BR112018009650B1 - Separador magnético, método de separação magnética e método para fabricação de fonte de ferro - Google Patents

Separador magnético, método de separação magnética e método para fabricação de fonte de ferro Download PDF

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Abstract

separador magnético, método de separação magnética e método para fabricação de fonte de ferro. trata-se de um separador magnético que pode separar de forma eficiente partículas ferromagnéticas do material em pó e granular, mesmo quando o material em pó e granular que inclui partículas ferromagnéticas é processado em um grande volume e quando a camada de material em pó e granular fornecida é espessa, pode realizar triagem magnética a um baixo custo sem necessitar de processos complexos, tratamento de águas residuais ou similares, e ainda pode resolver problemas de aderência de partícula ferromagnética peculiar aos separadores magnéticos do tipo correia transportadora. o separador magnético tem pelo menos um par de rolos guia e uma correia transportadora que é estendida através do par de rolos e transporta o material em pó e granular que inclui partículas ferromagnéticas. qualquer um dos rolos guia é um rolo oco e, na parte oca dos mesmos, tem um rolo magnético em que estão dispostos uma pluralidade de ímãs ao longo da superfície periférica interna do rolo guia sequencialmente na direção circunferencial com um espaço entre os mesmos de modo que diferentes polos magnéticos sejam alternados. o separador magnético é dotado de uma parede de proteção para proteger linhas magnéticas de força dos ímãs cobrindo-se uma região de arco circular na superfície periférica externa do um rolo guia, com exceção de uma região de arco circular em que a correia transportadora é envolta.

Description

CAMPO DA TÉCNICA
[001] A presente descrição refere-se a uma técnica de separar de forma magnética partículas ferromagnéticas de um material em pó e/ou granular que contém partículas ferromagnéticas. A presente descrição refere-se, particularmente, a um separador magnético e a um método de separação magnética adequado, por exemplo, para separar o ferro da escória, que é um subproduto de um processo siderúrgico de fabricação de aço e um método para fabricação de fonte de ferro.
ANTECEDENTES
[002] Em um processo siderúrgico de fabricação de aço, a escória (escória siderúrgica de fabricação de aço) é produzida como um subproduto em pré-tratamento de metal quente ou descarbonetação por conversor. A escória é um produto de uma reação entre um aditivo à base de cálcio, que é adicionado para remover impurezas ou elementos indesejáveis em aço de metal quente ou aço fundido e as impurezas ou elementos indesejáveis. A escória contém uma grande quantidade de ferro, além das impurezas e elementos indesejados removidos.
[003] Para reciclar o ferro em tal escória, a separação e a recuperação do ferro são realizadas. O ferro é, geralmente, separado e recuperado de acordo com o processo a seguir. Primeiro, a escória é passada por uma peneira, para remover aglomerados grandes (várias centenas de mm de diâmetro) contidos na escória. Pequenos aglomerados que foram passados pela peneira têm ferro e escória colados uns aos outros e, portanto, são submetidos a esmagamento brusco com o uso de um britador de martelo, um laminador de vergalhões ou similares a vários 10 μm a vários 10 mm de tamanho, facilitando, assim, a liberação (isto é, separação de escória e ferro). Depois disso, o ferro é separado com o uso de um separador magnético. Como o separador magnético, um tipo de eletroímã suspenso, um tipo de separador de tambor magnético, um tipo de polia magnética ou similar é normalmente usado.
[004] Em alguns casos, a escória é aquecida e depois resfriada por um tempo apropriado antes de ser esmagada, a fim de liberar o ferro. Dependendo do tempo de resfriamento, é possível separar apenas a escória presa sem esmagar os aglomerados de ferro ou pulverizar a escória a cerca de 10 μm.
[005] Com ambos os métodos, a liberação é promovida à medida que a escória é mais pulverizada.
