Separación magnética

Revisión del 02:53 3 sep 2019 de Carlos idict (discusión | contribuciones) (Texto reemplazado: «<div align="justify">» por «»)
(dif) ← Revisión anterior | Revisión actual (dif) | Revisión siguiente → (dif)
Separación magnética
Información sobre la plantilla
Sep. magnetica.jpg
Concepto:La separación magnética es un proceso que sirve para separar dos sólidos (uno de los cuales debe ser ferroso o tener propiedades magnéticas).

Separación magnética. Es un proceso que sirve para separar dos sólidos (uno de los cuales debe ser ferroso o tener propiedades magnéticas).

Característica

Los separadores magnéticos aprovechan la diferencia en las propiedades magnéticas de los minerales componentes de las menas. Todos los materiales se alteran en alguna forma al colocarlos en un campo magnético, aunque en la mayor parte de las sustancias, el efecto es demasiado ligero para detectarlo. En la separación magnética la unidad más comúnmente usada es el Gauss (G).

La fuerza magnetizadora que induce las líneas de fuerza a través de un material se llama intensidad de campo. La intensidad del campo magnético se refiere al número de líneas de flujo que pasan a través de una unidad de área. La capacidad de un magneto para elevar un mineral particular depende no solamente del valor de la intensidad de campo, sino también del gradiente de campo, es decir, de la velocidad a la cual aumenta la intensidad de campo hacia la superficie magnética.

El gradiente del campo magnético se asocia a la convergencia del campo magnético. Donde las líneas de fuerza convergen se induce un alto gradiente. En todos los separadores magnéticos, ya sean de alta o de baja intensidad, o para trabajar en seco o en húmedo, se deben incorporar ciertos elementos de diseño.

Una partícula magnética que entra al campo no solo será atraída a las líneas de fuerzas, sino que también migrará a la región de mayor densidad de flujo, lo cual ocurre al final del punto. Esta es la base de la separación magnética.

Clasificación de los Minerales para la Separación Magnética.

De acuerdo con su susceptibilidad magnética los minerales pueden ser clasificados como:

Paramagnéticos

Son materiales que experimentan magnetización ante la aplicación de un campo magnético, algunos de ellos son: Imenita (FeTiO3), Hematita (Fe 2O3), Pirrotita (Fe11S12). Los paramagnéticos son atraídos a lo largo de las líneas de fuerza magnética hasta los puntos de mayor intensidad del campo. Los materiales paramagnéticos se pueden concentrar en los separadores magnéticos de alta intensidad.

Ferromagnéticos

Son materiales que experimentan alto paramagnetismo ante la aplicación de un campo magnético, algunos de ellos son el Fe y la magnetita (Fe3O4). El ferromagnetismo se considera como un caso especial de paramagnetismo. Los minerales ferromagnéticos tienen muy alta susceptibilidad magnética para las fuerzas magnéticas y retienen algún magnetismo cuando se alejan del campo (remanencia). Estos materiales se pueden concentrar en los separadores magnéticos de baja intensidad.

Diamagnéticos

Son materiales que repelen el campo magnético, algunos de ellos son el cuarzo (SiO2), Feldespatos (K2O.Al2O3.6SiO2) y dolomitas (Mg,Ca(CO3)). Los diamagnéticos se repelen a lo largo de las líneas de fuerza magnética, hasta el punto donde la intensidad de campo ya es muy leve. Las sustancias diamagnéticas no se pueden concentrar magnéticamente.

Principio de la Separación Magnética

La selectividad de la separación magnética está determinada por el balance de las fuerzas que interactúan sobre cada una de las partículas a separar, estas son:

  • Fuerza magnética
  • Fuerza de gravedad
  • Fuerza centrífuga
  • Fuerzas hidrodinámicas
  • Fuerzas interparticulares (de atracción o repulsión)

Procesos de Separación Magnética

Dada la influencia de la susceptibilidad magnética en la magnitud de las fuerzas que interactúan sobre cada una de las partículas a separar, se han desarrollado dos procesos de separación magnética:

  • Separación de baja intensidad
  • Separación de alta intensidad

Los cuales a su vez pueden ser llevados a cabo bajo diferentes condiciones (seco o en húmedo) a alta o baja velocidad, con el fin de promover la acción de algunos de los tipos de fuerzas, sobre cada una de las partículas.

