1 涡电流分选机的背景技术、现状

近年来，随着有色金属产能的压缩，尤其是电解铝、电解铜产能的持续压缩，使得有色金属回收行业蓬勃发展，与之相关的各行各业也迎来了发展机遇。种类繁多、质量参差不齐的涡电流分选机也层出不穷的投入到市场，由于其自身存在不能克服的缺点，在应用上实现的功能也极其单一。分选细料的，选不了粗料，分选粗料的，选不了细料，只好根据物料属性，选用不同类型的涡电流分选机，增加了使用方的采购成本，还有的涡电流分选机仅能分选有色金属与非有色金属，对于磁性金属无分选功能，因此，只有增加其它磁选设备再次进行分选，拉长了工艺路线，不能满足市场的需求。

传统涡电流分选机按结构分为两种：一种是同心式固定分选区涡电流分选机，该分选机的内部磁辊与外部筒体为同心圆结构，输送带呈水平状态，套装在外部筒体上，该类型分选机的优点是分选区为面分布状态，磁力强劲，对于较大物料的分选效果较好，但是，因其同心圆结构及输送带水平设置，造成有色金属到达输送带与外筒体的切点位置时，其产生的向前的排斥力大大小于向上的排斥力，造成有色金属抛的高反而近，甚至回落原点，使得分选效果不理想。分选细小物料时尤为明显，效果极差。同时，夹杂其间的一些细小针状物料在外筒体与输送带的切点处反复跳跃，遇到高抛回落切点的大物料撞击极易刺入输送带内，长此以往，穿透输送带的物料越聚越多，一些微细粒级的铁粉吸附在外筒体与输送带间，随着磁辊的高速运转，磁力线切割导致铁粉产生高温，烧毁输送带。此外，不断翻滚摩擦外筒的铁粉也将外筒体磨穿，高温铁粉进入磁辊，长此以往，导致磁块退磁。同时，在磁辊表面与外筒体内表面形成障碍物，造成磁辊堵转，持续带病工作，直至烧毁电机，设备完全损毁。

偏心式可调分选区涡电流分选机的内部磁辊与外筒体为内接圆结构，磁辊表面与外筒体内表面接近处为分选区，该分选区沿磁辊轴向呈直线状态。磁辊以外筒体中心线为轴线，沿外筒体内表面，以一定角度旋转调节分选区的位置。因此，偏心式涡电流分选机可通过调节分选区，使分选区位置沿外筒体内表面可调。此种调节方式虽能改变抛物线状态，使抛物线变平，也能规避较大物料撞击切点处的针状物料，避免损坏输送带、分选外筒。但是，其分选区为线性状态，分选区面积小，磁力弱，排斥力小，造成非金属与有色金属的分选界线模糊，在物料粒度不均匀或给料量出现波动时，极易造成漏选，导致分选效率低，分选效果差。由于磁场力弱、分选区面积小，对较大物料分选效果会更差。同时，因其为内接圆结构，分选区磁场最强，沿外筒圆周离分选区越远磁场越弱。当铁磁性材料被输送至分选区被吸附后，由于磁场的关系，铁磁性物料与输送带间产生滑动摩擦，即输送带运行，铁磁性材料被吸附在分选区不动，直至输送带上的刮板运行至此处，方能将铁磁性物料刮下，长此以往的磨损，导致输送带损坏。同时，分选区即是有色金属的抛物点，也是非磁性物料的自由落体点，此时被刮下的磁性物料将随非磁性物料一起分选至非磁性物料中，因此，无法对铁磁性材料和非磁性材料进行有效分选。

2 同心式可调分选区涡流分选机技术分析

同心式可调分选区涡电流分选机的设计定位是综合上述两种涡流分选机的优点，弥补其短板，使该设备的适用范围更宽。满足客户选购一台涡电流分选机能够分选多种类、多粒度物料。该设备的问世得益于国家“淘汰落后产能”，“产业升级” 的大背景下，缩短了有色金属回收的工艺路线，节省了采购成本，实现了提质增效的目的。

