Séparateur magnétique à tambour humide

Lorsque vous entendez « séparateur magnétique à tambour humide », de nombreuses personnes, en particulier celles qui débutent dans l'enrichissement, pensent simplement à un tambour rotatif avec des aimants à l'intérieur. En fait, si c'était aussi simple, il n'y aurait pas autant d'ajustements pour décider si vous perdrez ou non de la précieuse magnétite dans les résidus. Je travaille moi-même avec ces unités depuis plus de dix ans, et je dirai que la clé ici n'est même pas le système magnétique lui-même, mais précisément l'interaction du flux de pâte, de la conception du tambour et de l'intensité du champ à un point précis. Une erreur courante consiste à supposer que plus l’aimant est puissant, mieux c’est. Pour les classes minces, il arrive qu'une force excessive ne fasse qu'aggraver la sélectivité et que de nombreuses articulations soient capturées. C'est ce dont je veux parler, sur la base de la pratique.

Conception : où se situent les pièges

Si vous démontez le séparateur par pierres, la base est bien entendu le tambour. Mais pas n’importe qui. L'épaisseur de la coque, le matériau (l'acier inoxydable non magnétique est indispensable), l'écart entre celle-ci et le système magnétique, ce sont des paramètres qui semblent triviaux sur le papier, mais qui en production se traduisent par des pourcentages de récupération. Je me souviens que dans l'une des usines, ils étaient confrontés à une usure rapide de la coque. Les mécaniciens locaux ont blâmé l'abrasivité de la pâte, mais après une inspection plus approfondie, il s'est avéré que les blocs magnétiques à l'intérieur étaient déplacés et «attiraient» par endroits le tambour, créant une friction locale. Après remontage et réglage fin, le problème a disparu.

Le système magnétique est une autre affaire. Auparavant, les aimants en ferrite étaient souvent utilisés, mais leur force n'était pas suffisante pour les minerais fins. Désormais, la norme est celle des assemblages en néodyme. Mais il y a ici une nuance : la configuration des poteaux. Alternance « nord-sud » sur la longueur du tambour ou sur sa circonférence ? Le premier schéma convient aux sables grossiers, et aux boues fines, où les particules doivent être retenues pendant une longue période dans la zone d'action sur le terrain, le second schéma est souvent plus efficace. Ce n’est pas un dogme ; il doit être testé sur un matériau spécifique.

Et l’élément le plus sous-estimé est le réservoir et le système d’alimentation. Forme du concave, position du tuyau d'alimentation, débit. Si l'écoulement est trop turbulent, les particules n'ont pas le temps de « couler » et de survoler la zone d'action des aimants. J'ai vu des installations où l'on a simplement abaissé le tuyau de 15 cm plus profondément et réparti le débit plus uniformément sur la largeur du tambour - l'extraction a augmenté de 3 %. Cela semblerait absurde, mais à l'échelle annuelle, des milliers de tonnes de concentré.

Réglage sur le terrain : de la théorie à la pratique

Les fiches techniques sont bonnes, mais le vrai travail commence lorsque le séparateur est intégré dans la chaîne de processus. Les principaux paramètres réglables sont : la vitesse de rotation du tambour, le niveau de pulpe dans la cuve et sa densité. Leur interconnexion est un art. Une vitesse de rotation élevée signifie une force centrifuge plus élevée, qui peut « briser » les grosses particules. Mais pour les boues fines, une vitesse élevée est parfois nécessaire afin de créer un nettoyage plus actif sur la surface du tambour et d'éliminer les impuretés non magnétiques.

La densité de la pulpe est un paramètre critique. Trop épais - les aimants « étouffent », ne peuvent pas pénétrer dans la couche de particules et la séparation se détériore. Trop liquide - les performances diminuent et l'usure augmente. Règle générale : pour la plupart des boues de minerai de fer, la densité optimale se situe dans la région de 25 à 35 % de matières solides. Mais c’est une règle et non une loi. Dans l'un des gisements de Carélie, nous avons dû travailler avec une densité de 40 %, car le minerai était spécifique, très léger en lisier, sinon nous perdions du poids. J'ai dû régler l'angle d'inclinaison du système magnétique.

La qualité de l'eau est souvent oubliée. L'eau dure contenant des sels peut provoquer le « collage » de fines particules, formant des agglomérats que le séparateur perçoit comme de gros grains magnétiques. Cela conduit à une contamination du concentré. Il y a eu un cas où l'usine a changé la source d'approvisionnement en eau et, tout à coup, la qualité du concentré a chuté. Pendant un mois, ils ont cherché la raison en mécanique, mais il s’est avéré que c’était dans la chimie de l’eau. J'ai dû installer un système d'adoucissement simple.

Problèmes typiques et « râteau » sur lesquels les gens marchent

Dans la pratique, les pannes et pannes les plus courantes sont rarement associées aux aimants. Ils durent des années. Le principal casse-tête concerne les joints d’arbre du tambour. Un contact constant avec la pâte abrasive, même avec des joints et des joints, entraîne des fuites. La solution réside dans une inspection régulière et l’utilisation de matériaux résistants à l’usure. Certaines usines se tournent vers des garnitures mécaniques avec une alimentation en eau propre sous pression - plus coûteuses à installer, mais permettant d'économiser des tonnes de concentré qui ne sont pas perdues en cas de fuite de lisier.

