Làm thế nào để một phân tách dòng điện hoạt động? Nguyên tắc, Ứng dụng & Tối ưu hóa

Một thiết bị tách dòng xoáy là một máy sắp xếp các kim loại như nhôm và đồng từ rác bằng nam châm quay và băng chuyền.

Làm thế nào để một phân tách dòng điện hoạt động? Khi chất thải hỗn hợp di chuyển trên cánh quạt từ tính, dòng điện (được gọi là dòng xoáy) hình thành trong các kim loại. Những dòng điện này đẩy kim loại đi, tách chúng ra khỏi nhựa hoặc thủy tinh.

Quá trình này cắt giảm chất thải bãi rác và tiết kiệm năng lượng. Ví dụ, nhôm tái chế tiết kiệm 95% năng lượng cần thiết để tạo ra nhôm mới. Các nhà máy điều chỉnh tốc độ rôto và góc chia để thu hồi kim loại từ phế liệu máy hủy xe, chất thải điện tử và lon soda.

Đọc trên!

Nguyên tắc làm việc của các thiết bị phân tách hiện tại

Hãy chia nhỏ cách một dấu phân cách hiện tại hoạt động từng bước.

Vai trò của rôto từ tính và các trường xen kẽ

Rôto từ tính là ngôi sao ở đây. Nó quay siêu nhanh, tạo ra một từ trường thay đổi hướng liên tục (được gọi là các trường xen kẽ). Khi chất thải hỗn hợp di chuyển trên băng chuyền, các kim loại như nhôm hoặc đồng vượt qua cánh quạt này. Từ trường thay đổi tạo ra dòng điện nhỏ (dòng xoáy) bên trong kim loại. Hãy nghĩ về nó giống như lắc một nam châm gần kim loại có thể-nó sẽ đẩy lon ra. Đó chính xác là cách các cánh quạt đá kim loại ra khỏi thắt lưng!

Nam châm Ferrite rẻ hơn nhưng yếu hơn.

Nam châm đất hiếm (như Neodymium) mạnh hơn và tồn tại lâu hơn.

Tốc độ của cánh quạt cũng quan trọng. Quay nhanh hơn=lực đẩy mạnh hơn. Nhưng đi quá nhanh, và bạn có thể tình cờ ném nhựa!

Luật của Faraday và Luật hành động của Lenz

Hãy nhận được khoa học (nhưng giữ cho nó đơn giản). Luật của Faraday cho biết nam châm di chuyển gần kim loại tạo ra điện. Luật của Lenz nói thêm rằng điện nàychiến đấu trở lạichống lại chuyển động của nam châm. Cùng nhau, họ giải thích tại sao kim loại nhảy ra khỏi thắt lưng.

Đây là cách:

Từ trường quay vòng quaycắt xuyên quaVượt qua kim loại.

Điều này tạo ra dòng điện xoáy bên trong kim loại.

Những dòng điện đó tạo ra từ trường của chúngđẩy lùichống lại rôto.

Bạn đã bao giờ chơi với hai nam châm đẩy nhau? Đó là những gì đang xảy ra ở đây. Các kim loại màu không có chất tạo sắt nhận được "sợ" của rôto và nhảy vào một đống riêng biệt.

Quỹ đạo vật chất và định vị bộ chia

Không phải tất cả các kim loại bay cùng một khoảng cách. Đồng nặng có thể bay lên xa, trong khi lá nhôm mỏng hầu như không di chuyển. Bộ chia (một bộ chia kim loại) bắt được điều này.

Điều chỉnh góc của bộ chia để sắp xếp kim loại theo trọng lượng.

Định vị nó gần hơn cho kim loại nặng, và xa hơn cho các kim loại nhẹ hơn.

Ví dụ, các nhà máy tái chế điều chỉnh điều này để tách các lon nhôm khỏi dây đồng. Làm sai, và bạn sẽ trộn kim loại với nhựa.

Phân tách màu so với màu

Các thành phần và chức năng chính

Các thông số hoạt động chính cho hiệu quả

Lấy nhiều kim loại ra khỏi chất thải của bạn? Đó là tất cả về điều chỉnh ba điều: tốc độ rôto, tốc độ đai và chiều dài vành đai. Hãy xem cách mỗi hoạt động.