[006] Em geral, a liberação precisa ser promovida para melhorar a taxa de recuperação de ferro. Por conseguinte, o esmagamento mecânico é realizado repetidamente para reduzir o tamanho da partícula da escória, ou o tratamento a quente é realizado para reduzir o tamanho da partícula.
[007] A Figura 1 é um diagrama que ilustra um exemplo de um separador magnético convencional usado no caso da separação magnética para recuperação de ferro (por exemplo, J. Svoboda, Magnetic Techniques for the Treatment of Materials, páginas 70 a 72, Kluwer Academic Publishers, 2004 (NPL 1)). Esse é um separador magnético do tipo polia magnética (tipo correia transportadora). O dispositivo fornece um material em pó e/ou granular a que contém partículas ferromagnéticas e partículas não magnéticas de um dispositivo de alimentação 100 para uma correia transportadora 101 e, ao descarregar o material em pó e/ou granular a de uma porção de extremidade do transportador 102, separa as partículas ferromagnéticas e as partículas não magnéticas. No dispositivo, um rolo guia 103 no lado da porção de extremidade do transportador 102 tem uma estrutura oca e uma pluralidade de ímãs 104 que está voltada para uma porção do arco circular da parede periférica interna do rolo guia 103. Os ímãs 104 estão dispostos de modo que os polos magnéticos adjacentes na direção circunferencial da parede periférica interna do rolo guia 103 difiram da propriedade magnética. Os ímãs 104 são ímãs estacionários instalados independentemente *longe da parede periférica interna do rolo guia 103.
[008] Esse separador magnético tem a seguinte estrutura: Na porção de extremidade do transportador 102, a força magnética dos ímãs 104 dentro do rolo guia 103 atua sobre o material em pó e/ou granular a na correia transportadora 101. Como resultado, as partículas não magnéticas não atraídas pelos ímãs 104 caem primeiro e são coletadas em uma porção de recuperação de matéria não magneticamente atraída 105. Entretanto, as partículas ferromagnéticas atraídas pelos ímãs 104 passam por uma placa divisória 106 fornecida abaixo do rolo guia 103, caem em uma posição em que a força magnética se enfraquece e são coletadas em uma porção de recuperação de matéria magneticamente atraída 107.
LISTA DE CITAÇÃO LITERATURAS DE PATENTE
[009] PTL 1: JP 2006-142136 A
[0010] PTL 2: JP H10-130041 A
LITERATURAS DE NÃO PATENTE
[0011] NPL 1: J. Svoboda, Magnetic Techniques for the Treatment of Materials, páginas 70 a 72, Kluwer Academic Publishers, 2004 SUMÁRIO
PROBLEMA DA TÉCNICA
[0012] No entanto, no caso em que o material em pó e/ou granular a é fornecido em grande quantidade ao separador magnético convencional ilustrado na Figura 1 e a camada do material em pó e/ou granular a é espessa, surge o seguinte problema. No material em pó e/ou granular atomizado a, as partículas ferromagnéticas englobam as partículas não magnéticas. As partículas ferromagnéticas e as partículas não magnéticas são, portanto, atraídas juntas para os ímãs 104, e são difíceis de serem separadas. Isto é mais perceptível quando o tamanho de partícula do material em pó e/ou granular a é menor. No caso em que o material em pó e/ou granular a forma uma camada espessa na correia transportadora 101 devido também ao seu fenômeno de floculação resultante da atomização, as partículas não magnéticas entram na porção de recuperação de matéria magnética atraída 107 juntamente com as partículas ferromagnéticas como ilustrado na Figura 1. Isso torna impossível separar de forma adequada as partículas ferromagnéticas.
