Separatore a correnti indotte (Foucault): la tecnologia imprescindibile del riciclaggio

Il separatore a correnti indotte (Foucault), utilizzato nell’industria del riciclaggio, consente di selezionare in modo efficace i metalli non ferrosi.

Il separatore a correnti indotte (Foucault) è una macchina utilizzata prevalentemente nell’industria del riciclaggio. Basata su un principio scoperto da un fisico francese del XIX secolo, consente di effettuare una selezione estremamente precisa tra i diversi residui che compongono gli oggetti da riciclare e i metalli non ferrosi in essi contenuti.

Rendiamo omaggio a Jean Bernard Léon Foucault

È importante rendere omaggio a Jean Bernard Léon Foucault, che ha dato il proprio nome alle correnti di cui si parla in questo articolo. Nato nel 1819 e morto nel 1868, questo fisico e astronomo francese fu estremamente prolifico nel corso della sua breve vita.

Ha lasciato in eredità scoperte che hanno avuto un impatto sul mondo intero. Oltre alle correnti, diede il proprio nome anche al pendolo di Foucault, che dimostra la rotazione della Terra attorno al proprio asse; fu il primo a determinare la velocità della luce e inventò il giroscopio.

Che cosa sono le correnti di Foucault?

Le correnti di Foucault – eddy current in inglese – sono le correnti generate da un campo magnetico alternato in un materiale conduttore di corrente. Qualsiasi variazione del flusso magnetico che attraversa una massa metallica produce correnti di Foucault. Queste correnti elettriche possono essere indotte in modo volontario o meno.

Nel caso di un campo magnetico variabile in una piastra di metallo – ferroso o non ferroso – il fenomeno è naturale. Il campo magnetico è invece indotto artificialmente in presenza del campo variabile di una bobina elettrica.

Queste correnti producono un effetto Joule e provocano un riscaldamento della massa che conduce la corrente. Possono inoltre essere utilizzate come forza frenante quando generano forze di Laplace, se la variazione di flusso deriva da uno spostamento del mezzo davanti a un campo magnetico costante.

Scoprite i separatori a correnti indotte (Foucault) Lenoir-Mec.

Le correnti di Foucault nella vita quotidiana

Le correnti di Foucault fanno parte della nostra vita quotidiana e le utilizziamo in numerose applicazioni.

I piani cottura a induzione funzionano sottoponendo un pezzo metallico immobile a un campo magnetico ad alta frequenza. Le correnti di Foucault generate nel pezzo provocano un riscaldamento per effetto Joule.

Per frenare i camion, un disco di rame è fissato alla ruota, accanto a un elettromagnete alimentato da una corrente. Le correnti di Foucault inducono forze di Laplace che frenano il movimento, ma questo sistema non sostituisce la frenatura tradizionale, poiché la sua efficacia diminuisce quando la ruota rallenta.

Tra gli aspetti negativi, le correnti di Foucault sono all’origine del riscaldamento nei trasformatori e delle perdite di energia negli impianti elettrici.

Il separatore a correnti indotte (Foucault)

A che cosa serve il separatore a correnti indotte (Foucault)?

Il separatore a correnti indotte (Foucault) consente di separare i metalli non ferrosi dagli altri materiali. Gli elementi da selezionare vengono convogliati alla rinfusa su un nastro trasportatore che separa ed evacua automaticamente i metalli non ferrosi.

Queste macchine sono utilizzate principalmente dalle aziende del riciclaggio per il trattamento dei rifiuti. Il flusso in ingresso viene trattato dal separatore a correnti indotte (Foucault) e, all’uscita della macchina, si ottiene una selezione pulita che consente il riutilizzo dei diversi materiali.

In generale, il separatore di metalli non ferrosi serve a riciclare materiali molto diversi come vetro, plastica, gomma, sabbia nelle fonderie di alluminio, cavi triturati, linee di triturazione di automobili, rifiuti solidi urbani, scorie di incenerimento…

Può inoltre rimuovere particelle ferrose o debolmente magnetiche, come ad esempio nell’acciaio inox, nel vetro armato, ecc.

