
彼らが話しているとき湿式磁選機多くの人は、内部に磁石が入った回転ドラムだけを想像しますが、それだけです。しかし、すべてが非常に単純であれば、微細な磁鉄鉱鉱石を処理する工場でそれほど多くの問題は発生しないでしょう。主な間違いは、主な仕事が磁気システムによって行われると想定していることです。実際、成功の少なくとも半分は、パルプの適切な供給、荷降ろし装置の設計、そして奇妙なことに水です。パルプが厚すぎる - 磁石が「くっつく」時間がなく、液体すぎる - 非磁性粒子を運び去ります。場の強さにもニュアンスがあります。誰もが「高勾配」と書きますが、各分留および鉱石の種類ごとに独自の「高」グレードがあります。場合によっては 1500 ガウスで十分ですが、薄いスラリーの場合、流量の計算が間違っていると 10,000 ガウスでも不十分な場合があります。
順番に行きましょう。磁気システムはデバイスの心臓部です。以前はフェライト磁石がよく使われていましたが、薄型クラスでは磁力が弱かったです。現在の標準はレアアース (ネオジム-鉄-ボロン) です。しかし、ここで重要なのは、強力な磁石を挿入するだけでなく、それらをポール システムに正しく配置することです。極の交互配置、ドラムのカバー角度 - これは「裏返し」に影響します。粒子および廃岩の洗浄。ウラル山脈の工場の1つで、スーパーシステムと思われる分離機を設置しましたが、精鉱へのマグネタイトの抽出量はわずか2%しか増加しませんでした。彼らはそれを調査し始めました - 極は、粒子が単にすり抜けてしまう「デッドゾーン」を作り出すような方法で配置されていることが判明しました。現場で回路を再構築し、カバレッジ角度を 140 度に増加しました。その結果、回復率は +8% でした。これは、既製の機器は常に「カスタマイズする必要があるのか?」という質問を指します。特定の鉱石の場合。
2 番目の重要な要素は、タンクと配送システムです。パルプはドラムの全長に沿って均一に流れなければなりません。そうしないと、一部のセクターでは過負荷が発生し、他のセクターでは単に水が空流するだけになります。多くの場合、配布トレイに保存され、研磨パルプによってすぐに腐食される普通の鋼で作られています。 6 か月後、流量プロファイルはすでに歪み、効率が低下します。私たちのプロジェクトでは、設計コストが増加しますが、トレイの耐摩耗性ライニングに常にこだわっています。しかし、数か月ごとに修理のためにラインを停止するよりも、一度投資する方が賢明です。
そして見落とされがちな3つ目のポイントは、フラッシュシステムです。単に給水ノズルを備えているだけでは十分ではありません。磁性製品のアンロードゾーンに対するそれらの位置が重要です。ジェットの噴射が早すぎると、まだ分離されていない磁鉄鉱が尾鉱に洗い流されてしまいます。遅すぎると、濃縮物がスラッジから十分に洗浄されなくなります。ストップウォッチとサンプラーを手に、実験的に、場合によっては動作中のデバイス上で直接選択する必要があります。
カレリアの工場のプロジェクトを思い出します。鉱石は複雑で細かく分散しています。お客様からは-0.1mmクラスからの高い回復力が求められていました。計算と実験室テストによると、湿式磁選機高勾配システムでは、92 ~ 93% が得られるはずです。実際には、工業用サンプルは 87% にやっと達しました。私たちはその理由を探し始めました。研究室では脱スライム鉱石を使用していましたが、実際の流れではパルプに大量の粘土微粒子が含まれており、粘度や動電特性が変化したことが判明しました。これらの粒子はマグネタイト粒子を包み込み、マグネタイト粒子が捕捉されるのを防ぎました。予備的な分類スキームをその場で改良し、分離器の前に追加の脱スライムステージを導入する必要がありました。これによりコストが増加しましたが、これがなければ分離器は半分の能力で機能しました。
もう 1 つのよくある間違いは、前の粉砕および粉砕段階の影響を無視することです。ミル後の鉱石に過剰に粉砕されたマグネタイト (いわゆる「スラッジ?」) が含まれている場合、最高の分離機でもマグネタイトを捕らえることはできません。粒子が小さすぎて磁気モーメントが弱いためです。彼らは尻尾に行くでしょう。したがって、過剰研削を最小限に抑えるために、磁場を強化するのではなく、研削モードを最適化する方が効果的な場合があります。これは体系的なアプローチですが、「魔法の」解決策を追い求めるときに忘れられがちです。 1 台のデバイスをセットアップしています。
腐食を伴う奇妙なケースもありました。シベリアの企業の1つでは、分離機が1シーズンしか稼働しなかったが、生産性が低下し始めた。彼らがそれを開けたところ、タンク内とドラム上に緩んだ茶色の堆積物が見つかりました。分析の結果、循環水中で鉄バクテリアが活発に発生していることが分かりました。その水は微生物叢にとって理想的な条件が作られる閉鎖されたバイパス水路から取水されたことが判明した。これらのバクテリアは文字通り磁場を「食べて」、絶縁層を作り出します。解決策は簡単でした。給水ラインに UV 滅菌器を設置しました。問題は解決しました。しかし、設計段階で誰がこれを考えるのでしょうか?
