Separátor na vířivé proudy: nepostradatelná technologie v recyklaci

Separátor na vířivé proudy, používaný v recyklačním průmyslu, umožňuje efektivní třídění neželezných kovů.

Separátor na vířivé proudy je stroj používaný převážně v recyklačním průmyslu. Vychází z principu, který objevil francouzský fyzik 19. století, a umožňuje mimořádně přesné třídění mezi různorodými zbytky, z nichž se skládají recyklované předměty, a neželeznými kovy, které tyto předměty obsahují.

Vzdejme hold Jeanu Bernardu Léonu Foucaultovi

Je důležité vzdát hold Jeanu Bernardu Léonu Foucaultovi, který dal své jméno proudům, o nichž pojednává tento článek (Foucaultovy proudy). Tento francouzský fyzik a astronom, narozený v roce 1819 a zesnulý v roce 1868, byl během svého krátkého života mimořádně plodný.

Zanechal po sobě objevy, které ovlivnily celý svět. Kromě proudů nese jeho jméno také Foucaultovo kyvadlo, které dokazuje rotaci Země kolem její osy; jako první určil rychlost světla a vynalezl gyroskop.

Co jsou vířivé proudy?

Vířivé proudy – anglicky eddy current – jsou proudy, které ve vodivém materiálu vytváří střídavé magnetické pole. Každá změna magnetického toku procházejícího kovovou hmotou vytváří vířivé proudy. Tyto elektrické proudy mohou být indukovány záměrně i nezáměrně.

V případě proměnného magnetického pole v kovové desce – ze železného i neželezného kovu – jde o přirozený jev. Naproti tomu v přítomnosti proměnného pole elektrické cívky je magnetické pole indukováno uměle.

Tyto proudy vyvolávají Jouleův jev a způsobují zahřívání hmoty, kterou proud prochází. Mohou být rovněž využity jako brzdná síla, pokud vyvolávají vznik Laplaceových sil, tj. když změna toku vyplývá z pohybu prostředí v konstantním magnetickém poli.

Seznamte se se separátory na vířivé proudy Lenoir-Mec.

Vířivé proudy v každodenním životě

Vířivé proudy jsou součástí našeho každodenního života a využíváme je v řadě aplikací.

Indukční varné desky fungují tak, že nehybný kovový předmět vystaví vysokofrekvenčnímu magnetickému poli. Vířivé proudy vznikající v předmětu způsobují jeho zahřívání Jouleovým jevem.

K brzdění nákladních vozidel se na kolo upevňuje měděný kotouč vedle elektromagnetu napájeného proudem. Vířivé proudy indukují Laplaceovy síly, které pohyb brzdí; tento systém však nenahrazuje klasické brzdy, protože jeho účinnost se zpomalováním kola klesá.

Negativní stránkou je, že vířivé proudy způsobují zahřívání transformátorů a energetické ztráty v elektrických instalacích.

Separátor na vířivé proudy

K čemu slouží separátor na vířivé proudy?

Separátor na vířivé proudy umožňuje oddělit neželezné kovy od ostatních materiálů. Tříděný materiál je volně ložený přiváděn na pásový dopravník, který neželezné kovy automaticky oddělí a odvede.

Tyto stroje používají především průmyslové recyklační podniky ke zpracování odpadu. Vstupní tok materiálu je zpracován separátorem na vířivé proudy a na výstupu ze stroje získávají čistě vytříděný materiál, který umožňuje opětovné využití jednotlivých materiálů.

Separátor neželezných kovů obecně slouží k recyklaci velmi rozmanitých materiálů, jako je sklo, plasty, pryž, písek ve slévárnách hliníku, drcené kabely, linky na drcení automobilů, komunální odpad, škvára…

Může také odstraňovat železné nebo slabě magnetické částice, například z nerezové oceli, drátěného skla atd.

