粉末から微鉄を除去するという課題

Sep 17, 2023

2017 年 8 月 28 日

混入金属および材料が粒状の場合、金属汚染の除去は粉末の場合よりもはるかに簡単です。 粉末から微細な鉄汚染を除去するための最適な解決策を決定するには、微細な材料の挙動をよく理解する必要があります。 粉末は、食品、製薬、化学などの幅広い産業で製造および使用されています。 産業で使用される材料の 80% は粉末状であると推定されています。 「粉末」は、固体物質の粉砕、粉砕、または崩壊によって生成される微細な乾燥粒子として定義されます。 粉末の性質は、粉末が固体と液体の両方に類似した特性を示すため、取り扱いと加工に問題が生じる傾向があることを意味します。 金属汚染は、一般に鉄の形で、プロセス内のどの段階でも材料に混入する可能性があります。 検出されず、粉末製造段階の前に製品中に残留する混入金属は、サイズが大幅に小さくなり、その後抽出がますます困難になります。 磁気の影響を受けやすい金属汚染 (鉄など) は、通常、磁気分離器を使用して除去されます。 セラミックやネオジム鉄ボロン（ネオジム）を使って金属を捕集する磁気分離装置があります。 セラミック磁石は強度は低いですが、到達範囲の広い磁界を生成します。一方、ネオジム磁石は現在市販されている中で最も強力な永久磁石製品を生成します。金属の起源はどこですか?金属汚染は通常、次の 2 つの発生源からの粉末に起因します。1 つは釘、ネジ、ボルトなどの大きな混入金属です。 一次または二次微粉トランプ鉄。 多くの場合、原料中には一次の微細な鉄または磁性粒子が存在します。 これは一次加工や輸送に起因するものであり、元の素材に自然に発生するものでもあります。 二次微鉄は、プロセス中にサイズが縮小されたより大きな混入金属源に由来します。 通常、これは、サイズ縮小プロセスを経た釘、ネジ、またはボルト、または損傷または磨耗した加工装置に起因する可能性があります。 二次微鉄汚染のもう 1 つの一般的な原因は、チェーン、ホイスト、建物の外装材などの風化して磨耗した処理装置からプロセスに落ちてくる錆です。 混入金属の分離と検出は、金属汚染がより大きな形態である場合により容易であり、さまざまな適切な磁気分離器や金属検出器を使用して正常に除去できます。 標準強度のセラミック磁石を使用し、深い磁場を備えた磁気分離器が理想的です。 良い例はプレート磁石で、多くの場合、シュート、ハウジング、またはインライン磁気選別機の一部として取り付けられます。 大きな金属汚染も金属探知機で検出しやすくなります。 金属は金属検出器のコイルを通過するときに検出され、自動排除システムによって流れから金属が除去されます。 検出するには、金属探知機によって生成される磁場の状態変化が必要です。 金属のサイズが微細になると、状態変化が少なくなるため、検出の難易度が高くなります。 加工段階の前に磁気選別機と金属探知機を使用して大きな混入金属を除去することは、金属のサイズが小さくなるのを防ぐだけでなく（例えば、微鉄汚染の二次的な発生源に変換される）、造粒機やシュレッダーなどの繊細な加工機器も保護します。 、金属による損傷からミルを保護します。 粉末状になった後、微細な鉄汚染を除去する最適な方法を評価する際に考慮すべき処理パラメータがあります。粉体はどのように流れるのでしょうか？パウダーを振りかけると、軽くて自由なままです。 ただし、同じ粉末が振動または圧縮されると、非常に高密度になり、流動性が失われる場合もあります。 粉末内の個々の粒子は、ファンデルワールス力に従って塊となって互いにくっつきます。 この凝固により、きれいな製品の中に微細な鉄が閉じ込められることがよくあります。 微鉄を引き付け、保持し、分離する磁気分離器の能力は、鉄が物理的に可能な限り磁場に近いかどうかに依存します。 微鉄は強力な磁場を備えた磁気選別機の表面に接触すると保持されます。 しかし、微鉄が凝固した粉末の中に保持されている場合、最大の磁力が及ばない位置に保持される可能性があります。 したがって、分離されません。 粉末の流れ方は磁気分離器の設計に影響を与えます。 ホッパー内を流れる粉末は、ブリッジやフラッディングなどの古典的な流れの問題に遭遇する可能性がありますが、これらはすべて磁気分離器の設計によって悪化する可能性があります。