Комплекс магнитной сепарации
Описание проекта
Комплекс магнитной сепарации на основе сепараторов СМВТ и БСМ (далее – изделие), предназначен для извлечения черных и цветных металлов из состава различных сыпучих материалов, бытовых и промышленных отходов. Изделие состоит из последовательно установленных магнитных сепараторов СМВТ, БСМ и вибропитателя. Вибропитатель предназначен для равномерной подачи и распределения перерабатываемого материала в зону магнитной сепарации. Сепаратор БСМ выполняет первую стадию сепарации, извлекая из исходного материала ферромагнитные элементы (железосодержащие компоненты, метизы, электроды и т.п.). Сепаратор СМВТ выполняет вторую стадию сепарации. Он предназначен непосредственно для извлечения цветных металлов из состава материала, прошедшего первую стадию сепарации. Сепараторы магнитные вихретоковые ЭРГА СМВТ обеспечивают извлечение цветных металлов из непроводящих материалов при переработке смешанных коммунальных отходов, ПЭТ-бутылок, ПЭТ-хлопьев (флексы), дроблёного кабеля, пластика, электронного и электрического оборудования, стеклобоя, лома, древесной щепы, шлаков от сжигания отходов, цветных шлаков металлургических производств. Изделие оснащено пультом управления (далее – ПУ). Управление работой оборудования изделия осуществляется с помощью функциональных кнопок, расположенных на лицевой панели ПУ. Устройство вибропитателя представляет собой колебательную систему со свободным колебанием, созданную на основе метода однонаправленного колебания с помощью двух электровибраторов, установленных на задней стенке вибропитателя. Вибропитатель установлен на раме на пружинных виброопорах. Устройство БСМ представляет собой вращающийся на подшипниковых узлах барабан со встроенной регулируемой секторной магнитной системой. Рабочая поверхность барабана выполнена из немагнитной нержавеющей стали. Дополнительно на барабане могут быть установлены износостойкие футеровочные пластины. Вращение обечайки барабана осуществляется от мотор-редуктора, установленного непосредственно на выходном валу барабана, и удерживается от проворачивания с помощью реактивной штанги, соединенной с несущей рамой изделия. БСМ устанавливается на раму СМВТ в корпусе со съемными панелями. Магнитная система барабана (далее – МС) изготовлена на основе постоянных магнитов и представляет собой в поперечном сечении сектор, расположенный по всей ширине рабочей зоны барабана. Конструкция МС обеспечивает создание сильного магнитного поля на поверхности барабана и постоянное его действие в рабочей зоне сепаратора. Для более эффективной сепарации МС имеет механизм регулировки угла поворота, позволяющий расположить магнитный сектор оптимально для конкретного материала. Под БСМ, параллельно оси магнитного барабана, установлен делитель, позволяющий увеличить эффективность разделения магнитной и немагнитной фракций материала. Устройство СМВТ представляет собой ленточный транспортер, установленный на несущей раме, в головной части которого расположен барабан со встроенным магнитным ротором, являющимся главным исполнительным механизмом. Транспортер установлен на стальной раме и закрыт съемными защитными панелями, и бортами, предотвращающими попадание сепарируемого материала под ленту. Ленточный транспортер состоит из магнитного барабана, приводного натяжного барабана, транспортерной ленты и элементов натяжения (ослабления) ленты. Несущие элементы транспортера установлены консольно, что позволяет производить быструю замену транспортерной ленты без разборки основных его узлов. Основой магнитного барабана является расположенный внутри него магнитный ротор, представляющий собой систему на основе постоянных магнитов. Опорные подшипниковые узлы магнитного барабана закреплены неподвижно на консоли рамы с помощью болтового соединения. Во избежание уменьшения зоны действия магнитного поля, обечайка барабана выполнена из диэлектрического материала. Ротор имеет независимый от обечайки барабана регулируемый привод вращения. Натяжной барабан является приводным и имеет бочкообразную форму для предотвращения чрезмерного смещения транспортерной ленты от центральной оси транспортера. Мотор-редуктор с полым валом установлен непосредственно на выходном валу барабана и удерживается от проворачивания с помощью реактивной штанги. Опорные подшипниковые узлы барабана имеют возможность передвигаться на консоли рамы для натяжения ленты с помощью соответствующих элементов и фиксируются в рабочем положении с помощью болтового соединения. Лента транспортера транспортирует материал в рабочую зону и может быть выполнена из полиуретана, ПВХ, резинотканевого материала и т.д. По краям, на внешней стороне ленты имеются гофроборта, препятствующие просыпанию сепарируемого материала. Для сброса магнитных частиц материала на ленте могут быть выполнены сбрасыватели. Для предотвращения схода ленты в сепараторе установлены дефлекторные ролики, расположенные по обеим сторонам ленты. Нож-делитель необходим для качественного разделения сепарируемого материала. Конструкция сепаратора позволяет изменять его положение по отношению к магнитному барабану, позволяя установить оптимальную степень сепарации материала. Регулировка положения ножа-делителя осуществляется путем вращения регулировочных винтов, расположенных с обеих сторон ножа. Так же имеется возможность смещения основания ножа относительно ротора по направляющим, фиксация положения осуществляется при помощи фиксирующих болтов. Для подсвечивания зоны разделения сепарируемого материала в корпусе установлены светильники, включающаяся с кнопок на корпусе.
