Le apparecchiature di separazione magnetica funzionano secondo il principio dell'attrazione magnetica delle particelle magnetiche. Anche se i tradizionali magneti permanenti in ferrite sono relativamente economici, il loro limitato consumo di energia li rende insufficienti a soddisfare le sempre-richieste crescenti di precisione di separazione. L'avvento dei magneti permanenti al neodimio ferro boro (NdFeB) ad alte prestazioni ha comportato una rivoluzione fondamentale nelle prestazioni delle apparecchiature di separazione magnetica.
Per quanto riguarda l'intensità del campo magnetico, i magneti NdFeB possono fornire campi magnetici superficiali molte volte più forti delle ferriti, consentendo all'apparecchiatura di catturare efficacemente particelle debolmente magnetiche. Ciò è particolarmente importante per la separazione di minerali debolmente magnetici come ematite e limonite, ampliando i confini di applicazione della tecnologia di separazione magnetica nella rimozione di impurità di minerali non metallici e nel recupero di metalli non ferrosi.
In termini di stabilità operativa, i magneti NdFeB ad alta-coercività possiedono eccellenti capacità anti-smagnetizzazione, mantenendo un'intensità del campo magnetico stabile a lungo-termine anche in condizioni complesse come vibrazioni e aumento della temperatura. Ciò è di notevole valore per il funzionamento continuo di miniere e concentratori, riducendo la frequenza di manutenzione e migliorando l’utilizzo complessivo delle apparecchiature. Per quanto riguarda il consumo energetico, poiché le apparecchiature a magnete permanente possono generare un campo magnetico stabile senza alimentazione di eccitazione, il loro consumo energetico operativo è di gran lunga inferiore a quello delle apparecchiature elettromagnetiche con le stesse specifiche. Un separatore a magnete permanente che utilizza un sistema magnetico al-neodimio ferro boro (NdFeB) ad alte prestazioni può far risparmiare decine di migliaia di kilowatt-ora di elettricità all'anno mantenendo la stessa efficienza di rimozione del ferro. Ciò ha una duplice importanza nel rispondere all’obiettivo nazionale del “dual carbon” e nel ridurre i costi operativi degli utenti.
Dal punto di vista dello sviluppo tecnologico, i materiali magnetici permanenti delle terre rare sono in continua evoluzione verso prodotti con energia magnetica più elevata, temperature operative più elevate e una minore dipendenza dagli elementi pesanti delle terre rare. L'applicazione industriale della tecnologia di diffusione limite dei nanograni ha ridotto di oltre il 30% la quantità di elementi pesanti delle terre rare utilizzati nei magneti ad alte prestazioni, controllando efficacemente i costi dei materiali. L'ottimizzazione della tecnologia di modulazione dei bordi dei grani ha ulteriormente migliorato la coercività, migliorando la stabilità dei magneti in condizioni di temperatura elevata-. Questi continui progressi nella scienza dei materiali stanno determinando grandi progressi nelle apparecchiature di separazione magnetica a magneti permanenti in termini di precisione di selezione, affidabilità ed economia, fornendo soluzioni più efficienti e a risparmio energetico-per le esigenze di rimozione e purificazione del ferro in settori quali quello minerario, metallurgico, dei materiali da costruzione, alimentare e farmaceutico.
