चुम्बकीय गुरुत्वाकर्षण विभाजक

जब तपाइँ "चुम्बकीय-गुरुत्वाकर्षण विभाजक" सुन्नुहुन्छ, धेरैको दिमागमा आउने पहिलो कुरा केवल एक चुम्बकीय प्रणाली र केहि प्रकारको गुरुत्वाकर्षण तालिका हो। तर अभ्यासमा, विशेष गरी अयस्क ड्रेसिङमा, यो अक्सर एक मृत अन्त हुन जान्छ। शब्द आफैं कहिलेकाहीं भ्रामक छ, यो दुई प्रसिद्ध सिद्धान्तहरू संयोजन गर्न पर्याप्त छ र यन्त्रले काम गर्नेछ भन्ने धारणा सिर्जना गर्दछ। यथार्थ त झन् मनमोहक छ । मैले लामो समयसम्म एउटा फलामको अयस्क मिलमा विशिष्ट टेलिंगहरू नभेट्दासम्म सन्तुलन नै कुञ्जी हो भनी विश्वास गर्थे जहाँ क्लासिक ड्रम चुम्बकीय विभाजकले जरिवानामा धेरै म्याग्नेटाइट छोडिरहेको थियो, र जिगर थप्दा घाटा झन् झन् खराब भयो। त्यसपछि हामीले वास्तवमा संयुक्त, र समानान्तर होइन, बलहरूको कार्यको धेरै विचारमा गहिरो खन्नुपर्छ।

विचार देखि हार्डवेयर सम्म: जहाँ मुख्य कठिनाई निहित छ

एक कार्ययोग्य उपकरण सिर्जना गर्न मुख्य चुनौती चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न गर्न वा गुरुत्वाकर्षण विभाजनको लागि अलग कम्पन सिर्जना गर्नु होइन। समस्या एक कार्य क्षेत्रमा तिनीहरूको सिंक्रोनाइजेसन हो। चुम्बकीय बलले क्षेत्र ढाँचाद्वारा निर्धारित प्रक्षेपवक्रमा कणलाई आकर्षित गर्न खोज्छ, र गुरुत्वाकर्षण बल (प्रायः कम्पन वा पानीको प्रवाहसँग जोडिएको) घनत्व अनुसार यसलाई स्थिर वा टाढा धकेल्छ। यदि यी प्रक्रियाहरू उपकरण भित्र समय वा ठाउँमा छुट्याइएको छ भने, तपाइँ केवल एक शरीरमा दुई चरणहरू प्राप्त गर्नुहुनेछ, तिनीहरूका सबै परम्परागत हानिहरूसँग। यो आवश्यक छ कि कणले एक साथ प्रभाव अनुभव गर्दछ, र यसको प्रक्षेपण यी बलहरूको भेक्टर योग द्वारा निर्धारण गरिन्छ। यसका लागि पूर्णतया फरक ज्यामिति र नियन्त्रण प्रणाली चाहिन्छ।

मलाई एउटा प्रोटोटाइप याद छ जुन हामीले करिब सात वर्ष अघि राम्रो टेलिंगमा परीक्षण गरेका थियौं। डिजाइनरहरूले एक झुकाव कम्पन ट्रे बनाए, जसको अन्तर्गत तिनीहरूले चर ढाँचाको साथ इलेक्ट्रोमग्नेटको प्रणाली राखे। विचार म्याग्नेटाइट कणहरू, "भारी?" चुम्बकीय बल, हेमाटाइट वा ल्युकोक्सिन जस्ता गैर-चुम्बकीय भारी खनिजहरू भन्दा कम्पन र पानीको प्रवाहमा फरक प्रतिक्रिया दिन्छ। कागजमा यो सुन्दर छ। अभ्यासमा, कम्पनले समुच्चयलाई नष्ट गर्‍यो, तर चुम्बकीय कैदलाई पनि अस्थिर बनायो, अराजक "आवाज?" अलगावमा। मैले मान्नुपर्‍यो कि फिल्डहरू ओभरले गर्नु पर्याप्त छैन।

