
Калі чуеш «вертыкальнае кольца моцны магнітны сепаратар», першае, што прыходзіць у галаву шматлікім – гэта проста чарговая мадыфікацыя магнітнай сепарацыі, магчыма, з больш кампактнай канструкцыяй. Але тут крыецца распаўсюджаная памылка: лічыць, што галоўная перавага - у эканоміі месца. На справе, ключавы момант - гэта спецыфіка траекторыі руху матэрыялу і стваранае магнітнае поле ў вертыкальнай плоскасці, што кардынальна мяняе працэс падзелу для пэўных тыпаў сыравіны. Я доўга і сам недаацэньваў гэтую розніцу, пакуль не сутыкнуўся з канкрэтнымі задачамі на ўзбагачэнні тонкадысперсных магнетытавых канцэнтратаў, дзе звычайныя барабанныя сепаратары давалі занадта высокія страты з прампрадуктам.
Такім чынам,вертыкальнае кольца моцны магнітны сепаратар. Аснова - гэта якое верціцца кольца або ротар з радыяльна размешчанымі магнітнымі блокамі. Матэрыял падаецца зверху, і часціцы, рухаючыся ўніз, праходзяць праз зону з рэзка неаднародным полем. Сіла прыцягнення тут дзейнічае не "ўбок", як у барабане, а як бы "ўглыб". магнітнай сістэмы. Гэта прынцыпова. Здавалася б, геніяльна проста для вымання дробных слабамагнітных часціц. Аднак, першая ж праблема, з якой сутыкаешся наладкай - раўнамернасць падачы і пласт матэрыялу. Калі пласт занадта тоўсты, ніжнія пласты проста не? бачаць? дастатковай магнітнай сілы, і эфектыўнасць падае катастрафічна.
Памятаю адзін з ранніх пускаў на доследнай усталёўцы. Мы выкарыстоўвалі сепаратар для ачысткі кааліну ад прымешак аксідаў жалеза. Тэхнолагі ўпарта павялічвалі падачу, спрабуючы падняць прадукцыйнасць, а вынік – чысты прадукт на вынахадзе – толькі пагаршаўся. Прыйшлося літаральна па міліметры рэгуляваць зазор паміж сілкавальнай прыладай і ротарам, падбіраць вільготнасць пульпы. Аказалася, што для такой сыравіны аптымальны не проста тонкі пласт, а амаль "заслона"? асобных часціц. Гэта быў важны ўрок: прадукцыйнасць такога сепаратара - не лінейная функцыя ад хуткасці падачы.
Яшчэ адзін нюанс - гэта сама сістэма здымання магнітнага прадукта. Паколькі часціцы прыцягваюцца да вертыкальнай паверхні, іх трэба зняць, пакуль ротар выходзіць з зоны дзеяння моцнага поля. Тут часта прымяняюцца шчоткі або ролікі. І калі для сухога матэрыялу гэта яшчэ працуе, то з вільготнай ці шламістай сыравінай пачынаецца наліпанне, шчоткі забіваюцца, патрабуецца часты прыпынак на чыстку. У некаторых канструкцыях, напрыклад, адкарпарацыя Лонджы, бачыў ужыванне камбінаванай сістэмы здыму з прадзьмухам сціснутым паветрам - рашэнне практычнае, якое нарадзілася, мабыць, з досведу працы з праблемнымі матэрыяламі.
Больш паказальны выпадак быў на адной з фабрык па перапрацоўцы жалезістых кварцытаў. Задача стаяла ў падвышэнні вымання магнетыту з тонкага шлама класа -0.044 мм. Барабанныя сепаратары тут ужо не спраўляліся - дробныя часціцы выносіліся вадой. Вырашылі выпрабавацьвертыкальны кальцавой сепаратарз высокаінтэнсіўным полем. Устанавілі агрэгат у контур перачысткі хвастоў.
