Magnetické oddelenie

Magnetická separácia umožňuje zmesi, ako je síra a železo

Čo je magnetické oddelenie?

Ten magnetické oddelenie Je to fyzikálna technika separácie zmesí, ktoré sú založené alebo používa magnetické vlastnosti hmoty, ako je ich citlivosť na príťažlivosť alebo odpudenie magnetmi.

Je tiež známa ako magnetizácia, pretože objekty, ktoré sa dajú oddeliť touto technikou, sú magnetizované magnetickým poľom magnetov. V dôsledku tohto prirodzeného procesu sú tieto objekty, ako napríklad železo.

Najtradičnejším príkladom magnetickej separácie je zmes súborov železa a síry (vynikajúci obrázok). Železné súbory reagujú na magnetické pole magnetu a v závislosti od magnetických orientácií limurov sú nasmerované na jeden z dvoch pólov magnetu (sever alebo juh).

Z tohto dôvodu sú súbory železa opúšťajú množstvo síry, prvku, ktorý na rozdiel od železa necíti žiadnu príťažlivosť pre magnet. A takto funguje magnetické oddelenie, ktoré sa široko používa na získanie všetkých tých objektov alebo znečisťujúcich látok, ktoré je možné extrahovať pomocou výkonných alebo malých magnetov.

Proces magnetického separácie

Teoretické princípy

Feromagnetizmus

Aké objekty môžu byť magneticky oddelené? Intuitívnou odpoveďou by boli kovy. Ale všetky kovy cítia príťažlivosť pre magnety? Alebo ešte lepšie: môžu existovať aj telá okrem kovov, ktoré reagujú na magnetické pole magnetov? Napríklad minerálne fragmenty niektorých hornín.

Všetko záleží na magnetickej povahe tuhých látok vystavených separácii. Mali by byť feromagnetické. Železo je veľmi feromagnetické, a preto je dosť citlivé na magnetizáciu magnetmi. Z tohto dôvodu môžeme extrahovať železné predmety, ako v prípade zmesi železa a síry.

Môže vám slúžiť: dusičnan bárnatého: chemická štruktúra, použitie, vlastnosti

Ale železo nie je jediný feromagnetický kov: máme tiež nikel, kobalt a ďalšie kovy, ktoré nie sú také bežné ako gadolinium a disposium. Tieto kovy v závislosti od ich feromagnetizmu ľahšie reagujú na magnetické pole špecifického magnetu; Čím silnejšia je odpoveď, tým rýchlejšie a efektívne bude vaše oddelenie.

Paramagnetizmus a diamagnetizmus

Tie objekty, ktoré namiesto toho, aby boli feromagnetické, sú paramagnetické, ako napríklad platina, hliník a horčík, potrebujú magnety, ktoré poskytujú veľmi intenzívne magnetické polia, aby sa oddelili. Je to preto, že nie je pravdepodobné, že sa magnetizujú, a preto sotva cítia príťažlivosť pre magnety.

Na druhej strane, diamagnetické predmety, na rozdiel od predchádzajúcich, cítia slabý odpor od magnetov. Preto by ich magnet nemohol extrahovať zo svojich zmesí. Medzi niektorými diamagnetickými predmetmi máme: striebro, meď, drevo, zlato, ortuť, diamant atď.

Prax

Aby bolo možné magnetické oddelenie, musia byť v zmesi feromagnetické objekty alebo komponenty. Ak to nepodarí paramagnetické komponenty, ktoré však budú potrebovať silnejšie magnety.

V závislosti od rozmerov týchto komponentov a ich magnetickej citlivosti sa charakteristiky magnetu, s ktorými sa separácia uskutoční.

Podobne môže byť zmes so všetkými jej komponentmi suspendovaná v nádobách na vodu, ukladanie do rotujúcich bubnov alebo vydávanie sa pohyblivej rampy pod magnetickou strechou.

Keď magnety pôsobia na zmes, feromagnetické komponenty budú k nim pripevnené alebo veľmi blízko k nim. Potom sa odstráni zvyšok zmesi s malými nečistotami, ktoré sa dajú oddeliť použitím ďalších rafinovaných magnetických separácií.

Môže vám slúžiť: heterogénny systém

Príklady magnetickej separácie

V nasledujúcich príkladoch bude pôsobenie magnetov zdôraznené v rôznych aplikáciách magnetickej separácie.

Železné zmesi

Oddelenie železa a zlata

Ako sme videli na začiatku, magnet môže priťahovať železné súbory z pevnej časti síry. Podobné experimenty sa reprodukujú pomocou múky, cukru, piesku, soli alebo dokonca kvapalín, ako je voda alebo olej.

Pri magnetickej separácii je napríklad možné zbierať odpad z železa pod pieskom alebo samostatné železo od zlata, bežný šperkový proces.

V akejkoľvek zmesi, kde môže byť železo, sa dá oddeliť pomocou magnetu; Aj keď sú železné častice mikroskopické. Ten je veľmi dôležitý v potravinárskom a farmaceutickom priemysle, ktorý musí dekontaminovať ich emanácie.

Železné minerály

Nielen železo je feromagnetické, ale aj niektoré z jeho hlavných minerálov alebo mužov. Napríklad magnetit, viera₃Ani₄, A pyrotit, viera₇Siež₈, Sú tiež feromagnetické, a preto sú citlivé na magnetické pole magnetov. V dôsledku toho môžeme tieto minerály získať z ich striekaovaných a spracovaných hornín.

Podobne sa paramagnetické minerály môžu získať magnetickou separáciou; ako je ilmenit, fetio₃, Siderita, feco₃, A chromita, fecr₂Ani₄. Rozdiel je v tom, že na ich magnetizáciu potrebujú silnejšie magnety.

Preto je magnetická separácia dôležitá pri využívaní ťažby železa.

Recyklácia šrotu

Žeriav s magnetom na prilákanie železa

Aj keď v zmesiach už bola špecifikovaná magnetická separácia železa, nemožno ho ponechať bez toho, aby sa zmienil o rovnakom postupe, ale uplatňoval sa v krajine demolácií alebo cintorína šrotu.

Môže vám slúžiť: Oxid zinočnatého (ZnO): Štruktúra, vlastnosti, použitia, riziká

Napríklad, ako je vidieť na obrázku vyššie, žeriav môže načítať silný magnet na zdvihnutie a priťahovanie veľmi ťažkých ocelí zvyškov.

Tiež, kto videl film Toy Story 3, si všimne príklad magnetického oddelenia, keď sa Buddy a jeho priatelia pokúsili zachrániť pred drvením odpadu. Každý z hračiek sa držal feromagnetických predmetov, ktoré našli predtým, ako vystúpili horným magnetom; Feat, ktorý rex, hračkársky dinosaurus, mal problémy s výkonom.

Je to preto, že železo a zliatiny tohto kovu (ktoré sú mnohé okrem ocele), sa môžu recyklovať a prideliť výrobe iných nástrojov. Preto je magnetická separácia nevyhnutnou technikou recyklácie šrotu a jeho najcennejších komponentov.

Odkazy

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chémia. (8. vydanie.). Učenie sa.
2. María estela Raffino. (12. decembra 2020). Rozpúšťadlo a rozpúšťadlo. Koncepcia.z. Získané z: koncepcie.z
3. Encyklopédia príkladov. (2019). 10 príkladov imentácie. Obnovené z: príkladov.co
4. Wikipedia. (2021). Magnetické oddelenie. Zdroj: In.Wikipedia.orgán
5. Chameleón. (29. októbra 2018). Magnetické separátory a magnetické oddeľovacie zariadenia. Obnovené z: MasterMagnet.com