Separadores Magnéticos y Electroestáticos
Descripción
Existen un gran número de separadores magnéticos, dependiendo de su uso y de la aplicación concreta: Vía Húmeda o Vía Seca. De baja, media o alta intensidad. Para materiales de granulometría media o Empleados como concentradores o como equipos de afino.
Los principales tipos de separadores magnéticos son:
. Los separadores de Tambor, representan el separador magnético más antiguo. Estos equipos con ligeras variantes pueden operar en vía seca y en vía húmeda. Dentro de los separadores para vía húmeda están los separadores de tambor, que en el caso del tratamiento de minerales de hierro se pueden considerar como equipos de concentración pues el producto magnético es el producto final, en este caso mineral de hierro. Los separadores de tambor también se emplean para la recuperación de minerales magnéticos del medio denso empleado en circuitos de lavado de carbón. Estos separadores dependiendo de la aplicación de concentración pueden ser de baja intensidad y alta intensidad, LIMS y MIMS. Estos equipos pueden ser equipados con imanes permanentes o con electroimanes.
Los separadores de alta intensidad vía húmeda, conocidos por su acrónimo WHIMS pueden alcanzar campos magnéticos de muy alta intensidad, normalmente 20 000 Gauss (2 Teslas) o inclusive 50 000 Gauss cuando poseen refrigeración criogénica. Estos separadores son de muy alta eficiencia y por esa razón además de emplearlos en el refino de minerales industriales, eliminando partículas de hierro o titanio son usados en el “blanqueo” de los minerales de caolín, eliminando partículas magnéticas de hasta 1 micra.
. Otro tipo de separador magnético muy empleado es el llamado RE, Rare Earth, porque emplea imanes permanentes de alta intensidad construidos con minerales de Tierras Raras, por ejemplo Neodimio-Boro, con los que pueden alcanzarse campos de hasta 8 000 Gauss . Existen dos tipos de separadores, los llamados de rodillo, REMRS (Rare Earth Magnetic Roll Separator), y los llamados de tambor, REDS (Rare Earth Drum Separator). Estos separadores trabajan exclusivamente en vía seca.
. Los separadores REMRS son similares a una cinta transportadora de reducidas dimensiones, en la que el rodillo de cabeza está constituido por discos de material magnético. La cinta es de un material especial, generalmente Kevlar o Nylon-PVC, de poco espesor para no disminuir el campo magnético, y que soporta bien los esfuerzos mecánicos, los campos magnéticos y la temperatura. Los separadores REDS similares en cierto modo a los anteriores, excepto que en lugar de una cinta, la separación se lleva a cabo mediante un tambor, que en su interior va provisto de un sector de imanes permanentes de tierras raras. Tienen prácticamente los mismos campos de aplicación, permitiendo granulometrías ligeramente más gruesas que pueden llegar hasta los 6 mm.
Los separadores tipo IMR (Inducted Magnetic Separator) operan en vía seca, y es el separador con el que pueden alcanzarse campos magnéticos de hasta 20 000 Gauss (2 Teslas). A diferencia del equipo anterior que emplea imanes permanentes, en estos el campo magnético esta generado por electroimanes, razón por la cual pueden alcanzar campos tan elevados. Consisten en un rodillo que gira entre dos polos que inducen el campo magnético.
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Separadores Electrostáticos
Cuando en los minerales a concentrar hay presencia de partículas con diferentes características dieléctricas, es decir conductoras y no conductoras, el proceso de separación electrostática que se basa en la conductividad eléctrica de los diferentes minerales, permite realizar la separación de dichas partículas.
Existen básicamente dos tipos de Separadores Electrostáticos, el de Rodillo, también llamado de Alta Tensión, y el de Placa o Rejilla. Ambos equipos poseen electrodos de diferente configuración, dependiendo del tipo de separador, y tanto el rodillo como la placa o rejilla están derivados a tierra.
El separador de rodillo de alta tensión trabaja bajo los principios de bombardeo iónico producido por un electrodo con descarga en corona, combinado con inducción conductora, mientras que el separador de Placa o de Rejilla opera bajo el principio de inducción conductora. Ambos operan a potenciales eléctricos superiores a los 30 000 V.
En los últimos años se ha desarrollado un nuevo tipo de separador electrostático, que se basa en las propiedades dieléctricas que algunos materiales adquieren después de un proceso de fricción a temperatura moderada, lo que se conoce como efecto tribostático y que puede apreciarse en la carga eléctrica que adquieren determinados productos cuando los frotamos con un paño de lana. El separador capaz de aprovechar esa conductividad adquirida se conoce como Separador Tribostático, y opera con potenciales de hasta 40 000 Voltios.
Los separadores electrostáticos son adecuados para el tratamiento de partículas finas, con tamaños inferiores a 1 mm, y con el menor contenido posible de partículas inferiores a 40 μm.
Normalmente los separadores electrostáticos mejoran su eficiencia cuando el material de alimentación se introduce ligeramente caliente, a temperaturas del orden de 60 º