AT390897B - Trockener zentrifugalkraftmagnetscheider mit rotierenden trennkanalwaenden - Google Patents

Description

Nr. 390 897

Trocken arbeitende Magnetscheider gewinnen speziell in der Feinkomverarbeitung zunehmend an Bedeutung. Die Verwendung von hohen zentrifugalen Massenkräften in Gegenwirkung zu magnetischen Kräften ist dabei als besonders günstig anzusehen. Selektiv arbeitende Scheider erfordern speziell gestaltete Kraftfeldprofile, die echte Gleichgewichtszustände der als Magnetprodukt auszuscheidenden Körner in der Trennzone ermöglichen. Die 5 hierzu erforderlichen Magnetfelder können z. B. mittels Split-Coil-Systemen, aber auch mittels geeigneter ferromagnetischer Polstrukturen bewirkt werden. (AT-PS-Nr. 377202, AT-PS-Nr. 379525, IEEE-MAG 24 (1988), p. 870).

Eine Möglichkeit zur Erzielung und Auffechterhaltung der zentrifugalen Massenkräfte sowie des grundsätzlichen Verfahrensablaufes ist in der AT-PS-Nr. 385921 beschrieben. Dabei ist eine örtlich konzentrierte 10 Gemischaufgabe auf einen horizontal angeordneten rotierenden Drehteller vorgesehen, wodurch das Gemisch in Umlaufbewegung versetzt wird. Die schwachmagnetischen Körner wandern infolge der Zentrifugalkräfte nach außen, wogegen die stärker magnetischen Körner durch die rotationssymmetrisch ausgebildeten magnetischen Kräfte nach innen gezogen, als mitrotierender Komring magnetisch festgehalten und zum Austrag gefördert werden. Im Falle eines anadynamischen oder isodynamischen Kraftfeldes kann ein freistehender Komring erreicht 15 werden; bei schwach katadynamischen Kraftfeldern wird der Komring sich an einer festen, mit dem Drehteller verbundenen Innenwand abstützen müssen.

Der in der AT-PS-Nr. 385921 beschriebenen Anordnung haften indes verschiedene Unvollkommenheiten an, deren Behebung bzw. Umgehung Ziel der gegenständlichen Erfindung ist.

Diese Nachteile sind vor allem in der nach außen offenen Ausgestaltung des Drehtellers zu sehen. Dies führt 20 zu einem den ganzen Umfang des Apparates überdeckenden Abschleudem der schwach magnetisierbaren Körner. Zu deren Auffangen sind entsprechende, die Drehtelleraußenseite umfassende Prallwände erforderlich. Stehende Prallwände erfordern aber in weiterer Folge zusätzliche Austragsvorrichtungen zum Sammeln und Ausbringen der an ihnen abgeschiedenen Körner. Damit verbunden sind Dichtungsprobleme, die vor allem bei merklichem Staubanteil in der Aufgabe zusätzliche Maßnahmen erfordern. Schließlich darf auch die störende Wirkung 25 parasitärer Luftwirbel, die sich zwischen rotierendem Drehteller und stehender Prallwand bilden, nicht außer acht gelassen werden, da sie die Trennschärfe nachteilig beeinflussen können. Als weiterer Nachteil wäre anzuführen, daß ein aus rotierendem Drehteller und stehender Prallwand bestehendes System nicht mit Überdruck betrieben werden kann; die Gemischaufgabe ist damit auf mechanische Förderer beschränkt, eine vor allem bei Feinstkorn fallweise wünschenswerte pneumatische Aufgabe ist nicht möglich. 30 Erfindungsgemäß sollen diese Unvollkommenheiten der bekannten Anordnung dadurch umgangen werden, daß über einen Teil des Scheiderumfanges ein allseitig geschlossener, aus rotierenden Wänden gebildeter Trennkanal zur Verfügung gestellt wird. Zu diesem Zweck wird anstelle eines offenen Drehtellers ein rotierendes U-förmiges Profil verwendet, das an seiner Außenseite über einen Teil des Umfanges durch ein mitlaufendes Band abgedeckt wird. 35 Eine erfindungsgemäße Ausführung ist in Fig. 1 im Teilschnitt und Fig. 2 in Grundriß gezeigt. Der gebildete Trennkanal befindet sich z. B. zwischen zwei das radial nach innen gerichtete magnetische Kraftfeld sicherstellenden Kreisspulen (1) oder rotationsymmetrischen ferromagnetischen Polstrukturen. Die Begrenzungswände des Trennkanals werden durch ein rotierendes U-Profil (2), und ein dieses nach außen abdeckendes mitlaufendes Band (3) gebildet Das das U-Profil (2) sicherstellende Bauteil kann als entsprechend 40 geformte, zentral gelagerte Scheibe, aber auch als Ring ausgebildet werden.

