با توجه به استخراج گسترده منابع معدنی فلزات آهنی در کشور من، منابع محدود آن به طور فزاینده‌ای کمیاب می‌شوند. بنابراین، الزامات مربوط به تجهیزات فرآوری مواد معدنی روز به روز بیشتر می‌شود، به ویژه استفاده جامع از باطله‌ها که ارتباط مستقیمی با پایداری منابع کشور من دارد. سوال این است که چگونه می‌توان سیاست‌های صرفه‌جویی در مصرف انرژی، کاهش مصرف و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای که توسط دولت پیشنهاد شده است را اجرا کرد، استفاده بلندمدت از منابع را حفظ کرد و ارزش منابع را به حداکثر رساند، که به یک مسئله مهم پیش روی صنعت معدن تبدیل شده است.
در حال حاضر، میزان بازیابی باطله مورد استفاده در جداسازی مغناطیسی باطله‌های سنگ معدن فلزات آهنی در کشور من حدود 1600Gs است و بازیابی مواد معدنی با خاصیت مغناطیسی ضعیف در باطله‌ها دشوار است. به همین دلیل، نیاز مبرمی به توسعه تجهیزات فرآوری با قدرت میدان بالا و قادر به کاهش محتوای آهن باطله‌ها برای به حداکثر رساندن استفاده فعلی از منابع معدنی در کشور من وجود دارد.
شرکت فناوری مگنتوالکتریک شاندونگ هوآت از سال ۲۰۰۵ به تحقیق در مورد تجهیزات بازیابی باطله‌های جداسازی مغناطیسی مگنتیت متعهد شده است. در حال حاضر، تعداد زیادی فریت به عنوان ماشین‌های بازیابی باطله مغناطیسی تولید می‌شوند و سه سری از آنها تشکیل شده است. محصولاتی با مشخصات متعدد به تجهیزات اصلی بازیابی باطله تبدیل شده‌اند. به منظور افزایش بیشتر نرخ بازیابی آهن تجهیزات بازیابی باطله، پس از بررسی کامل، آزمایش‌های نمایشی و تحلیلی، استفاده از مواد مغناطیسی نئودیمیوم آهن بور و روش تخلیه در منطقه غیر مغناطیسی، نرخ بازیابی آهن را بیشتر بهبود بخشیده و تخلیه آسان است که می‌تواند الزامات استفاده را برآورده کند.
ساختار و اصول کار دستگاه بازیابی باطله نیمه مغناطیسی خود تخلیه با قدرت میدان میانی
دستگاه بازیابی باطله نیمه مغناطیسی قوی با میدان میانی، از بور آهن نئودیمیوم به عنوان ماده مغناطیسی استفاده می‌کند. فضای جداسازی دارای یک ناحیه مغناطیسی متوسط و یک ناحیه مغناطیسی ضعیف است. قطب‌های مغناطیسی به طور متناوب یک سیستم مغناطیسی حلقه‌ای نیم دایره‌ای تشکیل می‌دهند. یک محفظه قابل چرخش در خارج از سیستم مغناطیسی تعبیه شده است. سیستم مغناطیسی ثابت است، بخشی از پوسته در خمیر غوطه‌ور می‌شود و ذرات مغناطیسی موجود در خمیر به طور مداوم با روش چرخش مداوم جذب می‌شوند. ذرات مغناطیسی به همراه چرخش محفظه به غلتیدن ادامه می‌دهند، به طوری که مواد غیر مغناطیسی موجود در مواد مغناطیسی به طور مداوم شسته می‌شوند. قسمت بالای سمت راست سیستم مغناطیسی نیمه حلقوی هیچ میدان مغناطیسی ندارد. هنگامی که مواد مغناطیسی وارد ناحیه غیر مغناطیسی می‌شوند، تحت عمل آب شستشو و گرانش ماده، مواد را در مخزن کنسانتره تخلیه کنید.
دستگاه بازیابی باطله نیمه مغناطیسی خود تخلیه با قدرت میدان میانی، یک ساختار ترکیبی از نوع دیسکی است و تعداد دیسک‌های مغناطیسی را می‌توان با توجه به الزامات ظرفیت پردازش تعیین کرد. ساختار آن در شکل‌های ۱، ۲ و ۳ نشان داده شده است. ۱- قاب؛ ۲- مخزن دوغاب؛ ۳- مکانیزم تنظیم دیسک؛ ۴- شفت مرکزی؛ ۵- منحرف‌کننده؛ ۶- سینی جمع‌آوری؛ ۷- بلوک همزن؛ ۸- لوله شستشو؛ ۹- ناودان نگهدارنده؛ ۱۰- کاهنده؛ ۱۱- موتور؛ ۱۲- ناحیه مغناطیسی قوی؛ ۱۳- ناحیه مغناطیسی ضعیف؛ ۱۴- دیسک ثابت؛ ۱۵- ناحیه غیر مغناطیسی.
