渦電流分離器はどのようにして高効率の非鉄金属回収を実現するのでしょうか?

2025-12-11

アン渦電流分離器は、混合廃棄物の流れからアルミニウム、銅、真鍮、亜鉛などの非鉄金属を抽出するように設計された高度な磁気分離システムです。急速に回転する磁極を使用して、導電性材料に電流を誘導し、非鉄粒子をコンベアの軌道から遠ざける反発力を生成します。

Fully Automatic Aluminum Plastic Sorting Machine

以下は、典型的な高性能産業用渦電流セパレータ構成を表す統合仕様の概要です。

パラメータ 仕様
適用材料 アルミニウム、銅、真鍮、亜鉛、UBC缶、非鉄微粉、細断された電子機器、プラスチックと金属の混合物、MSW残留物
材質のサイズ範囲 5 ~ 150 mm (ローターの設計により構成可能)
ローターの種類 高速偏心または同心磁気ローター
ローター速度 2,000 ~ 4,500 RPM (モデルと材質プロファイルによる)
磁極構成 12 ~ 40 極、希土類 NdFeB 磁石システム
ベルト幅のオプション 600 / 800 / 1000 / 1200 / 1500mm
ベルト素材 高弾性耐摩耗性ポリウレタンコンベヤベルト
フレーム素材 炭素鋼またはステンレス鋼の構造フレーム
駆動方式 可変周波数駆動 (VFD) モーター制御
スループット容量 飼料密度と粒子サイズに応じて 1 時間あたり 1 ~ 25 トン
分離効率 最適化された条件下で標準アルミニウム分率で最大 98%
電力要件 3 ~ 15 kW (モデルのサイズによって異なる)
インストール構成 スタンドアロンユニットまたはMRF/MPS廃棄物分別システムに統合

渦電流分離器は非鉄リサイクルプロセスをどのように改善しますか?

渦電流分離器は、導電性の非鉄材料のみと相互作用する強力な交流磁場を導入することにより、リサイクル効率を高めます。これらの物質が磁場に入ると、渦電流が誘導され、反対の磁力が発生し、粒子が廃棄物の流れから前方または横方向に排出されます。対照的に、非導電性材料 (プラスチック、木材、紙、ガラス、およびほとんどの鉄残留物) は、ベルトの自然な軌道に従い、正常に落下します。

産業リサイクル業務では、この技術は、再販価値、下流の純度、業界仕様への準拠のために、微細から中サイズの金属留分をきれいに分離する必要があるシナリオに導入されています。アプリケーションには次のものが含まれます。

  • 都市固形廃棄物の処理

  • 建設・解体リサイクル

  • 自動車用シュレッダーダスト(ASR)の処理

  • 電子機器の解体とWEEEリサイクル

  • UBC(使用済み飲料缶)の回収

  • プラスチックフレークの精製

この装置は、振動フィーダ、磁気ドラム選別機、光学式選別機、比重選別機を統合し、多段回収ラインを形成します。主な運用目標は、製品の汚染を最小限に抑え、安定したスループットを維持しながら、非鉄の収率を最大化することです。

より詳細な技術評価は、影響力の高いプロセスに関するいくつかの質問を中心に展開されます。

ローター速度は分離軌跡と全体的な回収率にどのような影響を及ぼしますか?
ローターの速度によって、金属粒子に適用される磁場の周波数と強度が決まります。ローター速度が高くなると、より強い反発力が生成され、アルミニウムフレークやアルミホイルなどの軽い粒子をより効果的に排出できるようになります。ただし、速度を出しすぎると不安定になったり、発塵やミススローの原因となります。最適な設定は、粒度分布と材料密度によって異なります。

供給均一性は性能と下流の純度にどのような影響を与えますか?
均一なフィード厚さにより、磁場への一貫した曝露が保証されます。過負荷または不均一な供給が行われると分離精度が低下し、振動フィーダー、ベルト速度、またはシュート構成の調整が必要になります。

渦電流ローターの設計の違いは選別精度にどのような影響を与えますか?

ローターの設計は、分離効率を左右する最も影響力のある変数の 1 つです。産業用途では、同心ローターと偏心ローターの 2 つの構成が主流です。

同心円ローター

この設計では、磁気ローターはシェル内の中央に配置されます。磁場はベルト幅全体にわたって均一であるため、一般的な非鉄用途や大量の選別に効果的です。通常、同心円状の設計は耐久性が高く、高スループットで安定しています。

偏心ローター

磁気ローターはハウジングに対してオフセットされており、機械の片側により集中した磁場を生成します。この構成により、鉄の干渉が最小限に抑えられ、ベルトの摩耗が軽減されるため、小型または軽量の金属片の分離が強化されます。鉄粉の蓄積が少ないため、メンテナンスが容易になるのも特徴です。

極数と磁石の強さ

極数が多いと磁極性が急速に変化するため、小さな粒子の分離は向上しますが、最大照射距離は短くなります。逆に、極数が少ないと、より大きな材料や高密度の材料に適したより深い磁場が生成されます。

ベルトの速度と軌道

明確なスロー分離を実現するには、ベルト速度とローター速度を調和させる必要があります。ベルト速度が遅すぎると、粒子が早期に落下する可能性があります。高すぎると、反発力が小さな部分に完全に作用しない可能性があります。

より深い分析のための運用上の質問

密度のばらつきが大きい材料の場合、オペレータは極構成とローター速度をどのように調整すればよいでしょうか?
高密度金属 (銅や真鍮など) には、より強力でより深く浸透する磁場と適度なベルト速度が必要です。低密度金属 (アルミニウムなど) は、高周波交流磁場とより速いローター速度に最もよく反応します。

実際のプラント環境で分離効率を最適化するにはどうすればよいでしょうか?