यो यहाँ ध्यान दिन लायक छ कि केहि निर्माताहरु, विशेष गरी जो लामो समय को लागी संवर्धन उपकरण को बिषय मा रहेका छन्, यो समस्या को लागी व्यवस्थित रुपमा सम्पर्क गर्दछ। यहाँ, उदाहरण को लागी, LONJI निगम (https://www.ljmagnet.ru) छ। यदि तपाईंले तिनीहरूको पोर्टफोलियो अध्ययन गर्नुभयो भने, तपाईंले देख्न सक्नुहुन्छ कि तिनीहरूले तयार-निर्मित कम्पोनेन्टहरूबाट मात्र यन्त्रहरू भेला गर्दैनन्। तिनीहरूको दृष्टिकोण, प्राविधिक नोटहरू र केही केसहरू द्वारा न्याय गर्दै, विशिष्ट कच्चा मालको लागि प्रक्रियाको भौतिक विज्ञानको गहिरो अध्ययनमा आधारित छ। सन् १९९३ मा स्थापना भएको र खनन उपकरणको विकासका लागि ठूलो उद्यमको रूपमा विकसित भएको शेनयाङ लङ्जी साइन्टिफिक इलेक्ट्रोम्याग्नेटिक कं, लिमिटेड, इन्जिनियरहरूले व्यक्तिगत ब्लकहरूमा नभई कुनै क्षेत्रको कणको जटिल व्यवहारमा सोच्दा ठ्याक्कै अनुभव हुन्छ। Fushun मा तिनीहरूको उत्पादन आधार र उच्च शिक्षा भएका विशेषज्ञहरूको उच्च प्रतिशत भएको कर्मचारीले सम्भवतः त्यस्ता गैर-मानक विकासहरूको लागि अनुमति दिन्छ, जहाँ वार्षिक उत्पादन हजारौं एकाइ उपकरणहरूमा मापन गरिन्छ, तर अनुकूलन पनि सम्भव छ।

केस स्टडी: राम्रो स्लज र दक्षताको खोजी

अधिक सफल अनुभव भिजेको चुम्बकीय विभाजन पछि पातलो स्लज (माइनस 100 माइक्रोन) को प्रशोधन संग सम्बन्धित छ। लक्ष्य फलाम रिकभरी बढाउन र एकै समयमा ध्यान केन्द्रित सिलिका सामग्री कम गर्न थियो। मानक विधिहरू - फ्लोटेशन वा उच्च प्रेरणको साथ दोहोर्याइएको चुम्बकीय पृथक्करण - जोर्नीहरूको गम्भीर अवरोधको कारणले महँगो वा अप्रभावी थियो। हामीले एउटा योजना जहाँ प्रयास गर्ने निर्णय गर्यौंचुम्बकीय-गुरुत्वाकर्षण विभाजकमुख्य एक को रूप मा काम गरेन, तर एक परिष्करण उपकरण को रूप मा।

हामीले एउटा सेटअप प्रयोग गर्यौं जहाँ पल्पलाई पातलो तहमा सहज रूपमा घट्ने ढाँचाको साथ ट्रान्सभर्स चुम्बकीय क्षेत्रमा अवस्थित झुकाव प्लेनमा खुवाइन्छ। एकै समयमा, विमानमा निश्चित आवृत्ति र आयामको नियन्त्रित कम्पनहरू लागू गरियो। बिन्दु यो हो कि चुम्बकीय कणहरू "छडी" जस्तो देखिन्थ्यो? विमानमा, तर कम्पनले उनीहरूलाई सूक्ष्म-आन्दोलनहरू गर्न बाध्य तुल्यायो, जबकि फोहोर चट्टानको साथ भारी र ठूला अन्तरवृद्धिहरू, उही कम्पन र कमजोर पानीको प्रवाहको प्रभावमा, छिटो तल सारियो। यसले केही मोटे अन्तरवृद्धिहरू काट्न सम्भव बनायो, जुन विशुद्ध चुम्बकीय विभाजकमा केन्द्रित हुन्छ।

परिणामहरू क्रान्तिकारी थिएनन्, तर आर्थिक रूपमा महत्त्वपूर्ण थिए: रिकभरी 2-3 प्रतिशत अंकले बढ्यो, र अन्तिम सांद्रताको फलामको सामग्री लगभग 1.5% ले सुधार भयो। मुख्य निष्कर्ष भनेको यस्तो कार्यहरूको लागि मापदण्डहरू - कम्पन आवृत्ति, झुकाव कोण, पल्प प्रवाह घनत्व र चुम्बकीय क्षेत्र कन्फिगरेसन - प्रत्येक प्रकारको कच्चा मालको लागि लगभग प्रायोगिक रूपमा चयन गरिन्छ भन्ने बुझाइ थियो। त्यहाँ कुनै विश्वव्यापी सेटिङहरू छैनन्। कहिलेकाहीँ यो शुद्धता प्राप्त गर्न चुम्बकीय उत्पादन को बलिदान गर्न आवश्यक थियो। यो सधैं एक सम्झौता हो।

उपकरण र यसको चरित्र?