Першыя вынікі абнадзеілі, але не больш за тое. Выманне вырасла, але разам з тым у магнітны прадукт пачало пападаць занадта шмат пустой пароды - кварца. Пачалі разбірацца. Аказалася, што з-за высокай хуткасці кручэння ротара і глейкасці пульпы ствараўся гідрадынамічны эфект, які? Зацягваў? немагнітныя часціцы ў зону здыму. Знізілі хуткасць ротара, адрэгулявалі канцэнтрацыю цвёрдага ў сілкаванні. Эфектыўнасць па жалезе паднялася з 40% да 78% па дадзеным шламавым прадукце - гэта быў поспех. Але галоўная выснова - настройка такога абсталявання гэта заўсёды пошук кампрамісу паміж сілай поля, хуткасцю, шчыльнасцю пульпы і нават яе хімічным складам (вязкасць змяняецца).
Цікава, што пазней, вывучаючы тэхнічныя рашэнні розных вытворцаў, звярнуў увагу на падыходLJMagnet.ru. У апісаннях іх абсталявання для горнай прамысловасці часта акцэнтуецца не проста "высокае магнітнае поле", а стабільнасць яго характарыстык ва ўмовах бесперапыннай працы і абарона сістэмы ад засмечвання. Для практыка гэта кажа шмат аб чым - кампанія, якая робіць упор на надзейнасць у цяжкіх умовах, відавочна мае за плячамі сур'ёзны досвед эксплуатацыі, а не проста зборку па чарцяжах. Іхмоцны магнітны сепаратарвертыкальнага тыпу, мяркуючы па спецыфікацыя, часта разлічаны на базавыя станцыі з вялікай адзінкавай магутнасцю, што ўскосна пацвярджае іх заяўлены статус буйнога вытворцы з плошчай у 140,000 м2.
Прынята лічыць, што такія сепаратары - доля горна-абагачальных камбінатаў. Але практыка паказвае шырэйшы спектр. Напрыклад, другасная перапрацоўка электроннага лому для вымання рэдказямельных элементаў са здробненых поплаткаў. Там патрэбная сепарацыя вельмі дробных, часта слабамагнітных фракцый. Вертыкальная канструкцыя з тонкай наладай зазору паказала сябе лепш за многіх канкурэнтаў. Або ачыстка прамысловых сцёкаў ад металлосодержащих завісяў - тут важная бесперапыннасць працэсу і ўстойлівасць да агрэсіўных асяроддзяў.
У адным з праектаў па ачыстцы хімічнай вытворчасці спрабавалі выкарыстоўваць стандартны сепаратар, але пары кіслот хутка вывелі са строю магнітную сістэму з-за карозіі. Прыйшлося шукаць варыянт з поўнай герметызацыяй і ахоўным пакрыццём. Гэта той выпадак, калі тыпавое рашэнне не працуе, і патрэбная глыбокая адаптацыя. Бачыў, што ў партфоліёкарпарацыя Лонджызгадваецца распрацоўка нестандартнага абсталявання пад задачы заказчыка, што лагічна для прадпрыемства з моцнай інжынернай школай, дзе больш за 60% персаналу - гэта спецыялісты з вышэйшай адукацыяй.
Яшчэ адзін момант - энергаспажыванне. Моцнае поле патрабуе магутных крыніц. Сучасныя сістэмы на пастаянных магнітах (NdFeB) дазваляюць знізіць выдаткі на электраэнергію, але ствараюць іншую праблему - адчувальнасць да перагрэву. Пры працяглай працы на высокіх абарачэннях са шчыльнай пульпай магнітныя блокі могуць размагнічвацца. Таму ў добрых канструкцыях заўсёды прадумана сістэма астуджэння, часта паветраная, але часам і вадкасная для асабліва напружаных рэжымаў. Гэта тая дэталь, якую ў каталогу не заўсёды распішаш, але якая становіцца крытычнай на пяты год бесперапыннай эксплуатацыі.