Технологическая новизна
Технологическая новизна комплекса магнитной сепарации заключается в интеграции нескольких процессов. Оборудование сочетает сразу два принципа сепарации: магнитная и вихретоковая. Это позволяет в автоматическом режиме разделять сложные смеси материалов на фракции материалов с разными свойствами. Закрытая конструкция корпуса позволяет снизить запылённость в производственном помещении, снизить уровень шума, повысить безопасность обслуживающего персонала, а также уменьшить потери продукта. Современная система управления оснащена цифровыми блоками управления с возможностью тонкой настройки параметров подачи продукта, скорости ленты и режимов сепарации. Это делает оборудование более гибким в эксплуатации. Сепараторы ООО «ЭРГА» проектируются с акцентом на снижение энергопотребления, что позволяет использовать меньше ресурсов при большей производительности. Технологическая новизна комплекса магнитной сепарации - это сочетание высокой эффективности разделения, экологичности, безопасности и удобства эксплуатации.
Экономический эффект
Комплекс магнитной сепарации на базе сепараторов СМВТ и БСМ обеспечивает значительный экономический эффект для конечного потребителя за счёт повышения эффективности извлечения ценных фракций из отходов. Использование комплекса позволяет автоматизировать процессы сортировки, существенно сократить затраты на ручной труд и снизить себестоимость переработки отходов. За счёт высокой эффективности отделения черных и цветных металлов из общей массы поступающего материала предприятие получает дополнительный доход от реализации отсортированных металлических фракций (цветной и черный металл). Это особенно актуально при переработке смешанных коммунальных отходов, отходов электротехники, дроблёного кабеля, стеклобоя, шлаков и другого вторичного сырья, содержащего черного и цветные металлы. Одновременно снижается объем захороняемых отходов, что ведет к снижению затрат на их вывоз и размещение, а также улучшает экологические показатели деятельности предприятия. Согласно открытым данным, обнародованным Минприроды, в России ежегодно образуется более 70 млн тонн твердых коммунальных отходов, из которых значительную долю составляют пригодные к извлечению черные и цветные металлы. Развитие инфраструктуры раздельного сбора и сортировки отходов требует внедрения высокоэффективного оборудования, способного работать с широким спектром материалов. Комплекс магнитной сепарации позволяет решить эти задачи и обеспечивает устойчивый экономический эффект. В условиях среднего перерабатывающего предприятия, обрабатывающего до 30 000 тонн отходов в год, доход от реализации извлеченного металла может составлять до 25–30 миллионов рублей в год, экономия на захоронении — до 5 миллионов рублей, а снижение затрат на оплату труда — до 10–15%. Срок окупаемости комплекса в таких условиях составляет от 8 до 18 месяцев, в зависимости от структуры потока отходов, цен на вторсырьё и масштаба переработки.
Межотраслевое значение продукта
Целевую аудиторию комплекса составляют компании, работающие в сфере обращения с отходами, заготовки и утилизации вторичного сырья, металлургии, производства строительных материалов, стекольной промышленности. Продукт особенно востребован в условиях растущих требований к утилизации отходов, а также в связи с реализацией национальных и региональных программ по увеличению доли переработки ТКО и переходу на замкнутый цикл производства.
Эргономичность
Закрытая конструкция корпуса комплекса снижает воздействие вредных факторов (пыли, шума, вибраций) позволяет уменьшить утомляемость и повышает производительность персонала. Компактная и аккуратная форма корпуса создаёт ощущение современного и надёжного оборудования, что снижает психологический барьер при работе с техникой. Наличие крупных смотровых окон позволяет оператору визуально контролировать процесс, не подвергаясь лишней нагрузке (не нужно открывать и разбирать машину для проверки). Понятные элементы управления дают оператору чувство уверенности и безопасности. Лаконичный дизайн корпуса снижает стресс и способствует восприятию машины как надёжного «помощника», а не «опасного агрегата». Большие смотровые окна, удобные люки упрощают обслуживание и интеграцию машины в производственную линию. Автоматизация процессов разгружает человека от тяжёлой физической работы (ручной сортировки). Комплекс оптимизирует энергозатраты оператора: человек выполняет функции контроля и настройки, а не ручного труда.
Художественная значимость
Корпус комплекса магнитной сепарации выполнен в строгих геометрических линиях, почти минималистичных — прямоугольные блоки, скошенные плоскости, чёткие грани. Такая форма напоминает современный индустриальный дизайн в стиле баухаус: функциональность диктует эстетику. Комбинация белого и серого с небольшими яркими акцентами (жёлтые проушины, красные кнопки) создаёт визуально уравновешенный, спокойный образ. Гладкие металлические панели с матовой поверхностью создают ощущение надёжности, чистоты и технологичности. Подобное оборудование часто воспринимается как символ мощи индустрии и прогресса, что можно трактовать в духе футуризма.
Ориентация на глобальный рынок
Оборудование поставляется по всей территории России, странам СНГ и дальнего зарубежья. Потенциальный рынок оборудования охватывает как государственные, так и частные перерабатывающие предприятия. Фактический спрос на оборудование подтверждается устойчивым интересом со стороны предприятий, занимающихся переработкой твердых коммунальных отходов, промышленных и строительных отходов, а также центров по утилизации электронной техники и переработке цветных металлов, металлургических производств, занимающихся переработкой шлаков цветной металлургии, стекольных заводов, производящих подготовку стеклобоя для вторичного использования, компании, перерабатывающие пластик.