Экологический портал

Главная страница экологического портала Правила карта сайта Обратная связь
Навигация по сайту
Это интересно!
Присоединяйся!
Наш опрос
Как вы связаны экологией ?
Работаю экологом.
Учусь в институте на эколога.
Изучаю экологию в школе.
Участвую в олимпиаде по экологии.
Просто увлекаюсь экологией.
Никак не связан с экологией.

Сейчас на сайте
Сейчас на сайте:
Пользователей: 0
Отсутствуют.
Роботов: 2
Yandex, Googlebot
Гостей: 35
Всех: 37
Именниников сегодня нет

Почему плавает камень

 Экологические статьи » Статьи разной тематики  31-03-2011, 13:05  Author: BlogDix
На лабораторных занятиях вы не раз наблюдали, как проводник, по которому проходит ток, движется в магнитном поле. На этом принципе построены все электродвигатели. Но приходил ли вам в голову такой вопрос: все электролиты (растворы кислот, щелочей и солей в воде) не что иное, как проводники. Что будет, если через электролит пропустить ток и поместить его в магнитном поле?
Видимо, в жидкости должны возникнуть силы, направление действия которых будет зависеть и от направления тока, и от расположения полюсов магнита. Нетрудно себе представить, что можно направить эти силы вверх или вниз. Таким образом в каком-то ограниченном объеме будет как бы изменено поле тяготения: жидкость станет «тяжелее» или «легче».
В этом рассуждении нет изобретательской новизны: такой эффект предскажет каждый, кто изучал физику в школе. Другое дело — придумать, как его использовать в технологии производства,, и разработать устройство, например, для сортировки кристаллов.
Начнем с элементарного случая. На дне банки с электролитом лежит обломок камня. Можно ли поднять его на поверхность, не прикасаясь к сосуду, жидкости и камню?
В том, что зрелище этого эксперимента впечатляет, нет никакого сомнения. Исследователь берет обычный стакан, наливает в него обычную воду и, добавив немного серной кислоты, погружает в раствор резиновый мячик и покрытый кислотостойким лаком камешек. Как и должно-быть, мячик, заполненный воздухом, плавает у поверхности жидкости, а камешек падает на дно. Стакан с электролитом помещают в поле мощного магнита, а через жидкость пропускают ток. И вот камешек плавно всплывает, будто его заполнили воздухом. Затем изменяют направление тока, и на дно опускается резиновая оболочка. Теперь можно себе представить электромагнитные устройства для обогащения угля, ускорения выделения шлака из жидкого расплава, разделения различных материалов по их плотности, магнитным и другим свойствам.
Закономерен вопрос: если все так просто и так ясно, почему, подобная магнитная сепарация не нашла широкого практического применения. Одна из причин — большой расход электроэнергии; и громоздкость электромагнитных систем. Рассказывая о принципиальной стороне дела, мы легко поднимали со дна тяжелый камешек или топили легкий мячик. А чтобы выполнить этот опыт на натуре, необходимо создать очень мощное магнитное поле. В ряде случаев применение магнитогидравличееких сепараторов целесообразно даже при повышенных энергетических затратах. Но дальнейшие исследовательские работы и изобретения позволят усовершенствовать их конструкцию и - вплотную, приблизить к  производственному применению.  Предположим, нужно разделить по плотности на несколько фракций- навеску тонкоизмельченной полиметаллической руды. Опыт с плавающим' камнем может подсказать способ решения. Нужно «утопить» руду в сосуде с электролитом и постепенно или лучше ступенчато изменять индукцию магнитного поля. Вна-.чале всплывут частицы с меньшей плотностью, а затем с большей. Сложно и нетехнологично. Сделать бы это за один прией, но как?
! Используем магнитогидродинамический сепаратор, изобретенный инженерами А. В. Андреевым и В. А. Кинареевским. Этот аппарат имеет ванну трапециевидной формы. Параллельно ее стенкам расположены трапециевидные полюсы электромагнитов. Поскольку магнитное поле по высоте ванны будет неоднородным, усиливаясь к нижней ее части, частицы разделяемого материала одновременно распределятся в жидкости послойно: вверху — наиболее легкие, ниже — с большей плотностью.

загрузка...

Информация

Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.