Cirka en tredjedel av jordskorpan består av järn, som den huvudsakliga ingrediensen används för att tillverka stål. I naturen existerar den som malm, och ståltillverkare måste extrahera den innan de kan använda den. En sådan malm är en typ av järnoxid som kallas titanomagnetit, som bildas som vulkanisk lava kristalliserar. Floder och vattendrag tvättar detta till havet, och det mesta slutar som "svart sand" på havet stränder överallt, men mestadels i Nya Zeeland och Kalifornien. Eftersom järn är starkt magnetisk kan du extrahera den från någon typ av sandstrand med en magnet.

Konstruera en trumma-magnet som ger ett effektivare sätt att extrahera en stor volym järn än att passera en platt magnet över sanden. För att konstruera magneten behöver du en längd på 4-tums PVC-rör, några permanenta magneter och några tvådelade epoxigementer.

Skär 4-tums röret i en längd av ca 12 tum med hjälp av en bågfil. Lim åt åtta 1/2-tums cylindriska neodymmagneter till insidan av röret med epoxikement, placera dem lika jämnt runt rörets insida som möjligt.

Kontrollera polariteten för varje magnet innan du klistrar fast den - - Alla magneter måste limas i röret med samma stolpe vänd utåt. För att kontrollera polaritet, ta med en magnet nära en som redan har limts. Om du känner avstörande kraft, vrid magneten runt innan du klistrar fast den. Om du känner en attraktiv kraft, limma magneten i den riktningen.

Låt limet sättas tills det är svårt, och limma sedan en PVC-lock på varje ände av röret med PVC-cement. Borra ett 1/2-tums hål genom mitten av varje lock och passera en 1/2-tums träduggare genom trumman så att den sträcker sig från 4 till 6 tum på vardera sidan. Borra ett 1/4-tums hål genom ena änden och passera genom en liten längd på 1/4 tums dowel för att använda som handtag för att vrida trumman.

Bygg en grundbricka av plywood som har två sektioner åtskilda av en trädelare. Konstruera en hållare av plywood som kommer att suspendera trumman över en av sektionerna och ca 2 tum från delaren. Innehavaren måste bestå av två uppåtvända gafflar som kan stödja tappen - ungefär som ett rotisserie.

Stäng trumman i hållaren och klistra en styv styv men flexibel plast till delaren. Plasten ska vara tillräckligt lång för att vila säkert på trummans yta, och den ska vara tillräckligt bred för att täcka utrymmet mellan ändkåporna.

Börja rotera trumman så att toppen går mot plasten . Häll sand långsamt på den motsatta sidan av trumman medan du vrider den. Magneterna kommer att locka in järntrådarna på trumman medan resten av sanden fortsätter att falla. När arkivfilmen når plasten, kommer den att skrapa bort dem från trumman och de kommer att samlas på andra sidan av delaren.

Tips

Samla sanden du har hällt efter nog har samlas och hälls den igen. Du kommer nog inte att ta bort allt järnet i den första hällen.

Järnet du extraherar kommer fortfarande att blandas med föroreningar. I en kommersiell operation kommer den första extraktionen att slipas och passeras genom en annan, mer känslig extraktor med svagare magneter som inte attraherar halvmagnetiska material.

Varning

Neodymmagneter har en kraftfull magnetiskt drag och måste hanteras med försiktighet. Om du tar med två av dem tillräckligt nära varandra, kan ditt finger klämas fast mellan dem.