ferrite korhan

Lo dirò subito: quando sento "ferrite korhan", la prima cosa che mi viene in mente è un mucchio di richieste da parte di persone che stanno solo cercando un "magnete forte", ma in realtà hanno in mente una cosa specifica, vale a dire i magneti permanenti in ferrite a base di stronzio o bario, che nella nostra industria mineraria vengono utilizzati per i separatori. Molti, soprattutto quelli che stanno appena iniziando ad acquistare attrezzature, le confondono con le terre rare: il neodimio, pensando che più è costoso, meglio è per qualsiasi compito. Questo è sbagliato. Per il korkhan - il processo di separazione magnetica a secco del minerale - sono quelli di ferrite che spesso vincono in base a una combinazione di fattori: stabilità in un ampio intervallo di temperature, resistenza alla smagnetizzazione e, soprattutto, prezzo. Ma qui ci sono sfumature di cui raramente si parla nei cataloghi.

Perché viene spesso scelta la ferrite per il korhan anziché il neodimio?

Ha lavorato con installazioni negli impianti di lavorazione di Kuzbass. Lì la temperatura in officina in estate poteva salire fino a 40°C, oltre alle vibrazioni dei frantoi. In alcune aree gli assemblaggi al neodimio iniziarono a “sgretolarsi”, perdendo terreno nel giro di sei mesi. Siamo passati ai sistemi in ferrite di un fornitore affidabile. Sì, l'induzione in superficie è inferiore, abbiamo dovuto ricalcolare leggermente il design del separatore, aumentare gli spazi vuoti, ma due anni di funzionamento senza degrado evidente. La chiave è la scelta corretta del tipo di ferrite. Non tutti gli Y30BH sono uguali per quanto riguarda i carichi d'impatto.

Uno degli errori più comuni è risparmiare sul sistema magnetico a scapito del design dell'alloggiamento. Ho visto come una piccola fabbrica acquistava buone piastre di ferrite, ma le assemblava in un involucro di acciaio senza un'adeguata protezione da vibrazioni e polvere. I magneti sono intatti, ma la separazione “galleggia” a causa dei microspostamenti. Ho dovuto smontarlo e installare i cuscinetti di smorzamento. Quindiferrite korhan- è sempre un sistema e non solo un insieme di elementi magnetici.

Un altro punto è la geometria. Per la separazione a secco di minerali sfusi, spesso non sono necessarie solo lastre, ma cunei e segmenti di forme complesse per creare la configurazione di campo desiderata. Realizzare tali elementi dalla ferrite è un'arte separata. Muffa, orientamento del campo durante la magnetizzazione... RicordoSocietà LONGI (https://www.ljmagnet.ru) il catalogo conteneva interessanti soluzioni standard per separatori a tamburo specifici per ferrite. A proposito, sono in attività dal 1993 e il loro stabilimento a Fushun si concentra sulle attrezzature minerarie. Non hanno solo magneti in vendita, ma spesso hanno calcoli ingegneristici già pronti per l’attività.

Rastrello pratico: cosa cercare quando lo si accetta e lo si utilizza

Abbiamo portato un lotto di blocchi di ferrite per riparare il separatore. Nel passaporto è tutto bello: induzione residua Br, forza coercitiva Hcb. La prima cosa che controlli non è questa, ma la geometria e i chip. Una volta mi sono imbattuto in un lotto in cui il 15% dei blocchi presentava microfessure alle estremità. Sembra che non ci sia nulla di sbagliato in questo, ma in un campo ad alta pendenza tali blocchi diventano un punto di concentrazione dello stress meccanico e possono rompersi durante le vibrazioni. Hanno preso una lente d'ingrandimento e l'hanno respinta.

Il secondo è il fissaggio. La ferrite è un materiale fragile. Il fissaggio con resina epossidica è standard, ma per condizioni difficili è necessario un metodo combinato: colla più bloccaggio meccanico. A volte sul campo realizzavamo una legatura di nastro inossidabile sopra la batteria assemblata. Ha aiutato.

Il terzo, e più importante, è la smagnetizzazione. La ferrite korhan è buona perché la sua curva di smagnetizzazione è quasi lineare e funziona bene nel punto di massima energia magnetica. Ma se è surriscaldato (sopra Curie, che è di circa 450°C per lo stronzio) o esposto a forti campi alternati esterni, possono verificarsi perdite irreversibili. Si è verificato un incidente nell'area di asciugatura: il separatore è stato posizionato troppo vicino alla pistola termica. La temperatura del magnete stesso ha raggiunto i 150-170°C. In sei mesi, la capacità è diminuita del 20%. Abbiamo dovuto riconsiderare l'intero layout della linea.

