EddyXpert – separator wirowo-prądowy

Oczyszczają one duże strumienie masowe produktów i/lub separują metale nieżelazne do ponownego wykorzystania. Separatory wiroprądowe mają wiele zastosowań. Mogą przetwarzać duże objętości, ponieważ transporter taśmowy separuje i odprowadza metale nieżelazne w sposób ciągły i w pełni automatyczny.

Ważnym czynnikiem dobrej separacji jest równomierny przepływ materiału dostarczanego na przykład przez podajnik wibracyjny lub transporter taśmowy. Skutkuje to równomiernym rozkładem na taśmie, tak aby materiał był dostarczany jako monowarstwa. Oznacza to, że grubość dostarczanej warstwy jest mniej więcej taka sama, jak grubość największego elementu, a zatem nie ma żadnych elementów leżących na drugim. Ma to szczególne znaczenie dla mniejszych frakcji. Separatory firmy Goudsmit odznaczają się wytrzymałością, mogą pracować nieprzerwanie nawet w najbardziej wymagających zastosowaniach — na przykład przy przetwarzaniu żużlu ze spalarni.

Zastosowanie modelu EddyXpert obejmuje:

• odzyskiwanie grubych do drobnych metali nieżelaznych z żużla pochodzącego ze spalarni odpadów
• odzyskiwanie metali szlachetnych ze złomu lub odpadów elektronicznych
• odzyskiwanie pozostałości po odlewaniu w odlewniach
• eliminowanie metali z wiórów pochodzących z rozdrabniania drewna
• eliminowanie aluminium dla przemysłu recyklingu szkła
• usuwanie zanieczyszczeń z przetworzonych strumieni tworzywa sztucznego w celu ochrony wtryskarek

Separacja metali

Istnieją w przybliżeniu dwa czynniki, które mają główny wpływ na separację metali:

Materiał
Niektóre metale nieżelazne są łatwiejsze w separacji niż inne. Jest to związane z właściwościami fizycznymi. W tabeli na podstawie trzech czynników skategoryzowane zostały metale nieżelazne. W pierwszej kolumnie podana jest wartość przewodności właściwej materiału: czyli wynik pomiaru z jaką łatwością materiał przewodzi elektryczność. W drugiej kolumnie wskazano gęstość materiału. Jest to ważne dla wpływu grawitacji na wyrzucany kawałek metalu. W ostatecznym rozrachunku siły prądów wirowych generowane przez wiroprądowy bęben magnetyczny muszą przezwyciężyć grawitację. Ostatnia kolumna ilustruje stosunek między tymi dwoma współczynnikami. Im większa przewodność właściwa i mniejsza gęstość, tym lepiej materiał może być separowany z wykorzystaniem technologii wirowo-prądowej.

Rozmiar i kształt
Rozmiar frakcji (tj. rozmiar cząsteczek w strumieniu materiału) jest także bardzo istotnym czynnikiem dla osiągnięcia dobrej separacji. Prądy wirowe indukują w kawałku metalu siły odpychające, co sprawia, że jest on wyrzucany z określoną trajektorią. W rezultacie metale nieżelazne mają różne trajektorie niż znajdujące się w strumieniu produktu inne pozostałości i materiał bezwładny. Prowadzi to do określenia całego „zakresu trajektorii” dla materiałów bezwładnych i nieżelaznych. Im większa objętość, tym bardziej „rozdzielone” trajektorie wyrzutu kawałków materiału bezwładnego i obiektów z metali nieżelaznych o takiej samej objętości. Dlatego łatwiej separować puszki aluminiowe niż małe kawałki miedzianego drutu. Rozmiar jest istotny — tak jak i kształt. Na przykład: kula ma mniejszy opór powietrza niż zwitka miedzianego drutu lub zgięty kawałek metalu.

Konstrukcja urządzenia EddyXpert

Separatory EddyXpert mogą być wyposażone w 3 rodzaje taśm przenośnikowych:

1. Taśma przenośnikowa z PU: Te wersje mają średnio 2x dłuższą żywotność niż mniej wytrzymałe i tańsze taśmy przenośnikowe z PCW. Wolimy te wersje, ponieważ są trwałe i mogą być cienkie. Cienka taśma przenośnikowa ma tę zaletę, że siła magnetyczna jest wyższa, co z kolei skutkuje lepszą separacją metali.
2. Gumowa taśma przenośnikowa: Te wersje są dużo grubsze, co zmniejsza siłę magnetyczną na powierzchni taśmy. Guma jest elastyczna i może pochłonąć uderzenie ostrych lub dużych części.
3. Taśma przenośnikowa z PCW: Te wersje są najtańsze i najmniej wytrzymałe.