Tối ưu hóa tốc độ cánh quạt để phục hồi kim loại

Tốc độ cánh quạt giống như điều chỉnh âm lượng trên loa của bạn- quá thấp và không ai nghe nhạc; Quá cao, và đó chỉ là tiếng ồn. Vìphân tách hiện tại EddyCác cánh quạt nhanh hơn tạo ra từ trường mạnh hơn. Điều này có nghĩa là lực đẩy tốt hơn cho các kim loại nặng như đồng. Nhưng nếu bạn quay nó quá nhiều, các kim loại nhẹ như lá nhôm có thể bay ngẫu nhiên và trộn với nhựa.

Ví dụ, tái chế các nhà máy xử lý dư lượng máy hủy Care sử dụng tốc độ chậm hơn (1.500 vòng / phút) cho dây đồng cồng kềnh. Nhưng đối với lon nhôm? Họ tăng tốc lên đến 3, 000 RPM. Bí quyết là thử nghiệm các lô nhỏ đầu tiên. Điều chỉnh rôto cho đến khi kim loại hạ cánh sạch sẽ trong các bộ đồ cọc của chúng!

Tốc độ thắt lưng và phân phối vật liệu

Tốc độ đai quyết định thời gian kim loại dành cho rôto. Một vành đai chậm cho phép rôto "đẩy" kim loại lâu hơn, cải thiện sự tách biệt. Nhưng đi quá chậm, và bạn sẽ làm tắc nghẽn hệ thống. Quá nhanh? Kim loại có thể không có đủ đẩy và kết thúc trong thùng sai.

Đây là một mẹo chuyên nghiệp: Truyền đều vật liệu đều. Nếu chất thải kết hợp với nhau, rôto không thể "nhìn thấy" kim loại ẩn. Hãy tưởng tượng bánh quy nướng-nếu bạn đám đông khay, họ dính vào nhau. Cùng một ý tưởng. Giữ chiều dài đai cấp đủ ngắn để tránh quá tải nhưng đủ dài cho dòng chảy ổn định. Hầu hết các hệ thống sử dụng đai 2 mét3 cho chất thải máy hủy tự động.

Tác động của kích thước hạt và độ dẫn điện

Các khối kim loại lớn hơn dễ tách rời hơn. Tại sao? Khu vực bề mặt nhiều hơn=Dòng điện xoáy mạnh hơn. Một ống đồng dày nhảy xa hơn các mảnh vụn nhôm nhỏ. Hình dạng cũng quan trọng. Các mảnh phẳng (như lon soda) bắt được "đẩy" từ tính hơn so với dây xoắn.

Độ dẫn điện là "tài năng" của kim loại để mang điện. Nhôm và đồng là những ngôi sao tạo ra dòng chảy xoáy mạnh. Kim loại có khả năng điều khiển thấp hơn (như kẽm) cần tốc độ cánh quạt chậm hơn để ở trong trò chơi. Bạn đã bao giờ chú ý làm thế nào một số kim loại hầu như không di chuyển? Đó là độ dẫn điện (hoặc thiếu nó) tại nơi làm việc.

Đối với chất thải hỗn hợp, sắp xếp trước theo kích thước giúp. Crush những khối lớn và rây bụi. Bằng cách này, rôto xử lý các kim loại có kích thước tương tự giống nhau, giảm lỗi.

Các loại phân tách dòng xoáy

Phân tách hiện tại EddyCó hai thiết kế chính: đồng tâm và lập dị. Hãy khám phá cách cấu hình rôto ảnh hưởng đến hiệu suất.

Thiết kế cánh quạt đồng tâm

Một cánh quạt đồng tâm có nam châm được sắp xếp đều xung quanh một cái trống lớn (như bánh xe đạp). Các rôto quay ở tốc độ cao (tối đa 4, 000 RPM), tạo ra một từ trường đồng đều trên toàn bộ vành đai. Thiết kế này hoạt động tốt nhất cho các vật liệu lớn hơn như lon nhôm hoặc ống đồng.

Các tính năng chính:

Nam châm đất hiếm lấp đầy rôto cho công suất tối đa.

Khoảng cách nhất quán giữa rôto và đai cho lực đẩy ổn định.

Handles particles >10 mm (ví dụ: dư lượng máy hủy tự động).

Ví dụ, mô hình HIC của Bunting sử dụng thiết kế này để thu hồi kim loại từ chất thải xây dựng.