さまざまな機器を使用して作業します。株式会社ロンギ、一貫性に対する彼らのアプローチに注目します。彼らは分離器を販売するだけでなく、撫順のスタンドで鉱石のテストを申し出ることがよくあります。これには費用と時間がかかりますが、上で述べた多くの落とし穴を回避できます。これらには、大規模なクラスの一次濃縮から尾鉱からの磁鉄鉱の追加抽出まで、さまざまなタスクにさまざまな構成の磁気システムとタンク設計が使用されるモデル範囲があります。これは重要です。なぜなら、普遍的な「あらゆる場面に対応する区切り文字」だからです。存在しません。
たとえば、同社の濃縮精製装置には、中間の希釈と洗浄を伴う 2 段階または 3 段階の湿式磁気分離スキームが 1 つのハウジング内に組み込まれていることがよくあります。これにより、損失を最小限に抑えながら、最終精鉱中の高い鉄含有量を達成することが可能になります。私はクズバスの採掘・加工工場の一つで彼らの設備を見ました。地元の鉱石も贈り物ではなく、粘土含有量が高く、安定して稼働しています。
印象に残るのは、デザインの細部へのこだわりです。要所に耐摩耗性ゴムを備えた同じライニング、磁石を簡単に交換できる取り外し可能なユニット(ちなみに、これは多くのメーカーにとって痛いところです。磁気ブロックを交換するには、セパレーターのほぼ全体を分解する必要がある場合があります)、検査と清掃のための考え抜かれたハッチ。これは、設計者が自ら工場に行っており、オペレーターがどのような問題に直面しているかを知っていることを示唆しています。
次はどこに行きますか?おそらく電界強度の増加には限界があるでしょう。希土類磁石はすでに莫大な価値を生み出しています。私は、その余力はインテリジェントなプロセス制御にあると考えています。パルプ密度、飼料中の鉄分を監視し、濃縮するセンサー。ドラム速度、水流、場合によっては磁気システムの傾斜角も自動調整されます。そのため、セパレーター自体が入ってくる鉱石の品質の変化に適応します。これはもはやSFではありません。そのようなシステムは初めて登場しています。
もう 1 つのトレンドは、複合デバイスです。たとえば、湿式磁選機、重力ジガーまたは浮選チャンバーと組み合わせて、複雑な鉱石を複雑に処理します。これにより、磁性、弱磁性、非磁性の貴重成分を1台で抽出することが可能となります。まだまだ施工は難しいですが、着々と工事が進んでいます。
そしてもちろん、エネルギー効率を高める戦いは常に重要です。ドラムドライブ、水ポンプ、パルプポンプはすべてエネルギーを消費します。複合材料で作られた新しい軽量ドラム設計とより効率的なモーターは、企業にとって直接的な節約を意味します。場合によっては、1 年間に節約されたエネルギーでデバイス自体のコストのかなりの部分をカバーできる場合があります。
その結果、湿式磁選機- これは万能薬ではなく、鉱石を注ぎ込んで濃縮物を得るブラックボックスでもありません。これは精密ツールであり、その有効性はその設計によって 30%、プロセスチェーンにどのように適合するか、材料がそれに合わせて準備されているかどうか、およびオペレーターがそれを理解しているかどうかによって 70% 決まります。最も完璧なデバイスも、不適切な使用によって台無しになる可能性があります。逆に、古いセパレータでも、適切な調整とわずかな変更を加えれば、優れた結果が得られます。重要なことは、パスポートのデータを盲目的に信じることではなく、この回転ドラムの中で何が起こっているのかを常に分析し、実験し、耳を傾けることです。これはまさに鉱物加工エンジニアの仕事であり、リモコンのボタンを押すだけではありません。