उपकरणको बारेमा बोल्दै, बजारले विभिन्न डिजाइनहरू प्रदान गर्दछ भनेर उल्लेख गर्न असम्भव छ। त्यहाँ पल्सेटिंग चुम्बकीय क्षेत्रहरू भएका यन्त्रहरू छन्, र अन्य स्थायी चुम्बक र केन्द्रापसारक बलको संयोजन भएका छन्। तर, मेरो अवलोकनका अनुसार, औद्योगिक अवस्थाहरूमा सबैभन्दा स्थिर रूपमा काम गर्नेहरू ती हुन् जहाँ चुम्बकीय प्रणाली र गुरुत्वाकर्षण मोड्युल (कम्पन तालिका, एकाग्रता तालिका, सर्पिल विभाजक) सँगै बस्दैनन्, तर तिनीहरूको कामको समन्वय गर्ने साझा नियन्त्रण प्रणाली हुन्छ। उदाहरणका लागि, विद्युत चुम्बकहरूमा हालको शक्तिमा भएको परिवर्तनलाई कम्पन चरणमा जोड्न सकिन्छ।

जटिल समाधानहरूको सन्दर्भमा, फेरि, प्रमुख खेलाडीहरूको अनुभव रोचक छ। LONGI निगमको वेबसाइटमा तपाईले देख्न सक्नुहुन्छ कि चुम्बकीय विभाजनमा तिनीहरूको विकासहरू प्रायः अन्य प्रक्रियाहरूसँग संयोजनमा जान्छन्। यस्तो इतिहास (1993 देखि सञ्चालन) र स्केल (क्षेत्र 140,000 m2, 1,200 भन्दा बढी कर्मचारीहरू) भएको उद्यमको लागि यस्तो हाइब्रिड प्रविधिहरू विकास गर्न आफ्नै अनुसन्धान सुविधाहरू हुनु तार्किक छ। खनन उपकरणहरूको सबैभन्दा ठूलो निर्माताको रूपमा तिनीहरूको स्थितिले मानक उपकरणहरूले सामना गर्न नसक्ने गैर-मानक ग्राहक समस्याहरू समाधान गर्ने आवश्यकतालाई संकेत गर्दछ। परिचयचुम्बकीय-गुरुत्वाकर्षण विभाजक- सामग्रीको गहिरो बुझाइ आवश्यक पर्ने यस्ता गैर-मानक समाधानहरूको क्षेत्रबाट मात्र।

ब्रोशरहरूमा विरलै लेखिएको एउटा महत्त्वपूर्ण उपद्रव भनेको सेवा हो। संयोजन प्रणाली जटिलता बढ्छ। समय बित्दै जाँदा, कम्पनहरूले चुम्बकीय प्रणालीको बन्धनलाई कमजोर पार्न सक्छ र थप बारम्बार निरीक्षणको आवश्यकता पर्दछ। हाइड्रोलिक भाग, यदि त्यहाँ माथिको प्रवाह सिर्जना गर्ने हो भने, राम्रो स्लजले भरिएको हुन्छ। त्यसैले, डिजाइन विश्वसनीयता र रखरखाव अगाडि आउँछ। यदि उपकरण निर्धारित मर्मतको लागि आधा समय निष्क्रिय छ भने 95% को सुन्दर प्रयोगशाला दक्षता फिड हुन्छ।

कहिले जायज हुन्छ र कहिले हुँदैन ?

