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分析下如何去除粉末中的鐵屑(雜質)

分析下如何去除粉末中的鐵屑(雜質)

振動篩在金剛石現場的應用

粉末篩分設備

當雜質金屬和材料呈顆粒狀時,去除金屬雜質遠比粉末狀時相對容易許多。為了確定從粉末中去除細鐵污染的最佳解決方案,有必要對粉末材料的特性有一個很好的理解。

 

粉末被生產并用于各種行業,包括食品,藥品和化學品。據估計,工業中使用的材料有80%是粉末狀的?!胺勰北欢x為通過研磨,粉碎或分解固體物質產生的細干顆粒。粉末的性質意味著處理和加工往往是比較困難的,因為粉末兼具固體和液體的某些特性,又具有自身的特性。

 

通常以鐵形式的金屬污染物可以在工藝中的任何階段參雜到材料中。在粉末生產階段之前未檢測到并殘留在產品中的金屬雜質的尺寸加工后更小了,以至于越來越難以提取。

 

磁敏感的金屬污染物(即鐵)通常使用磁力分離器去除。有使用陶瓷或釹鐵硼(釹)捕捉金屬的磁選設備。陶瓷磁體產生低強度但深度達到磁場,而釹磁體產生目前市售的最強的永磁產品。

 

鐵屑源于何處?

 

金屬污染通常源自兩種來源的粉末:初級大型雜質金屬,如釘子,螺釘或螺栓; 主要或次要細鐵雜質。初級細鐵或磁性顆粒通常存在于原材料中。這起源于初級加工,運輸,甚至自然發生在原始材料中。二次精煉鐵來源于較大的雜質金屬源,在此過程中尺寸減小。通常情況下,這可能來自經過尺寸縮小過程的釘子,螺釘或螺栓,或者來自損壞或磨損的加工設備。二次鐵粉污染的另一個常見來源是生銹過程,從風化和磨損的加工設備(如鏈條,起重機和建筑覆層)進入生產過程。

 

當金屬污染物形成較大并且可以使用各種合適的磁性分離器和金屬探測器成功去除時,分離和檢測雜質金屬更容易。采用標準強度陶瓷磁體的磁性分離器,具有深度磁場,是理想選擇。一個很好的例子是平板磁鐵,通常安裝在斜槽中,置于殼體內,或作為在線磁選機的一部分。

 

在金屬探測器上更容易檢測到較大的金屬污染物。當金屬通過金屬探測器的線圈時會檢測到金屬,自動剔除系統會將其從流動中移除。為了檢測,由金屬探測器產生的磁場必須看到狀態改變。較細的金屬會產生較小的狀態變化,從而增加了檢測的難度。

 

在加工階段之前用磁力分離器和金屬探測器去除較大的雜質金屬不僅可以防止金屬尺寸減?。ɡ甾D化為二次鐵粉污染源),還可以保護精密加工設備,如制粒機,碎紙機,并且磨機不會被金屬損壞。

 

一旦處于粉末形式,在評估去除細鐵污染的最佳方法時,需要考慮處理參數。

 

粉末如何流動?

 

當粉末灑落時,它仍然輕盈自由。但是,當相同粉末振動或壓縮時,它可能變得非常致密,甚至失去流動的能力。

 

根據范德瓦爾斯力,粉末中的單個顆粒以團塊相互粘著。這種凝結常常導致精鐵被困在干凈的產品中。任何磁性分離器吸引,保持和分離細鐵的能力取決于鐵盡可能地接近磁場。如果細鐵與具有高強度磁場的磁選機表面接觸,它將被保持。但是,當細鐵保持在粉末凝聚物內部時,它可以被保持在最大磁力的范圍之外。因此,它不會分開。

 

粉末流動的方式影響磁選機的設計。在料斗中流動的粉末可能會遇到典型的流動問題,如橋接或淹水,所有這些都可能因磁選機的設計而惡化。

磁選機的不同設計

 

為了捕獲細鐵金屬污染物,需要由釹產生的高強度磁場。這些是適合處理粉末的主要磁體配置:

 

a.管狀磁性盒式磁帶,通常采用多棒爐排配置

b.平面磁性板

c.錐形磁體

d.具有彎曲磁弧的磁鼓

 

盡管偶爾可以單獨使用磁性墨盒,但它通常是大型多墨盒篦條系統的一部分。磁性格柵設計為安裝在料斗內部,或者可以提供完整的外殼(即作為抽屜式過濾器磁體)。

 

