Labor magnetische trennung

Arten der magnetischen Trennung im Labor

Magnetische Trennung im Labor ist der Prozess der Trennung von Partikeln, die in Flüssigkeiten gemischt sind, unter Verwendung eines Magneten. In Laboren werden verschiedene Arten von magnetischen Trennern verwendet, um Metalle von Produkten zu trennen.

• Magnetische Gitter

  Magnetische Gitter bestehen aus mehreren magnetischen Stäben, die zu einem Gitter zusammengesetzt sind. Sie werden meist in Rutschen oder Trichtern installiert. Gitter arbeiten, indem sie ferromagnetische Verunreinigungen anziehen und festhalten, während der Produktstrom durch die Gitteröffnung fließt. Magnetische Gitter sind vorteilhaft, da sie hohe Fangraten bieten. Dies liegt daran, dass viele magnetische Pole dem Produkt präsentiert werden.

• Magnetische Filter

  Magnetische Filter sind Trenner, die entwickelt wurden, um feine magnetische Partikel wie Edelstahl oder Weichstahl aus flüssigen Produkten zu extrahieren. Sie bestehen aus einem rohrförmigen Gehäuse mit Permanentmagneten im Inneren. Der Filter arbeitet, indem er das Magnetfeld im Filtergehäuse absenkt. Dies zieht die feinen ferromagnetischen Partikel an. Die Partikel werden dann auf der Magнетоberfläche eingefangen, auch bei geringen Flüssigkeitsmengen.

• Magnetische Trommeln

  Eine magnetische Trenntrommel hat eine stationäre magnetische Trommel im Inneren. Sie wird häufig in einer Verarbeitunglinie für Schüttgüter eingesetzt. Die Trommel arbeitet, indem sie ferromagnetische Metallverunreinigungen anzieht. Anschließend entlädt sie das angezogene Metall in einem separaten Produktstrom. Magnetische Trenntrommeln werden hoch geschätzt für die effiziente Entfernung größerer Mengen von Metallen.

• Magnetische Trenn-Rolloffs

  Ein magnetischer Trenn-Rolloff ist ein Behälter oder eine Tonne, die im vorderen Bereich mit Magneten ausgestattet ist. Der Trenner arbeitet, indem er die angezogenen ferromagnetischen Metallverunreinigungen in einen separaten Produktstrom abrollt und sie dann in einem Rolloff-Behälter sammelt. Magnetische Rolloffs werden in der Regel bei Reinigungsarbeiten oder an Transferstationen zur frühzeitigen Entfernung ferromagnetischer Verunreinigungen aus Nichteisenmetall-Produktströmen eingesetzt.

• Überbandmagnetische Trenner

  Überbandmagnetische Trenner werden über Förderbändern installiert. Sie arbeiten, indem sie elektromagnetische Felder zur Anziehung und Entfernung von Ferrometallen nutzen. Wenn die Magnetspule mit Strom versorgt wird, erzeugt die Rolle ein Magnetfeld. Der Magnet zieht dann Ferrometall an, hebt es aus dem Produktstrom heraus und wirft es in einen Auffangbehälter. Überbandmagnetische Trenner werden häufig in der Bergbau- und Aggregatindustrie eingesetzt.

• Flüssigkeitsfalle-Magnete

  Flüssigkeitsfalle-Magnete wurden entwickelt, um magnetische Metallverunreinigungen aus Flüssigkeiten oder Suspensionen zu extrahieren. Sie werden in der Regel in Rohrleitungen installiert. Der Falle-Magnet arbeitet, indem er einen magnetischen Stab in eine Produktrohrleitung einbringt. Dieser Prozess zieht alle ferromagnetischen Metallverunreinigungen an und fängt sie ein. Wenn die Rohrleitung stillgelegt wird, wird das eingefangene Metall durch Ziehen am Griff und Drehen des Magneten manuell entladen.

• Trommelmagnetische Trenner

  Trommelmagnetische Trenner extrahieren Ferrometalle aus Schüttgütern. Sie bestehen aus einer rotierenden Trommel mit einem eingebauten Magnetfeld. Die Trommel arbeitet, indem sie Ferrometall anzieht und auf der Oberfläche des Bandes festhält, während das Schüttgut seitlich abgeworfen wird und das extrahierte Metall in einen separaten Auffangbehälter entlädt.

Spezifikation und Wartung der magnetischen Trennung im Labor

Die Spezifikationen eines magnetischen Trennlabors variieren je nach Modell und Herstellerangaben.