Płytki przesuwne
Metale nieżelazne będą separowane lepiej, gdy leżą nieruchomo w punkcie separacji wiroprądowego bębna magnetycznego. Dlatego taśma przenośnikowa jest podtrzymywana przez płytki przesuwne ze stali nierdzewnej, które zapewniają płaski i stabilny transport materiału. Konkurenci wykorzystują rolki wsporcze do taśmy przenośnikowej, które powodują, że materiały odbijają się, co wpływa negatywnie na separację. Wymagają one także dodatkowej konserwacji maszyny, ponieważ łożyska rolek wsporczych to elementy wymienne.

Wbudowany silnik bębnowy
Zintegrowany silnik bębnowy napędza taśmę transportową. Dzięki temu konstrukcja jest kompaktowa, ponieważ silnik nie znajduje się za maszyną. Silnik bębnowy ma stopień ochrony IP66, więc jest dobrze chroniony przed działaniem pyłu i wilgoci. Oznacza to, że praktycznie nie istnieje zapotrzebowanie na konserwację silnika, dlatego maszyna ta jest nie tylko wytrzymała, ale także przyjazna użytkownikowi — każdy operator na pewno doceni taką charakterystykę.

Zasada działania modeli wiroprądowych

Separatory wiroprądowe wyposażone są w system transportera taśmowego z wirnikiem magnetycznym wysokiej prędkości umieszczonym na końcu. Prędkość obrotowa magnesów generuje pole indukcyjne, wytwarzające szybkozmienne pole magnetyczne. Zobacz animację. Podstawą separacji jest reguła, że każda cząsteczka przewodząca elektryczność umieszczona w zmiennym polu magnetycznym jest czasowo namagnetyzowana. Innymi słowy: przez krótki moment wszystkie drobiny metalu przechodzące przez wiroprądowy bęben magnetyczny stają się namagnesowane, co powoduje ich wyrzucenie. Pozwala nam to na separację olbrzymich ilości cząsteczek metali nieżelaznych i ich stopów, w tym: aluminium, miedzi i 

Gęstość strumienia różnych cewek wiroprądowych

Model EddyXpert jest dostępny z dwoma różnymi wirnikami wiroprądowymi:

• Model z biegunem 12: ten wirnik magnetyczny posiada głębokie i silne pole magnetyczne, i względnie niewiele zmian biegunowych. Model z biegunem 12 jest używany w przypadku przepływów grubych materiałów o frakcji 20–300 mm. Ze względu na głębokie pole jest to idealny separator wstępny.
• Model z biegunem 22HI: ten wirnik magnetyczny ma płytsze pole niż model z biegunem 12, ale ma większą siłę magnetyczną i znacznie więcej zmian biegunowych blisko powierzchni taśmy. Dzięki temu model z biegunem 22HI nadaje się do przepływów materiałów o frakcji 5–60+ mm. Jeśli chcesz separować cząsteczki mniejsze niż 5 mm, sprawdź model EddyFines.

W tabeli pokazano, w jaki sposób dwa wirniki wiroprądowe odnoszą się do siebie nawzajem i konkurencji. W osi Y siła magnetyczna (gęstość strumienia w gausach) jest wykreślona względem odległości rury w osi X. Dodaj grubość taśmy przenośnikowe od zera, po czym otrzymasz gęstość strumienia na powierzchni taśmy. Wykres wyraźnie pokazuje wpływ ograniczeń na materiał magnesu, najdroższy komponent w tych maszynach. W firmie Goudsmit wierzymy w prawidłowe wykorzystanie materiału magnesu w celu zapewnienia idealnej separacji, co przekłada się na objętość magnesu i liczbę biegunów.