在操作中,粉末自由下落到磁性盒的表面,在該表面處,細鐵留在表面并被強磁場保持。為了確保粉末與盒表面接觸,偏轉器通常部署在盒之間的間隙上方。

磁性墨盒表面積聚的粉末會降低分離效率。而且,在嚴重情況下,墨盒表面上的輕微堆積可能會很快導致整個外殼的堵塞。

 

通過確保磁筒之間存在最佳空間可以防止這種阻塞。此外,在某些情況下,在料斗或外殼側面安裝外部振動電機將提供足夠的干擾以防止任何材料凝結。振動的頻率需要仔細考慮,因為它可能會影響粉末的流動性。另外,當使用振動器時,需要制造磁性盒以承受長時間的振動。

 

如果材料可能流過表面,平面磁性材料是理想選擇。為了去除鐵粉,磁性板將使用高強度釹磁鐵。當向磁體表面添加錐形步驟時,該磁場進一步增強。捕獲的鐵在臺階后面遷移并遠離物料流,減少了重新進入清潔產品的風險。

 

除了安裝在滑槽中之外,還將磁性板裝入外殼中。板外殼磁鐵抗橋接和堵塞,以去除耐流動散裝材料中的雜質鐵和鐵粉。不銹鋼外殼可輕松安裝到封閉式噴射或直接安裝在加工設備上。

 

有可選的方形,矩形和圓形適配器,可以方便地連接到現有的溜槽作業。殼體頂部的擋板有助于分解團塊,并將產品流動通過裝置的兩塊強力磁盤。

 

板式磁體也用于在線磁體,并有兩種設計:

 

1.重力內嵌式磁體:板式磁體位于圓形傾斜噴射中,材料在重力作用下流動。為了有效地捕獲雜物,發芽應該與水平方向成不超過60°的角度。

2.氣動直列式磁體:這些設計用于稀相氣動輸送系統(最高15 psi)。它們可以使用工廠提供的可選壓縮聯軸器輕松安裝,并且在水平運行時最好使用板式磁體以利用材料分層。線內磁體的另一種設計是中心流動,盡管磁場產生于錐形配置而不是板。磁錐位于殼體的中心,允許粉末流入殼體之間的空間。中心流動式在線磁選機通常用于高達15 psi的稀相氣力輸送管線。

 

為了實現與產品流的最佳接觸,圓錐形磁體懸掛在殼體的中心線上。這種錐形的外露式磁帶盒有一個不銹鋼“鼻錐”,用于引導磁鐵周圍的材料流動。錐形磁鐵的錐形桿允許亞鐵屑從直接氣流中收集。此外,磁鐵的尾端是一個活動的磁極,可夾持沿錐形掃過的任何雜質金屬。

 

兩種類型的內嵌式磁體均設計有夾具和門,便于清潔。

 

在特定的應用中,高強度釹磁鼓將實現最佳分離。鼓磁鐵通常通過振動進料器進行重力加料。鼓形磁體具有位于旋轉外殼內的靜止高強度磁弧。當物料流入滾筒磁鐵時,由外殼內固定磁性組件投射的磁場會捕獲細鐵并將其牢固地固定在滾筒的不銹鋼表面。除去污染物后,優質產品可自由落到卸貨點。當滾筒旋轉時,被捕獲的細鐵沿著滾筒表面行進并離開磁場,在那里被排出。

 

有各種各樣的磁場配置可能,但最適合從粉末中去除鐵的產品是產生徑向磁場的產品。這確保了一旦被捕獲,細鐵在離開磁場之前不會離開磁鼓表面。

 

在鼓式磁鐵上加工粉末比其他磁性分離器設計帶來更多困難。首先,建議振動給料機有一個氣床以產生一致的粉末進料。標準的振動喂料器可能會產生團塊粉末,嚴重影響分離性能。

 

其次,鼓磁鐵的外殼應該高速旋轉。這將導致一些粉末噴灑,并且通過將振動進料器托盤的端部和鼓形磁體的旋轉表面之間的距離保持為最小,可以將這一點減至最小。

 

鼓式磁鐵的高轉速大大減少了磁性元件損失的產品量。這是因為在任何時候鼓表面上的材料較少,從而減少了陷入的可能性。

 

使用以高轉速運行的鼓式磁鐵已成功地從磨料,耐火材料和其他材料具有高比重的應用中去除鐵。

 

隨著對更細和更純的粉末的需求增加,即使是最細的鐵也需要去除。理解粉末的性質和行為在考慮最佳的鐵粉分離方法時至關重要。通常最終的解決方案是位于過程中的關鍵點的一系列磁性分離器和金屬探測器。

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