Za modernou priemyselnou výrobou sa skrýva magické zariadenie využívajúce magnetickú silu na oddelenie, ktoré potichu riadi rozvoj rôznych odvetví.
V procesoch brúsenia sa so zdokonaľovaním presnosti obrábania rýchlo rozvíjajú technológie vysokorýchlostného brúsenia a výkonné technológie brúsenia. Okrem výberu primeraných parametrov brúsenia je tiež dôležité zlepšiť kvalitu cyklu brúsnej kvapaliny. Magnetické separátory ako rozhodujúca súčasť čistiaceho systému zohrávajú nezastupiteľnú úlohu.
01 Čo je magnetický separátor?
Magnetický separátor je všestranné separačné zariadenie, primárne používané na čistenie chladiacej kvapaliny (rezného oleja alebo emulzie) v brúskach a iných obrábacích strojoch.
Funguje tak, že pomocou magnetického bubna separátora odsaje železné triesky z chladiacej kvapaliny , pričom chladiacu kvapalinu udržiava čistú.
Toto zariadenie môže znížiť frekvenciu orovnávania kotúčov, zlepšiť hladkosť povrchu obrobkov a predĺžiť životnosť brúsneho kotúča aj chladiacej kvapaliny.
V priemyselnej výrobe sú čistiace zariadenia rozdelené do dvoch typov: filtračný typ a dynamický typ. Typ filtrácie sa spolieha na filtračné médium na odstránenie nečistôt , ako sú sitové filtre, okrajové filtre, kazetové filtre a papierové pásové filtre.
Dynamický typ oddeľuje nečistoty pomocou špecifickej sily , ako sú odstredivé separátory, vortexové separátory a magnetické separátory.
02 Ako funguje magnetický separátor?
Magnetické separátory sú konštrukčne rozdelené do dvoch foriem (I, II), pričom každá má iný princíp fungovania.
Séria typu I (Typ s gumeným valčekom).
Magnetický separátor série Type I (Rubber Roller Type) pozostáva z niekoľkých častí vrátane prevodového motora, krytu, magnetického valca a gumového valca.
Prevodový motor poháňa magnetický valec v rotačnom pohybe . Keď chladivo obsahujúce práškové magnetické nečistoty vstúpi do krytu, nečistoty sa adsorbujú na vonkajšiu stenu magnetického valca. Potom sú stlačené gumovým valčekom, aby sa vytlačila kvapalina, ktorá sa nachádza v nečistotách.
Nakoniec škrabacia doska oddelí nečistoty od magnetického valca.
Tento typ separátora je široko používaný v aplikáciách zahŕňajúcich čistenie chladiacej kvapaliny práškovými nečistotami, ako sú povrchové brúsky, vnútorné a vonkajšie valcové brúsky a bezhroté brúsky.
Typ II (hrebeňový typ) séria
Magnetický separátor série Typ II (hrebeňový typ) pozostáva z prevodového motora, krytu, magnetického valca a škrabacej dosky.
Ako vylepšená verzia tradičného magnetického separátora má hrebeňový magnetický separátor mnoho výhod: tvarovanie magnetického valca rovnakej dĺžky do tvaru hrebeňa výrazne zväčšuje adsorpčnú plochu ; má silnú magnetickú silu a vysokú separačnú účinnosť.
Je obzvlášť vhodný na centralizované oddeľovanie a odstraňovanie chladiva s veľkým prietokom a môže oddeľovať zrnité triesky.
Tento separátor je široko používaný v: rôznych bežných brúskach, linkách na práškové lakovanie, valcových brúskach, čistení odpadových vôd pri valcovaní ocele, linkách na brúsenie ložísk a iných príležitostiach zahŕňajúcich čistenie chladiacej kvapaliny granulovanými nečistotami.
03 Aké sú oblasti použitia magnetických separátorov?
Magnetické separátory majú veľmi široký rozsah použitia a pokrývajú viaceré priemyselné oblasti.
Sú vhodné najmä na čistenie chladiacej kvapaliny v rôznych brúskach, presných lapovacích strojoch, strojoch na ťahanie drôtu, zariadeniach na elektroerozívne obrábanie (EDM), ako aj v brúskach a iných strojoch na presné obrábanie.
Väčšina aplikácií zahŕňa separáciu od odpadového materiálu. Primárnym trhom pre magnetické separátory je separácia šrotu pri mechanickom spracovaní, ako sú sústruhy, brúsky, hoblíky.
S rastúcim používaním hliníka na trhu sa objem hliníkových čipov nevyhnutne zväčšuje. Prítomnosť železa znemožňuje racionálne využitie hliníkového šrotu, čo si vyžaduje použitie magnetických separátorov na separáciu.
Existuje tiež významná potreba výroby medeného prášku a neželezných kovov.
04 Technológia magnetickej separácie s vysokým gradientom
Technológia High Gradient Magnetic Separation (HGMS) je pokročilá forma magnetického separátora, ktorá zvyšuje schopnosť separácie zvýšením gradientu magnetického poľa..