Das umlaufende Band (3) verläuft nur über einen Teil des rotierenden U-Profiles. Dies wird z. B. durch die Führung des Bandes über eine zweite Scheibe (4) sichergestellt. Der Umschlingungswinkel bestimmt die verfügbare Länge des rotierenden Tiennkanals und kann fallweise durch Anordnung zusätzlicher Scheiben in gewünschtem Ausmaß eingestellt werden. Der verbleibende, nach außen offene Teil des Umfanges des U-Profils 45 (2) dient zur Gemischaufgabe (5), zum Austrag des als mitrotierender Komring (6) festgehaltenen stark magnetischen Produktes mittels Abstreifer oder auch pneumatischer Austragsvorrichtung (7), und zum Abwurf und Austrag der schwach magnetischen Körner (8).

Der eigentliche Trennvorgang erfolgt demnach in einem quasi ein Kreissegment bildenden, allseits abgeschlossenen Trennkanal mit rotierenden Wänden. Dies erlaubt es, parasitäre Luftwirbel auszuschalten, vor 50 allem wenn eine entsprechend dosierte Luftmenge am Eingang des Trennkanals, also nahe der Gemischaufgabe (5) zugeführt wird. Eine dosierte Luftströmung kann aber auch durch Absaugen am Ende des Trennkanals sichergestellt werden.

Zugleich wird der Transport der in Nähe des Bandes (3) abgeschiedenen schwach magnetischen Körner (8) unmittelbar durch die rotierenden Wände des Trennkanals ohne zusätzliche Hilfseinrichtungen bewirkt 55 Zur Sicherstellung einer möglichst guten Abdichtung zwischen U-Profil (2) und umlaufendem Band (3) erscheint die Vermeidung von Geschwindigkeitsunterschieden wesentlich. Hierzu kann es nützlich sein, das Band (3) zugleich als Antrieb für das rotierende U-Profil (2) heranzuziehen, wobei die Antriebsleistung über die Scheibe (4) beigestellt werden kann. Gegebenenfalls könnte sogar an eine zahnriemenähnliche Ausgestaltung des Bandes (3) gedacht werden. In jedem Fall wird für eine dichtungsadäquate Formgebung im Bereich des 60 Berührungsumfanges zwischen Band (3) und U-Profil (2) zu sorgen sein. -2-

Claims (4)

1. Nr. 390 897 PATENTANSPRÜCHE 1. Trockener Zentrifugalkraftmagnetscheider mit aus rotierenden Wänden gebildetem Trennkanal in einem im wesentlichen rotationssymmetrischen, zur Rotationsachse hin gerichteten magnetischen Kraftfeld, dadurch gekennzeichnet, daß der ein Kreissegment darstellende Trennkanal von einem rotierenden U-Profil (2) und einem dieses über einen Teil des Umfanges nach außen abdeckenden mit möglichst gleicher Geschwindigkeit mitlaufenden Band (3) gebildet wird; das umlaufende Band (3) wird zur Einstellung des gewünschten Umschlingungswinkels über mindestens eine weitere rotierende Scheibe (4) geführt und der verbleibende nicht geschlossene Teil des Umfanges zur Gemischaufgabe und zum Trenngutaustrag herangezogen.
2. 2. Trockener Zentrifugalkraftmagnetscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das umlaufende Band (3) zugleich zum Antrieb des rotierenden U-Profiles (2) benützt wird.
3. 3. Trockener Zentrifugalkraftmagnetscheider nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (3) als Zahnriemen ausgebildet wird.
4. 4. Trockener Zentrifugalkraftmagnetscheider nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftzu- oder -abfuhr dosiert wird. Hiezu 1 Blatt Zeichnung - 3 -