Lợi thế rôto lập dị

Một cánh quạt lập dị nhỏ hơn và nằm ngoài trung tâm ở đầu trống. Từ trường của nó tập trung vào phần cuối của vành đai, tạo ra một "vùng nóng" có kim loại xa hơn. Eriez 'Revx-e sử dụng điều này để tách ra<5mm fines like aluminum flakes from PET plastic.

Lợi ích chính:

Ít mặc từ kim loại màu (chúng rơi ra trước vùng nóng).

Điều chỉnh vị trí cánh quạt cho các quỹ đạo tinh chỉnh.

Kích thước nhỏ gọn tiết kiệm không gian sàn.

Các nhà máy tái chế sử dụng các mô hình lập dị cho chất thải điện tử hoặc cullet thủy tinh, trong đó các kim loại nhỏ ẩn trong các mảnh vụn tốt.

Contractors dòng đồng tâm so với lập dị

Các ứng dụng trong các ngành tái chế

Các thiết bị phân tách hiện tại của Eddy là những anh hùng trong các nhà máy tái chế, đặc biệt là cho dư lượng máy hủy ô tô (ASR) và chất thải điện tử. Hãy xem cách họ giải quyết những thách thức này.

Xử lý dư lượng máy hủy tự động (ASR)

Sau khi băm nhỏ ô tô, bạn còn lại với hỗn hợp ASR của nhựa, thủy tinh và kim loại ẩn như nhôm và đồng. Đây là nơi các thiết bị phân cách hiện tại của Eddy tỏa sáng. Rôto từ tính quay đá kim loại thành một đống riêng biệt trong khi phần còn lại rơi qua. Ví dụ, Trung tâm tái chế St. Margarets sử dụng một hệ thống đường đôi từ Eriez để thu hồi 96% kim loại màu nguyên chất từ ​​ASR. Điều này tăng giá trị bán lại và cắt giảm chất thải bãi rác.

Nhôm có thể phục hồi từ chất thải thành phố

Lon soda của bạn không thuộc về bãi rác. Tại các nhà máy tái chế thành phố, các thiết bị tách dòng xoáy sắp xếp các lon nhôm từ nhựa và thủy tinh. Các từ trường xen kẽ của rôto đẩy lùi lon ra khỏi băng tải, ngay cả khi chúng bị nghiền thành những mảnh nhỏ. Một cơ sở trong DHAKA xử lý 1.173 tấn chất thải điện tử hàng năm, thu hồi 31 tấn nhôm trị giá hơn 400 đô la, 000.

Khai thác kim loại chất thải điện tử

Điện thoại cũ và máy tính xách tay là rương kho báu bằng đồng và vàng. Đầu ra hiện tại của Eddy trước tiên loại bỏ vỏ nhôm, cho phép công nhân trích xuất các bảng mạch một cách an toàn. Một nghiên cứu ở Bangladesh đã thu hồi 72,69% đồng từ PCB của bộ định tuyến bằng cách sử dụng độ lọc dựa trên sắt sau khi tách dòng xoáy ban đầu. Combo này cắt giảm sự phụ thuộc vào các axit nguy hiểm như Aqua Regia.

Nghiên cứu trường hợp: Phục hồi đồng từ thiết bị điện tử

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Dhaka đã sử dụng các thiết bị phân tách hiện tại xoáy để loại bỏ chất thải điện tử trước, sau đó lọc 5,92g PCB trong dung dịch sắt để thu hồi 72,69% đồng. Phương pháp này tránh được khói độc hại và có giá thấp hơn 50% so với nấu chảy truyền thống.

Tối ưu hóa bảo trì và hiệu suất

Hãy giải quyết các vấn đề phân tách hiện tại xoáy chung như hao mòn rôto hoặc nước mắt. Một chút quan tâm đi một chặng đường dài trong việc giữ cho máy của bạn hoạt động trơn tru.

Độ bền của cánh quạt và sự liên kết nam châm

Rôto của bạn là trái tim của thiết bị phân tách. Các bit sắt hoặc thép nhỏ bị mắc kẹt vào vỏ rôto có thể nóng lên và đốt các lỗ trong vành đai hoặc làm hỏng vỏ sợi carbon. Kiểm tra rôto hàng ngày bằng cách bật nó bằng tay (sau khi tắt nguồn) và cạo khỏi bất kỳ vạch kim loại nào. Nếu bạn nghe thấy tiếng ồn ào, vòng bi có thể cần sử dụng mỡ 3# Lithium dầu mỡ vào mùa hè và 1# mỡ vào mùa đông để giữ cho mọi thứ im lặng.

