science >> Wetenschap >  >> Elektronica

IJzer extraheren uit zand

Ongeveer een derde van de aardkorst bestaat uit ijzer, het belangrijkste ingrediënt voor het maken van staal. In de natuur bestaat het als erts en moeten staalfabrikanten het extraheren voordat ze het kunnen gebruiken. Een dergelijk erts is een soort ijzeroxide genaamd titanomagnetiet, dat wordt gevormd wanneer vulkanische lava kristalliseert. Rivieren en beekjes wassen dit naar de zee, en het grootste deel daarvan eindigt overal als "zwart zand" op oceaanstranden, maar meestal in Nieuw-Zeeland en Californië. Omdat ijzer sterk magnetisch is, kun je het met een magneet uit elk type strandzand halen.

Bouw een trommelmagneet, die een efficiëntere manier biedt om een ​​groot volume aan ijzer te extraheren dan een platte magneet voorbij te laten gaan het zand. Om de magneet te construeren, hebt u een lengte van 4 inch PVC-pijp, enkele permanente magneten en een beetje tweedelig epoxycement nodig.

Snijd de 4-inch pijp op een lengte van ongeveer 12 inch met een metaalzaag. Lijm acht 1/2-inch cilindrische neodymiummagneten aan de binnenkant van de pijp met epoxycement, plaats ze zo gelijkmatig rond de binnenkant van de pijp als je kunt.

Controleer de polariteit van elke magneet voordat je deze lijmt - - alle magneten moeten op de buis worden geplakt met dezelfde pool naar buiten gericht. Als u de polariteit wilt controleren, brengt u een magneet in de buurt van een magneet die al is vastgelijmd. Als je een afstotende kracht voelt, draai dan de magneet rond voordat je hem lijmt. Als u een aantrekkende kracht voelt, verlijm de magneet dan in die richting.

Laat de lijm hard worden en lijm vervolgens een PVC-kap op elk uiteinde van de buis met PVC-cement. Boor een gat van 1/2-inch door het midden van elke dop en steek een houten deuvel van 1/2-inch door de trommel zodat deze zich aan weerszijden uitstrekt van 4 tot 6 inch. Boor een gat van 1/4-inch door het ene uiteinde en passeer een kleine lengte van 1/4-inch plug om deze te gebruiken als handvat voor het draaien van de drum.

Bouw een ondiepe lade uit multiplex met twee secties gescheiden door een houten scheidingswand. Bouw een houder uit multiplex die de trommel over een van de secties hangt en ongeveer 2 centimeter van de scheidingswand. De houder moet bestaan ​​uit twee opwaarts gerichte vorken die de deuvel kunnen ondersteunen - net als een rotisserie.

Hang de trommel in de houder en nieteer een stuk stijf maar flexibel plastic aan de verdeler. Het plastic moet lang genoeg zijn om stevig op het oppervlak van de trommel te rusten en het moet breed genoeg zijn om de ruimte tussen de einddoppen te bedekken.

Begin met het draaien van de trommel zodat de bovenkant naar het plastic beweegt . Giet langzaam zand aan de andere kant van de trommel terwijl je hem draait. De magneten trekken de ijzervijlsel aan op de trommel terwijl de rest van het zand blijft vallen. Wanneer de documenten het plastic bereiken, schrapen ze deze van de drum en verzamelen ze zich aan de andere kant van de divider.

Tip

Verzamel het zand dat je hebt gegoten nadat genoeg is gebeurd verzameld en giet het opnieuw. Je zult waarschijnlijk niet al het ijzer verwijderen bij het eerste gieten.

Het ijzer dat je extraheert, zal nog steeds worden gemengd met onzuiverheden. In een commerciële operatie zou de eerste extractie worden geslepen en door een andere, gevoeliger extractor met zwakkere magneten gaan die geen semi-magnetische materialen aantrekken.

Waarschuwing

Neodymium magneten hebben een krachtige magnetische trekkracht en moet voorzichtig worden behandeld. Als je twee van hen dicht genoeg bij elkaar brengt, kan je vinger tussen hen in worden geknepen.