Separação magnética forte

Quando você ouve “forte separação magnética”, a primeira coisa que vem à mente são ímãs poderosos que arrancam todo o ferro do fluxo. Mas se tudo fosse tão simples, o meu trabalho há dez anos não se teria transformado num teste contínuo com clientes satisfeitos, que então se perguntavam porque é que o rendimento do concentrado era inferior ao esperado. O principal erro é reduzir o processo apenas à magnitude da indução magnética, esquecendo-se do gradiente, do desenho do separador e, mais importante, da preparação do material. Um campo muito forte às vezes causa mais danos do que benefícios, sinterizando pequenas partículas e obstruindo as áreas de trabalho. Isso raramente é escrito em catálogos, mas na prática você se depara com isso o tempo todo.

Onde está o problema em? Poder?

Lembro-me de um dos primeiros projetos de enriquecimento de quartzitos de magnetita. O cliente insistiu em instalar um separador com a maior indução possível nos pólos – ele pensou que isso garantiria concentrado puro. Eles fizeram. E o resultado? Sim, grandes grãos de magnetita funcionaram perfeitamente. Mas o minério finamente disseminado, o mesmo que causa a maior parte das perdas, simplesmente não teve tempo de “arrancar” o fluxo de polpa - taxa de alimentação muito alta e configuração incorreta da matriz. Houve um campo forte, mas nenhum gradiente efetivo para frações pequenas. Tivemos que rever todo o esquema de treinamento e adicionar uma etapa de classificação. Conclusão: a intensidade do campo sem a geometria correta do sistema magnético é dinheiro jogado fora.

Outra nuance é a reversão da magnetização. Em separadores de tambor com ímãs permanentes baseados em elementos de terras raras, por exemplo, o NdFeB parece ser ideal para uma separação forte. Mas se o alimento contiver pedaços grandes com magnetização residual, eles criam seu próprio campo caótico que interfere no processo. Me deparei com isso durante o enriquecimento de escória. Visualmente tudo funciona, mas durante as medições o conteúdo de metal nas caudas sai da escala. A solução não foi fortalecer os ímãs, mas instalar um dispositivo desmagnetizador adicional antes da separação. Às vezes o problema é resolvido não adicionando, mas removendo “força”.

E, claro, desgaste. Campos magnéticos fortes requerem soluções especiais para proteger a área de trabalho. Os revestimentos de borracha dos tambores, que funcionam bem em induções médias, com exposição prolongada a campos superfortes começam a se desgastar rapidamente com partículas abrasivas, pois são pressionados contra a superfície com enorme força. Trocamos o revestimento de uma linha a cada seis meses até mudarmos para materiais compósitos de um fornecedor específico. Este é o caso quando a confiabilidade do sistema é determinada pelo elo não magnético mais fraco.

Experiência e equipamentos: da teoria ao workshop

Não posso deixar de mencionar aqui o nosso contacto de longa data comCorporação LONGI(https://www.ljmagnet.ru). A abordagem deles sempre foi prática: primeiro, testes de longo prazo em nossas matérias-primas e depois recomendações sobre o modelo do separador. Eles não vendem apenas hardware, mas analisam o processo como um todo. Seus engenheiros, sabendo que a empresaLONGIlocalizada em Fushun e produzindo mais de 4.000 unidades por ano, eles claramente têm experiência com milhares de configurações diferentes. Isso é sentido no diálogo. Por exemplo, eles foram os primeiros a chamar a nossa atenção para o problema da molhabilidade dos materiais. Acontece que se o minério estiver muito seco ou, ao contrário, encharcado, mesmo o maisforte separação magnéticafalhará devido a uma violação das condições de transporte de partículas na área de ação do campo.

Em sua bancada de testes na China, "levamos" amostras de nosso skarn. Observamos não só o concentrado final, mas também o comportamento da polpa na bandeja, na formação das barbas. na matriz. Chegamos então à conclusão de que para o nosso tipo de matéria-prima, não um separador de tambor padrão, mas um separador rotativo com pólos alternados, produzido por eles, é mais adequado. O ponto chave foi o ajuste de gap - eles mostraram como um ajuste milimétrico altera o gradiente e, portanto, a seletividade para turmas pequenas. Esta é a mesma prática que não está nos manuais.

O sabor desse trabalho é a compreensão de que um bom fornecedor de tecnologia comoLONGI, este não é um armazém de equipamentos, mas um parceiro que ajuda a evitar decisões sem saída. O seu argumento foi sempre apoiado por números dos seus próprios testes de fábrica, e não por brochuras de marketing. É especialmente valioso que eles não tenham escondido as limitações: eles disseram abertamente onde o seu separador poderia funcionar e onde a pré-gravidade ou a flutuação eram necessárias.

