चुंबकीय विभाजक के संचालन का सिद्धांत

जब वे चुंबकीय विभाजक के संचालन के सिद्धांत के बारे में बात करते हैं, तो कई लोग तुरंत एक चुंबक की कल्पना करते हैं जो लोहे को आकर्षित करता है। लेकिन वास्तविक काम में, विशेष रूप से प्रसंस्करण संयंत्रों में, सब कुछ बहुत अधिक जटिल और दिलचस्प है। एक सामान्य गलती यह मान लेना है कि मुख्य चीज चुंबक की ताकत है। ताकत महत्वपूर्ण है, लेकिन यदि आप फ़ीड की प्रकृति, सामग्री की ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना, आर्द्रता और यहां तक ​​​​कि बेल्ट की गति को ध्यान में नहीं रखते हैं, तो आप या तो अपशिष्ट चट्टान के एक समूह के साथ शुद्ध सांद्रण प्राप्त कर सकते हैं, या, इसके विपरीत, मूल्यवान चुंबकीय उत्पाद के आधे का नुकसान हो सकता है। मैंने स्वयं ऐसी स्थितियों का सामना किया है जहां एक औपचारिक रूप से शक्तिशाली विभाजक गलत तरीके से समायोजित अंतराल के कारण निष्क्रिय चल रहा था या क्योंकि सामग्री विभिन्न आकारों की परतों में "सैंडविच" की तरह बाहर आ रही थी।

मूल बातें: पृथक्करण प्रक्रिया की भौतिकी

यदि हम जटिल सूत्रों को त्याग दें, तो मुद्दा एक गैर-समान चुंबकीय क्षेत्र बनाने का है। यह विविधता ही कुंजी है। एक समान क्षेत्र बस कण को ​​चुम्बकित कर देगा, जबकि एक गैर-समान क्षेत्र एक बल पैदा करेगा जो इसे उच्च तीव्रता वाले क्षेत्र में ले जाएगा। उदाहरण के लिए, ड्रम विभाजकों में, यह क्षेत्र ड्रम की सतह है। उच्च चुंबकीय संवेदनशीलता वाले कण (उदाहरण के लिए मैग्नेटाइट) "छड़ी?" ड्रम तक और गैर-चुंबकीय उत्पाद के अनलोडिंग क्षेत्र के पीछे पहले से ही एक खुरचनी के साथ हटा दिया जाता है। लेकिन कमजोर चुंबकीय सामग्री, जैसे कि कुछ लौह अयस्क या स्लैग, को दुर्लभ पृथ्वी धातुओं या यहां तक ​​कि उच्च-तनाव वाले विद्युत चुम्बकों से बने शक्तिशाली स्थायी चुंबकों पर आधारित विभाजक की आवश्यकता होती है।

यहां चुंबकीय क्षेत्र की ताकत (तीव्रता) और ढाल (इसकी विविधता की डिग्री) के बीच अंतर को समझना महत्वपूर्ण है। मोटे, अत्यधिक चुंबकीय अंशों के लिए, उच्च वोल्टेज अक्सर पर्याप्त होता है। लेकिन पतली, कमजोर चुंबकीय घोल के लिए, यह उच्च ढाल है जो निर्णायक बन जाती है। यह बिल्कुल वही क्षेत्र है जहां लौहचुंबकीय तार मैट्रिसेस या झंझरी वाले विभाजक अच्छा प्रदर्शन करते हैं। कण सिरे पर अटक जाता है, जहां ढाल अधिकतम होती है।

व्यवहार में, स्थायी चुम्बकों और विद्युत चुम्बकों के बीच चुनाव हमेशा एक समझौता होता है। लगातार वाले, विशेष रूप से नियोडिमियम वाले, ऊर्जा खपत के बिना एक स्थिर क्षेत्र प्रदान करते हैं, लेकिन उन्हें "बंद करना" मुश्किल होता है? यादृच्छिक लौहचुंबकीय रुकावटों से सफाई के लिए। विद्युत चुम्बक नियंत्रणीय हैं, क्षेत्र को व्यापक सीमाओं के भीतर समायोजित किया जा सकता है, लेकिन बिजली की खपत और शीतलन प्रणाली भी है। मुझे याद है कि पुरानी साइटों में से एक पर ग्रीष्मकालीन शिफ्ट के दौरान इलेक्ट्रोमैग्नेट वाइंडिंग्स के अत्यधिक गर्म होने की समस्या थी - अतिरिक्त पंखा लगाए जाने तक उत्पादकता में गिरावट आई थी। यह छोटी सी बात है, लेकिन इसका असर होता है।'

डिज़ाइन की बारीकियाँ जो सब कुछ तय करती हैं

ड्रम एक क्लासिक है. लेकिन यहां भी दर्जनों विकल्प मौजूद हैं. ड्रम के अंदर चुम्बकों का स्थान (एकल-ध्रुव या बहु-ध्रुव प्रणाली) चुंबकीय कणों की गति की प्रकृति निर्धारित करता है। बहुध्रुवीय प्रणाली एक चाप के साथ चलते समय उन्हें फ्लिप (रिवर्स पोलरिटी?) का कारण बनती है, जिससे कमजोर चुंबकीय समावेशन को खत्म करना संभव हो जाता है जो इस तरह के झटकों के दौरान टिक नहीं पाएंगे। उच्च श्रेणी का सांद्रण प्राप्त करने के लिए यह महत्वपूर्ण है।