این قاب از فولاد جوش داده شده ساخته شده است و عمدتاً برای پشتیبانی از شفت مرکزی، نصب سیستم انتقال قدرت و نصب مخزن دوغاب استفاده می‌شود.
دیسک مغناطیسی یک ساختار نیمه مغناطیسی است و یک دیسک جمع آوری بسته در بیرون نصب شده است، یک صفحه رسانای مغناطیسی بین فولاد مغناطیسی دو لایه قرار گرفته است و قسمت پایین دیسک جمع آوری در مخزن دوغاب 2 غوطه ور است.
دیسک مغناطیسی دارای یک میدان مغناطیسی میانی، یک میدان مغناطیسی ضعیف و یک ناحیه غیر مغناطیسی است و روی محور مرکزی ثابت شده است.
دو انتهای ظرف جمع‌آوری، مجهز به تعدادی صفحه راهنما هستند که به شکل شعاعی توزیع شده‌اند و تعدادی بلوک همزن با توزیع یکنواخت در حاشیه بیرونی آن قرار دارند.
در حال حاضر، برخی از کارخانه‌های تغلیظ در کشور من از دستگاه‌های بازیابی باطله دیسکی با قدرت میدان متوسط استفاده می‌کنند، اما به دلیل اثر ضعیف نرمه‌گیری، وقتی ماده مغناطیسی از میدان مغناطیسی متوسط وارد ناحیه غیرمغناطیسی می‌شود، ماده مغناطیسی به عقب مکیده می‌شود و دیسک و تراشنده به سرعت فرسوده می‌شوند که البته این موضوع مشمول محدودیت‌های خاصی در استفاده است.
با توجه به شرایط فوق، شرکت ما یک دیسک نیمه حلقوی با قدرت میدان متوسط با ساختار نئودیمیوم-آهن-بور کاملاً آب‌بندی شده را برای ثابت شدن روی محور مرکزی اتخاذ می‌کند و محور مرکزی بدون چرخش ثابت می‌شود. سینی جمع‌آوری قابل چرخش، قسمت پایینی سینی جمع‌آوری در جریان دوغاب غوطه‌ور می‌شود تا مواد مغناطیسی را جذب کند. یک موتور و یک کاهنده برای چرخاندن سینی جمع‌آوری استفاده می‌شوند و ماده مغناطیسی جذب شده از میدان مغناطیسی میانی و میدان مغناطیسی ضعیف عبور می‌کند و پس از رسیدن به میدان غیر مغناطیسی تخلیه می‌شود که مشکلات فوق را حل می‌کند.
یک ناودان مواد بین هر سینی جمع‌آوری قرار داده شده است و مواد مغناطیسی روی سینی جمع‌آوری شسته شده و در امتداد ناودان مواد جریان می‌یابد.
سیستم انتقال قدرت از یک موتور تبدیل فرکانس، یک کاهنده، یک کوپلینگ، یک غلاف انتقال قدرت و غیره تشکیل شده است. قطعات فوق الذکر بر روی شفت مرکزی و قاب نصب شده‌اند تا چرخش مداوم سینی جمع‌آوری را محقق سازند.
کابینت کنترل مجهز به اینورتر، سوئیچ‌های کنترل و سایر اجزا برای کنترل سرعت چرخش دیسک مغناطیسی در هر زمان است.
آهنربای دائمی در ناحیه مغناطیسی از یک یا چند قطعه در جهت ضخامت تشکیل شده است و یک شبکه دیسکی ثابت در وسط آن قرار گرفته است. ناحیه مغناطیسی از چندین جفت قطب مغناطیسی با قطب‌های مخالف تشکیل شده است که به طور متناوب مرتب شده‌اند. در طول چرخش مداوم ظرف جمع‌آوری، مواد مغناطیسی دائماً در ظرف جمع‌آوری و در آب برای شستشو و لجن‌زدایی می‌غلتند، به طوری که مواد مغناطیسی بازیابی شده با باطله‌های معمولی ترکیب می‌شوند. در مقایسه با دستگاه بازیافت، خلوص بالاتر و اثر بازیافت بهتر است.
یک ناحیه مغناطیسی ضعیف بین میدان مغناطیسی و ناحیه غیر مغناطیسی در دیسک قرار داده شده است. هنگامی که ماده مغناطیسی وارد ناحیه غیر مغناطیسی می‌شود، به دلیل ناحیه گذار میدان مغناطیسی ضعیف و ناحیه جذب میدان مغناطیسی ضعیف به تدریج کاهش می‌یابد، پدیده مهاجرت معکوس ماده مغناطیسی به میزان زیادی کاهش می‌یابد. بافل شیب‌دار روی سینی مواد نیز از حرکت معکوس مواد مغناطیسی و نشت مواد جلوگیری می‌کند و می‌تواند باعث شود مواد مغناطیسی به تدریج به سمت پایین حرکت کنند. به دلیل اثر گرانش و آب شستشو، تخلیه سریع انجام می‌شود.