Estudo de caso: quando tudo deu errado

Tínhamos um projeto para extrair volframita de rejeitos antigos. Testes de laboratório num pequeno carrossel magnético mostraram resultados fantásticos -forte separação magnéticaEu tive que tirar tudo. Foi lançado um separador industrial. E obtivemos... efeito quase zero. Os dias se passaram e a economia do projeto estava explodindo. Eles começaram a descobrir. Descobriu-se que a amostra de laboratório estava seca e moída, mas na realidade estávamos alimentando rejeitos antigos com umidade natural, onde as partículas estavam cimentadas por depósitos de argila. O campo magnético atuou apenas na camada superficial dos caroços, sem penetrar em seu interior.

Tínhamos que incluir urgentemente um desintegrador-moderador na linha. Não foi uma operação planejada, custos adicionais, tempo de inatividade. Mas salvou o projeto. Agora, olhando para trás, entendo que é um erro clássico transferir as condições laboratoriais para a produção real sem modelar todos os parâmetros, principalmente o estado físico da nutrição.Separação magnética fortenão requer menos atenção às operações preparatórias.

Na mesma instalação, enfrentamos o problema de entupimento da matriz com lodo não magnético. O campo era tão forte que carregava partículas magnéticas e argila pegajosa, que com o tempo formaram tampões densos. A lavagem regular com pressão não ajudou. A recomendação de um dos tecnólogos ajudou - fornecer um fluxo fraco de vapor quente para a zona de separação. Reduziu a viscosidade do lodo e ele foi eliminado. A solução é simples, mas foi preciso pensar nela sentado no local, e não no escritório.

Detalhes nada óbvios que fazem toda a diferença

Temperatura. Quem teria pensado que isso afeta o enriquecimento magnético? Acontece que sim. Trabalhamos no inverno em uma oficina sem aquecimento com separação de concentrado de minério de ferro. Pela manhã, quando o equipamento e a polpa estavam frios, a extração foi 5 a 7% menor que o planejado. Na hora do almoço, quando tudo estava esquentando nos motores, o processo atingiu os parâmetros especificados. Começaram a aquecer a água para a polpa - o problema desapareceu. Aparentemente, a viscosidade do meio e a cinética do movimento das partículas dependem fortemente da temperatura, e paraforte separação magnéticaturmas pequenas são críticas.

Material de matriz ou tambor. Pareceria um pequeno detalhe. Mas se estamos falando sobre trabalhar com materiais abrasivos, a escolha de aço inoxidável de um determinado tipo (digamos, 12X18N10T versus 08X13) pode aumentar significativamente o período de revisão. Aprendemos isso da maneira mais difícil, trocando a bateria uma vez por temporada até testá-la com especialistas em metal. Agora este é um item obrigatório nas especificações técnicas ao solicitar qualquer separador.

E a última coisa é o fator humano. Um operador experiente pode detectar de ouvido que um pedaço de rocha não magnética entrou na fonte de alimentação e está atingindo o tambor. Ou, por uma mudança no zumbido do motor, você pode entender que a reversão da magnetização do núcleo começou. Nenhum sistema de controle automático pode substituir isso. Portanto, a implementação de complexosforte separação magnéticasempre acompanha o treinamento do pessoal que deve sentir o dispositivo. Sem isso, mesmo os equipamentos mais avançados do mesmoLONGInão revelará nem metade do seu potencial.

Em vez de uma conclusão: pensar em voz alta

Então o que é issoforte separação magnéticano final? Para mim agora não é uma tecnologia, mas um complexo tecnológico. Onde o sistema magnético é apenas o coração, e os vasos e nervos são preparação, nutrição, transporte, monitoramento do estado do material e manutenção competente. Você pode comprar o ímã mais poderoso do mundo, mas se não prestar atenção nas pequenas coisas? como umidade, aspereza ou temperatura, o resultado será decepcionante.

Agora, olhando para novos desenvolvimentos, por exemplo, separadores com intensidade de campo controlada em tempo real, entendo que o futuro reside na flexibilidade. Para que uma máquina possa operar em diferentes modos dependendo da composição variável das matérias-primas. E aqui, novamente, não é apenas a força que é importante, mas a capacidade de aplicá-la de forma precisa e direcionada. Produtores experientes, os mesmos que gostamCorporação LONGI, passou de uma pequena empresa criada em 1993 para uma grande fábrica com uma equipe de 1.200 pessoas, eles estão caminhando nessa direção - em direção a sistemas inteligentes. Mas a base, o alicerce, permanece o mesmo: uma compreensão profunda da física do processo, apoiada pela experiência amarga e doce de fábricas reais. Sem isso, toda a conversa sobre “força?” - apenas palavras.