लेकिन बेल्ट विभाजक, जहां चुंबकीय प्रणाली स्थिर होती है और सामग्री के साथ बेल्ट इसके ऊपर चलती है, थोक उत्पादों से यादृच्छिक लौहचुंबकीय अशुद्धियों को हटाने के लिए अच्छे होते हैं, उदाहरण के लिए, खाद्य या रासायनिक उद्योग में। लेकिन अगर सामग्री गीली या चिपचिपी है, तो टेप गंदा होने लगता है और दक्षता नाटकीय रूप से कम हो जाती है। आपको सफाई रोलर्स स्थापित करने होंगे, झुकाव के कोण को बढ़ाना होगा - सामान्य तौर पर, समायोजित करना होगा।

शुष्क चुंबकीय पृथक्करण एक अलग कहानी है। यह अधिक सरल प्रतीत होगा: कोई गूदा नहीं, पानी की कोई समस्या नहीं। लेकिन कोई नहीं। धूल मुख्य शत्रु है. यह कार्य अंतराल को अवरुद्ध करता है, कणों को क्षेत्र की कार्रवाई से अलग करता है, और कर्मियों के लिए हानिकारक है। हमें आकांक्षा को व्यवस्थित करना होगा और गांठों को सील करना होगा। मैंने देखा कि कैसे एक उत्पादन में, खराब आकांक्षा के कारण, एक पतला चुंबकीय अंश अवशेषों के साथ धूल संग्रह प्रणाली में चला गया - प्रत्यक्ष नुकसान।

व्यावहारिक नुकसान और उनसे कैसे बचें

सबसे घातक समस्याओं में से एक है जाम लगना। इसलिए नहीं कि यह चुंबकीय है, बल्कि इसलिए कि यह गैर-चुंबकीय है, लेकिन बड़ा है। एक पत्थर या लकड़ी का टुकड़ा ढलान के पार खड़ा हो सकता है, सामग्री के प्रवाह को बदल सकता है, और पृथक्करण गड़बड़ा जाएगा। फ़ीड ट्रे का नियमित दृश्य निरीक्षण एक अनिवार्य प्रक्रिया है, जिसे, अफसोस, योजना को पूरा करने के प्रयास में अक्सर नजरअंदाज कर दिया जाता है। दूसरा मुद्दा टूट-फूट का है। ड्रम लाइनिंग, बेल्ट ही, स्क्रेपर्स - ये सभी उपभोग्य वस्तुएं हैं। यदि स्क्रैपर घिस गया है और सांद्रण को सफाई से नहीं हटाता है, तो यह ड्रम के चारों ओर लपेटना शुरू कर देता है, और कुछ घंटों के बाद लाइन रुकने से आपके साथ गंभीर दुर्घटना हो सकती है।

फीडर और ड्रम या बेल्ट के बीच के अंतर को समायोजित करना लगभग एक कला है। बहुत बड़े - बड़े भारी चुंबकीय कणों को "उठाने" का समय नहीं मिल सकता है? मैदान में उतरो और पूँछ में गिरो। बहुत छोटा - सामग्री को भरने का समय नहीं मिलेगा, और जाम हो जाएगा। अक्सर किसी विशिष्ट अयस्क के लिए प्रयोगात्मक रूप से इष्टतम अंतर पाया जाता है, और फिर बस तय किया जाता है। लेकिन यदि अयस्क किसी अन्य खदान से आया है, भले ही समान सामान्य चुंबकत्व के साथ, लेकिन एक अलग ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना हो, तो सेटिंग्स "दूर तैर सकती हैं"। आपको परिचालन समायोजन के लिए तैयार रहना होगा।

और पानी के बारे में. गीले पृथक्करण में, लुगदी घनत्व और चिपचिपाहट पैरामीटर नंबर 1 हैं। बहुत मोटा - कण एक दूसरे के साथ हस्तक्षेप करेंगे, चुंबकीय कण स्वतंत्र रूप से ड्रम में नहीं जा पाएंगे। बहुत अधिक तरल - परिसंचारी जल आपूर्ति प्रणाली पर भार बढ़ जाएगा, साथ ही छोटे चुंबकीय कणों के फंसने का भी खतरा है। गूदे के घनत्व को नियंत्रित करना एक दिनचर्या है, लेकिन आप इसके बिना नहीं कर सकते।