Nam châm bị mất điện nếu chúng bị lệch. Tìm kiếm các khoảng trống không đều giữa rôto và vỏ. Một rôto chao đảo ném ra khỏi từ trường, cho phép nhôm trượt qua. Siết chặt bu lông lắp hai tuần một lần để giữ cho nam châm vừa khít.

Chu kỳ đeo và thay thế vành đai

Băng tải lấy một cú đánh từ kim loại sắc nét. Poke lỗ hoặc cạnh bị sờn? Vá chúng nhanh bằng cao su lưu hóa trước khi chúng mở rộng. Theo dõi vành đai hàng ngày bằng cách điều chỉnh các ốc vít căng-AIM cho khoảng cách 1/8 "giữa dây đai và hướng dẫn bên.

Khi thay thế đai:

Khóa nguồn và loại bỏ kẹp đuôi.

Trượt vành đai cũ ra và làm sạch các mảnh vụn từ ròng rọc.

Lắp vành đai mới, căng nó vừa đủ để kẹp ròng rọc cơ giới và theo dõi nó từ từ.

Không bao giờ để đai ngồi yên trong khi cánh quạt quay. Thắt lưng tĩnh cho phép kim loại nấu trong từ trường, làm tan chảy cao su và làm cong vỏ.

Mẹo chuyên nghiệp: Sau khi tắt, hãy để đai chạy cho đến khi cánh quạt dừng hoàn toàn (tối đa 3 phút). Điều này xóa các kim loại còn sót lại và ngăn ngừa thiệt hại nhiệt.

Dòng điện xoáy so với phân tách tĩnh điện

Khi tách các kim loại màu, EC và thiết bị tách tĩnh điện phục vụ các vai trò khác nhau. Hãy so sánh sức mạnh của họ.

ECS so với phân tách tĩnh điện

ECS sử dụng lực đẩy từ tính để loại bỏ kim loại ra khỏi băng tải, trong khi các thiết bị tách tĩnh điện pin kim loại sử dụng điện áp cao. Ví dụ, ECS phục hồi 96% nhôm từ chất thải máy hủy của xe hơi, trong khi hệ thống tĩnh điện chiết xuất đồng nhỏ từ các bảng mạch.

Những đổi mới trong tương lai trong công nghệ hiện tại

Tái chế công nghệ đang trở nên thông minh hơn. Đây là cách AI và cảm biến đang thay đổi trò chơi.

Phân loại và học máy điều khiển AI

Các thuật toán AI bây giờ điều chỉnh tốc độ rôto và thức ăn đai trong thời gian thực. Ví dụ, các hệ thống học cách tối ưu hóa các cài đặt cho chất thải điện tử hỗn hợp cho dây đồng nhưng tăng tốc cho nhôm. Điều này cắt giảm 30% lỗi và tăng tỷ lệ phục hồi.

Công nghệ cảm biến nâng cao

Phương pháp tổng hợp cảm biến kết hợp camera siêu âm (hóa học vật liệu quét) với các máy dò kim loại. Trong một thiết lập, một camera siêu âm phát hiện ra nhựa PVC, trong khi một cảm biến kim loại được giấu bằng nhôm. Cùng nhau, họ hướng dẫn robot để chọn ra 99% kim loại nguyên chất.

Phần kết luận

Vì vậy, làm thế nào để một phân tách dòng xoáy hoạt động? Nói tóm lại, nó sử dụng một rôto từ tính quay để tạo ra dòng điện (dòng xoáy) để đẩy lùi các kim loại màu như nhôm và đồng ra khỏi chất thải. Quá trình đơn giản này theo luật của Faraday và Lenz giúp tái chế kim loại từ dư lượng máy hủy xe, chất thải điện tử và rác thành phố.

Bằng cách điều chỉnh tốc độ rôto và định vị bộ chia, nhà máy thu hồi nhiều kim loại hơn trong khi cắt giảm chi phí bãi rác. Ví dụ: điều chỉnh rôto thành 3, 000 RPM tăng cường phục hồi nhôm lên 22%.

Cần một phân tách phù hợp với ngành công nghiệp của bạn? Cho dù bạn đang tái chế các bộ phận tự động hoặc điện tử, các mô hình ECS tùy chỉnh có thể tối ưu hóa việc phục hồi kim loại của bạn. Tiếp cận ngay hôm nay để tìm thiết lập phù hợp với nhu cầu của bạn.