سینی جمع‌آوری، ساختاری توخالی و کاملاً آب‌بندی شده دارد و سطح جاذب مواد مغناطیسی از مواد غیرمغناطیسی تشکیل شده است. در سینی جمع‌آوری، صفحه راهنما دارای شیارهایی در قسمت بیرونی است که با زاویه خاصی با سطح انتهایی سینی جمع‌آوری شیب‌دار شده است. هدف اصلی جلوگیری از مغناطیس است. حرکت برگشتی مواد و نشت مواد. به منظور کاهش رسوب دوغاب سنگ معدن، تعدادی بلوک همزن برای هم زدن دوغاب سنگ معدن در اطراف ظرف جمع‌آوری چیده شده است و همزمان، سایش صفحه جمع‌آوری به دلیل رسوب دوغاب سنگ معدن نیز کاهش می‌یابد.
کاربرد تولید صنعتی
تحلیل اثر بازیابی دستگاه بازیابی باطله نیمه مغناطیسی خود تخلیه با قدرت میانی
یک دستگاه بازیابی باطله نیمه مغناطیسی خود تخلیه با قدرت میدان متوسط با مدل YCBW-15-8 که توسط یک شرکت معدنی مورد استفاده قرار گرفته است، در پشت دستگاه بازیابی باطله متشکل از فریت در سیستم مغناطیسی نصب شده است. پس از بیش از شش ماه کارکرد، این تجهیزات به طور عادی کار می‌کنند و اثر بازیابی خوب است. پس از آزمایش‌های نمونه‌برداری متعدد، نتایج رضایت‌بخش است. نتایج آزمایش‌های نمونه‌برداری متعدد به شرح زیر است:
از طریق تحلیل داده‌های فوق:
اثر بازیابی این تجهیزات: عیار باطله پس از مرتب‌سازی ۲.۱۶٪ کاهش می‌یابد، عیار آهن مغناطیسی پس از مرتب‌سازی ۱.۲۷٪ کاهش می‌یابد و میانگین عیار سنگ معدن میانی ۲۶.۵۳٪ است. اثر بازیابی واضح است.
چشم‌انداز بازار و مزایای اقتصادی
در حال حاضر، شرکت‌های جداسازی مغناطیسی زیادی در چین وجود دارند و تنها تعداد کمی از آنها از دستگاه‌های بازیابی باطله فریت استفاده می‌کنند، اما از دستگاه‌های بازیابی باطله نیمه مغناطیسی خود تخلیه با قدرت میدان متوسط استفاده نمی‌کنند. بنابراین، چشم‌انداز بازار گسترده است. اگر 20٪ از کارخانه فرآوری مغناطیسی در این تجهیزات سرمایه‌گذاری کند، که بر اساس 300 واحد در سال و مدل YCBW-15-8 محاسبه شده است. هر واحد می‌تواند 7 تن در ساعت سنگ معدن خشک، 168 تن در ساعت سنگ معدن خشک در روز و 330 روز کاری در سال بازیابی کند، کل بازیابی 55.44 میلیون تن خواهد بود و در مجموع 16.632 میلیون تن توسط 300 واحد بازیافت شده است. مزایای اقتصادی قابل توجه است و استفاده از این تجهیزات می‌تواند سالانه هدر رفتن مقدار زیادی از منابع معدنی کشور را کاهش دهد.
در حال حاضر، عیار باطله‌های سنگ معدن فلزات آهنی در کشور من پس از جداسازی عموماً بالاست و باعث هدر رفتن منابع زیادی می‌شود. منابع معدنی اساس بقا و توسعه انسان هستند. بیش از ۹۵٪ انرژی و ۸۰٪ مواد اولیه صنعتی در کشور من از معدنکاری حاصل می‌شود. با توسعه سریع اقتصاد کشور من، تقاضا برای منابع معدنی همچنان در حال افزایش است. از یک سو، منابع معدنی کشور من با فشار شدید ناشی از کمبود فزاینده روبرو هستند. منابع معدنی با عیار بالا و جداسازی آسان در حال کاهش هستند و منابع معدنی با عیار پایین و جداسازی دشوار به طور فزاینده‌ای مورد توجه قرار می‌گیرند. توسعه و تحقیق در مورد ماشین‌های بازیابی باطله بالای ۳۰۰ میلی‌تن تأثیر مثبتی بر کاهش ضایعات منابع ملی و افزایش میزان بهره‌برداری از منابع معدنی دارد. از منظر اثرات توسعه و کاربرد، این دستگاه به طور مؤثر میزان بازیابی سنگ معدن مغناطیسی را بهبود بخشیده است. این دستگاه الزامات طراحی را برآورده می‌کند و محصولی شایسته تبلیغ و کاربرد است.
زمان ارسال: ۱۲ مه ۲۰۲۱