trommel hergestellt. aus Polstücken.

Aber es gibt Zeiten, in denen man auf einen Elektromagneten nicht verzichten kann. Zum Beispiel, wenn Sie die Feldstärke direkt im Betrieb stufenlos und in einem weiten Bereich regeln müssen. Oder wenn Sie ein sehr starkes Feld erzeugen müssen, um schwach magnetische Mineralien zu extrahieren. Beim elektromagnetischen System sieht das anders aus: Spulen, Kühlsystem (Luft oder Wasser), Stromquelle. Die Zuverlässigkeit ist geringer als bei Permanentmagneten, schwieriger zu bedienen und teurer. Für bestimmte Aufgaben ist es jedoch unverzichtbar. Ich erinnere mich an ein Projekt zur Anreicherung von Rotschlamm, bei dem nur ein leistungsstarker elektromagnetischer Separator zurechtkam. Das Problem war, dass die Spulen überhitzt waren; Das Luftführungssystem musste geändert werden.

Eine weitere Nuance ist die Entmagnetisierung. Permanentmagnete, insbesondere ältere Ferritmagnete, können mit der Zeit an Stärke verlieren, insbesondere durch Überhitzung oder starke Stoßbelastungen. Moderne Neodym-Modelle sind stabiler, aber auch nicht ewig. Daher wäre es bei kritischen Anwendungen wünschenswert, das Feld auf der Trommeloberfläche mit einem Teslameter überprüfen zu können. Dies geschieht selten vorbeugend, aber vergeblich. Ein Rückgang der Induktion um 5-10 % ist für das Auge möglicherweise nicht sichtbar, aber die Extraktion ist bereits schlaff.

Installation, Einstellung und typische Bedienungsfehler

Hier ist das Feld für die ärgerlichsten Fehler. Sogar perfekt verarbeitetmagnetisches Trenngerätkann durch falsche Installation beschädigt werden. Der Untergrund muss stabil, eben und eben sein. Ein häufiger Fehler ist die Montage auf Metallrahmen ohne starre Verbindung zum Fundament. Das Gerät läuft? Beim Starten und Stoppen wird die Antriebsausrichtung gestört. Noch schlimmer ist es, wenn der Abscheider im Verhältnis zum gesamten Zellstofffluss schief steht. Dann erfolgt die Beladung nicht gleichmäßig über die gesamte Länge der Trommel, sondern von einer Kante aus wird der Sektor überlastet, das Material hat keine Zeit zum Trennen und gelangt in die Rückstände.

Aufstellen. Das Wichtigste ist, den Abstand zwischen der Trommel und der Unterkante der Ladeschale bzw. zwischen der Trommel und dem Boden des Gehäuses einzustellen. Dieser Spalt bestimmt die Dicke der Zellstoffschicht auf der Trommel. Zu klein – der Abscheider „erstickt“, das Material hat keine Zeit zum Durchströmen und läuft über. Zu groß – die Schicht wird dick, das Magnetfeld kann die Partikel nicht aus der Tiefe der Schicht herausziehen, sie landen in Mülldeponien. Die Anpassung erfolgt experimentell vor Ort für eine bestimmte Größe und Dichte der Nahrung. Keine Anleitung hier wird genaue Zahlen liefern.

Betriebsfehler. Am häufigsten kommt es zu einer Überernährung. Um die Produktivität des Standorts zu steigern, führen Technologen dem Separator mehr Zellstoff zu, als vorgesehen ist. Das ist alles, die Effizienz sinkt katastrophal. Der zweite Grund ist die vorzeitige Inspektion und der Austausch von Dichtungen. Sie warten darauf, dass der Strom fließt. Die dritte besteht darin, Fremdgeräusche und Vibrationen zu ignorieren. All dies führt letztendlich zu schwerwiegenden Reparaturen. Ausrüstung vonLANGGemessen an ihrer Erfahrung seit 1993 und dem Produktionsumfang ist sie auf lange Arbeit ausgelegt, erfordert aber auch eine kompetente Herangehensweise. Auf ihrer Website gibt es Abschnitte mit Produkten, aber die wirklichen Nuancen der Funktionsweise erfährt man oft nur von ihren Ingenieuren oder aus Erfahrung.

Ein Blick auf konkrete Designs und die Zukunft

Der Trommelseparator ist ein Klassiker, aber bei weitem nicht die einzige OptionMagnetabscheidergeräte. Es gibt Walzen- und Riemenscheibenabscheider (zur Trockenabscheidung) und Hochgradientenabscheider mit einer Matrix aus ferromagnetischem Draht oder Netz für ultrafeine Materialien. Jedes hat seinen eigenen Anwendungsbereich und seine eigenen Designmerkmale. Beispielsweise ist bei Matrixseparatoren das Hauptproblem die Gegenstromspülung, um das Konzentrat zu entfernen und ein Verstopfen der Matrix zu verhindern.

Wohin geht alles? Der Trend geht zur Intellektualisierung. Sensoren zur Überwachung des Zellstofffüllstands, der Lagertemperatur und sogar Online-Magnetfeldsensoren. Dadurch können Sie von der geplanten vorbeugenden Wartung zur zustandsbasierten Wartung übergehen. Das Risiko plötzlicher Ausfälle wird verringert. Die zweite Richtung sind Materialien. Verschleißfestere Beschichtungen für Trommeln, neue Verbundwerkstoffe für Gehäuse, noch leistungsfähigere und stabilere Permanentmagnete.

Am Ende zurück zum Anfang.Magnetisches Trenngerät- Dies ist alles andere als eine primitive Einheit. Dies ist das Ergebnis eines Kompromisses zwischen magnetischer Effizienz, mechanischer Zuverlässigkeit, Wartbarkeit und Kosten. Ein erfahrener Ingenieur wird beim Betrachten des Entwurfs sofort erkennen, wo der Hersteller Geld gespart und wo er einen Sicherheitsspielraum eingebaut hat. Und es sind diese auf den ersten Blick verborgenen Details, die letztendlich darüber entscheiden, ob das Gerät vor Ort über Jahre hinweg stabil funktioniert oder den Anreicherern Kopfzerbrechen bereitet. Wie in diesem alten, bewährtenLONGI Corporationaus Fushun, wo mehr als 1.200 Menschen an der Entwicklung und Produktion solcher Geräte arbeiten, die meisten davon ausgebildete Fachkräfte. Ihre Erfahrungen materialisieren sich übrigens oft gerade in diesen nicht offensichtlichen, aber entscheidenden Knotenpunkten und Entscheidungen.