
Ось скажу відразу — коли чую 'ферит корхан', перше, що спадає на думку, це купа запитів від людей, які шукають просто 'сильний магніт', але насправді мають на увазі конкретну річ, а саме феритові постійні магніти на основі стронцію чи барію, які у нас у гірській промисловості йдуть на сепара. Багато хто, особливо ті, хто тільки починає закуповувати обладнання, плутають їх із рідкісноземельними — неодимовими, думають, що чим дорожче, тим краще для будь-якого завдання. Це негаразд. Для корхана - процесу сухої магнітної сепарації руди - саме феритові часто виграють за сукупністю факторів: стабільність у широкому діапазоні температур, стійкість до розмагнічування і, що критично, ціна. Але тут є нюанси, про які рідко пишуть у каталогах.
Працював із установками на збагачувальних фабриках у Кузбасі. Там температура в цеху влітку під 40 ° C могла підніматися плюс вібрація від дробарок. Неодимові збирання на деяких ділянках почали 'сипатися' — втрачати поле вже за півроку. Перейшли на феритові системи від перевіреного постачальника. Так, індукція на поверхні менша, довелося трохи перерахувати конструкцію сепаратора, збільшити зазори, зате два роки роботи без помітної деградації. Ключове – правильний вибір марки фериту. Не всі Y30BH однаково гарні для ударних навантажень.
Одна з найпоширеніших помилок — економія на магнітній системі на шкоду конструкції корпусу. Бачив, як на невеликій фабриці закупили хороші феритові плити, але зібрали їх у сталевий кожух без належного захисту від вібрації та пилу. Магніти цілі, а от сепарація попливла через мікрозміщення. Довелося розбирати, ставити демпфуючі прокладки. Так щоферит корхан- Це завжди система, а не просто набір магнітних елементів.
Ще момент – геометрія. Для сухої сепарації сипких руд часто потрібні не просто плити, а клини, сегменти складної форми, щоб створити потрібну конфігурацію поля. Виготовлення таких елементів із фериту – це окреме мистецтво. Прес-форма, орієнтація поля при намагнічуванні... Пам'ятаю, укорпорація ЛОНДЖІ (https://www.ljmagnet.ru) у каталозі були цікаві типові рішення для барабанних сепараторів саме під ферит. Вони, до речі, з 1993 року в темі, і їхній завод у Фушуні якраз наголошує на гірничопромисловому устаткуванні. Вони не просто магніти на продаж, а часто готові інженерні розрахунки під завдання.
Привезли партію феритових блоків для ремонту сепаратора. У паспорті все красиво: залишкова індукція Br, коерцитивна сила HCB. Насамперед перевіряєш не це, а геометрію та сколи. Одного разу потрапила партія, де 15% блоків мали мікротріщини по торцях. Начебто нічого страшного, але у високоградієнтному полі такі блоки стають точкою концентрації механічної напруги і можуть розколотися при вібрації. Взяли лупу та відкинули.
Друге – кріплення. Ферріт - матеріал крихкий. Кріпити на епоксидку - стандартно, але для важких умов потрібен комбінований спосіб: клей плюс механічний замок. Ми іноді в польових умовах робили обв'язку з нержавіючої стрічки поверх зібраної батареї. Допомагало.
Третє, і найважливіше – розмагнічування. Ферріт Корхан хороший тим, що його крива розмагнічування майже лінійна, і він добре працює в точці максимальної магнітної енергії. Але якщо його перегріти (вище Кюрі, це близько 450 ° C для стронцієвого) або піддавати сильним зовнішнім змінним полям, можна отримати незворотні втрати. Був випадок на сушильній ділянці: сепаратор поставили надто близько до теплової гармати. Температура самого магніту сягала 150-170°C. За півроку потужність упала на 20%. Довелося переглядати все компонування лінії.