[0013] Tal problema necessita ser tratado geralmente, por exemplo, reduzindo-se a quantidade de fornecimento do material em pó e/ou granular a ao utilizar um alimentador vibratório 108 ou similar para reduzir a espessura da camada de material em pó e/ou granular na correia transportadora 101 a uma espessura correspondente a cerca de uma a duas partículas, como ilustrado na Figura 2. Reduzir a quantidade de abastecimento do material em pó e/ou granular a certamente garante o desempenho de separar as partículas ferromagnéticas, mas causa uma diminuição na velocidade de processamento. Na separação magnética para escória, várias toneladas a várias dezenas de toneladas precisam ser processadas por hora, e isso é essencial para realizar uma separação magnética em uma grande quantidade em um curto espaço de tempo. O separador magnético convencional mencionado acima tem, portanto, dificuldade na separação magnética de uma grande quantidade de material em pó e/ou granular a em um curto espaço de tempo.
[0014] O JP 2006-142136 A (PTL 1) propõe um método de separação de corpo estranho sem escória excessivamente esmagadora, que realiza uma pluralidade de processos específicos. Esse é, no entanto, um procedimento de separação complexo e requer alto custo de processamento. Embora um processo úmido seja normalmente aplicado para evitar a floculação, conforme descrito em JP H10-130041 A (PTL 2), um enorme custo de eliminação de resíduo líquido é necessário.
[0015] Pode ser útil fornecer um separador magnético e um método de separação magnética que possa, mesmo no caso em que um material em pó e/ou granular que contém partículas ferromagnéticas seja processado em uma grande quantidade ou a camada do material em pó e/ou granular fornecido é grossa, separar eficientemente as partículas ferromagnéticas do material em pó e/ou granular por separação magnética a baixo custo sem necessitar de processos complexos ou eliminação de resíduos líquidos.
[0016] Também pode ser útil resolver o seguinte problema específico do separador magnético do tipo correia transportadora ilustrado nas Figuras 1 e 2. No separador magnético do tipo correia transportadora, no caso em que partículas ferromagnéticas como um pó de ferro aderem ao interior da correia transportadora por algum motivo, as partículas ferromagnéticas são atraídas e aderem à porção de instalação do ímã do rolo guia. No caso em que as partículas ferromagnéticas que se espalham pelo ar também se aproximam do rolo guia, também, as partículas ferromagnéticas são diretamente atraídas e aderem à porção de instalação do ímã. Uma vez que tais partículas ferromagnéticas tenham sido atraídas e aderidas ao rolo guia, as partículas ferromagnéticas são mantidas prensadas entre a correia e o rolo guia. Isso diminui significativamente a vida útil da correia. Além disso, no separador magnético, uma corrente de Foucault é induzida nas próprias partículas ferromagnéticas atraídas e a temperatura das partículas ferromagnéticas atraídas aumenta. Isso também diminui significativamente a vida útil da correia.
[0017] Na estrutura concêntrica ilustrada nas Figuras 1 e 2, em que o eixo giratório do rolo guia e o eixo giratório da polia de correia coincidem, é difícil impedir a adesão de partículas ferromagnéticas, e as partículas ferromagnéticas precisam ser removidas manualmente em uma base regular. Dado que a atomização de partículas ferromagnéticas é vantajosa para facilitar a separação e a atomização de partículas ferromagnéticas fornecidas no separador magnético do tipo correia transportadora ilustrado nas Figuras 1 e 2 é obtida, há uma necessidade de resolver o problema da adesão de partículas ferromagnéticas.
SOLUÇÃO PARA O PROBLEMA
[0018] Primeiro, as constatações relativas à separação magnética que levaram a conceber a estrutura de um separador magnético de acordo com a presente descrição são descritas abaixo.
[0019] No caso da separação, de um material em pó e/ou granular no qual partículas ferromagnéticas e partículas não magnéticas são misturadas, as partículas ferromagnéticas que usam ímãs móveis, o movimento de cada partícula é observado da seguinte forma. Primeiro, as partículas ferromagnéticas são atraídas e se movem em direção aos ímãs. Com uma mudança na intensidade do campo magnético associada ao movimento dos ímãs, a força atrativa que atua sobre as partículas ferromagnéticas se modifica. Quando o campo magnético é forte, as partículas ferromagnéticas tendem a se agrupar pela força atrativa. Quando o campo magnético é fraco, as partículas ferromagnéticas tendem a se dispersar.