Základný princíp
Magnetický separátor s vysokým gradientom pozostáva z jarmového železa, elektromagnetických cievok a separačnej nádoby naplnenej vlnou z nehrdzavejúcej ocele.
Keď sú elektromagnetické cievky pod napätím, vytvárajú magnetické pole. Na častice v odpadovej vode prúdiacej cez separátor pôsobia magnetické sily v tomto poli a sú zachytené matricou – oceľovou vlnou.
Čím silnejšia je magnetická sila, tým väčšia je pravdepodobnosť zachytenia častíc.
Hlavné výhody
Magnetické separátory s vysokým gradientom dokážu oddeliť slabo magnetické jemné častice s nízkou magnetickou susceptibilitou a malou veľkosťou, ktorú bežné magnetické separátory nedokážu zvládnuť.
Vláknitá matrica z nehrdzavejúcej ocele má vysokú intenzitu magnetizácie, veľa ostrých hrán, malý priemer a nízku hustotu (4-6 %), čo umožňuje gradienty až 1000 Gauss/mikrón.
V procesoch úpravy vody má najväčší vplyv hydrodynamická odporová sila. Za určitých podmienok kvality vody hydrodynamická odporová sila závisí hlavne od rýchlosti prúdenia; čím vyššia je rýchlosť, tým ľahšie sa častice odplavia.
Avšak v magnetických separátoroch s vysokým gradientom je možné častice stále efektívne oddeľovať pri prietokoch, ktoré sú desiatky alebo dokonca stokrát vyššie ako tie, ktoré sa používajú vo všeobecných sedimentačných a filtračných metódach..
Toto je jedna z hlavných výhod magnetickej separácie s vysokým gradientom.
05 Prínos magnetických separátorov v oblasti ochrany životného prostredia
Magnetické separátory zohrávajú významnú úlohu aj pri ochrane životného prostredia, najmä v oblasti čistenia odpadových vôd.
Aplikácia pri čistení odpadových vôd
Technológia magnetickej separácie s vysokým gradientom, ktorá sa používa na úpravu magnetických látok v odpadových vodách, ponúka výhody ako jednoduchý proces, kompaktné vybavenie, vysoká účinnosť, vysoká rýchlosť a nízke náklady.
Feromagnetické a paramagnetické znečisťujúce látky v odpadových vodách, ako je železo, mangán, kobalt, nikel, oxidy kovov chrómu, môžu byť priamo oddelené magnetickým separátorom.
Slabo magnetické alebo diamagnetické polutanty však musia vytvárať magnetické vločky očkovaním magnetickými semenami a pridávaním koagulantov , čo umožňuje ich zachytenie matricou a oddelenie.
Účinnosť liečby
Elektromagnetické vysokospádové magnetické separátory môžu účinne čistiť odpadovú vodu z prania vysokopecného plynu obsahujúcu feromagnetické a paramagnetické nerozpustné látky.
V podmienkach intenzity magnetického poľa a rýchlosti prúdenia 5 kilogaussov a 1,3 m/min, resp. 10 kilogaussov a 3,4 m/min, rýchlosť odstraňovania nerozpustených látok presahuje 99 %.
Vysokomagnetický systém úpravy s dennou kapacitou 57 000 m⊃3, pracujúci za špecifických podmienok, môže znížiť koncentráciu nerozpustených látok v odpadovej vode na 5-15 mg/l.
06 Budúce smery vývoja magnetických separátorov
S technologickým pokrokom sa magnetické separátory neustále zlepšujú a vyvíjajú.
Supravodivé magnetické separátory spotrebúvajú menej elektriny a objem magnetov je oveľa menší ako u konvenčných magnetov s rovnakou intenzitou magnetického poľa a efektívnou apertúrou, o ktoré je veľký záujem, no stále sú v štádiu experimentálneho výskumu.
Smer vývoja elektromagnetických magnetických separátorov s vysokým gradientom zahŕňa výskum technológie separácie, regenerácie a recyklácie magnetických semien ; a štúdium primeraných systémov a procesov úpravy na zníženie spotreby energie a zlepšenie účinnosti úpravy.
So zlepšením výkonu magnetického materiálu môžu bubnové magnetické separátory novej generácie už zachytiť železný prášok na úrovni μm, čo ukazuje väčšiu hodnotu v špičkových oblastiach, ako sú suroviny na lítiové batérie a kremíkové materiály elektronickej kvality . Od výroby po ochranu životného prostredia, od laboratórií až po veľké priemyselné odvetvia , technológia magnetickej separácie poskytuje čisté výrobné riešenia pre rôzne sektory so svojím jedinečným šarmom.
V budúcnosti, keď budú dozrievať nové technológie, ako sú supravodivé magnetické separátory, sa táto tichá magnetická revolúcia bude naďalej prehlbovať.
