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    渦電流分選機那些你想了解的發展故事
    - 2020-06-16-

      目前我國對報廢汽車的處理主要包括前處理(抽取廢機油等)、拆解(總成及零部件)、破碎(車身等)和分選(黑色金屬和有色金屬等)等步驟。但是,與工業發達國相比,在系統規劃、流程安排拆解模式、相關技術和設備等方面都存在較大的差距。就分選來說,歐洲一般先用磁選機除去鐵磁性的鋼和鑄鐵,而剩下的非磁性材料采用篩分、電渦流分選、升流分選、重介質分選、人工揀選和自動揀選進行綜合精藝的分選,以獲得有價成分。

      從相關分選工藝流程可以總結得出,渦電流分選機作為分離有色金屬的基礎手段,在整個分選流程中扮演著不能替代的作用。雖然進入21世紀后這些國已經開發出工業化的揀選設備一金屬分選機、合金分選機等,但是渦電流分選仍被作為分選有色金屬的主要方法而廣泛應用。這一方面說明渦電流在有色金屬分選方面有著不能替代的優勢,另一方面也暗示其面臨一些需要解決的問題

      渦電流分選的基本原理是,長期磁石鑲成的磁石轉為高速旋轉,產生一個交變磁場,當具有導電性的金屬通過磁場時,將在金屬內產生渦電流。渦電流本身產生交變磁場,并與磁石轉筒產生的磁場方向相反,即對金屬產生排斥力(洛侖茲力),使金屬從流中分離出來,達到分選的目的。

      基于渦電流分選原理,市場內外學者開發出了渦電流分選設備。該渦電流分選機主要由入料機構和磁滾筒組成,入料機構包括振動給料機和傳送帶;磁滾筒是由永磁體按N-SN極性的交替鑲嵌于主軸外圓周上而成。

      基本整個應用到再利用工業的選別方法都是由選礦技術發展而來,但渦電流分選是較大的例外,原因在于該方法依賴于大塊導電顆粒的存在,而礦物的尺寸和導電率限制了它的應用。因此,當市面上初臺渦流分選機于1889年產生時,并沒有在礦業中得到應用。直到20世紀70年代,由于需對各種廢物(城市固體廢棄物、汽車破碎料、電子廢棄物等)中的有色金屬進行回收利用,面向工業應用的渦電流分選機才開始發展。從那個時期到現在,渦電流分選機大致經歷了5個發展階段:電磁型ECS、永磁靜態型ECS、水磁動態型ECS2)、細粒分選ECS、在線控制型ECS。前4個階段的推進與磁轉子系統設計的發展息息相關,末后一個階段才剛剛開始。

      目前,應用較為廣泛的是第三代永磁動態型ECS,其研究熱點是力學模型和分選效率;雖然針對細粒分選的第四代ECS的理論研究較深,但是由于很多機型需要對中間產品進行再次分選操作,不利于實現自動化和工業化,所以真實的工業應用鮮有報道,故如何實現細粒ECS的工業化是一個重要課題;而第五代ECS正處于初步探索階段,有誘惑的前景,但也有許多理論和應用問題等待解決。

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