[0020] Tal mudança na força atrativa tem um efeito semelhante à vibração no material em pó e/ou granular. À medida que a intensidade do campo magnético muda repetidamente, o estado em que as partículas ferromagnéticas prensam e abraçam as partículas não magnéticas é solucionado. Isso facilita a separação entre as partículas ferromagnéticas e as partículas não magnéticas. Além disso, devido a uma mudança na direção do campo magnético, uma força giratória também atua sobre as partículas ferromagnéticas, de modo que as partículas ferromagnéticas se movam em direção aos ímãs enquanto se movimentam entre as partículas não magnéticas. Por esses dois efeitos, um grande número de partículas ferromagnéticas se reúne gradualmente próximo dos ímãs, enquanto as partículas não magnéticas se movem mais distante dos ímãs. Usando-se as mudanças na magnitude e direção do campo magnético dessa maneira, as partículas ferromagnéticas e as partículas não magnéticas podem ser separadas umas das outras.
[0021] (A) a (D) na Figura 3 ilustram esquematicamente a ação acima mencionada. Em (A) a (D), na Figura 3, os polos magnéticos dos ímãs na parte voltada para o material em pó e/ou granular são representados como "polo norte (N)" e "polo sul (S)". Quando os ímãs se movem do estado em que as partículas ferromagnéticas na correia transportadora b são atraídas para um polo norte como ilustrado em (A) na Figura 3 para o estado em que uma porção de folga k entre os polos norte e sul está voltada para o material em pó e/ou granular como ilustrado em (B) na Figura 3, a magnitude da força atrativa que atua sobre as partículas ferromagnéticas se altera devido a uma mudança na magnitude do campo magnético. Além disso, como o polo magnético muda de um polo norte para um polo sul, as partículas ferromagnéticas são atraídas na direção da seta e se movem em direção aos ímãs enquanto rolam. Depois disso, as partículas ferromagnéticas são atraídas para um polo sul e ainda se movem em direção aos ímãs, como ilustrado em (C) na Figura 3. Como resultado da repetição dessa ação, as partículas ferromagnéticas que têm sido inicialmente distribuídas ao longo da camada de material em pó e/ou granular se agrupam na parte da camada de material em pó e/ou granular mais próxima dos ímãs, como ilustrado em (D) na Figura 3.
[0022] Este fenômeno ocorre de forma inevitável, desde que pelo menos um dos materiais em pó e/ou granulares a e os ímãs se movam. Em outras palavras, o mesmo fenômeno ocorre no caso em que somente o material em pó e/ou granular a se move enquanto os ímãs estão estacionários.
[0023] No caso em que os ímãs do mesmo polo magnético estão dispostos lado a lado e em movimento, as partículas ferromagnéticas se movem devido a uma mudança na magnitude do campo magnético, mas nenhuma força derivada de uma mudança na direção do campo magnético atua sobre as partículas ferromagnéticas e, assim, o movimento das partículas ferromagnéticas é menor. Isso causa menor eficiência de separação.
[0024] Embora (A) a (D) na Figura 3 ilustrem o caso em que os ímãs se movem da direita para a esquerda no desenho, o mesmo princípio se aplica mesmo no caso em que os ímãs se movem da esquerda para a direita no desenho.
[0025] Foi constatado que a separação magnética eficiente das partículas ferromagnéticas é obtida pela aplicação desse mecanismo ao separador magnético do tipo correia transportadora da seguinte maneira: Os ímãs são dispostos no interior do rolo guia no lado da porção de extremidade do transportador de modo que os polos magnéticos adjacentes na direção circunferencial do rolo guia na parte voltada para o material em pó e/ou granular sejam diferentes e os polos magnéticos adjacentes na direção axial do rolo guia na parte voltada para o pó e/ou material granular sejam os mesmos, e o material em pó e/ou granular se move no campo magnético formado por esses ímãs. Também foi constatado que esse efeito é ainda mais acentuado pela rotação dos ímãs na direção circunferencial, de modo que a magnitude e a direção do campo magnético que atuam nas partículas ferromagnéticas se alterem rapidamente.
