
Lorsque l'on entend « séparateur magnétique à tambour », beaucoup, même dans l'industrie, pensent immédiatement à un simple cylindre qui extrait le métal du flux. Mais en pratique, si on y regarde bien, tout est bien plus subtil. Une erreur courante est de supposer que l’essentiel est la force de l’aimant. La résistance, bien sûr, est importante, mais si la conception du fût, le système de déchargement ou la protection contre le collage ne sont pas pensés, vous vous retrouverez avec un tas de problèmes au lieu d'un produit propre. Il est arrivé dans nos installations que le séparateur semble puissant, mais que de petites fractions s'échappent ou, au contraire, que le tambour se bouche tellement qu'il doit être nettoyé à chaque quart de travail. Ce sont ces nuances qui ne sont pas inscrites dans les catalogues sur lesquelles je voudrais spéculer.
Prenons par exemple le tambour lui-même. Cela semble-t-il si compliqué ? Cylindre, à l'intérieur il y a un système magnétique. Mais pour le matériau de la coque, c’est une autre histoire. Pour les environnements abrasifs, par exemple le traitement des scories ou l'exploitation minière, l'acier ordinaire ne durera pas longtemps. Nous avons besoin soit de revêtements résistants à l'usure, que nous commandons souvent auprès de fournisseurs spécialisés, soit d'une structure monobloc constituée d'alliages particulièrement résistants. Je me souviens que dans l'une des usines, ils avaient installé un séparateur avec un tambour conventionnel sur la ligne pour enrichir le concentré de minerai de fer. Après six mois, les murs étaient presque usés jusqu'aux aimants. J'ai dû chercher de toute urgence un remplaçant, et une ligne d'arrêt est une perte énorme.
Et le système magnétique à l'intérieur... Il existe de nombreuses options : des aimants permanents à base de métaux des terres rares aux systèmes électromagnétiques. Les constants sont bien sûr à la mode maintenant - ils ne nécessitent pas d'énergie pour entretenir le champ, ils sont plus fiables. Mais ils ont aussi des gradations. Les aimants en ferrite bon marché ne conviennent pas aux tâches sérieuses ; le champ est plutôt faible et instable aux températures. Le néodyme est puissant, mais aussi cher, et ils ont aussi peur de la surchauffe. Nous avons déjà expérimenté un système à base de néodyme pour extraire les fines particules de matériaux secs en vrac. L'efficacité était excellente, mais avec le travail constant dans l'atelier, où la température dépassait les 80°C, les propriétés magnétiques ont commencé à se dégrader. Le système de refroidissement a dû être modifié, ce qui a rendu la conception plus complexe et plus coûteuse.
Et il ne faut pas oublier l'écart entre le tambour et le boîtier. Cela semblerait être une petite chose. Mais s'il est trop petit, le matériau restera coincé, surtout si la matière première est humide ou contient des inclusions d'argile. Trop grand - le champ magnétique s'affaiblit et les petites particules ferromagnétiques ne seront tout simplement pas capturées. La définition de cet écart est souvent une question d'expérience et de conditions de ligne spécifiques. Il n’existe pas de recettes universelles.
Où est-il le plus souvent utilisé ?séparateur magnétique à tambour? Oui, presque partout où il est nécessaire de séparer le fer du non fer : depuis le traitement des déchets solides et des déchets de construction jusqu'à l'industrie alimentaire et aux installations minières et de transformation. Mais l’essentiel est sa place dans la chaîne technologique. Une erreur courante est de le placer n'importe où. Si vous le placez directement après le broyeur, là où vole une grosse masse hétérogène, il se bouchera rapidement ou fonctionnera de manière inefficace. Habituellement, une classification préalable est nécessaire pour que le matériau soit fourni en une couche plus ou moins uniforme.
Je me souviens d'un incident survenu dans l'une des entreprises chinoises avec lesquelles j'ai collaboréLONGI Corporation. Une ligne y fut installée pour l'enrichissement des minerais de magnétite. Les clients ont économisé de l'argent et ont installé le séparateur directement après le contrôle initial. En conséquence, en raison d'une alimentation inégale et de la présence de gros morceaux, une partie du minerai est simplement tombée sur le tambour sans entrer correctement en contact avec le champ magnétique. L'efficacité de l'extraction était inférieure de 20 pour cent aux spécifications. Il a ensuite fallu refaire le convoyeur et installer un doseur pour niveler la couche. Dépenses et temps supplémentaires.
Une autre nuance est l'angle d'installation et la vitesse de rotation du tambour. Ils sont différents pour les matières sèches et pour les suspensions (séparateurs humides). Si le tambour tourne trop rapidement, la force centrifuge rejettera simplement les particules, empêchant l'aimant de les retenir. Trop lent et les performances en souffriront. Tout cela est personnalisé sur place, pour un matériau spécifique. Les informations sur le passeport ne sont qu'un point de départ.
Tout équipement vit dans des conditions d’usure. Uséparateur magnétique à tambourles points principaux sont les rouleaux d'entraînement, les roulements et, comme je l'ai déjà dit, la surface du tambour. Dans les ateliers poussiéreux, les roulements nécessitent une attention particulière ; des joints à labyrinthe fiables sont nécessaires. Dans nos installations, nous avons opté pour des roulements avec lubrifiant solide pour des conditions particulièrement difficiles – moins de tracas.
