Non-ferro scheiders (Eddy current)

Eddy current scheiders, of non-ferro scheiders, scheiden niet-magnetische (non-ferro) metalen. Ze zuiveren grote bulkstromen en/of scheiden non-ferrometalen voor hergebruik. Eddy current scheiders hebben vele toepassingen. Ze kunnen hoge capaciteiten verwerken, omdat de transportband continu volautomatisch non-ferrometalen scheidt en afvoert. Belangrijk voor een goede scheiding van non-ferro’s is een gelijkmatige aanvoer van materiaal, bijvoorbeeld via een trilgoot of transportband. (lees de laatste blog). Hierdoor is er een gelijkmatige spreiding over de band en ontstaat er een mono-laag: dit wil zeggen dat de aangevoerde laagdikte ongeveer even dik is als het grootste deeltje en dat er dus geen delen op elkaar liggen. Dit is met name belangrijk bij kleinere fractiegroottes. De scheiders van Goudsmit zijn robuust gebouwd, zodat ze ook in de meest veeleisende markten - zoals verbrandingsslakopwerking - dag en nacht operationeel blijven. Toepassingsvoorbeelden zijn:

• verwijderen van aluminium caps voor de glasrecyclingindustrie;
• verwijderen van messing klinken en scharnieren in de houtrecyclingindustrie;
• verwijderen van non-ferrometalen uit slakken van vuilverbrandingsinstallaties;
• verwerking van (elektronica-)schroot of huishoudelijk afval;
• zuiveren van gerecyclede kunststofstromen ter bescherming van spuitgietmachines;
• opschonen van mining- en mineraalstromen van bijvoorbeeld afgebroken graafmachinetanden;
• terugwinnen van gietresiduen in metaal-gietindustrie.

Goudsmit vervaardigt al vele jaren eddy current scheiders. Markt- en klantwensen staan centraal bij het ontwerpen van een robuuste, degelijke machinelijn.

Eddy current werking

Eddy current scheiders hebben een transportbandsysteem met aan het eind een snel draaiende magneetrotor. De rotatiesnelheid van de magneten wekt een inductieveld op waardoor een snel wisselend magneetveld ontstaat (zie animatiefilm). Het scheiden is gebaseerd op het principe dat ieder (elektrisch) geleidend deeltje dat zich in een wisselend magneetveld bevindt, zelf (tijdelijk) magnetisch wordt.

Eenvoudig gezegd: gedurende korte tijd worden alle metalen die de eddy current-magneetrol passeren zelf magnetisch gemaakt, waardoor ze ‘weggeschoten’ worden. Op deze manier kunnen we zeer veel (legeringen van) non-ferrometalen scheiden, waaronder aluminium, koper en messing.

Materiaal

Het ene non-ferrometaal is beter te scheiden dan het andere; dit heeft te maken met de fysische eigenschappen. In de tabel hiernaast zijn non-ferrometalen gecategoriseerd op basis van drie factoren. In de eerste kolom staat de elektrische geleidbaarheid van het materiaal: een maat voor hoe gemakkelijk een materiaal stroom geleidt. De tweede kolom geeft de dichtheid van het materiaal weer; dit is belangrijk voor de zwaartekracht op het te lanceren deeltje. De krachten die de wervelstromen van de eddy current magneetrol opwekken moeten dit namelijk overwinnen. De laatste kolom toont de ratio tussen de twee eerder genoemde factoren. Hoe beter de elektrische geleiding en hoe lager de dichtheid, des te beter kunnen eddy current wervelstromen een materiaal scheiden.

Grootte en vorm

De fractiegrootte, oftewel de grootte van de deeltjes in de materiaalstroom is ook erg belangrijk voor een goede scheiding. Eddy current wervelstromen zorgen voor afstotende krachten in een deeltje zodat deze gelanceerd wordt met een bepaalde trajectorie. De non-ferrometalen krijgen daardoor een andere afwerptrajectorie dan de overige (residu /inerte) materialen in de productstroom. Zo ontstaat uiteindelijk een ‘trajectorie-waaier’ van een inert- en non-ferro-materiaal. Hoe groter het volume van een non-ferrodeeltje, hoe groter de afstand ‘a’ tussen de twee verschillende trajectorie van resp. inert- en non ferro- metaal. Grote aluminium blikken (of delen hiervan) zijn daarom makkelijker te scheiden dan kleine koperdraadjes.

Grootte speelt dus een rol, maar ook de vorm. Zo heeft een kogel minder luchtweerstand dan een kluwen koperdraadjes of een gebogen plaat. Ook dat heeft invloed op de trajectorie-waaier, zoals hieronder geïllustreerd.

Eddy current wervelstromen beïnvloeden dus de trajectorie van non-ferrometalen. Een snel draaiende magneetrotor creëert deze wervelstromen. Deze kan zowel concentrisch als excentrisch worden uitgevoerd.

Omdat productstromen vaak nog ijzerdelen (ferrodelen) bevatten, zijn de eddy current systemen van Goudsmit voorzien van een ontijzeringsmodule. Deze zorgt voor afvoer van de ijzerdelen via een apart kanaal, vóórdat de daadwerkelijke non-ferro scheiding plaatsvindt. Dit kan een trilgoot zijn in combinatie met een trommelmagneet, of een transportband in combinatie met een magnetische koprol. Beide systemen zijn in verschillende magneetsterktes uitvoerbaar, om sterk magnetische tot zelfs zwakmagnetische metalen (als RVS) te kunnen scheiden. Zie animatiefilm.

Om de twee productstromen uiteindelijk definitief van elkaar te scheiden plaatsen we een scheidingsschot tussen de inerte en non-ferro stroom. Er zijn verschillende types om maximale scheiding of zuiverheid van uw productstroom te kunnen garanderen.

Plaatsing

Eddy current scheiders staan normaal gesproken aan het einde van de productielijn. Voorafgaand vinden de volgende bewerkingsstappen plaats (in chronologische volgorde):

• shredderen/breken van het materiaal;
• zeven van de verschillende fracties;
• ijzer en ferro scheiding;
• non-ferro scheiding;
• eventueel aangevuld door sensorscheiding.