Сепаратор

Сепаратор — это аппарат, где происходит разделение материала (руды) на фракции по физическим характеристикам, например, по крупности, удельному весу частиц, магнитным и электрическим свойствам и т.д.

Существует множество разновидностей сепараторов, в зависимости от метода обогащения, свойств материалов и т.д. Например, в гравитационных методах обогащения применяют конусные, винтовые сепараторы. Для добычи и подготовки природного газа и нефти используется гравитационный сепаратор. Если  минералы делят по магнитным свойствам, то используют магнитный сепаратор, а если по электрическим свойствам — электрический сепаратор.

Магнитный сепаратор (электромагнитный) — это аппарат для магнитного обогащения, в котором исходный материал разделяется на компоненты по различию магнитной восприимчивости в поле постоянных магнитов (или электромагнитов).

Для выделения сильномагнитных минералов (магнетит, пирротин и т.д.) используются сепараторы со слабым магнитным полем (напряженность 70 — 120 кА/м и сила поля 3105 — 6105 кА² /м³ ), а сепараторы с сильным магнитным полем (с напряженностью 800 — 1600 кА/м и силой поля 3107- 120107 кА² /м³ ) используются для обогащения слабомагнитных минералов (вольфрамит, оксиды, гидроксиды и карбонаты железа и марганца и т.д.).

Принцип работы сепаратора. Исходный материал равномерно поступает в рабочую зону сепаратора, где действует магнитная сила, немагнитные минералы не реагируют на магнитное поле и высыпаются в одну емкость, а магнитные — притягиваются к движущемуся магниту, задерживаются и затем высыпаются с помощью щетки или скребка в другую емкость.

Виды и расшифровки сокращений магнитных сепараторов:

  • БМ — барабанный сепаратор для мокрой сепарации;
  • БС — барабанный сепаратор для сухой сепарации;
  • ВМ и ВС — валковые для мокрой/сухой сепарации;
  • ДС — дисковые для сухой сепарации.

Электрический сепаратор — это аппарат для разделения материалов по их электрическим свойствам. Под влиянием электрического поля частицы минералов-проводников приобретают определенный электрический заряд и знак и при падении меняется траектория их движения, а диэлектрики не реагируют на электрическое поле.

Существуют следующие типы сепараторов:

  • электростатические (по конструкции разделяются на барабанные, камерные, пластинчатые и каскадные) — материал разделяется по различию электропроводности в электрическом поле;
  • коронные и коронно-электростатические (барабанные) — материал разделяется по различию электропроводности в совмещенном поле коронного разряда и электростатическом поле. Используются в доводочных операциях;
  • трибоэлектростатические (барабанные, каскадные, лотковые) — материал разделяется по различию приобретенных трибоэлектрических зарядов в электростатическом поле. Используются для обогащения руд редких и цветных металлов, полевых шпатов, фосфоритов и калийных солей;
  • пироэлектрические (многокаскадные, лотковые) — разделение материалов происходит по их пироэлектрической электризации в электростатическом поле;
  • диэлектрические — разделение происходит по диэлектрической проницаемости минералов в жидких диэлектриках (например, смесь гексана с ацетоном), которые находятся в электростатическом поле.

Достоинства электрических сепараторов: низкая энергоемкость, не загрязняет воздух, возможна автоматизированная система управления.