Geçmişi yüzyıllar öncesine dayanan ve minerallerin ayrılması için kullanılan manyetik ayırma yöntemleri, günümüzde paramanyetik minerallerin ayrıştırılmasında kullanılabilecek seviyeye geldi. Yapılan çalışmalar sonucunda Gauss seviyesi 50.000’e çıkarıldı ve bu sayede çok düşük manyetik duyarlılığı olan pirit gibi minerallerin bile ayrıştırılması mümkün oldu.

Manyetik Ayırma için Gerekli Olan En Önemli Şey

Manyetik ayırma işleminin gerçekleştirilebilmesi için en önemli hatta belki de tek gerekli olan şey manyetik alan.  Manyetik alanı oluşturan üç tip mıknatıs var. Bu mıknatıslar doğal, yapay ve elektro mıknatıslar. Manyetik ayırıcılarda ilk önce ferrit denilen sürekli doğal mıknatıslar kullanıldı daha sonra ise nadir toprak elementlerinin kullanımı ile yüksek alan şiddetli ve yüksek gradyantlı manyetik ayırıcılar geliştirildi. Son 50 yıl içerisinde ise demir ve hava merkezli elektro mıknatısların kullanımı yaygınlaştırıldı.

Doğal mıknatısların ilk kez, bir cevher içerisindeki demirli minerallerin miktarını saptamak amacıyla kullanıldığını biliyor muydunuz?

Ayrılma işlemi yapılacak olan mineralin manyetik duyarlılığına göre, ihtiyaç duyulan manyetik alan şiddeti belirlenir. Zayıf manyetik özellik gösteren mineraller olan “paramanyetikler” için “yüksek alan şiddetli”, güçlü manyetik özellik gösteren mineraller olan “ferromanyetikler” için ise “düşük alan şiddetli” manyetik ayırıcılar kullanılır. Manyetik özelliği olmayan taneler ise “diamanyetik” mineraller olarak tanımlanır ve oluşturulan manyetik alandan etkilenmezler.

Manyetik ayırmanın, bir cevher zenginleştirme yöntemi olarak, endüstriyel çapta ilk uygulaması, 1792 yılında, demir cevherinin zenginleştirmesi için olmuş.

Günümüzde kullanılan manyetik ayırıcıların temelleri;

• Ransom Cook’un elektro-manyetik kuru tamburlu ayırıcısı
• John Smith’in durağan mıknatıslı kuru makaralı ayırıcısı
• Ball ve Norton’un paralel bantlı kuru ayırıcısı
• Wetheril’in yüksek alan şiddetli çapraz bantlı kuru ayırıcısı
• Forsgren’in düşük alanlı matriks tipi yaş manyetik ayırıcısı
• Gröndal’ın yaş tamburlu ayırıcısı
• Korda’nın yüksek alan şiddetli indüklenmiş rotor tipi kuru ayırıcısı
• Rapid’in yüksek alan şiddetli döner diskli kuru ayırıcısı
• Dings ve Roche’nin bantlı yaş ayırıcısı

Günümüzde kullanılan ayırıcıların pek çoğu yukarıda belirttiğimiz ayırıcıların geliştirilmiş versiyonlarıdır.

1960 yılında geliştirilen yüksek alan şiddetli Jones manyetik ayırıcısının, manyetik ayırma yöntemleri tarihinde, en büyük gelişim aşaması olduğu söyleniyor. 1970 yıllarında ise geliştirme çalışmaları, Neodyum gibi nadir toprak elementleri, Alüminyum, Kobalttan oluşan sabit mıknatıslı sürekli manyetik ayırıcılar üzerine devam etti. Sürekli manyetik ayırıcıların o zamana kadarki en güçlü ayırıcılar olduğu söyleniyor.

Manyetik ayırma yöntemleri üzerine yapılan çalışmalar her geçen gün devam ediyor. Son dönemde yapılan çalışmalar yüksek alan şiddetli yaş manyetik ayırıcılar üzerine yoğunlaşmış durumda. Bakalım ileriki günlerde manyetik ayırma yöntemleri için ne gibi gelişmeler duyurulacak?