अभ्यास मा आधारित, को लागि मुख्य आलाचुम्बकीय-गुरुत्वाकर्षण विभाजक- यो जटिल, राम्ररी छरिएका वा भारी भरिएका उत्पादनहरूको परिष्करण हो, जहाँ परम्परागत विधिहरू प्रभावकारी रूपमा पठारमा पुग्छन् वा धेरै महँगो हुन्छन्। उदाहरणका लागि, पुरानो टेलिङबाट बहुमूल्य अवयवहरूको अतिरिक्त निकासी, इलेक्ट्रोनिक स्क्र्यापको प्रशोधन, जटिल दुर्लभ धातु अयस्कहरूको विभाजन।

यद्यपि, ठूलो मात्रामा मुख्य प्रशोधन कार्यहरूका लागि, भनौं, स्पष्ट रूपमा परिभाषित कच्चा मालको साथ फलामको कारखानामा, मुख्य इकाईको रूपमा यस्तो उपकरणको परिचय प्रायः आर्थिक रूपमा सम्भव हुँदैन। पूंजी लागत धेरै उच्च छ, सेटअप धेरै विशिष्ट छ, र कार्यसम्पादनमा वृद्धि जटिलताको लायक नहुन सक्छ। यहाँ यो एक रामबाण भन्दा सट्टा टेक्नोलोजिस्ट अनुकूलन को लागी एक उपकरण हो।

हामीसँग स्पष्ट रूपमा असफल प्रोजेक्ट पनि थियो - सल्फाइड सांद्रताबाट राम्रो सुन निकाल्न समान विभाजक प्रयोग गर्ने प्रयास। चुम्बकीय घटकले पाइरोटाइट हटाउनु पर्ने थियो, र गुरुत्वाकर्षण घटकले सुनलाई केन्द्रित गर्ने थियो। यसले काम गरेन। सुन, विशेष गरी पातलो सुन, अप्रत्याशित रूपमा व्यवहार गर्‍यो, प्रायः अशुद्धताका कारण वा हराएको कारण चुम्बकीय उत्पादनमा जान्छ। त्यस्ता सामग्रीका लागि अन्य, थप सुन-चयनात्मक विधिहरू आवश्यक छ भनी महसुस गरेपछि परियोजना त्यागियो। यो एक बहुमूल्य पाठ थियो: उपकरण एक जादुई कालो बक्स होइन, तर एक उपकरण जसको प्रभावकारिता कडाईका साथ सामग्रीको भौतिक गुणहरू द्वारा विभाजित गरिएको छ।

अगाडि हेर्दै: सम्भाव्यता र सीमाहरू

यो प्रविधि कहाँ जान सक्छ? मलाई लाग्छ कि कुञ्जी बुद्धिमान नियन्त्रण प्रणाली हो। यदि सेन्सरहरूले वास्तविक समयमा इनलेट पल्पको संरचनाको विश्लेषण गर्दछ र उडानमा चुम्बकीय क्षेत्र र कम्पन प्यारामिटरहरू समायोजन गर्दछ भने, हामी गुणात्मक छलांगको बारेमा कुरा गर्न सक्छौं। यस बीचमा, यो ठूलो मात्रामा एक विशिष्ट "पासपोर्ट" को लागी एक म्यानुअल सेटअप हो। कच्चा माल।

अर्को भेक्टर साना उद्यमहरूको लागि वा क्षेत्रहरूमा पायलट परीक्षणको लागि लघुकरण र मोडुलरिटी हो। प्रयोगशालामा धेरै सामग्री बोक्नुको सट्टा, मोबाइल कम्प्लेक्स ल्याउन सजिलो छ। यहाँ, वैसे, जटिल उपकरण को सानो ब्याच बनाउन सक्षम लचिलो उत्पादन लाइनहरु संग निर्माताहरु माग मा हुन सक्छ।

अन्ततः,चुम्बकीय-गुरुत्वाकर्षण विभाजकएक विशेष, आला समाधान रहन्छ। यसको बल विशिष्ट, जटिल संवर्धन समस्याहरू समाधान गर्नमा निहित छ जहाँ अन्य विधिहरू असफल हुन्छन्। यसको कमजोरी यसको बहुमुखी प्रतिभाको कमी र ट्युनरको सीपमा उच्च निर्भरता हो। यो एक टेक्नोलोजिस्टको लागि एउटा उपकरण हो जसले आफ्नो पल्पमा के भइरहेको छ भनेर राम्ररी बुझ्दछ, र सबै अवसरहरूको लागि सरल समाधान खोज्ने व्यक्तिको लागि होइन। र यो, सायद, यसको मुख्य सार हो - यसले आधारभूत प्रक्रियाहरू प्रतिस्थापन गर्दैन, तर तिनीहरूलाई पूरक बनाउँछ जहाँ यो वास्तवमै आवश्यक छ, बदलामा सामग्रीको गहिरो ज्ञान र मेहनती अनुकूलनको लागि तत्परता चाहिन्छ।