Un autre « râteau » est l’uniformité de la nutrition. Si différentes quantités de pâte pénètrent à différents points le long du tambour, il y a alors quelque part une surcharge et quelque part une sous-charge. Cela peut être vu visuellement par la couche inégale de concentré sur le tambour. La solution est d'installer un bac de distribution ou de calibrer les registres. Des réparations majeures ne sont pas nécessaires, mais l'effet est significatif.

Corrosion. Même l’acier inoxydable peut souffrir de l’environnement agressif des eaux minières. Surtout dans les zones de soudure. Un contrôle régulier, notamment après les arrêts, est obligatoire. Une petite corrosion par piqûre peut se transformer en un trou traversant en une saison, et au lieu d'une séparation, vous aurez alors une fuite d'air constante et une violation du régime.

Expérience avec les équipements de LONGI

Dans le contexte des discussions sur la fiabilité et les solutions d'ingénierie, il convient de mentionner l'expérience de travail avec des séparateurs deLONGI Corporation. L’entreprise n’est pas connue de tous, mais elle est connue du milieu professionnel.'Shenyang Scientific Electromagnétique Co., Ltd. LONGJI', créée en 1993, a accumulé au fil des décennies une solide expérience dans le domaine des équipements d'exploitation minière et de traitement. Leur usine à Fushun n'est pas un atelier d'artisanat, mais une entreprise d'une superficie de 140 000 m2 et d'une équipe de plus de 1 200 personnes, ce qui indique une production importante.

Plus précisément euxséparateurs à tambour humideCe qui le distingue, à mon avis, c'est la réflexion de la conception de base. Par exemple, ils utilisent souvent une coque de tambour moulée (plutôt que soudée) fabriquée à partir d'un alliage spécial non magnétique, ce qui élimine immédiatement le problème de corrosion des coutures. Le système magnétique est assemblé sur de puissants aimants en néodyme avec une géométrie polaire claire, ce qui donne un champ stable et profond. J'ai remarqué que leur configuration standard comprend déjà un système de réglage de l'angle du bloc magnétique par rapport à la verticale - une petite chose, mais cela fait gagner beaucoup de temps au régleur sur place.

J'ai travaillé avec leur séparateur de la série CTS sur un site de traitement pour l'enrichissement de décharges technogéniques de minerai de fer. Le matériau était complexe, mince, avec une forte teneur en boues. L'appareil s'est avéré stable. Ce qui est important, c'est qu'il a été possible d'obtenir une extraction stable de magnétite dans la classe -0,05 mm, ce qui constitue un problème pour de nombreux séparateurs. Bien sûr, quelques ajustements ont été apportés au système de déchargement des concentrés sur place, mais la base était solide. Pour ceux qui recherchent des informations, des détails sur leur approche de conception peuvent être trouvés sur leur site Web.https://www.ljmagnet.ru. Cela montre que l'accent est mis sur les calculs techniques pour un minerai spécifique, et non sur la vente d'une « boîte avec un tambour ».

Réflexions à haute voix sur l'avenir de ces séparateurs

Où va la technologie ? Plusieurs points de croissance sont visibles. Le premier concerne les systèmes de contrôle intelligents. Des capteurs qui surveillent en temps réel l'épaisseur de la couche de concentré sur le tambour et un réglage automatique de la vitesse de rotation ou du niveau de pulpe. Ce n’est plus de la science-fiction, il existe des projets pilotes. Le deuxième concerne les matériaux. L'émergence de revêtements pour tambours plus résistants à l'usure et en même temps non magnétiques peut augmenter considérablement leur durée de vie.

Troisièmement, et peut-être le plus important, il y a l’hybridation.Séparateur magnétique à tambour humidefonctionne rarement dans des conditions idéales sur des matériaux propres. Il est souvent confronté à la tâche de « extraire » la magnétite d'un mélange complexe. Par conséquent, je vois de plus en plus souvent des schémas dans lesquels un séparateur à tambour fonctionne en tandem, par exemple avec un concentrateur gravitationnel ou un séparateur à haute intensité pour la finition. En soi, c'est un outil puissant et fiable, mais il produit un effet maximal dans une chaîne technologique bien structurée.

En fin de compte, retour au début.Séparateur magnétique à tambour humide- C'est loin d'être une unité primitive. C’est le résultat d’un équilibre entre physique magnétique, dynamique des fluides et expérience pratique d’enrichissement. Son efficacité ne réside pas seulement dans les données du catalogue, mais aussi dans la capacité d'entendre et de voir comment cela fonctionne ici et maintenant, avec cette pâte particulière. Et c’est précisément cette expérience pratique, pleine de difficultés et de solutions trouvées, qui constitue la partie la plus précieuse des connaissances sur cette technologie apparemment classique.