一貫した高品位の金属純度を達成するには、供給挙動、装置の耐久性、システム統合に影響を与えるプラントレベルの変数に注意を払う必要があります。実際のリサイクルライン環境では、次の要因が長期的なパフォーマンスを左右します。

上流の材料調整

事前のスクリーニングとサイズ分類により、適切なサイズの粒子のみが渦電流分離器に到達することが保証されます。これにより、乱流が減少し、投球の分離が改善され、混合軌道が最小限に抑えられます。

防塵対策

過剰な粉塵は粒子を磁気暴露から守り、メンテナンスの問題を引き起こします。集塵機や隔離カバーを設置することで安定した性能を維持できます。

鉄の除去

フィードに残留する鉄金属はローターのコンポーネントに付着し、磁場の挙動を乱して摩耗を引き起こす可能性があります。上流の磁気ドラムまたはオーバーバンド磁石は、鉄汚染物質を完全に除去する必要があります。

ローターのメンテナンス

定期的に清掃することで、ハウジング表面に鉄の微粒子が蓄積するのを防ぎます。これにより、一貫した磁場強度が確保されます。

環境条件

湿度、温度、供給水分は、摩擦、ベルトの摩耗、粒子の飛行経路に影響を与える可能性があります。保護筐体と環境制御により、一貫性が向上します。

データ駆動型の最適化

スループットと純度は、リアルタイムセンサーまたは光学検査システムによって監視できます。記録されたメトリクスは、ベルト速度、ローター RPM、およびフィード分配の継続的な校正をサポートします。

高度な運用上の質問

湿度や飼料の水分などの環境要因は、シュート軌道の計算をどのように変更し、金属回収の結果に影響を与えるのでしょうか?
水分は粒子間の凝集力を高め、反発後の飛行安定性を低下させます。これにより、軌道が短くなったり、一貫性がなくなったりするため、ベルト速度やシュート角度の調整が必要になります。

渦電流セパレーター技術は将来のリサイクル需要に合わせてどのように進化するのでしょうか?

世界的なリサイクル システムが自動化、データ インテリジェンス、高純度基準に向けて加速するにつれて、渦電流分離器はより複雑な材料回収の課題に対応するために進化しています。いくつかの開発の方向性が将来の機器世代を形成しています。

AI支援仕分けラインとの統合

分離機自体は電磁物理学に依存していますが、上流および下流のシステムでは、フィード密度、粒子の配向、およびシステムのバランスを改善するために、リアルタイムのイメージングと分析の採用が増えています。これにより、パフォーマンスの安定性が向上し、動作の不確実性が軽減されます。

より強力な磁性合金

将来の NdFeB 合金により、コンパクトなローター アセンブリ内で、より強力で高速サイクルの磁場が可能になります。これらの改善により、薄いアルミニウムのラミネート、ミクロンスケールの粒子、細断された複合金属などの超軽量材料の回収率が向上します。

エネルギー最適化ドライブ

次世代 VFD システムは、供給特性に基づいてローター速度を動的に調整し、一貫した出力品質を維持しながらエネルギー消費を削減します。

強化されたローター保護と摩耗制御

改良されたベルト素材、耐摩耗性コーティング、密閉ローターハウジングにより、粉塵が多く摩耗の多いリサイクル条件下でも機器の寿命が延びます。

モジュール式分離プラットフォーム

工場では、渦電流選別機を光学式選別機、弾道選別機、密度テーブルと統合できるモジュラーラインの採用が増え、閉ループリサイクル操作とより高い純度閾値をサポートすることになるでしょう。

よくある質問

渦電流選別機では分離できない物質は何ですか?
プラスチック、ガラス、木材、ゴム、およびほとんどの鉄金属などの非導電性材料は、この技術では分離できません。鉄金属は機械的磨耗や磁気ローターとの干渉を引き起こす可能性があるため、上流で除去する必要があります。導電率が極端に低い材料や磁気的にシールドされた表面も、分離応答が低下する可能性があります。

渦電流分離器の分離効率は工業環境ではどのように測定されますか?
効率は通常、非鉄留分の純度、残留物の汚染率、質量回収率など、排出流のサンプル分析を通じて測定されます。制御されたテスト実行では、投入質量と回収金属質量を比較し、性能の定量的な測定を行います。プラントでは、材料プロファイル全体にわたって一貫した結果を確保するために、複数の粒子サイズで純度を評価することがよくあります。

渦電流分離器は現代の非鉄リサイクル作業において中心的な役割を果たしており、都市廃棄物、産業残留物、および複雑な混合材料の流れ全体から有価金属の高純度回収を可能にします。その効率は、ローターの設計、磁気周波数、供給条件、環境の安定性、およびシステムの統合によって決まります。リサイクル基準が高まり、世界的な循環経済への取り組みが拡大するにつれ、信頼性の高い高精度の金属分離装置の重要性が高まり続けています。ホンシュウ®は、耐久性、効率、長期的な動作安定性を考慮して設計された産業グレードの渦電流セパレータ ソリューションを提供します。

追加の仕様、カスタム構成、または技術的な相談については、お問い合わせ機器の選択とシステム統合の要件について話し合います。

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