Zde je několik příkladů zpracování:

• zpracování opracovaného dřeva a nábytku: odstraňování měděných pantů, hřebíků, šroubů, klik atd.;
• získávání zárubní, klik a uzavíracích mechanismů dveří a oken;
• třídění neželezných kovů ze zbytků po spalování odpadu;
• zpracování komunálního odpadu a získávání kovových částí mimo jiné z elektronických zařízení a plechovek;
• odstraňování neželezných příměsí z drceného skla, plastů, polyethylenu, PVC, pryže atd.;
• oddělování hliníkových kapslí v průmyslu recyklace skla nebo kapslí Nespresso;
• recyklace autovraků a získávání hliníku a jeho derivátů z hliníkové drti;
• čištění slévárenského písku ze sléváren hliníku;
• získávání mědi, olova a hliníku z drcených kabelů;
• zpracování baterií všeho druhu…

Jak funguje separátor na vířivé proudy?

Zpracovávané zbytky jsou předem rozdrceny. Většinou ještě obsahují železné částice, které je nutné odstranit před průchodem separátorem na vířivé proudy. Za tímto účelem jsou zpracovány pásovým magnetickým separátorem (overband) nebo magnetickým bubnem, který přitahuje ocelové částice a odvádí je.

Poté nastupuje separátor na vířivé proudy, který umožňuje oddělit neželezné kovy od všech ostatních materiálů.

Separátor na vířivé proudy dopravuje volně ložený zpracovávaný materiál na svém dopravním pásu. Na konci je zařízení vybaveno rotačním vícepólovým magnetickým bubnem s neodymovými permanentními magnety s vysokou remanencí. Celek je poháněn vysokou rychlostí a magnetické pole indukuje vířivé proudy ve vodivých neželezných kovech.

Tyto proudy vytvářejí vlastní magnetické pole, které působí proti poli pólového kola. Inertní zbytky tak pokračují v cestě po dopravním pásu s unášeči, zatímco neželezné zbytky jsou odpudivou silou vymrštěny a zachyceny v samostatné nádobě. Na tomto místě je umístěn deflektor, který obě trajektorie odděluje. Je nastavitelný podle zpracovávaných dílů a materiálů.

Jinými slovy, neželezné kovy, jimiž prochází elektrický proud, se na zlomek sekundy stávají elektromagnety s vlastní elektromagnetickou silou. Proto se neželezné kovy díky rychlosti pásu dopravníku, který je přepravuje, v kombinaci s magnetickým odpuzováním pohybují po jiné trajektorii než inertní zbytky.

Co ovlivňuje přesnost separace neželezných kovů?

Železné kovy se oddělují více či méně snadno. Záleží to na jejich elektrické vodivosti, hustotě a poměru mezi těmito dvěma veličinami. Čím lepší je elektrická vodivost a čím nižší je hustota, tím lépe jsou vířivé proudy schopny materiál oddělit.

Elektrická vodivost

Elektrická vodivost se udává v siemensech na metr a značí se řeckým písmenem sigma: σ. Seřazeno sestupně sahá od stříbra s 62,1 σ po nerezovou ocel s 1,4 σ, přes měď, zlato, zinek, hliník, hořčík, mosaz, kadmium, platinu, cín, chrom, bronz, olovo a titan.

Hustota

Hustota určuje, jak snadno lze kovy z dopravníku vymrštit, protože se zde uplatňuje gravitační síla. Vířivé proudy magnetického válce musí vytvořit dostatečné síly k překonání této gravitační síly.

Optimalizujte své recyklační procesy již nyní!

Recyklace zaujímá v naší společnosti stále ústřednější místo.

Vzhledem k rostoucím objemům odpadu je pro průmyslové podniky zásadní vybavit se
výkonnými separátory na vířivé proudy.

Ve společnosti LENOIR-MEC tyto technologie navrhujeme a instalujeme již řadu let a vybavili jsme
více než 80 % třídicích linek ve Francii.

Další článekOverband magnet: Jaký magnetický separátor zvolit?Další