• Partikelgröße: Die Partikelgröße bezieht sich auf die Menge an Material, die das Gerät in einem Durchgang aufnehmen kann. Viele Modelle wie der Frantz-Magnetseparator haben eine Kapazität von 300 ml/Stunde, variieren aber bei Änderung der Einstellung.
• Sieböffnung: Dies ist die Größe des Siebes, das zur Trennung der Partikel in der Suspension verwendet wird. Beispielsweise haben die Laborsiebe im Frantz-Modell eine Öffnung von 500 bis 1000 m. Die Öffnung variiert bei anderen Modellen.
• Magnetfeldstärke: Diese wird normalerweise in Gauß oder Tesla gemessen und bezieht sich auf die Anziehungskraft des Materials. Modelle wie der Frantz-Separator können die Magnetstärken zwischen 10 und 20 Gauß ändern.
• Leistungsaufnahme: Dies ist der Energiebedarf des Geräts und variiert je nach Modell. Ein kleiner Magnetseparator kann bis zu 664 Watt verbrauchen, dies ändert sich jedoch je nach Größe des Geräts.

Damit das Gerät einwandfrei funktioniert, ist es wichtig, die vom Hersteller gelieferten Bedienungsanleitungen zu lesen, wenn Sie ein magnetisches Trenngerät verwenden. Achten Sie besonders auf die Reinigungsmethoden und verwenden Sie nur die angegebenen Reinigungsflüssigkeiten für den Trenner.

• Tägliche Kontrollen:
• Bevor Sie das Gerät einschalten, prüfen Sie den Trenner auf Mineralienrückstände. Wenn welche vorhanden sind, entfernen Sie sie mit einem feuchten Tuch und destilliertem Wasser. Stellen Sie immer sicher, dass die Stromversorgung ausgeschaltet ist, bevor Sie Rückstände reinigen.
• Wöchentliche Kontrollen:
Führen Sie eine genauere Inspektion durch, um zu sehen, ob Teile zusätzliche Reinigung, Überprüfung oder Schmierung benötigen. Achten Sie auf Beschädigungen an den Dichtungen, den magnetischen Stäben und den Schläuchen. Wenn ein Problem auftritt, wenden Sie sich sofort an den Hersteller.
• Monatliche Kontrollen:
Detailliertere Wartungsprozeduren sollten in einer kontrollierten und sauberen Umgebung durchgeführt werden. Hier funktioniert die magnetische Trennung am besten. Überprüfen Sie die Schläuche auf Lecks und Beschädigungen. Überprüfen Sie, ob die elektrischen Anschlüsse sicher sind. Schmieren Sie alle beweglichen Teile mit dem vom Hersteller empfohlenen Produkt. Überprüfen Sie die magnetischen Stäbe auf Verstopfungen und reinigen Sie sie mit einer weichen Bürste.

Szenarien

Magnetische Trennung findet in verschiedenen Bereichen wie Industrie, Umwelt, Lebensmittelverarbeitung, Biomedizin und Chemie Anwendung.

• Reinigung von Chemikalien und Materialien: In Chemielaboren hilft die magnetische Trennung bei der Reinigung von Chemikalien und Verbindungen. Mithilfe des magnetischen Trenners im Labor können Chemiker Verunreinigungen wie unerwünschte Metallpartikel entfernen und den Chemikalien eine höhere Qualität verleihen.
• Isolierung von Zellorganellen: In der Biologie- und Life-Science-Forschung spielt die magnetische Trennung eine wichtige Rolle bei der Untersuchung der Zellstruktur und -funktionen. Sie ermöglicht es Wissenschaftlern, verschiedene Zellorganellen zu untersuchen, indem sie diese isolieren. Dazu gehören Mitochondrien, Zellkerne, Chloroplasten usw., was die Trennung von Zellen einfacher und schneller macht.
• Protein- und Biomolekülreinigung: Die magnetische Trennung ist nützlich für die Protein- und Biomolekülreinigung in Molekular- und Genetiklaboren. Magnetische Beads werden häufig verwendet, um gezielte Proteine, DNA, RNA und andere Biomoleküle aus dem Rest der Mischung zu trennen.
• Isolierung von Krankheitserregern und Mikroorganismen: Die magnetische Trennung ist eine wertvolle Methode zur Identifizierung von Krankheitserregern und Mikroorganismen in Umwelt- und klinischen Proben. So können Wissenschaftler beispielsweise bei der Probenanalyse von Patienten mit Krankheiten die magnetische Trennung verwenden, um pathogene Bakterien oder Pilze zur weiteren Untersuchung und Diagnose zu isolieren.
• Recycling und Abfallmanagement: In der Umweltwissenschaft wird die magnetische Trennung häufig im Abfallmanagement und Recycling eingesetzt. Sie hilft, magnetische Metalle aus festen Abfällen zu trennen, wodurch die Qualität des Recyclings verbessert wird. Darüber hinaus ermöglicht sie eine einfache und effiziente Materialverwertung und trägt so zu einer nachhaltigen Entwicklung der Umwelt bei.
• Lebensmittelsicherheit und Qualitätskontrolle: In der Lebensmittelindustrie sorgt die magnetische Trennung für die Lebensmittelsicherheit. Sie wird verwendet, um Metallverunreinigungen aus Lebensmitteln wie Fleisch, Getreide und Getränken zu entfernen, Schäden an Geräten zu verhindern und die Produktsicherheit zu gewährleisten.
• Kohle- und Mineralscheidung: In der Bergbau- und Mineralindustrie wird die magnetische Trennung verwendet, um wertvolle Mineralien aus Erzen zu gewinnen und magnetische Verunreinigungen zu entfernen. Sie wird häufig zur Trennung bestimmter Mineralien wie Eisen, Nickel und Kobalt eingesetzt und trägt so zur Effizienz der Mineralextraktionsprozesse bei.

