稀土永磁辊式涡电流分选机的研制[1]

1、矿冶工程MINING AMJ METALLUXC1CAL FClKEERLNG3$詡第irftS I期1997年、月稀土永磁辐式涡电流分选机的研制李明德李潯v玉明才|以氏S蕊苗両賦眉£ 410012）右摘要稀土水磁規式隔电滝分选机（PMRECS）是种近几年来就懸起来的分选和回收非T铁金属废料的新谕备°根AS汹电流分选的厢理采用牧.铁硼丢磯体.研树岀CR【MM型稀 土永HE輕式浴电流分选机，对我结拘娅便用领域难行了描述°关繼词渦电滴分选机永抵蘿L - L _. |交变磁场隅电流分选机的慨念早在1889 年已由美国大发明家爱迪生取得专利。然而* 电磁交变磁场涡电流分选

2、机由于结构笨重、投 资大以及分选效果差近百年来,未能在非铁金 属再生行业得到广泛梗用°随着永琏材料的发 展顿（總）铁顿体磁体（195刀、锣-钻系磁体 （1974）与徴铁-硼系確体（198*1）相継发明并投 入工业生产，永磁満电流分选机分选原理的研 究和设备的研制HT也相继出现中就分选机 结构而言，可分为固定交变磁极（斜板和通道 式）和碇转左变磁概涡电流分选机两大类* 80 年代末至如年优初，舊国和美国相堆硏制成功 NdFe-B永磁稲式漓电流分选机（PM RECS ） 并由美国Ene力公可和德国Wagner公司 投入市场由于旋转交变磁极祸电流分选机具 有单位磁极面枳处理能力大、选择性奸

3、（奁变电 场频率可调节）、被处理金属物料粒度范围较宽 （与金属物料形狀有关）等忧点.故在工业发达 国家很快得到惟广使用，这种设备虽然结构较 复杂价格较高，但仍然琵以较低的成本从废弃 物中回收日益增多的非铁金属。1物理原理涡电流分选的物理基础是基于两个重要的 物耀现象；一个随时间而变的交变磁场总是伴 生一个交变电场（电磁感应定律）；载流导体产 生磁场（毕舆-萨伐尔定律几因此如果导电颗 粒暴露在交变礒场中，或者通过固定礎场运动， 那么在导体内就会产生与交变磁场雄通相垂直 的涡电流。另一方面，导体満电流引发的与感 应磁场相对的镜像雄场时导怵产生排斥力（洛 仑兹力），使寻体从料流中分离出去°

4、图1示岀 了涡电流的分离原理°图I祸电流分處廉理旋转永磁辑对导悴产生的排斥力由机械 力”和“成分力”两部分组威。机械力可表示为:Fr（机械力（1） 式中H肯磁场强度，f为啟场左变频率。对規式 分选忸而言，f可表示为：f = wp/2<2式中7J为磁棍转速.P为磁披数，式（1和式 （2«明通过提高礒场强度、磁辄转速及增加 催极亍数，可使分选斥力达到輻大值。但是随 着f的增高，交变磁场穿入导悴颗粒的探度减吐稿日期IW6OS4I 毎1柞舌 畀 教橙第1期李明怖等：歸上水融辄武码电飯分透扒的瞬制小,故当f（或小增高到某一临界值后斥力F 幵始减弱°对于不同的非铁金属物

5、料斥力与物料的 成分有关，成分力可表示为；F（成分力）oc空式中耐为物料的质量"为物料的电导率*p为 物料的密度宀为物料的形状因子。表1列出了 部分金属的比电导2"）值。由 讥 值可判断 物料所受挥力的大小及分选的难易程度。表1都分金廉的比电导m2 - T1金厲金城W p铅2412.92.21,76 7視6-01.4),22.4|铅0.4形狀因子5对物料所受斥力影咆很大.其 值由试脸确定。将式（1）与（3）合井.期系统的总斥力为:式（4）表明，对任何給定的导体，斥力及随后的分离效率与相互作用的变量有羌，其函较 关系较为复杂口2结 构永磁辘式涡电流分选机结构示意如图2所 示。

6、混合物料由给料机1绐到送料带2上，再 送到由能转的多极磁鬼3产生的交变磁场区, 非扶金属颗粒受斥力作用被抛入产品槽養非 导体成分沿抛物线轨迹落入接料槽5.冶金工业部长沙冶研究院研制成功了 CRIMM（rf320mm ” 300mmNd-Fe-B?K®2爲电流分选机结构示意第1期李明怖等：歸上水融辄武码电飯分透扒的瞬制第1期李明怖等：歸上水融辄武码电飯分透扒的瞬制S 3 CRIMM33( J 320 mm X300 mm)iK电流分机| 维普资讯 h ttp:/賦鶴式保电流分选机*其结构如图3所示'其技 术参数列于表農 它由旋转儘棍部件盛、送料 带转动部件氐振动给料机C和接斜槽