HI (wysoka intensywność)
Niektóre wiroprądowe wirniki magnetyczne firmy Goudsmit, takie jak 22HI i 38HI, charakteryzują się konfiguracją HI magnesu. Jest to rozwiązanie własne firmy Goudsmit, które pozwala na generowanie ekstremalnie dużych sił magnetycznych. Dlatego wirniki magnetyczne HI są także odpowiednie dla małych frakcji, które nastręczają trudności w przetwarzaniu, oraz cząsteczek metali nieżelaznych o niskiej podatności magnetycznej, które są trudne w separacji.
 

Moduł podawania dla urządzenia EddyXpert

Zadaniem segmentu podającego jest dostarczanie jednolitego materiału — tworzenie monowarstwy. Dobra dostawa materiału ma kluczowe znaczenie dla separacji metali nieżelaznych. Jeśli inny materiał leży na wierzchu elementów nieżelaznych, trudniej jest je wyrzucić na przegrodę. W zależności od strumienia produktu można wybrać różnorodne moduły podawania:

Podajnik wibracyjny
Najczęściej wybieraną opcją jest podajnik wibracyjny. Dostarcza strumień produktu do urządzenia wiroprądowego w postaci jednorodnej (tj. rozłożonej na całej szerokości) monowarstwy. Jeżeli strumień produktu nadal zawiera drobiny żelazne, podajnik wibracyjny może zostać rozbudowany o moduł deferryzacji, taki jak magnetyczny separator bębnowy. Powoduje to, że materiał opada na bęben równomiernie; drobiny ferromagnetyczne są separowane, a reszta strumienia produktu (w tym metale nieżelazne) przepływa na taśmę transportową segmentu środkowego. W przypadku magnetycznego separatora bębnowego istnieje możliwość wyboru spośród różnych mocy magnetycznych, co jest gwarancją optymalnej separacji. Moduł podajnika wibracyjnego nie nadaje się do żużla ze względu na przyklejanie cementowanej masy.

Moduł taśmy transportowej

Moduł taśmy transportowej wyposażony jest w zintegrowany bęben z głowicą magnetyczną. Gwarantuje to wydajne usuwanie kawałków metali żelaznych, które są nadal obecne w doprowadzanym strumieniu produktu. Bęben z głowicą magnetyczną może być wykonany z różnych typów (o różnej sile) magnesów. Dzięki temu możemy zagwarantować najlepsze rozwiązanie dla Twojego strumienia produktów. Jedną z zalet modułu taśmy przenośnikowej jest możliwość niezależnego regulowania jej prędkości. Jest to kluczowe dla regulacji separacji żelaza. Kolejną dodatkową zaletą jest zintegrowany skrobak taśmowy, który w sposób ciągły czyści taśmę z lepkich materiałów, takich jak popiół. Uwaga: na potrzeby dystrybucji materiału potrzebna jest dodatkowa taśma układająca z „układarkami materiałów”.

Płyta separacyjna/rozdzielacz

Ostateczna separacja dwóch strumieni produktów sprowadza się do umieszczenia płyty separacyjnej między strumieniem materiału bezwładnego i strumieniem metali nieżelaznych. Części płyty separacyjnej, które mają kontakt z materiałem, są wykonane ze stali manganowej. Ten materiał jest samoutwardzalny, co zapewnia długą żywotność. W celu zagwarantowania maksymalnej separacji lub czystości strumienia produktu dostępne są różne typy płyt lub zakończeń.

Obrotowy wałek górny
Ta płyta separacyjna jest używana w przypadku strumieni grubych produktów, które zawierają długie elastyczne części, takie jak przewody lub worki plastikowe. Obrotowy wałek górny odwraca te części, aby punkt separacji pozostawał czysty.

Płyta ze stali manganowej do drobnych cząstek
Ta płytka jest często używana w strumieniach ściernych produktów, takich jak: żużel lub złom. Końcówka jest bardzo ostra, aby zapewniać precyzyjną separację. Stal manganowa to materiał samoutwardzalny, dzięki czemu końcówka pozostaje ostra przez długi czas.

Płyta Trespa do drobnych cząstek
Ta płyta jest często używana w strumieniach lekkich produktów, które nie mają dużego wpływu na końcówkę, np.: płatki PET lub granulat gumowy. Płyta jest również ostra, ale główną zaletą jest to, że ten materiał jestnieprzewodzący. W związku z tym punkt separacji może być bardzo blisko naprzemiennego magnetycznego pola wiroprądowego bez nagrzewania. Tworzy to najlepszy stopień separacji.