Máy tách từ sử dụng sự khác biệt từ tính giữa các khoáng chất để phân tách, có thể cải thiện loại quặng, tinh chế vật liệu rắn và lỏng và tái chế chất thải. Đây là một trong những mô hình được sử dụng rộng rãi và linh hoạt nhất trong ngành. một.
Máy tách từ được sử dụng rộng rãi trong khai thác mỏ, gỗ, lò nung, hóa chất, thực phẩm và các ngành công nghiệp khác. Đối với ngành công nghiệp khai thác mỏ, máy tách từ thích hợp để tách từ ướt hoặc khô của quặng mangan, magnetit, pyrrhotite, quặng rang, ilmenit, limonit đỏ và các vật liệu khác có kích thước hạt nhỏ hơn 50 mm, và cũng được sử dụng cho than Hoạt động loại bỏ sắt và hoạt động xử lý chất thải đối với các vật liệu như quặng phi kim loại và vật liệu xây dựng.
Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy tách từ:
Bộ tách từ (lấy ví dụ về bộ tách từ nam châm vĩnh cửu ướt) chủ yếu bao gồm xi lanh, con lăn, con lăn bàn chải, hệ thống từ tính, thân bể và bộ phận truyền động. Xi lanh được cuộn và hàn bằng tấm thép không gỉ 2-3mm, và nắp cuối được đúc bằng nhôm hoặc phôi, được kết nối với xi lanh bằng vít thép không gỉ. Động cơ điều khiển xi lanh, con lăn từ tính và con lăn chổi quay qua bộ giảm tốc hoặc trực tiếp với động cơ điều chỉnh tốc độ vô cấp.
Sau khi bột quặng chảy vào bể qua hộp cấp quặng, dưới tác dụng của dòng nước của ống phun nước cấp quặng, các hạt quặng đi vào khu vực cấp quặng của bể ở trạng thái lỏng lẻo. Dưới tác dụng của từ trường, các hạt quặng từ trải qua quá trình kết tụ từ tính để tạo thành một “nhóm từ” hay “chuỗi từ”. “Nhóm từ” hay “chuỗi từ” chịu tác dụng của lực từ trong bột giấy, di chuyển về cực từ và bị hấp phụ lên trụ. . Do các cực của các cực từ được bố trí xen kẽ dọc theo hướng quay của hình trụ và chúng cố định trong quá trình hoạt động nên khi "nhóm từ" hoặc "chuỗi từ thông" quay cùng với hình trụ, hiện tượng khuấy từ xảy ra do sự luân phiên của các cực từ. các cực từ và được trộn lẫn Các khoáng chất không từ tính như gangue trong "nhóm từ tính" hoặc "chuỗi từ tính" rơi ra trong quá trình quay và "nhóm từ tính" hoặc "chuỗi từ tính" cuối cùng bị hút vào bề mặt của xi lanh là chất cô đặc. Chất cô đặc đi theo xi lanh đến rìa của hệ thống từ tính nơi lực từ yếu nhất và được xả vào bể cô đặc dưới tác dụng của nước xả được phun ra từ ống nước xả và không có từ tính hoặc từ tính yếu. khoáng chất còn sót lại trong bột giấy và được thải ra khỏi bể cùng với bột giấy, đó là chất thải.
Thiết kế mạch từ và nam châm của máy tách từ
Một vòng kín có từ thông tập trung qua đó được gọi là mạch từ. Hệ thống từ tính của bộ tách từ cần tạo ra một từ trường có cường độ nhất định và yêu cầu phần lớn từ thông trong từ trường có thể được tập trung thông qua không gian phân loại. Chiều cao, chiều rộng, bán kính và số cực của hệ từ, độ chênh lệch điện thế từ giữa các cực từ liền kề, bước cực, tỷ số giữa chiều rộng mặt cực với chiều rộng khe hở cực, hình dạng cực và mặt cực, và khoảng cách từ mặt cực đến tâm sắp xếp của nó. Khoảng cách, v.v. có ảnh hưởng lớn đến đặc tính từ trường.
Bộ tách từ trong hình bên dưới là một ví dụ. Phần mạch từ sử dụng hệ thống từ tính năm cực. Mỗi cực từ được làm bằng các khối nam châm vĩnh cửu ferrite và NdFeB và được cố định trên tấm dẫn hướng từ thông qua lỗ trung tâm của khối từ bằng ốc vít. Ở trên, tấm dẫn hướng từ tính được cố định trên trục của hình trụ thông qua giá đỡ, hệ thống từ tính được cố định và hình trụ có thể quay. Cực tính của các cực từ được bố trí xen kẽ dọc theo chu vi và cực tính giống nhau dọc theo hướng trục. Con lăn làm bằng vật liệu không có từ tính bằng thép không gỉ được đặt bên ngoài hệ thống từ tính. Vật liệu không từ tính được sử dụng để ngăn các đường sức từ đi vào vùng chọn qua hình trụ và tạo thành ngắn mạch từ tính với hình trụ. Các bộ phận của bể gần hệ thống từ tính cũng phải được làm bằng vật liệu không có từ tính, phần còn lại phải làm bằng tấm thép thông thường hoặc tấm nhựa cứng.
Đối với máy tách nam châm vĩnh cửu, nam châm vĩnh cửu là thành phần quan trọng nhất và chất lượng của nam châm vĩnh cửu quyết định đặc tính hiệu suất của nó. Nam châm vĩnh cửu của máy tách từ thường được chế tạo thành một kích thước nhất định (ví dụ: dài × rộng × cao=85 × 65 × 21 mm), vì vậy chúng thường được gọi là khối nam châm vĩnh cửu hoặc đơn giản là khối nam châm. Các vật liệu nam châm vĩnh cửu có thể được sử dụng làm hệ thống từ tính của máy tách từ bao gồm nam châm vĩnh cửu ferrite, alnico, sắt crom coban và sắt nhôm mangan, vật liệu nam châm vĩnh cửu samarium coban và vật liệu nam châm vĩnh cửu boron sắt neodymium. Hiện nay, vật liệu nam châm vĩnh cửu chủ đạo được sử dụng trong thiết bị tách từ trong nước chủ yếu là nam châm vĩnh cửu ferit, tiếp theo là vật liệu nam châm vĩnh cửu NdFeB.
Trong thiết kế mạch từ, cần phải chọn vật liệu nam châm vĩnh cửu nào để sử dụng tùy theo điều kiện cụ thể của các khía cạnh khác nhau. Các yếu tố ảnh hưởng có thể được tóm tắt thành các khía cạnh sau:
*Cường độ từ trường: Phải tạo ra từ trường không đổi trong không gian làm việc được chỉ định và cường độ của từ trường này quyết định loại vật liệu nam châm vĩnh cửu sẽ sử dụng. Tính chất từ của nam châm vĩnh cửu NdFeB cao hơn nhiều so với tính chất của ferrite.
*Yêu cầu về độ ổn định của từ trường, tức là sự ảnh hưởng và khả năng thích ứng của vật liệu nam châm vĩnh cửu với các yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ ẩm, độ rung và sốc
* Các tính chất cơ học, chẳng hạn như độ bền của nam châm, tính linh hoạt và cường độ nén, v.v.;
*yếu tố giá