7、D四大 部件组成。艇转磁辐主要由两部分组成.如图4所示" 磯眾由主轴带动靛转，在集周边配置结构不同 的磁极（图4所示的是一种磁极结构人当磁辐 以不同转题（变频调速）旋轉时在轻向空间（工 作底通方向）和靠近毬极的轴向空间（漏磁通方 向产生频率不凰的交变戯场分选筒用非金 属材料制造.由送料带带动，绕主轴与磁報作同 向转动、茸转速由给料速度确定.表 2 CRIMM4K d 320 mm x 300 mmj涡电流分选机的技术拧戡戏辄尺寸濫x f mini320x3002U磁極莊面琏届强底fTVr<LU-%d高杆速/rFn"仝变碓坊量亦频率f Hz4W)分誥简P卜奁Anm33t

8、给料尺寸Amn5- 10C机靈/聽550外理尺寸二J X心X血.nun2l(M 75013003应 用PMRECS主要用于从工业和生活玻料中 回收非诙金属°典型的处理对象为废铜铝】电 力电缆、铝制品、临车废料、不铁金属碎屑、印剧 电路板灰磴'含非铁金属玻璃磴、电子废品'多 金属（Al. CufPK Zn）?M合物、髒铜（铝）型砂及 铝磕等口表勺列岀了美国Eri鲜公司的涡电流 分选机的试验结果“表/涡电诫分选机的典型应第ffil料给 1*7t'h1产率/%导悴怡It%和PET瓶3.34?51切碑的PET ft和韬盖3.32嶠韬和F¥CJR音物3333&

9、lt;>7未绘筛舒的汽半废料9B蓟旳7汽车废抖(12.7 mm X171 the)9.8303535尺车度料（-12.7 mm）9,9272449社和菲铁金属混會初（-19,1 mm）fl.853434无驟电盹向器底梅抚議 f 斗了 上 ffliti）1.135仙无趺电删向露底帳妮睛 莓-IS.® mm9.A10387带铝盖的脾破璃施临9W捣禅的灯泡璇璃啟3.34M82电砒54S47屯弟康料【细）趴3671419iVfth梓混音物11,11055势铁、幅曲孤轉（ft合柳L9.72842黄祠祷造型砂9.81283恪将造里砂«.?595贏品隹餵薙27SL12低品位辟3,3

10、25豹怡確和冰晶石13.12674十毎托耀宽度址埋吐4结 语（1）所研制的CRIMM型（H320 mm几300 mm）涡电流分选机的性能达到设计娶求, 对多种非铁金属具有良好的分选效果“（2）稀土永磁覘式漏电流分选机具有结构 质量轻、斥力强（可调节九对物料的适应性强、 分选歆率高以及处理量大等优点*可在坏境保第I期李明琵尊：徘土水式涡电流分选机的研制41Norfgntj D A, Wemham J A. For prewntjirkm at the 1991 SME AoQUil Meeting Denvwp Cckwack),. Febmaiy 25-28» 199LNorrffr

11、an D AB. WemKem- J A- MlinerBl# & MfUllungiiul ProcesNTi®. 15W1, (November)s 184.Schuben G- AuHMrehuni Technik. 1W1, 12(7):362. Andtw (J* Aufbereiwngs TtcknikB 35(2) -71.Schubert H. Aufbreitungs T«chtiikp I994B 35( 11) ：护领城，特别是在非铁金属再生行业推广应用。5雅考文献1 SchkciTiHJiin E- j. AppL Phy,ig 1975t1

12、 5012召2 Schloenwun E- j AppL Fhysics. 1975. 46(1):5022.3 IWrnijn W ILP ti Vdk J L- vn der Neue HutteP 19JJ7 3275*g4 WariiG. Akuninum. 19fi9. 65(10:1125.©DEVELOPMENT OF ROLL TYPE PERMANENT MAGNETICEDDY CURRENT SEPARATORLi Minde Li Tiao Wan Mingcai Changs/ta Research Institute of Mining and fetaU

13、urgy, Changsha 410012)*ABSTRACT Roll type permanent magnetic RE eddy current separator is a newly - developed equipment for separating and recovering non ferrous metal waste material. The paper describes the prinaple of the &epar«itori and the strucxure and applications of CRIMM permanent m

14、agnenc RE eddy current separator.KEY WORDS Permanent magnetic roll, Eddy currents Separate,第I期李明琵尊：徘土水式涡电流分选机的研制41第I期李明琵尊：徘土水式涡电流分选机的研制41第I期李明琵尊：徘土水式涡电流分选机的研制41第I期李明琵尊：徘土水式涡电流分选机的研制41必须继续增强学习邯钢、拥强管理、减 少消耗、降低成本、强化市场观念的深度和力 度，提髙自觉性进一步取得更多的实效口卜必须坚持以科技进步推动煤钢生产结 构的优化。必须从炼钢厂整体优化的角度从与炼 诜、轧钢优化衔接匹配的整体高度，推动炼钢厂 的技术改造，并统一安排投资重点、顺序和强 度-必须加丈人才培养的力度I加快建立以 基础工作为重点，与各种新技术的应用相适应 的各种规程、耍点、上岗学习、着核的系统制度， 全面满展结构优化的新需求。要高度重视基础 管理，基本功训练和基层建设为重点的基础工 作，井以此为基础，发挥企业的主休作用，结合 院、所、校的技术特长和人才优势大力抓紧高 转换聿'离市场占有率的新技术、新装备攻关与 开发"