Principio de funcionamiento de un separador magnético de granos.

cuando hablan deseparador de granos magnético, muchos imaginan simplemente un imán que atrae clavos. De hecho, si lo hace de esta manera, puede arruinar el equipo y arruinar el lote. El principio aquí no es la fuerza de atracción, sino la creación del campo magnético correcto para la extracción selectiva de impurezas ferromagnéticas, y para que el propio grano, especialmente húmedo o polvoriento, no se "pegue". al sistema. Un error común es instalar imanes demasiado potentes en flujos de alta velocidad, luego, junto con el metal, también se capturarán pequeños residuos, y esto ya es un problema para la estructura misma. Yo mismo pasé por esto cuando hace diez años experimenté con instalaciones en un ascensor cerca de Voronezh.

De imanes permanentes a rejillas magnéticas: lo que realmente funciona en el flujo

Si tomamos el esquema clásico, entoncesprincipio de funcionamientose basa en el hecho de que la masa de grano se mueve por gravedad o por un transportador a través de una zona con un intenso campo magnético. Pero aquí hay un matiz: el campo debe ser heterogéneo. Un campo homogéneo, como el de un imán uniforme, no se separa bien: simplemente magnetiza las partículas y el grano mismo puede comportarse de manera extraña. Por ello, en los separadores, especialmente para productos a granel, se utilizan rejillas, tambores o placas con polos alternos. Es en los límites de estos polos donde surgen fuertes gradientes magnéticos que "arrancan" las partículas ferromagnéticas de la corriente.

En la práctica, es importante tener en cuenta no la fuerza nominal del imán, sino el diseño del área de trabajo. Por ejemplo, las rejillas abiertas son buenas para la limpieza previa, pero si el grano viene con una gran cantidad de impurezas ligeras (polvo, cáscaras), se obstruyen rápidamente. Debe instalar sistemas de aspiración preliminares o cambiar a separadores de tambor autolimpiantes. En una de nuestras plantas había tambores deCorporación LONGI- Modelo SMB, al parecer. Su peculiaridad es que el sistema magnético gira dentro de un tambor estacionario y el colector de metal se traslada al exterior. El grano recorre la superficie del tambor, el metal se pega, pero al girarlo se arroja a un área donde no hay campo, lo cual es bastante efectivo para líneas continuas.

Por cierto, sobre la humedad. La alta humedad del grano (superior al 18%) cambia drásticamente el panorama. El grano se vuelve más “pegajoso”, las pequeñas partículas metálicas pueden quedar envueltas en una película húmeda y se separan con menor facilidad. En tales condiciones, a veces es necesario reducir artificialmente el caudal o secar adicionalmente el grano antes de la separación; de lo contrario, la eficiencia cae entre un 30 y un 40%. Esto no es una teoría, sino una conclusión después de varios intentos fallidos de limpiar un lote de cebada forrajera en el otoño. Tuvimos que reconstruir toda la cadena tecnológica.

Por qué no se atrapan todos los metales: sobre los paramagnetos y el tamaño de las partículas

Otro punto que a menudo se pasa por alto: un separador de granos magnético atrapa principalmente impurezas ferromagnéticas: hierro, níquel, cobalto y sus aleaciones. Pero, por ejemplo, partículas de acero inoxidable (clase austenítica) o metales no ferrosos, no. Son paramagnéticos y un campo normal no los alcanzará. En la práctica, esto significa que si se utilizan equipos de acero inoxidable en la producción y se desgastan, estas partículas pasarán a través del separador y terminarán en el producto terminado. Los controles a veces revelan sorpresas: el detector de metales suena, pero el separador está limpio. Es necesario instalar adicionalmente, por ejemplo, detectores de metales en el arroyo.

El tamaño de las partículas es una historia diferente. Las partículas demasiado pequeñas, de menos de 50 micrones, incluso las de metales ferrosos, pueden “deslizarse” si el campo no es lo suficientemente intenso o la velocidad del flujo es alta. Pero un campo demasiado potente también es malo. Comienza a capturar no solo metales, sino también impurezas minerales, que a veces tienen propiedades magnéticas débiles. Vi esto en las líneas de procesamiento de trigo sarraceno: arena oscura acumulada en el separador junto con el metal. Tuvimos que seleccionar la intensidad del campo experimentalmente, reduciéndola paso a paso hasta lograr una captura limpia del metal.