Зыходзячы з таго, што бачыў, можна вылучыць некалькі тыповых памылак пры ўкараненнівертыкальнага колцавага сепаратара. Першая - ігнараванне падрыхтоўкі харчавання. Усталёўка без папярэдняга грукачэння для выдалення буйных (>5 мм) часціц - правільны шлях да закліноўвання ротара або пашкоджання шчотак. Другая - эканомія на сістэме аўтаматычнага кантролю ўзроўню пульпы ў баку харчавання. Ваганні ўзроўня вядуць да змены гідраўлічнага ціску на ўваходзе і, як следства, да нестабільнасці пласта матэрыялу. Трэцяя, самая падступная - грэбаванне рэгулярным кантролем сілы магнітнага поля. З часам, нават у лепшых магнітаў ёсць спад індукцыі, асабліва ва ўмовах вібрацыі. А падзенне поля на 5-10% можа прывесці да страты 20-30% вымання, і гэты працэс будзе паступовым, незаўважным для аператара.
Быў інцыдэнт на фабрыцы, дзе сепаратар спраўна працаваў два гады, а затым паступова знізілася якасць канцэнтрату. Шукалі прычыну ў змене сыравіны, у рэагентах... Месяц патрацілі. Аказалася, што часткова размагнітыўся адзін з сектараў ротара з-за лакальнага перагрэву ад заклінавала падшыпнікавай апоры. Дэфект быў кропкавы, і яго выявілі толькі пры поўнай дыягностыцы з гаўсметрам. Пасля гэтага ўвялі абавязковы штоквартальны замер поля па ўсіх кропках.
І апошняе - абслугоўванне. Канструкцыя здаецца простай, але патрабуе кваліфікацыі. Няправільная зборка ротара пасля чысткі (зрушэнне магнітных блокаў на некалькі градусаў) можа стварыць дысбаланс і нераўнамернасць поля, што адразу адаб'ецца на селектыўнасці. Таму так важна, каб пастаўшчык не проста прадаў абсталяванне, але і забяспечыў якаснае навучанне персанала. Буйныя гульцы, такія якЛонджы, З іх шматгадовай гісторыяй з 1993 года і вытворчасцю да 4000 адзінак абсталявання ў год, звычайна маюць адпрацаваныя праграмы шэф-мантажу і пусканаладкі, што для канчатковага заказчыка часта важней невялікай розніцы ў кошце.
Куды рухаецца развіццёвертыкальных колцавых моцных магнітных сепаратараў? Судзячы па тэндэнцыях, гэта наступная спецыялізацыя. Універсальных машын становіцца менш. З'яўляюцца мадэлі, заменчаныя пад сухое ўзбагачэнне, пад звыштонкія шламы, пад высокоабразивные матэрыялы. Другі кірунак - інтэграцыя з сістэмамі аналізу ў рэальным часе (напрыклад, з датчыкамі элементнага складу на вынахадзе) для аўтаматычнай падладкі параметраў. Гэта ўжо не фантастыка, а працоўная неабходнасць для пабудовы разумных? фабрык.
І тут зноў вяртаешся да пытання аб вытворцу. Выбіраць варта не па максімальных заяўленых параметрах у ідэальных умовах, а па здольнасці вырашаць нестандартныя праблемы і падтрымліваць абсталяванне на працягу ўсяго жыццёвага цыклу. Ці здольнае прадпрыемства, накшталткарпарацыя Лонджы, з поўным цыклам ад распрацоўкі да вытворчасці на сваёй вялікай плошчы, хутка вырабіць і паставіць запасны ротар пад пэўную мадэль, якая працуе ў цябе ўжо дзесяць гадоў? Ці прапанаваць мадэрнізацыю магнітнай сістэмы на больш сучасныя сплавы? Вось гэта, у канчатковым рахунку, і вызначае поспех укаранення такой, здавалася б, вузкаспецыяльнай тэхнікі, як вертыкальны кальцавой сепаратар. Ён з інструмента ператвараецца ў доўгачасовы актыў вытворчасці, а яго выбар - у стратэгічнае рашэнне.