Défis liés à l’élimination du fer fin des poudres

May 29, 2023

28 août 2017

L'élimination de la contamination métallique lorsque le métal et le matériau est granulaire est beaucoup plus simple que lorsqu'il est sous forme de poudre. Pour déterminer la meilleure solution pour éliminer les fines contaminations ferreuses des poudres, il est nécessaire de bien comprendre le comportement des matériaux fins. Les poudres sont produites et utilisées dans une grande variété d’industries, notamment alimentaires, pharmaceutiques et chimiques. On estime que 80 % des matériaux utilisés dans l’industrie sont sous forme de poudre. Une « poudre » est définie comme de fines particules sèches produites par le broyage, le concassage ou la désintégration d’une substance solide. La nature d’une poudre signifie que sa manipulation et son traitement ont tendance à être problématiques, car les poudres présentent des propriétés similaires à celles des solides et des liquides. La contamination métallique, généralement sous forme de fer, peut être introduite dans un matériau à n'importe quelle étape d'un processus. Les débris métalliques qui ne sont pas détectés et qui restent dans le produit avant l'étape de production de poudre, voient leur taille considérablement réduite et, par la suite, de plus en plus difficiles à extraire. Les contaminations métalliques magnétiquement sensibles (c'est-à-dire le fer) sont généralement éliminées à l'aide de séparateurs magnétiques. Il existe des équipements de séparation magnétique qui piègent le métal à l'aide de céramique ou de néodyme fer bore (néodyme). Les aimants en céramique produisent des champs magnétiques de faible intensité mais à portée profonde, tandis que les aimants en néodyme créent les produits magnétiques permanents les plus puissants actuellement disponibles dans le commerce.D’où vient le métal ? La contamination métallique provient généralement d'une poudre provenant de deux sources : un gros métal primaire, tel qu'un clou, une vis ou un boulon ; fer tramé fin primaire ou secondaire. Des particules fines de fer ou magnétiques primaires sont souvent présentes dans la matière première. Cela provient de la transformation primaire, du transport ou même se produit naturellement dans le matériau d'origine. Le fer fin secondaire provient d’une source de métal résiduaire plus importante dont la taille a été réduite au cours du processus. En règle générale, cela peut provenir d'un clou, d'une vis ou d'un boulon ayant subi un processus de réduction de taille, ou d'un équipement de traitement endommagé ou usé. Une autre source courante de contamination secondaire par le fer fin est la rouille qui tombe dans le processus en raison des équipements de traitement altérés et usés tels que les chaînes, les palans et le revêtement des bâtiments. La séparation et la détection des débris métalliques sont plus faciles lorsque la contamination métallique est plus importante et peuvent être éliminées avec succès à l'aide d'une large gamme de séparateurs magnétiques et de détecteurs de métaux appropriés. Les séparateurs magnétiques utilisant des aimants en céramique de force standard, avec des champs magnétiques profonds, sont idéaux. Un bon exemple est l'aimant à plaque, souvent installé dans une goulotte, dans un boîtier ou dans le cadre d'un séparateur magnétique en ligne. Une contamination métallique plus importante est également plus facile à détecter avec un détecteur de métaux. Le métal est détecté lors de son passage à travers la bobine du détecteur de métaux et un système de rejet automatique le retire du flux. Pour la détection, le champ magnétique généré par le détecteur de métaux doit voir un changement d'état. Un métal de taille plus fine produit un changement d'état moindre et augmente ainsi la difficulté de détection. L'élimination des débris métalliques plus gros à l'aide d'un séparateur magnétique et d'un détecteur de métaux avant l'étape de traitement empêche non seulement la réduction de la taille du métal (par exemple, sa conversion en une source secondaire de contamination par le fer fin), mais protège également les équipements de traitement délicats tels que les granulateurs et les broyeurs. , et les moulins d'être endommagés par le métal. Une fois sous forme de poudre, certains paramètres de traitement doivent être pris en compte lors de l’évaluation de la méthode optimale pour éliminer les fines contaminations ferreuses.Comment s’écoule une poudre ? Lorsqu’une poudre est saupoudrée, elle reste légère et libre. Cependant, lorsque la même poudre est vibrée ou comprimée, elle peut devenir très dense et même perdre sa capacité à s'écouler. Les grains individuels d'une poudre s'accrochent les uns aux autres en touffes, conformément à la force de Van der Waals. Cette coagulation a souvent pour conséquence que le fer fin est piégé parmi les produits propres. La capacité de tout séparateur magnétique à attirer, retenir et séparer le fer fin dépend de la proximité physique du fer avec le champ magnétique. Si le fer fin entre en contact avec la surface d'un séparateur magnétique avec un champ magnétique de haute intensité, il sera retenu. Cependant, lorsque le fer fin est maintenu à l’intérieur d’une coagulation de poudre, il peut alors être maintenu hors de portée de la force magnétique maximale. Ainsi, il ne sera pas séparé. La façon dont une poudre s'écoule a un impact sur la conception du séparateur magnétique. Les poudres circulant dans une trémie peuvent rencontrer des problèmes d'écoulement classiques tels que des ponts ou des inondations, qui pourraient tous être exacerbés par la conception du séparateur magnétique.