Separacja magnetyczna

Separacja magnetyczna umożliwia mieszanki takie jak siarka i żelazo

Czym jest separacja magnetyczna?

Separacja magnetyczna Jest to fizyczna technika oddzielenia mieszanin, która opiera się lub wykorzystuje właściwości magnetyczne materii, takie jak ich wrażliwość na przyciąganie lub odpychanie przez magnesy.

Jest również znany jako magnetyzacja, ponieważ obiekty, które można oddzielić tą techniką, są magnetyzowane przez pole magnetyczne magnesów. W wyniku tego naturalnego procesu obiekty te, takie jak żelazo, są silnie przyciągane do magnesu, co powoduje, że porzucają ich wolną mieszankę.

Najbardziej klasycznym przykładem separacji magnetycznej jest mieszanina plików żelaza i siarki (obraz doskonały). Pliki żelaza reagują na pole magnetyczne magnesu, a w zależności od orientacji magnetycznych Limuras są one skierowane na jeden z dwóch biegunów magnesu (północ lub południe).

Dlatego pliki żelaza pozostawiają masę siarki, element, który odmiennie żelazo nie odczuwa żadnego przyciągania magnesu. I tak działa separacja magnetyczna, szeroko stosowana do uzyskania wszystkich tych obiektów lub zanieczyszczeń, które można wyodrębnić potężnymi lub małymi magnesami.

Proces separacji magnetycznej

Zasady teoretyczne

Ferromagnetyzm

Jakie obiekty można oddzielić magnetycznie? Intuicyjną odpowiedzią byłyby metale. Ale czy wszystkie metale odczuwają przyciąganie magnesów? Lub jeszcze lepiej: czy mogą być ciała oprócz metali, które reagują na pole magnetyczne magnesów? Na przykład fragmenty minerałów niektórych skał.

Wszystko zależy od magnetycznej natury ciał stałych podlegających separacji. Powinny być ferromagnetyczne. Żelazo jest bardzo ferromagnetyczne, a zatem jest dość wrażliwe na magnetyza. Dlatego możemy wydobywać obiekty żelaza, jak w przypadku mieszaniny żelaza i siarki.

Może ci służyć: azotan baru: struktura chemiczna, zastosowania, właściwości

Ale żelazo nie jest jedynym metalem ferromagnetycznym: mamy również nikiel, kobalt i inne metale, które nie są tak powszechne jak gadolinium i dyspozycja. Te metale, w zależności od ich ferromagnetyzmu, łatwiej reagują na pole magnetyczne określonego magnesu; Im silniejsza odpowiedź, tym szybciej i skuteczne będzie separacja.

Paramagnetyzm i diamagnetyzm

Te obiekty, które zamiast ferromagnetycznego są paramagnetyczne, takie jak platyna, aluminium i magnez, potrzebują magnesów, które zapewniają bardzo intensywne pola magnetyczne do oddzielania. Dzieje się tak, ponieważ raczej nie będą magnetyzować, a zatem ledwo odczuwają przyciąganie magnesów.

Z drugiej strony obiekty diamagnetyczne, w przeciwieństwie do poprzednich, odczuwają słabe odpychanie przez magnesy. Dlatego magnes nie byłby w stanie wyodrębnić ich z ich mieszanin. Wśród niektórych przedmiotów diamagnetycznych mamy: srebrny, miedzi, drewno, złoto, rtęć, diament itp.

Ćwiczyć

Aby separacja magnetyczna była możliwa, w mieszance muszą istnieć obiekty lub składniki ferromagnetyczne. Wady tego paramagnetycznego komponentów, które jednak będą potrzebować mocniejszych magnesów.

W zależności od wymiarów tych składników i ich wrażliwości magnetycznej, cechy magnesu, z którymi zostanie przeprowadzona separacja.

Podobnie mieszanina ze wszystkimi jej komponentami można zawiesić w pojemnikach wodnych, osadzając się w obrotowych bębnach lub podszywając się pod ruchomą rampę pod dachem magnesu.