Часто замовник приходить із запитом: 'Дайте магніт на корхан'. А який корхан? Барабанний? Роликовий? Стрічковий? Для кожного – своя конфігурація. Наприклад, для барабанних сепараторів із зовнішнім полем часто використовують багатополюсні системи з феритових сегментів, розташованих за певною схемою всередині барабана. Тут критична точність збирання. Зміщення сегмента на пару міліметрів може створити 'мертву зону' в зоні сепарації, і дрібний клас йтиме у хвости.
Корпорація ЛОНДЖІ, судячи з їхніх матеріалів, це розуміє. Вони на сайті видно, що вони виробляють не просто магніти, а цілі вузли і навіть готове обладнання. Для підприємства, де працює понад 1200 чоловік і випускається близько 4000 одиниць обладнання на рік, це логічно тримати під контролем весь цикл, від магнітної кераміки до складання сепаратора. Це дає стабільність якості. У нашій справі це дорого варте.
При проектуванні нового сепаратора зараз часто йдуть шляхом комп'ютерного моделювання магнітного поля (наприклад, FEMM або Ansys). Але будь-якому інженеру-практику скажу: жодна модель не замінить досвідчених випробувань на реальному матеріалі. Ми якось змоделювали ідеальну систему для отримання магнетиту з відвалів, зібрали досвідчений зразок. А на практиці виявилося, що вологість матеріалу всього на 2% вище за розрахункову кардинально змінює картину — частки починають злипатися, і сепарація йде гірше. Довелося на ходу коригувати швидкість барабана та зазор. Так щоферит корхан— це завжди діалог між теорією, паспортними даними та реальними умовами на майданчику.
Вважається, що ферит – це дешево. Це правильно тільки на етапі купівлі самого магнітного матеріалу. Якщо ж рахувати вартість всієї системи з урахуванням кожуха, системи охолодження (якщо потрібна), точної механіки та монтажу, то різниця з неодимовою системою може скоротитися. Але для більшості завдань корхана, особливо при великих обсягах породи, що переробляється, де потрібні великогабаритні сепаратори, ферит залишається королем.
Є ще такий фактор, як ремонтопридатність. Замінити феритовий блок, що тріснув, у польових умовах простіше і дешевше, ніж перепаювати збірку з рідкісноземельних магнітів, яка до того ж вимагає особливих заходів безпеки через величезну силу тяжіння.
Але я категорично проти догм. Для тонкої сепарації, для отримання слабомагнітних мінералів, де потрібні поля високої напруженості та градієнта, ферит може не потягнути. Тут вже потрібні або неодимові системи, або електромагніти. Бачив успішні гібридні рішення, де основне поле створює ферит, а створення гострої зони з високим градієнтом використовується невелика вставка з неодиму. Це вже вищий пілотаж, і такі речі роблять одиниці, ті ж великі гравці на кшталт ЛОНДЖІ, які мають і наукову базу, і виробничі потужності для експериментів.
Нині тренд — на підвищення ефективності та вибірковості. Просто "витягнути все магнітне" вже мало. Потрібно розділяти, наприклад, магнетит від гематиту чи пірротину. Це вимагає складніших конфігурацій поля, які можна отримати, комбінуючи різні марки та форми феритів, а також використовуючи екрани з м'якої магнітної сталі.
Ще один момент — контроль якості магнітного матеріалу став суворішим. Раніше бувало, що від партії до партії були помітні коливання параметрів. Нині хороші виробники забезпечують стабільність. Це важливо, тому що при масовому складанні сепаратора розкид характеристик окремих блоків може призвести до нерівномірності поля по всій довжині робочої.
І звісно, автоматизація. Сучасні сепаратори - це вже не просто барабан з магнітом всередині. Це системи з датчиками, які можуть у реальному часі відстежувати параметри сепарації і теоретично навіть коригувати положення магнітної системи або швидкість обертання. Для такої техніки надійність магнітного вузла – основа. І тут перевірений часомферит корхан, за всіх своїх 'старомодних' властивостях, виявляється дуже сучасним рішенням. Головне — застосовувати його з розумом, з розумінням фізики процесу та з урахуванням усіх, навіть найнеочевидніших, умов на конкретному об'єкті. Як то кажуть, немає поганих матеріалів, є неправильне застосування.