Le calcul économique est un sujet distinct. Le prix du séparateur lui-même ne représente qu’une partie du coût. Il est nécessaire de considérer le coût du cycle de vie : consommation d'énergie (pour les systèmes électromagnétiques), coûts de remplacement des pièces d'usure, temps d'arrêt pour maintenance. Parfois, il est moins coûteux d'installer un modèle plus cher mais fiable d'un fabricant de confiance, qui fonctionnera pendant 10 ans sans investissements majeurs, que de changer une option budgétaire tous les 3 ans et de subir des pertes dues aux arrêts de production.
À propos, à propos des fabricants. Il existe de nombreux acteurs sur le marché, des petits ateliers aux grandes usines. Lorsque vous consultez un site Web, par exemple,https://www.ljmagnet.ru, il est clair queLONGI Corporation- Ce n'est pas une entreprise artisanale. Fondée en 1993, elle possède son propre grand complexe de production, comptant plus de 1 200 employés, dont la plupart ont une formation professionnelle. Pour moi, de tels chiffres sont un indicateur que l'entreprise est capable non seulement d'assembler le matériel selon les dessins, mais aussi de disposer de son propre savoir-faire en ingénierie et de contrôler la qualité à toutes les étapes. La production annuelle de 4 000 unités d'équipement indique une échelle sérieuse et, très probablement, une technologie éprouvée. Dans le secteur minier, qui figure parmi les principaux, il n'y a pas de bagatelles : les équipements doivent fonctionner dans des conditions extrêmes.
Il s’agit d’une division fondamentale. Les séparateurs secs conviennent aux matériaux en vrac à faible humidité : minerai concassé, sable, plastiques. Leur avantage est leur relative simplicité et l’absence de système d’alimentation en eau et d’élimination de la pulpe. Mais il y a un énorme inconvénient : la poussière. Lorsque vous travaillez avec des matériaux secs et finement dispersés, un nuage de poussière se forme, ce qui nécessite l'installation de systèmes d'aspiration efficaces, ce qui entraîne des coûts d'investissement et d'exploitation supplémentaires.
Mouilléséparateurs magnétiques à tambourtravailler avec suspension. Ils sont indispensables dans les procédés de traitement humide du minerai. Ici, le matériau est alimenté sous forme de boue, ce qui résout le problème de la poussière et améliore souvent l'efficacité de la séparation car les particules sont en suspension et en meilleur contact avec le tambour. Mais un autre casse-tête apparaît : le système de pompes à lisier, de pipelines, de décanteurs. Plus - une usure accrue due à l'effet abrasif du mélange hydraulique. La conception d'un tel tambour comprend souvent des nervures ou des cellules spéciales pour mieux retenir le produit magnétique.
Le choix entre eux n’est pas une question de préférence, mais une exigence technologique stricte. Une erreur dans le choix du type peut enterrer toute l’économie du projet. J'ai vu des tentatives d'utilisation d'un séparateur sec sur des matériaux ayant une teneur en humidité résiduelle de 8 à 10 %. En conséquence, le matériau collait au tambour en touffes, le couteau de nettoyage ne pouvait pas y faire face et l'efficacité tombait à zéro. Il était nécessaire de sécher de toute urgence le matériau avant la séparation, ce qui augmentait plusieurs fois le coût du processus.
Où va le développement ? À mon avis, les tendances sont à l'augmentation de l'efficacité énergétique et à « l'intellectualisation ». Avec les aimants permanents, tout est plus ou moins clair : ils rechercheront des alliages qui conservent leur résistance à haute température et sont moins chers que les éléments des terres rares.
Mais « l’intellectualisation » est intéressante. Il ne s’agit pas ici de mots à la mode pour la publicité, mais de véritables systèmes de surveillance. Capteurs de vibrations sur roulements, capteurs de température du système magnétique, systèmes de contrôle de l'épaisseur de la couche de matériau à l'entrée. Tout cela, intégré au système global de contrôle automatisé des processus, permettra de prédire l'usure, de prévenir les accidents et d'optimiser les modes de fonctionnement en temps réel. Pour les grandes usines d’extraction et de traitement, où fonctionnent des dizaines de séparateurs, une telle optimisation permet de réaliser d’énormes économies.
Une autre direction est la modularité et la polyvalence. La demande d’équipements pouvant être rapidement reconfigurés pour différents types de matériaux ou de composition fractionnée va croître. Cela est particulièrement vrai pour le traitement des matières premières secondaires, où la composition du flux peut changer quotidiennement. Il est possible que des séparateurs apparaissent avec des blocs magnétiques remplaçables de différentes forces ou avec une géométrie réglable de la zone de séparation.
En fin de compte, retour au début.Séparateur magnétique à tambour- C'est loin d'être un appareil primitif. Ceci est le résultat d’un compromis entre la force magnétique, la résistance structurelle, les aspects économiques et les conditions de fonctionnement spécifiques. Son choix et son travail réussi sont toujours une analyse détaillée de la tâche, et pas seulement un achat sur catalogue. Et l’expérience, souvent amère, est ici le conseiller le plus précieux.