设备名称 处理物料特点 分选区特点 选分物料种类 备注同心式固定分选区涡电流分选机不具备分选细小物料分选区域抛物角不可调，导致被抛物料见高不见远，易混料分选效果差选分三种物料；效果差混料严重偏心式可调分选区涡电流分选机不具备分选较大物料分选区面积过小，导致处理量过小，磁场力弱，抛物不远分选两种物料；不能分选铁磁性物料同心式可调分选区涡电流分选机具备分选大、小物料的能力大的分选区处理量更大，磁场更强；可调的分选区抛物角，使得被抛物料抛的远，不易混料。即使物料粒度有差异也有好的分选效果选分三种物料，且效果良好，不易混料

由上表看出，同心式可调分选区涡电流分选机具备可调的、大的分选区，使得磁场强度高，分选面积大，处理量大，分选区抛物角低平且远，分选效果理想是显而易见的。

同心式可调分选区涡电流分选机，减少了筛分粒度级差，省去了线上的磁选设备，缩短了工艺路线，减少了部分设备的投入，实现了提质增效的目的。因此，该设备属典型的提质增效设备。“提质”意味着高利润，“增效”意味着高产出，这充分证明该设备在有色金属回收领域真正起到了促进产业升级。

3 同心式可调分选区涡流分选机技术原理

同心式可调分选区涡电流分选机在有色金属回收领域应用的主要目的就是对有色金属、铁磁性金属、非金属进行有效分选，最大限度的提高分选效率及处理量。

然而，传统涡电流分选机最初的设计初衷只是被动的针对单一物料进行分选，分选范围过小，物料属性略有波动，分选效果直线下降。随着有色金属回收行业的快速发展，过窄的分选范围已不能满足行业发展的要求。

同心式可调分选区涡电流分选机为满足当前的业内使用要求，在同心式固定分选区涡电流分选机的分选磁辊上部安装了可调的输送带切线调节装置，改变磁辊横向水平中心线与输送带的平行关系，使抛物点向物料运行方向倾斜前移，沿分选外筒圆周在纵横中心线的第一象限范围内可调。根据物料粒度不同，适时调节输送带的抛物点位置，使之达到最佳的分选效果。

涡电流分选是利用物料电导率不同来进行选分的一种分选技术 ，其分选原理基于两个重要的物理现象：一个随时间而变的交变磁场总是伴生一个交变的电场。工作时，在分选磁辊表面产生高频交变的强磁场，当有导电性的有色金属经过磁场时，会在有色金属内感应出涡电流，此涡电流本身会产生与原磁场方向相反的磁场，有色金属(如铜、铝等)则会因磁场的排斥力作用而沿其输送方向向前飞跃，实现与其它非金属、铁磁性金属类物料的分离，达到分选的目的，其主要区分判据是物料导电率和密度的比率值，比率值高的较之比率低的物料更易分离。

同心式可调分选区涡电流分选机在有色金属回收行业中的应用，其实现的核心功能是对于粗、细物料均能达到优异的分选效果，且处理量大。解决了同心式固定分选区涡电流分选机对于细粒级物料分选效果差的先天缺陷；解决了偏心式可调分选区涡电流分选机分选面积小、磁场力弱、对粗粒级物料抛出力度小，且无法分选铁磁性物料的先天缺陷，由于无法分选铁磁性物料，只有在其上游加装磁力除铁装置，拉长了工艺路线的同时，也增加了成本。然而，采用同心式可调分选区涡电流分选机对物料进行分选时，该分选机可在粗、细物料分选的过程中适时、自如的切换调节，为客户省去了因物料粒度问题而必须采购两种涡电流分选机的后顾之忧。

4 同心式可调分选区涡流分选机的研究与实施

同心式可调分选区涡电流分选机作为有色金属分选领域的新型产品，投入市场应用后，以其投资小、处理量大、分选效果好，工可靠等特点受到广大用户的青睐。

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以带宽1米的涡电流分选机为例，在相同情况下，其投资回报周期对比

由上表可看出，同心式可调分选区涡电流分选机因其具有的宽的粒度分选范围，使得客户先期需采购两台才能满足使用要求，而采用同心式可调分选区涡电流分选机后，采购一台即可满足使用要求，采购成本降低了一半，其投资回报周期大幅缩短也是显而易见的，因此，该设备必将为广大用户带来较高的经济效益。