Connessione con le apparecchiature: perché l'hardware e il sistema magnetico sono un tutt'uno

Spesso un cliente arriva con una richiesta: "Dammi una calamita per il korhan". Che tipo di Korhan? Tamburo? Rullo? Nastro? Ognuno ha la propria configurazione. Ad esempio, per i separatori a tamburo a campo esterno, vengono spesso utilizzati sistemi multipolari di segmenti di ferrite disposti secondo uno schema specifico all'interno del tamburo. La precisione dell'assemblaggio è fondamentale qui. Uno spostamento di segmento di un paio di millimetri può creare una "zona morta" nella zona di separazione e la piccola classe finirà in coda.

La LONGI Corporation, a giudicare dai materiali in suo possesso, lo capisce. Sul loro sito web potete vedere che non producono solo magneti, ma intere unità e persino apparecchiature finite. Per un'azienda che impiega più di 1.200 dipendenti e produce circa 4.000 apparecchiature all'anno, è logico controllare l'intero ciclo, dalla ceramica magnetica all'assemblaggio del separatore. Ciò dà stabilità di qualità. Nel nostro business questo vale molto.

Quando si progetta un nuovo separatore, ora spesso si ricorre alla simulazione computerizzata del campo magnetico (ad esempio, in FEMM o Ansys). Ma dirò a qualsiasi ingegnere praticante: nessun modello può sostituire i test sperimentali su materiale reale. In qualche modo abbiamo modellato un sistema ideale per estrarre la magnetite dalle discariche e assemblato un prototipo. Ma in pratica, si è scoperto che il contenuto di umidità del materiale è superiore solo al 2% rispetto a quello calcolato, il quadro cambia radicalmente: le particelle iniziano ad aderire e la separazione peggiora. Ho dovuto regolare al volo la velocità del tamburo e la distanza. Quindiferrite korhanè sempre un dialogo tra teoria, dati del passaporto e condizioni reali sul sito.

L'aspetto economico della questione: quando la ferrite è più redditizia e perché non sempre

Si ritiene che la ferrite sia economica. Questo è vero solo nella fase di acquisto del materiale magnetico stesso. Se consideriamo il costo dell'intero sistema, tenendo conto dell'involucro, del sistema di raffreddamento (se necessario), della meccanica di precisione e dell'installazione, allora la differenza con un sistema al neodimio può essere ridotta. Ma per la maggior parte delle applicazioni korhan, in particolare per la lavorazione di grandi volumi di roccia dove sono necessari separatori di grandi dimensioni, la ferrite rimane la regina.

C'è anche un fattore come la manutenibilità. Sostituire sul campo un blocco di ferrite rotto è più semplice ed economico che risaldare un insieme di magneti in terre rare, che richiede anche misure di sicurezza speciali a causa dell'enorme forza di attrazione.

Ma sono categoricamente contrario al dogma. Per la separazione fine, per l'estrazione di minerali debolmente magnetici, dove sono necessari campi di elevata intensità e gradiente, la ferrite potrebbe non essere adatta. Qui abbiamo bisogno di sistemi al neodimio o di elettromagneti. Ho visto soluzioni ibride di successo in cui il campo principale crea ferrite e un piccolo inserto al neodimio viene utilizzato per creare una zona netta con un gradiente elevato. Questa è già acrobazia, e solo pochi lo fanno, gli stessi grandi player come LONGI, che hanno sia una base scientifica che una capacità produttiva per gli esperimenti.

Uno sguardo al futuro: cosa sta cambiando nella tecnologia Korhan

La tendenza ora è quella di aumentare l’efficienza e la selettività. Semplicemente “eliminare tutto ciò che è magnetico” non è sufficiente. È necessario separare, ad esempio, la magnetite dall'ematite o dalla pirrotite. Ciò richiede configurazioni di campo più complesse, che possono essere ottenute combinando diversi gradi e forme di ferriti, nonché utilizzando schermi magnetici in acciaio dolce.

Un altro punto è che il controllo di qualità del materiale magnetico è diventato più severo. In passato accadeva che si verificassero notevoli fluttuazioni dei parametri da un lotto all'altro. Ora i buoni produttori forniscono stabilità. Questo è importante perché durante l'assemblaggio in massa del separatore, la variazione delle caratteristiche dei singoli blocchi può portare a un campo irregolare lungo l'intera lunghezza di lavoro.

E, naturalmente, l'automazione. I separatori moderni non sono più solo un "tamburo con un magnete all'interno". Si tratta di sistemi dotati di sensori in grado di monitorare i parametri di separazione in tempo reale e, teoricamente, anche di regolare la posizione del sistema magnetico o la velocità di rotazione. Per tale tecnologia, la base è l'affidabilità del gruppo magnetico. E qui è testato nel tempoferrite korhan, nonostante tutte le sue proprietà "vecchio stile", risulta essere una soluzione molto moderna. La cosa principale è usarlo con saggezza, con una comprensione della fisica del processo e tenendo conto di tutte le condizioni, anche le più invisibili, di un particolare oggetto. Come si suol dire, non esistono materiali scadenti, solo uso improprio.