[0026] Além disso, foi conduzido um estudo detalhado sobre o problema da adesão de partículas ferromagnéticas que entram entre o rolo guia e a correia. Consequentemente, foi constatado que partículas ferromagnéticas a1 que causam tal problema principalmente ao serem lançadas do alimentador 108 e da correia transportadora 101, e alcançar a porção de arco circular do rolo do rolo guia 103 que não está em contato com a correia transportadora 101 do espaço no lado da extremidade da largura da correia transportadora 101, como ilustrado na Figura 4. Assim, foi constatado que o bloqueio do caminho para alcançar a porção de arco circular do rolo é eficaz na resolução do problema das partículas ferromagnéticas que aderem ao rolo.
[0027] A presente descrição tem como base essas constatações. Portanto, é fornecido:
[0028] [1] Um separador magnético que compreende: pelo menos um par de rolos guia; e uma correia transportadora que se estende entre o par de rolos guia e que transmite um material em pó e/ou granular que contém partículas ferromagnéticas, em que um rolo guia do par de rolos guia é um rolo oco, e que inclui, em uma parte oca do mesmo, um rolo magnético que inclui uma pluralidade de ímãs que estão dispostos ao longo de uma superfície periférica interna do rolo guia em linhas a intervalos de modo que diferentes polos magnéticos se alternem em uma direção circunferencial, e o separador magnético que compreende ainda uma parede de proteção que cobre uma região de arco circular de uma superfície periférica externa do rolo guia, com exceção de uma região de arco circular em torno da qual a correia transportadora é enrolada, para bloquear linhas magnéticas de força da pluralidade de ímãs
[0029] [2] O separador magnético de acordo com [1], que compreende ainda uma outra correia transportadora que está localizada abaixo da correia transportadora, e que transmite o material em pó e/ou granular que contém as partículas ferromagnéticas, em que uma parte da correia transportadora correspondente ao rolo de ímã está localizada próximo a um lado a jusante de transporte de material em pó e/ou granular da outra correia transportadora.
[0030] [3] O separador magnético de acordo com [1] ou [2], que compreende ainda pelo menos um conduto que passa através da parede de proteção de uma superfície posterior da mesma para um lado virado para o rolo de guia e que fornece ar a uma folga entre a parede de proteção e rolo guia.
[0031] [4] O separador magnético de acordo com qualquer um dentre [1] a [3], em que o rolo ímã gira de forma independente do rolo guia.
[0032] [5] O separador magnético de acordo com qualquer um dentre [1] a [4], em que uma frequência de mudança de campo magnético F definida pela seguinte expressão (1) e que indica o número de mudanças de polos magnéticos que atuam no material em pó e/ou granular da pluralidade de ímãs é 30 Hz ou mais: F = (x-P)/60 ... (1)
[0033] em que x é o número de rotações do rolo magnético expresso em rpm, e P é o número de polos magnéticos do rolo magnético, um par de um polo norte e um polo sul dispostos lado a lado na direção circunferencial em uma superfície do rolo magnético voltado para o material em pó e/ou granular sendo contados como um polo magnético no número de polos magnéticos.
[0034] [6] O separador magnético de acordo com qualquer um dentre [1] a [5], em que polos magnéticos de ímãs adjacentes em uma direção axial do rolo magnético dentre a pluralidade de ímãs são os mesmos.
[0035] [7] O separador magnético de acordo com qualquer um dentre [1] a [5], em que polos magnéticos de ímãs adjacentes em uma direção axial do rolo magnético entre a pluralidade de ímãs são diferentes.
[0036] [8] O separador magnético de acordo com qualquer um dentre [1] a [7], em que uma direção giratória de um rolo guia e uma direção giratória do rolo magnético são os mesmos.