同心式可调分选区涡电流分选机的切线调节装置是满足宽粒度物料有效分选的关键，然而，传统同心式固定分选区涡电流分选机无输送带切线调节装置，导致其抛物线是不可调节的高抛近落抛物线，此种抛物线使得被抛物料极易重新落回输送带，对输送带造成撞击损坏的隐患，并使得有色金属与非金属抛物分界线界线模糊，使分选物料分选不彻底，分选效率低。因此，对细粒级物料分选效果极差。只有搭配偏心式可调分选区涡电流分选机使用才能满足对细粒级物料分选的效果。然而，偏心式可调分选区涡电流分选机由于其分选区面积太小，磁场力太弱，对于较大的被抛物料，抛得太近，极易抛不过非金属区而落入非金属物料箱，因此，该分选机对于较大物料的分选效果极差，且制作工艺繁琐，加工精度要求高，故障点多，因此，上述两型涡电流分选机被市场所淘汰是必然的结果。

同心式可调分选区涡电流分选机在研制开发之初，首要解决的核心技术问题就是在传统同心式固定分选区涡电流分选机上加装输送带切线调节装置，使其抛物线由不可调节的高抛近落抛物线，通过切线调节装置实现可调的平抛远落抛物线，该平抛远落的抛物线更加有效的使有色金属与非金属间存在明显的的抛物分界线，分选效果优异，处理量大，分选效率高。

山东华特磁电科技股份有限公司安装于某有色金属回收公司的同心式可调分选区涡电流分选机对粗、细物料各分选1小时后，对其分选效果及处理量与其它两型涡电流分选机的分选参数分别对比如下：物料属性：(非金属85%；磁性金属3%；有色金属12%（铜、铝）。

经过后续多批次跟踪对比分析，该同心式可调分选区涡电流分选机在处理量、分选效率等数据上均能满足用户的使用要求，得到客户的认可。

项目名称 同心式可调分选区涡电流分选机同心式固定分选区涡电流分选机偏心式可调分选区涡电流分选机备注处理量 10m3/h 8m3/h 10m3/h 5m3/h分选效率 95%以上 95%以上 ＜85images/BZ_68_864_2944_866_2947.png% ＜90%处理粒度范围 1-10mm 10-150mm 10-150mm 1-10mm分选种类 3类 3类 3类 2类

山东华特磁电科技股份有限公司有着二十六年的磁技术开发和应用历史，是我国磁电设备的主要生产制造基地。针对我国目前有色金属回收行业的现状，我公司与国内知名专家及部分高等院校、科研院所合作研制出了“同心式可调分选区涡电流分选机”，该产品利用物料电导率不同来进行选分的一种分选技术。工作时，在高速旋转的分选磁辊表面产生高频交变的强磁场，当有导电性的有色金属经过磁场区域时，会在有色金属内感应出涡电流，该涡电流本身会产生与原磁场方向相反的磁场，有色金属则会因磁场的排斥力作用而沿其输送方向向前飞跃，实现与其它非金属、铁磁性金属类物料的分离，达到分选的目的。加装在磁辊上部的输送带切线调节装置可改变磁辊横向水平中心线与输送带的平行关系，使抛物点向物料运行方向倾斜前移，沿分选外筒圆周在纵横中心线的第一象限范围内可调。根据物料粒度不同，适时调节输送带的抛物点位置，使之达到最佳的分选效果。另外，该产品工艺先进，质量好，磁辊的磁块布局合理，磁力强，分选区磁场面积大。输送带切线可调装置可适时调节，操作简便，使用效果立竿见影。该产品经众多用户使用和质量测试，运行稳定可靠，工作效率高。

5 结束语

同心式可调分选区涡电流分选机在有色金属回收行业的成功应用，给有色金属回收带来了一场新的革命，它有力的推动了有色金属回收行业的创新与发展，最大限度的实现了提质增效的目的，为提高产品品质夯实了基础。在能源日趋紧缺的当下，实施低能耗、高产出，低投入、高回报的领先技术装备，走提质增效的工业化道路，提高资源利用效率，最终实现可持续发展。目前，同心式可调分选区涡电流分选机已经成功应用到汽车拆解、家电破碎回收、垃圾分选等行业当中，必将在有色金属回收行业得到进一步发展。伴随着有色金属回收行业的蓬勃发展，也为同心式可调分选区涡电流分选机提供了千载难逢的机遇，随着该产品所带来的经济效益和社会效益的不断外溢，它必将成为今后很长一段时间内有色金属回收行业的一种不可替代的新型设备。