Gdy magnesy będą działać na mieszaninie, elementy ferromagnetyczne będą do nich przymocowane lub bardzo blisko nich. Następnie reszta mieszaniny jest usuwana, z niewielkimi zanieczyszczeniami, które można oddzielić, stosując inne bardziej wyrafinowane separacje magnetyczne.

Może ci służyć: system heterogeniczny

Przykłady separacji magnetycznej

W poniższych przykładach działanie magnesów zostanie podkreślone w różnych zastosowaniach separacji magnetycznej.

Mieszaniny żelaza

Separacja żelaza i złota

Jak widzieliśmy na początku, magnes może przyciągnąć pliki żelaza z części stałej siarki. Podobne eksperymenty są odtwarzane przy użyciu mąki, cukru, piasku, soli, a nawet płynów, takich jak woda lub olej.

Dzięki separacji magnetycznej można na przykład zbierać odpady żelaza pod piaskiem z plaży lub oddzielić żelazo od złota, powszechny proces biżuterii.

W każdej mieszaninie, w której może być żelazo, można je oddzielić za pomocą magnesu; Nawet gdy cząstki żelaza są mikroskopijne. Ten ostatni jest bardzo ważny w przemyśle żywności i farmaceutycznej, które muszą odkaczyć swoje emanacje.

Żelazne minerały

Nie tylko żelazo jest ferromagnetyczne, ale także niektóre z głównych minerałów lub mężczyzn. Na przykład magnetyt, wiara₃ALBO₄, I pirotyt, wiara₇S₈, Są również ferromagnetyczne i dlatego są wrażliwe na pole magnetyczne magnesów. W związku z tym możemy uzyskać te minerały ze spryskanych i przetworzonych skał.

Podobnie minerały paramagnetyczne można uzyskać za pomocą separacji magnetycznej; takie jak ilmenit, fetio₃, Siderita, Feco₃, I chromita, fecer₂ALBO₄. Różnica polega na tym, że potrzebują mocniejszych magnesów do ich magnetyzacji i wydobywania.

Dlatego separacja magnetyczna jest ważna w wykorzystywaniu wydobycia żelaza.

Recykling złomu

Żuraw z magnesem w celu przyciągnięcia żelaza

Chociaż magnetyczne oddzielenie żelaza zostało już określone w mieszaninach, nie można go pozostawić bez wzmianki o tej samej procedurze, ale zastosowano w krainie rozbiórki lub cmentarzu złomu.

Może ci służyć: tlenk cynkowy (ZnO): struktura, właściwości, zastosowania, ryzyko

Na przykład, jak widać na powyższym obrazku, dźwig może załadować potężny magnes, aby podnieść i przyciągnąć bardzo ciężkie stale gruzu.

Ponadto, który widział film Toy Story 3, zauważył przykład separacji magnetycznej, gdy Buddy i jego przyjaciele próbowali uratować się przed kruszarką śmieciową. Każda z zabawek przylgnęła do obiektów ferromagnetycznych, które znaleźli, zanim wstąpią przez górny magnes; feat, który Rex, zabawkowy dinozaur, miał trudności z wykonywaniem.

Wynika to z faktu, że żelazo i stopy tego metalu (które są liczne oprócz stali), mogą być poddawane recyklingowi i przydzieleniu do produkcji innych instrumentów. Dlatego separacja magnetyczna jest niezbędną techniką recyklingu złomu i jego najcenniejszych komponentów.

Bibliografia

1. Whitten, Davis, Peck i Stanley. (2008). Chemia. (8 wyd.). Cengage Learning.
2. María Estela Raffino. (12 grudnia 2020). Rozpuszczona i rozpuszczalnik. Pojęcie.z. Odzyskane z: koncepcja.z
3. Encyklopedia przykładów. (2019). 10 przykładów imantacji. Odzyskane z: przykłady.współ
4. Wikipedia. (2021). Separacja magnetyczna. Źródło: w:.Wikipedia.org
5. Kameleon. (29 października 2018 r.). Separatory magnetyczne i sprzęt do separacji magnetycznej. Odzyskane z: Mastermagnets.com