إعادة تدوير خردة المغناطيسات من نوع NdFeB: كيف تقوم مطاحن الأسطوانات العمودية بمعالجة واسترداد مواد الأرض النادرة

مقدمة في إعادة تدوير خردة المغناطيسات من نوع NdFeB

إعادة تدوير خردة مغناطيسات نوع NdFeB (النيوديميوم-الحديد-البورون) أمر بالغ الأهمية لاسترجاع عناصر الأرض النادرة الثمينة مثل النيوديميوم والبراسيوديميوم والديسبروسيوم. هذه المواد ضرورية للتقنيات الحديثة، مثل المركبات الكهربائية وتوربينات الرياح والإلكترونيات. تلعب آلات طحن بالأسطوانات العمودية (VRMs) دورًا رئيسيًا في معالجة خردة المغناطيسات إلى مساحيق ناعمة، مما يسمح بفصل واسترجاع عناصر الأرض النادرة بكفاءة عبر الطرق الهيدرومتالورجية أو البيرومتالورجية.

تحديات في معالجة خردات المغناطيس النيوديميوم-الحديد-البورون (NdFeB)

مغناطيسات نوع NdFeB صلبة وهشة في نفس الوقت، مما يجعل تقليل حجمها أمرًا صعبًا. غالبًا ما تؤدي الطرق التقليدية للسحق إلى توليد حرارة زائدة وأكسدة، بالإضافة إلى فقدان مواد الأرض النادرة. بالإضافة إلى ذلك، فإن تحقيق طحن دقيق ومتساوٍ أمر بالغ الأهمية لزيادة مساحة السطح أثناء عمليات النقع. تتغلب مغناطيسات VRM على هذه المشاكل من خلال الطحن الدقيق، وتوزيع حجم الجزيئات المستند إلى التحكم، والتقليل الأدنى من التدهور الحراري.

كيف تعمل طواحن الأسطوانات العمودية في استرجاع الأرض النادرة

تستخدم طواحين الأسطوانات الرأسية آلية طحن تعتمد على الضغط، حيث يتم تغذية المادة بين أسطوانات طحن دوارة وطاولة طحن ثابتة. تتم تدمير وطحن المواد الخام بواسطة قوى الضغط والقص، مما ينتج عنه مساحيق ناعمة ذات حجم جزيئي موحد. تشمل المراحل الرئيسية لعملية الطحن:

• مرحلة ما قبل السحق:يتم أولاً تقليل قطع خردة المغناطيس إلى قطع بحجم ≤20 مم باستخدام آلات سحق مثل مطاحن الأحجار.
• الطحن:يتم إدخال المادة المسحوقة مسبقًا إلى جهاز VRM، حيث تعمل بكرات على تطبيق ضغط عالي لتحويلها إلى مسحوق ناعم.
• تصنيف:المصنفات الديناميكية المتكاملة تفرق بين الجسيمات حسب الحجم، مما يضمن دقة مثالية لعملية الاختزال.
• مجموعة:يتم جمع البودرة الناعمة باستخدام الأسطوانات الدوارة ومرشحات الأكياس، بينما يتم إعادة تدوير المواد الخشنة للطحن مرة أخرى.

تقلل هذه العملية من استهلاك الطاقة وتوليد الحرارة، مما يحافظ على الخصائص الكيميائية لعناصر الأرض النادرة.

المنتج الموصى به: منطحن SCM فائق الدقة (SCM Ultrafine Mill)

لتلميع نفايات المغناطيس النيوديميوم-حديد-البورون (NdFeB) بدقة عالية، نستخدم معداتنا المتخصصة.طاحونة SCM Ultrafineهذا الطراز مثالي؛ فهو يوفر دقة تصل إلى 2500 شبكة (D97 ≤5μm)، مما يضمن أقصى مساحة سطحية لعملية الإفراز الفعالة. تتراوح طاقة الطحن بين 0.5 و25 طن في الساعة، ويوفر معدل توفير في الطاقة يصل إلى 30% مقارنةً بمطاحن الرش. يتميز بوجود تصنيفة بواسطة توربين عمودي للتحكم الدقيق في حجم الجسيمات، بالإضافة إلى مكونات طحن متينة تضمن عمرًا أطول للمعدات. يعمل المطحن بمستويات ضجيج منخفضة (≤75 ديسيبل)، ويشتمل أيضًا على نظام جمع الغبار بالنبضات للوفاء بمتطلبات حماية البيئة.