क्रियाशील उपकरण: उत्पादन पक्ष से एक दृश्य

बाज़ार में कई खिलाड़ी हैं, और चुनाव अक्सर उद्यम की परंपराओं और विशिष्ट तकनीकी कार्य पर निर्भर करता है। यदि हम खनन और प्रसंस्करण परिसर के लिए एकीकृत समाधानों के बारे में बात करते हैं, तो हम ऐसे निर्माताओं के अनुभव पर ध्यान दे सकते हैंलोंगी कॉर्पोरेशन. 1993 में स्थापित कंपनी ने खनन उपकरणों के विकास और उत्पादन में दशकों से गंभीर अनुभव अर्जित किया है। फ़ुषुन में 140,000 एम2 के क्षेत्र और इंजीनियरों के एक कर्मचारी (उच्च शिक्षा वाले 60% से अधिक कर्मचारी) के साथ उनका उत्पादन आधार हमें गहन डिजाइन विकास के बारे में बात करने की अनुमति देता है। 4,000 इकाइयों के उपकरण का वार्षिक उत्पादन एक ऐसा आंकड़ा है जो पैमाने की बात करता है और, महत्वपूर्ण रूप से, सिद्ध समाधानों की नकल करने की संभावना की बात करता है।

उनके लिएचुंबकीय विभाजक के संचालन का सिद्धांत- कोई अमूर्तता नहीं, बल्कि इंजीनियरिंग सुधारों का आधार। उदाहरण के लिए, अत्यधिक चुंबकीय अयस्कों के प्रसंस्करण के लिए डिज़ाइन में, चुंबकीय प्रणालियों के विशेष लेआउट का उपयोग किया जा सकता है, जो उपकरण के आयामों को बढ़ाए बिना पृथक्करण क्षेत्र की लंबाई बढ़ाता है। या विभाजक को दूसरे प्रकार के कच्चे माल में परिवर्तित करने के लिए स्थायी चुंबक ब्लॉकों को शीघ्रता से बदलने के लिए समाधान। ये वे हिस्से हैं जो किसी कैटलॉग में नहीं, बल्कि मौजूदा कारखानों से मिले फीडबैक का विश्लेषण करने के बाद वास्तविक उत्पादन में पैदा होते हैं।

एक महत्वपूर्ण बिंदु ग्राहक की स्थितियों के प्रति अनुकूलन है। प्रत्येक उत्पादक यह नहीं समझ पाएगा कि कुजबास की तुलना में यूराल में अयस्क अलग व्यवहार क्यों करता है। लेकिन यदि उद्यम के पास अपना स्वयं का वैज्ञानिक और तकनीकी आधार और उल्लिखित निगम की तरह इंजीनियरों का एक स्टाफ है, तो वे अक्सर ग्राहक अयस्क नमूनों पर परीक्षण करने और मानक डिजाइन में समायोजन करने के लिए तैयार होते हैं। यह ड्रम (अपघर्षक प्रतिरोध) के लिए स्टील ग्रेड की पसंद और अनलोडिंग इकाई के डिजाइन पर लागू हो सकता है। उनके दृष्टिकोण के बारे में अधिक विवरण यहां पाया जा सकता हैhttps://www.ljmagnet.ru.

अलगाव के भविष्य के बारे में ज़ोर-शोर से विचार

सब कुछ कहाँ जा रहा है? प्रवृत्ति बौद्धिकता है। टैंक में सिर्फ एक पल्प लेवल सेंसर ही नहीं, बल्कि सिस्टम, जो अप्रत्यक्ष संकेतों (ड्रम ड्राइव की वर्तमान खपत, तापमान, ऑपरेटिंग शोर में बदलाव) के आधार पर घिसाव या रुकावट की शुरुआत की भविष्यवाणी कर सकता है। हालाँकि यह अक्सर बहुत महंगी पश्चिमी लाइनों का विशेषाधिकार है, स्थानीय निर्माता भी अपने नए मॉडलों में IoT तत्वों को शामिल करना शुरू कर रहे हैं।

दूसरा है सामग्री. बेहतर तापीय स्थिरता के साथ सिंटरयुक्त नियोडिमियम चुंबक प्रौद्योगिकी का विकास शुष्क पृथक्करण के लिए अधिक कॉम्पैक्ट और शक्तिशाली विभाजकों का मार्ग प्रशस्त करता है। यह उन शुष्क क्षेत्रों में संवर्धन के दृष्टिकोण में क्रांतिकारी बदलाव ला सकता है जहां पानी की कमी है।

और फिर भी, सभी प्रौद्योगिकी के बावजूद, अंतिम शब्द अक्सर ऑपरेटर के पास रहता है, जो सुनता है कि मशीन कैसे काम करती है और देखती है कि उत्पाद कैसे प्रवाहित होता है।परिचालन सिद्धांतअपरिवर्तित रहता है - आप भौतिकी को मूर्ख नहीं बना सकते। लेकिन इस सिद्धांत की समझ पाठ्यपुस्तक के स्तर पर नहीं, बल्कि स्पर्श संवेदनाओं और संचित दृश्य कौशल के स्तर पर होनी चाहिए। यह संयोजन है - सिद्धांत का गहरा ज्ञान और व्यावहारिक विफलताओं का कड़वा अनुभव - जो उस सबसे प्रभावी कार्य को जन्म देता है, जब विभाजक न केवल "चर्चा" करता है, बल्कि वास्तव में एक आर्थिक प्रभाव लाता है, स्पष्ट रूप से मूल्यवान को खाली से अलग करता है।