[0037] [9] O separador magnético de acordo com qualquer um dentre [1] a [7], em que uma direção giratória de um rolo guia e uma direção giratória do rolo magnético são opostas.
[0038] [10] O separador magnético de acordo com qualquer um dentre [2] a [9], em que uma direção giratória da correia transportadora e uma direção giratória da outra correia transportadora são as mesmas.
[0039] [11] O separador magnético de acordo com qualquer um dentre [2] a [9], em que uma direção giratória da correia transportadora e uma direção giratória da outra correia transportadora são opostas.
[0040] [12] O separador magnético de acordo com qualquer um dentre [1] a [11], em que a correia transportadora e o rolo guia são feitos de um material não metálico.
[0041] [13] O separador magnético de acordo com qualquer um dentre [1] a [12], em que qualquer um dos pares de rolos guia é um rolo de não acionamento.
[0042] [14] Um método de separação magnética de separar, um material em pó e/ou granular que contém partículas ferromagnéticas, as partículas ferromagnéticas que utilizam o separador magnético de acordo com qualquer um dentre [1] a [13], o método de separação magnética compreende o fornecimento do material em pó e/ou granular para a correia transportadora, com uma espessura maior que o diâmetro de uma partícula menor contida no material em pó e/ou granular.
[0043] [15] Um método para fabricação de fonte de ferro de fabricar uma fonte de ferro a partir de um subproduto de um processo siderúrgico de fabricação de aço, que utiliza o separador magnético de acordo com qualquer um dentre [1] a [13] ou o método de separação magnética de acordo com [14].
EFEITO VANTAJOSO
[0044] É assim possível, mesmo no caso em que um material em pó e/ou granular que contém partículas ferromagnéticas é processado em grande quantidade ou a camada do material em pó e/ou granular fornecido é espessa, separar eficientemente as partículas ferromagnéticas do material em pó e/ou granular que contém as partículas ferromagnéticas por separação magnética em um processo de separação a baixo custo, sem a necessidade de processos complexos ou eliminação de resíduos líquidos.
[0045] Também é possível evitar a adesão de partículas ferromagnéticas que entram entre o rolo guia e a correia transportadora, fornecendo-se a proteção que cobre a superfície periférica do rolo guia que não está em contato com a correia transportadora com uma espessura que está além do alcance da força magnética.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0046] Nos desenhos anexos:
[0047] a Figura 1 é um diagrama explicativo que ilustra um separador magnético convencional e um estado de utilização no caso do processamento de um material em pó e/ou granular em uma pequena quantidade ao utilizar o dispositivo;
[0048] a Figura 2 é um diagrama explicativo que ilustra um separador magnético convencional e um estado de utilização no caso de processamento de um material em pó e/ou granular em grande quantidade ao utilizar o dispositivo;
[0049] as Figuras 3A, 3B, 3C e 3D são diagramas explicativos que ilustram esquematicamente a ação de um separador magnético de acordo com a presente descrição;
[0050] a Figura 4 é um diagrama explicativo que ilustra como as partículas ferromagnéticas se aderem a um rolo magnético;
[0051] a Figura 5 é um diagrama explicativo que ilustra um separador magnético de acordo com a Modalidade 1 da presente descrição;
[0052] a Figura 6 é um diagrama em perspectiva que ilustra a estrutura de um rolo magnético de acordo com a presente descrição;
[0053] a Figura 7 é um diagrama que ilustra a relação entre o comprimento do arranjo magnético e a largura da correia transportadora;
[0054] a Figura 8 é um diagrama em perspectiva que ilustra a estrutura de outro rolo magnético de acordo com a presente descrição;
[0055] a Figura 9 é um diagrama explicativo que ilustra um separador magnético de acordo com a Modalidade 2 da presente descrição;
[0056] a Figura 10 é um diagrama explicativo que ilustra um separador magnético de acordo com a Modalidade 3 da presente descrição;
[0057] a Figura 11 é um diagrama explicativo que ilustra um separador magnético de acordo com a Modalidade 4 da presente descrição;
[0058] a Figura 12 é um diagrama explicativo que ilustra um separador magnético de acordo com a Modalidade 5 da presente descrição;
[0059] a Figura 13 é um diagrama explicativo que ilustra um separador magnético de acordo com a Modalidade 6 da presente descrição;
[0060] a Figura 14 é um diagrama explicativo que ilustra um separador magnético de acordo com a Modalidade 7 da presente descrição;
[0061] a Figura 15 é um diagrama em perspectiva que ilustra a estrutura de outro rolo magnético de acordo com a presente descrição; e
[0062] a Figura 16 é um diagrama explicativo que ilustra um separador magnético de acordo com a Modalidade 8 da presente descrição.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[0063] Um separador magnético e um método de separação magnética de acordo com a presente descrição separam, a partir de um material em pó e ou granular que contém partículas ferromagnéticas, as partículas ferromagnéticas por uma força magnética.