So wählen Sie die magnetische Trennung im Labor

Beim Kauf eines magnetischen Trenngeräts für den Labormaßstab sollten einige Dinge berücksichtigt werden. Dazu gehören die Konstruktion des Trenners, die Trennungsparameter, das Steuerungssystem, die Kapazität und Skalierbarkeit, die Einhaltung von Sicherheitsstandards, die Wartungsfreundlichkeit, der Lieferant und der Support.

Trennungsparameter wie die Kraft und Frequenz der Pulsierung des Trenners, die die Trenneffizienz beeinflussen, sollten auf die Eigenschaften der Probe und die Trennanforderungen abgestimmt sein.

Ein Trenner mit einem digitalen Steuerungssystem ermöglicht die Einstellung von Parametern wie der Magnetfeldstärke und der Pulsierfrequenz des Trenners für eine präzise Trennung und Reproduzierbarkeit. Die Kapazität und Skalierbarkeit des magnetischen Trenners im Labor bezieht sich auf das Volumen des Materials, das gleichzeitig verarbeitet werden kann. Wenn der Trenner über eine Option von Trennern verfügt, kann er kostengünstig in den Prozess implementiert werden.

Überprüfen Sie vor dem Kauf, ob der Trenner die Sicherheitsstandards erfüllt, um Gefahren im Umgang mit Gefahrstoffen zu vermeiden. Er sollte außerdem so konstruiert sein, dass die Haltbarkeit des Geräts nicht beeinträchtigt wird und er leicht zu reinigen und zu warten ist.

Dies trägt dazu bei, Ausfallzeiten durch Maschinenausfälle oder häufige Wartungsanforderungen zu minimieren. Vor dem Kauf ist es hilfreich, wenn Käufer die Erfolgsbilanz des Lieferanten auf dem Markt für magnetische Trenner und die von ihm angebotenen Support-Services bewerten. Sie sollten die notwendigen Produktdokumentationen, Schulungsservices und technischen Support bereitstellen, damit Käufer ihre Geschäftsziele effektiv erreichen können.

Häufig gestellte Fragen zur magnetischen Trennung im Labor

F1: Welche Vorteile bietet die Verwendung von magnetischen Trennern in Laboren?

A1: Magnetische Trennung im Labor bietet einige Vorteile. Erstens sind sie sehr einfach zu bedienen, wenn es um die Trennung von Proben geht, so dass sie nicht viel Anleitung oder Fachwissen erfordern. Zweitens bieten magnetische Trenner in der Regel eine schnelle Trennung von Partikeln, was die Bearbeitungszeit verkürzt und eine schnellere Analyse von Proben ermöglicht. Drittens sind sie effizient bei der Erfassung magnetischer Partikel, wodurch hohe Ausbeuten mit minimalen Verlusten erzielt werden.

F2: Gibt es Einschränkungen bei der Verwendung von magnetischen Trennern im Labor?

A2: Trotz ihrer vielen Vorteile gibt es einige Einschränkungen bei der Verwendung von magnetischen Trenngeräten. Nicht alle Partikel lassen sich magnetisch trennen. Daher werden diese Geräte am besten in Kombination mit anderen Trennmethoden eingesetzt. Magnetische Trenner funktionieren am besten bei Proben mit einem bestimmten Größenbereich; sehr große oder kleine Partikel lassen sich möglicherweise nicht effektiv trennen.

F3: Wie sollten magnetische Trenner in einem Labor gewartet werden?

A3: Die richtige Wartung von magnetischen Trenngeräten gewährleistet eine lange Lebensdauer und eine konstante Leistung. Regelmäßige Reinigung ist erforderlich. Nach jedem Gebrauch sollten die Trenner gereinigt werden, um eine Kreuzkontamination von Proben zu verhindern. Außerdem müssen die Trenner vorsichtig gehandhabt werden, um Stöße oder Erschütterungen der Magnete zu vermeiden, da dies ihre Stärke schwächen kann.

F4: Kann die magnetische Trenntechnologie vom Labor in den industriellen Maßstab skaliert werden?

A4: Ja, die magnetische Trenntechnologie kann vom Labor in den industriellen Maßstab skaliert werden. Tatsächlich werden in vielen Industrien bereits großtechnische magnetische Trenner eingesetzt, darunter die Lebensmittelindustrie, die chemische Industrie und die Bergbauindustrie. Darüber hinaus bleibt das Prinzip der magnetischen Trennung in allen Maßstäben gleich; die Größe und Stärke der verwendeten Magnete wird jedoch erhöht, um den Anforderungen der industriellen Trennung gerecht zu werden.