Separación de baja intensidad

Este tipo de proceso se utiliza para separar especies ferromagnéticas o paramagnéticas, de las especies diamagnéticas. Dado que la fuerza de magnetización que se produce sobre cada una de las especies magnéticas (ferromagnéticas o paramagnéticas) es tan alta, se requiere que sobre las partículas actúen fuerzas como las hidrodinámicas y la fuerza centrífuga, adicional a la fuerza de gravedad, con el fin de obtener un proceso suficientemente selectivo. Por tal razón este proceso generalmente se realiza en medio húmedo y en equipos de tambor rotatorio. La intensidad de campo magnético (a 5 cm de la superficie del tambor) generalmente es de 0,05 T.

Separación de alta intensidad

Este proceso generalmente se utiliza para separar especies paramagnéticas de especies diamagnéticas. Dado que la fuerza magnética que experimentan las partículas paramagnéticas generalmente es débil, este proceso suele realizarse en seco y en equipos no rotativos, con el fin de evitar las fuerzas hidrodinámicas y la fuerza centrífuga, sin embargo, cuando la especie magnética experimenta un paramagnetismo alto, el proceso puede llevarse a cabo en medio húmedo. La intensidad de campo (a 5 cm de la superficie del tambor) generalmente es de 2 T.

Principales Usos de la Separación Magnética

Los principales usos de la separación magnética son:

  • Eliminación o separación de fragmentos metálicos
  • Procesos de concentración purificación magnética.
Tambor Magnético

Los separadores magnéticos que eliminan fragmentos metálicos

Se utilizan generalmente para proteger equipos, tales como trituradoras, pulverizadores, etc. Son normalmente aplicados sobre materiales secos o sobre materiales que contengan solamente humedad superficial. Los separadores más comúnmente utilizados son: tambores o poleas magnéticas, electroimanes suspendidos, placas magnéticas, parrillas magnéticas y detectores de metales.

Placa Magnética

Tambores

A diferencia de las poleas, los tambores son instalados exteriormente a la correa transportadora. Se aplican para la limpieza automática de productos transportados por cintas o en caída libre. Igual que en el caso de las poleas, el campo magnético se puede originar de dos formas: mediante una bobina electromagnética o a través de un conjunto de imanes permanentes. Los tambores pueden captar pedazos de hierro de peso y tamaños considerables. Son los separadores ideales para materiales finos.

Placas magnéticas

Los fragmentos o piezas metálicas que van por conductos y canaletas inclinadas (chutes), son eliminados adhiriéndose en una placa magnética a medida que el materia se desliza por el canal o conducto. Este equipo debe ser limpiado periódicamente. Estas placas funcionan en forma electromagnética o mediante imanes permanentes.

Polea Magnética

Poleas

Las poleas son utilizadas en la separación automática de impurezas ferrosas que contaminan productos transportados por correas transportadoras u otros sistemas. Debido a la gran capacidad de atracción, protegen trituradoras, molinos, y otras máquinas en el tratamiento de minerales, así como a las propias correas transportadoras. Las poleas son montadas en un cilindro de acero inoxidable de gran resistencia mecánica, en cuyo interior se encaja la bobina, en el caso de las poleas electromagnéticas, o el conjunto de imanes permanentes, en el caso de las poleas magnéticas. El campo magnético es generado a lo largo de toda la superficie de la polea.

Separadores húmedos

Procesos de concentración purificación magnética

En relación a los separadores magnéticos empleados en procesos de concentración y purificación magnética, generalmente, la concentración magnética involucra la separación de una gran cantidad de producto magnético desde la alimentación de características magnéticas, mientras que la purificación considera la eliminación de pequeñas cantidades de partículas magnéticas desde una gran cantidad de material de alimentación no magnético.

Separadores secos

Los separadores magnéticos y purificadores se dividen en:

  • Separadores del tipo húmedo o por vía húmedo.
  • Separadores del tipo seco o por vía seca

Tipos de separadores magnéticos

Los separadores magnéticos pueden ser del tipo electroimanes o imanes permanentes. Los electroimanes utilizan vueltas de alambre de cobre o de aluminio alrededor de un núcleo de hierro dotado de energía con corriente directa. Los imanes permanentes no requieren de energía exterior, las aleaciones especiales de estos imanes continúan produciendo un campo magnético a un nivel constante en forma indefinida después de su carga inicial, a menos que sean expuestos a influencias desmagnetizadoras.

En el separador magnético se deben incorporar las medidas necesarias para regular la intensidad del campo magnético y así permitir el tratamiento de varios tipos de materiales. Esto se logra fácilmente en los separadores electromagnéticos variando la corriente, mientras que en los separadores que utilizan magnetos permanentes, se puede variar la distancia interpolar.

Fuente

Obtenido de «https://www.ecured.cu/index.php?title=Separación_magnética&oldid=3540500»