[0064] Um separador magnético de acordo com a presente descrição inclui: pelo menos um par de rolos guia; e uma correia transportadora que se estende entre o par de rolos guia, e transporta um material em pó e/ou granular que contém partículas ferromagnéticas, em que um rolo guia do par de rolos guia é um rolo oco e que inclui, na sua parte oca, um rolo magnético que inclui uma pluralidade de ímãs que são dispostos ao longo da superfície periférica interna do rolo guia em linhas em intervalos de modo que diferentes polos magnéticos se alternem na direção circunferencial, e o separador magnético que inclui ainda uma parede de proteção que cobre uma região de arco circular da superfície periférica externa do rolo guia, com exceção de uma região de arco circular em torno da qual a correia transportadora é enrolada, para bloquear linhas magnéticas de força dos ímãs. O rolo magnético forma um campo magnético uniforme, e assim uma força uniforme atua sobre as partículas ferromagnéticas, sendo possível aumentar a eficiência da separação de partícula ferromagnética. Além disso, a parede de proteção pode impedir a adesão de partículas ferromagnéticas que entram entre o rolo guia e a correia transportadora.
[0065] Um método de separação magnética de acordo com a presente descrição separa, de um material em pó e/ou granular que contém partículas ferromagnéticas, as partículas ferromagnéticas por uma força magnética que utiliza o separador magnético que tem a estrutura acima mencionada.
[0066] No separador magnético e no método de separação magnética de acordo com a presente descrição, a frequência de mudança do campo magnético F (Hz) definida pela seguinte expressão (1) e que indica mudanças na magnitude do campo magnético que atua no material em pó e/ou granular do rolo magnético, é ajustada para 30 Hz ou mais: F = (x-P)/60 ... (1)
[0067] em que x é o número de rotações (rpm) do rolo magnético, e P é o número de polos magnéticos do rolo magnético (um par de um polo norte e um polo sul dispostos lado a lado na direção circunferencial na superfície do rolo magnético voltado para o material em pó e/ou granular sendo contado como um polo magnético no número de polos magnéticos).
[0068] A frequência de alteração do campo magnético F é preferencialmente de 50 Hz ou mais e de 160 Hz ou menos, e mais preferivelmente de 50 Hz ou mais e de 100 Hz ou menos.
[0069] Por exemplo, no caso em que um polo norte (a), um polo sul (b) e um polo norte (c) estão dispostos lado a lado na direção circunferencial, o par do polo norte (a) e do polo sul (b) é contado como um polo magnético, e o par do polo sul (b) e do polo norte (c) é contado como um polo magnético.
[0070] Definir a frequência de mudança do campo magnético F (Hz) para 30 Hz ou mais permite que a magnitude e a direção do campo magnético que atua no material em pó e/ou granular mude rapidamente, sendo possível separar com precisão as partículas ferromagnéticas contidas no material em pó e/ou granular.