مزايا رقاقات VRM في إعادة تدوير المعادن الأرضية النادرة

• كفاءة الطاقة:تستهلك وحدات تحويل الطاقة الكهربائية (VRMs) من 30% إلى 50% أقل طاقة مقارنة بالأسطوانات المطحونة، مما يقلل من تكاليف التشغيل.
• الطحن الدقيق:تسمح المعايير القابلة للتعديل بالتحكم في حجم الجسيمات، مما يعزز كفاءة عملية الاختزال.
• مستوى تلوث منخفض:مكونات الطحن المصنوعة من السيراميك أو الفولاذ المتصلب تمنع تلوث المواد بالحديد.
• القابلية للتوسع:من المستوى التجريبي إلى الإنتاج الصناعي، تطورت أنظمة إدارة الذاكرة المتطورة (VRMs) مثل…طاحونة الأسطوانات العمودية من سلسلة LMتوفر قدرات تصل إلى 250 طن/ساعة، مع دمج عمليات الطحن والتجفيف والتصنيف في وحدة واحدة.

دراسة حالة: دمج خط إنتاج إدارة سلسلة التوريد (SCM) ضمن عملية إعادة التدوير

في مصنع إعادة تدوير NdFeB التقليدي، يتم أولاً إزالة المغناطيسية من المغناطيسات المستعملة وإزالة الطلاء الموجود عليها. بعد ذلك، يتم سحق المادة مسبقًا إلى قطع بحجم لا يزيد عن 20 مم ثم تُضخ إلى طاحونة SCM Ultrafine Mill. الخرج من الطاحونة، حيث يكون حجم الجزيئات الأكبر (D97) أقل أو يساوي 5 ميكرومتر، يتم تنقيته باستخدام محاليل حمضية لإذابة العناصر الأرضية النادرة (REEs)، تليها عملية استخلاص باستخدام المذيبات وترسيب المواد المرغوبة. تساعد السعة العالية للطاحونة ودقة النتائج على زيادة معدلات الاسترجاع بأكثر من 20% مقارنةً بالطرق التقليدية للطحن.

الفوائد البيئية والاقتصادية

استخدام وحدات التحكم في التيار الكهربائي (VRMs) في إعادة تدوير مواد نيوديميوم-فيريت-بوروس (NdFeB) يقلل من الأثر البيئي لاستخراج الأرض النادرة الجديدة، كما يخفض التكاليف أيضًا، حيث أن المواد المعاد تدويرها أرخص بنسبة 30-50% مقارنة بالمواد الخام.مطحنة MTW Series Trapezium Millهذا خيار ممتاز آخر، يمكنه التعامل مع مدخلات تصل إلى 50 مليون وحدة، مع مخرجات بشبكات تتراوح بين 30 و325 شبكة. أنبوب الهواء المنحني والمكونات المقاومة للتآكل تضمنان عملية فعالة وتتطلب القليل من الصيانة، مما يجعله مناسبًا لمشاريع إعادة التدوير على نطاق واسع.

الخاتمة

أفران الطحن بالأسطوانات العمودية ضرورية لا غنى عنها في إعادة تدوير خردات مغناطيسات NdFeB، حيث توفر عملية طحن فعالة ودقيقة وصديقة للبيئة. يوفر مطحننا SCM Ultrafine Mill ومطحنة سلسلة MTW Series Trapezium Mill حلولاً متينة لاسترداد مواد الأرض النادرة، مما يدعم أهداف التكنولوجيا المستدامة والاقتصاد الدائري. لمزيد من التفاصيل، يرجى الاطلاع على مواصفات منتجاتنا وخدمات الدعم الفني.