Vale la pena señalar aquí que algunos fabricantes, como el mismoCorporación LONGI, ofrecen separadores con intensidad de campo magnético ajustable. Esto es útil para realizar ajustes según diferentes cultivos y humedad. En su sitio web (https://www.ljmagnet.ru) puede ver que la gama incluye separadores de tambor y de polea; estos últimos, por cierto, son buenos para instalar como cabezales magnéticos en cintas transportadoras. La empresa, como se indica en la descripción, opera desde 1993 y produce más de 4.000 unidades de equipos al año, lo que indirectamente indica una amplia experiencia en diversas condiciones de instalación y configuración.

Integración de líneas: dónde instalar y cómo mantener

La pregunta más urgente es dónde instalar exactamente el separador. ¿Debería ponerlo al principio, después de la aceptación? Muchas veces sí, pero si el grano llega con objetos extraños grandes (piedras, cuerdas), pueden dañar las superficies de trabajo. ¿Instalar después de la limpieza inicial? Aquí, parte del metal fino puede perderse en otras máquinas. Empíricamente, se nos ocurrió un esquema: protección magnética aproximada (rejillas) en la entrada y la principalseparador de granos magnético— después de la despedradora y antes del elevador, que entrega el grano para secarlo o ensilarlo. Esto da como resultado un menor riesgo de daños y una mayor eficiencia general.

El mantenimiento no consiste simplemente en “limpiar una vez por turno”. Es necesario comprobar periódicamente el grado de magnetización. Los imanes permanentes, especialmente los de ferrita, pueden perder fuerza con el tiempo, especialmente con vibraciones y cambios de temperatura. Una vez cada seis meses es aconsejable realizar mediciones con una partícula de prueba. Los sistemas electromagnéticos son más fiables en términos de estabilidad de campo, pero requieren energía y refrigeración. Tienen sus propios matices: por ejemplo, cuando se corta la alimentación, el metal que estaba en el tambor puede volver a caer en el producto si no se proporciona un sistema de retención de emergencia.

Recuerdo un incidente en un molino harinero donde un separador con un electroimán se encontraba delante de las máquinas de rodillos. Una vez hubo una interrupción breve de la red y el operador no se dio cuenta. Como resultado, las virutas de metal de las partes desgastadas de la sección anterior cayeron en la harina. Es bueno que el detector de metales del paquete funcionara, pero hubo que retirar el lote. Después de esto, comenzaron a instalar fuentes de alimentación ininterrumpida en los controladores de separadores e introdujeron pruebas obligatorias después de cualquier corte de energía.

Economía del proceso: cuando más barato sale más caro

Parecería que el separador magnético no es la parte más cara de la línea. Pero su elección o explotación equivocada puede provocar enormes pérdidas. En primer lugar, existe el riesgo de que entre metal en el producto final: sanciones, retirada de lotes, pérdidas de reputación. En segundo lugar, se trata del desgaste del equipo posterior. Una partícula de metal que ingresa a una máquina de rodillos o a una extrusora causa daños muchas veces mayores que el costo del propio separador.

Por tanto, ahorra en la calidad del sistema magnético o intenta fabricar uno “casero”. - jugar a la ruleta. Es mejor comprar equipos de fabricantes confiables que brinden especificaciones técnicas claras específicamente para granos. Los mismos fabricantes de equipos de minería queLONGI, suelen tener un buen historial en la creación de sistemas magnéticos potentes y estables, porque sus principales productos son los separadores de minerales. Y el grano es un ambiente mucho más suave. La descripción de la empresa dice que está ubicada en la Región Económica y Técnica de Fushun, tiene una superficie de 140.000 m2 y más de 1.200 empleados, la mayoría con educación superior. Una escala de este tipo generalmente permite tener una base de investigación seria y probar equipos en diferentes condiciones, lo cual es importante para el usuario final.

Como resultado,principio de funcionamiento- Esto no es sólo física, sino un conjunto de soluciones de ingeniería adaptadas a un flujo de grano real, a menudo imperfecto. Y comprender esto sólo llega con la experiencia, a veces amarga. Lo principal es no ignorar las pequeñas cosas: la humedad, la velocidad, el tamaño de la fracción y, curiosamente, el material del propio equipo, que se encuentra antes y después del separador. Entonces la limpieza magnética no se convierte en una formalidad, sino en un eslabón verdaderamente funcional en la cadena de seguridad del producto.