淺析磁分離技術(shù)分離原理? 

一、催化裂化廢催化劑磁分離技術(shù)工作原理? 

       由于原油性質(zhì)的變重，為了增加輕質(zhì)油品的產(chǎn)量，催化裂化工藝裝置的數(shù)量和加工能力不斷增加。截止1999年底，我國煉油原油一次加工能力達(dá)到276?Mt/a，當(dāng)年實(shí)際加工了176?Mt，我國石油、石化兩大集團(tuán)的催化裂化加工能力占原油一次加工能力的34.5%。? 

       催化裂化生產(chǎn)過程中，原料油在與催化劑混合反應(yīng)時(shí)，原料油中所含的金屬雜質(zhì)連同生焦物質(zhì)在高溫條件下沉積在催化劑粒子上。在再生過程中，催化劑粒子上的焦碳被燒掉，而金屬雜質(zhì)保留了下來，隨著催化劑的不斷循環(huán)使用，金屬雜質(zhì)就在催化劑粒子上積累增加，從而使催化劑的活性和選擇性下降，因此為了保持催化劑具有適當(dāng)?shù)幕钚院瓦x擇性，生產(chǎn)過程中必須不斷向裝置補(bǔ)充新鮮催化劑并分離出一些已達(dá)平衡催化劑。然而在分離出來的催化劑中含有部分未達(dá)平衡的催化劑，此部分催化劑仍然含有比較高的活性與選擇性，如果將這些催化劑分離出來并重復(fù)使用就可達(dá)到節(jié)約成本的目的。?

       實(shí)驗(yàn)顯示：催化裂化催化劑主要受到鐵、鎳和釩等金屬雜質(zhì)污染，而這些金屬均具有一定的磁性因此那些使用壽命短的催化劑粒子，由于鐵、鎳和釩雜質(zhì)含量低，磁性就弱；而那些使用壽命長的催化劑粒子，由于鐵、鎳和釩雜質(zhì)含量高，磁性就強(qiáng)。在一定強(qiáng)度的磁場(chǎng)存在下，可以做到使后者吸著，而前者不被吸著，從而實(shí)現(xiàn)兩者的分離，這就是磁分離技術(shù)的基本原理 。

二、高梯度磁分離工作原理

       高梯度磁分離器由軛鐵、電磁線圈和裝填不銹鋼毛的分離容器組成。通電時(shí)，電磁線圈產(chǎn)生電磁場(chǎng)，流過分離器的廢水中的顆粒物在磁場(chǎng)中受到磁力的作用，被基質(zhì)──鋼毛捕獲。磁力愈強(qiáng)，捕獲顆粒物的可能性愈大。

       在理論上，顆粒物所受的磁力(Fm)同磁場(chǎng)強(qiáng)度(H)、磁場(chǎng)梯度(dH/dx)和顆粒物的磁化率(x)和體積(V)等呈正相關(guān)關(guān)系，因此，在磁場(chǎng)強(qiáng)度相同的情況下，高梯度磁分離器的分離能力比常規(guī)磁分離器要高，梯度越高，分離能力越強(qiáng)。? 

       所謂磁場(chǎng)梯度是指單位距離內(nèi)磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化。在一定的磁場(chǎng)強(qiáng)度下，梯度的高低同基質(zhì)的磁化強(qiáng)度、形狀、直徑、填裝率等有關(guān)。纖維狀不銹鋼毛基質(zhì)磁化強(qiáng)度高，銳邊多，直徑小，填裝率低(4～6％)，梯度可高達(dá)1000高斯／微米，是普通的小鐵球、齒板、鋼針等基質(zhì)所不能比擬的。所以，采用鋼毛基質(zhì)的高梯度磁分離器可以分離一般磁分離器不能分離的磁化率低、體積小的弱磁性細(xì)顆粒物。此外，鋼毛基質(zhì)還具有一定的物理和化學(xué)穩(wěn)定性，矯頑力小，捕集點(diǎn)多，過水性能好，是目前公認(rèn)的基質(zhì)材料。