Ecco alcuni esempi di trattamenti:

• trattamento del legno lavorato e dei mobili: estrazione di cerniere in rame, chiodi, viti, maniglie, ecc.;
• recupero di serramenti, maniglie e meccanismi di chiusura di porte e finestre;
• selezione dei metalli non ferrosi nei residui dopo l’incenerimento dei rifiuti;
• trattamento dei rifiuti solidi urbani e recupero delle parti metalliche provenienti, tra l’altro, da apparecchiature elettroniche e lattine;
• eliminazione degli elementi non ferrosi da vetro triturato, plastica, polietilene, PVC, gomma, ecc.;
• separazione delle capsule in alluminio nell’industria del riciclaggio del vetro o di Nespresso;
• riciclaggio delle carcasse di automobili e recupero dell’alluminio e dei suoi derivati dal triturato di alluminio;
• depurazione della sabbia di fonderia di alluminio;
• recupero di rame, piombo e alluminio dai cavi triturati;
• trattamento di batterie di ogni tipo…

Come funziona il separatore a correnti indotte (Foucault)?

I residui da trattare vengono preventivamente frantumati. Nella maggior parte dei casi contengono ancora particelle di ferro che è opportuno eliminare prima del passaggio nel separatore a correnti indotte (Foucault). A tal fine, vengono trattati da un separatore a nastro (overband) o da un tamburo magnetico, che attira le particelle di acciaio e le evacua.

Interviene quindi il separatore a correnti indotte (Foucault), che consente di separare i metalli non ferrosi da qualsiasi altro materiale.

Il separatore a correnti indotte (Foucault) ha la funzione di convogliare alla rinfusa i materiali da trattare sul proprio nastro di trasporto. L’apparecchio è dotato all’estremità di un tamburo rotante magnetico multipolare, munito di magneti permanenti al neodimio ad alta rimanenza. Poiché l’insieme è azionato ad alta velocità, il campo magnetico induce correnti di Foucault nei metalli non ferrosi conduttori.

Queste correnti generano un proprio campo magnetico che si oppone a quello della ruota polare. In questo modo, i residui inerti proseguono il loro percorso sul nastro di trasporto a listelli, mentre i residui non ferrosi vengono proiettati dalla forza di repulsione e raccolti in un contenitore separato. In questo punto è posizionato un deflettore per separare le due traiettorie. È regolabile in funzione dei pezzi e dei materiali da trattare.

In altre parole, i metalli non ferrosi, percorsi da una corrente elettrica, diventano per una frazione di secondo degli elettromagneti con una propria forza elettromagnetica. È per questo motivo che i metalli non ferrosi, grazie alla velocità del nastro trasportatore che li trasporta combinata con la repulsione magnetica, seguono una traiettoria diversa da quella dei residui inerti.

Che cosa influisce sulla precisione della separazione dei metalli non ferrosi?

I metalli ferrosi sono più o meno facili da separare. Ciò dipende dalla loro conducibilità elettrica, dalla loro massa volumica e dal rapporto tra queste due grandezze. Quanto migliore è la conducibilità elettrica e quanto minore è la massa volumica, tanto più le correnti di Foucault saranno in grado di separare un materiale.

La conducibilità elettrica

La conducibilità elettrica si misura in siemens per metro ed è indicata dalla lettera greca sigma: σ. In ordine decrescente, va dall’argento a 62,1 σ all’acciaio inossidabile a 1,4 σ, passando per rame, oro, zinco, alluminio, magnesio, ottone, cadmio, platino, stagno, cromo, bronzo, piombo e titanio.

La massa volumica

La massa volumica determina la facilità con cui i materiali vengono proiettati fuori dal nastro trasportatore, poiché entra in gioco la forza di gravità. Le correnti di Foucault del rullo magnetico devono generare forze sufficienti a vincere questa forza di gravità.

Ottimizzate fin da ora le vostre operazioni di riciclaggio!

Il riciclaggio occupa un posto sempre più centrale nella nostra società.

Di fronte alla crescita dei volumi di rifiuti, è fondamentale per le aziende dotarsi
di separatori a correnti indotte (Foucault) performanti.

In LENOIR-MEC progettiamo e installiamo queste tecnologie da anni, equipaggiando
oltre l’80 % degli impianti di selezione in Francia.

Articolo successivoMagnete overband: quale separatore magnetico scegliere?Successivo