[0071] Modalidades da presente descrição são descritas em detalhes abaixo.
MODALIDADE 1
[0072] A Figura 5 é um diagrama explicativo que ilustra um separador magnético de acordo com a Modalidade 1 da presente descrição. No desenho, o sinal de referência 1 é uma correia transportadora que transmite um material em pó e/ou granular a. A correia transportadora 1 se estende entre um par de rolos guia 2 e 3, e gira sob a orientação dos rolos guia 2 e 3 para transportar o material em pó e/ou granular a em uma direção. Um dos rolos guia 2 e 3, isto é, o rolo guia 2 no lado da extremidade da correia transportadora 1 na direção de transporte do material em pó e/ou granular a, é um rolo oco, e que inclui, na sua parte oca, um rolo magnético giratório 20 que inclui uma pluralidade de ímãs 4 que estão dispostos ao longo da superfície periférica interna do rolo guia em linhas em intervalos de modo que diferentes polos magnéticos se alternem na direção circunferencial.
[0073] Como ilustrado na Figura 6, o rolo magnético 20 está localizado dentro do rolo guia 2 oco coaxialmente com o rolo guia 2, e é girado de forma independente do rolo guia 2. O rolo magnético 20 é formado ao fixar, na sua superfície periférica, os ímãs 4, tais como ímãs permanentes, de modo que diferentes polos magnéticos se alternem na direção circunferencial. O rolo magnético 20 que tem essa estrutura pode exercer a ação ilustrada na Figura 2 no material em pó e/ou granular a, assegurando assim a separação das partículas ferromagnéticas.
[0074] Na Figura 6 que ilustra a estrutura do rolo magnético 20, o sinal de referência 21 é um eixo giratório do rolo guia 2. Um eixo giratório 22 do rolo magnético 20 em ambas as extremidades é fornecido fora do eixo giratório 21, e preso ao eixo giratório 21 através de um rolamento 23 (por exemplo, rolamento de metal e rolamento de esferas). Aqui, o rolo guia 2 e o rolo magnético 20 são girados de forma independente uns dos outros. Os eixos de rolo 21 e 22 podem assumir qualquer das várias formas.
[0075] O rolo magnético 20 é um rolo que gira por meio de um tal motor. A direção giratória do rolo magnético 20 pode ser a mesma ou oposta à direção giratória do rolo guia 2, mas é preferencialmente oposta à direção giratória do rolo guia 2. O rolo magnético 20 é de preferência girado mais depressa que o rolo guia 2.
[0076] A direção giratória do rolo magnético 20 pode ser qualquer uma (i) das direções opostas à direção de movimento da correia transportadora 1 (a direção giratória do rolo guia 2) e (ii) a mesma direção que a direção de movimento da correia transportadora 1 (a direção giratória do rolo guia 2). As partículas ferromagnéticas são submetidas a uma força transportadora para movê-las na direção oposta à direção giratória do rolo magnético 20 pela ação do campo magnético do rolo magnético giratório 20. No caso de (i), a força transportadora nas partículas ferromagnéticas pelo campo magnético e a força de atrito entre a correia transportadora 1 e as partículas ferromagnéticas estão na mesma direção. No caso de (ii), a força transportadora e a força de atrito estão em direções opostas. Nesse caso, as partículas ferromagnéticas são transportadas na direção do movimento da correia transportadora 1 devido à força de atrito ser maior.
[0077] A comparação entre (i) e (ii) revela o seguinte. No caso de (ii), a força transportadora das partículas ferromagnéticas pelo campo magnético e a força de atrito entre a correia transportadora 1 e as partículas ferromagnéticas estão em direções opostas. Assim, enquanto as partículas ferromagnéticas podem, por vezes, permanecer na correia transportadora 1, as partículas ferromagnéticas podem ser separadas de forma mais eficiente. No caso de (i), a eficiência da separação de partícula ferromagnética ser ligeiramente menor que a de (ii), mas existe a vantagem de transportar suavemente as partículas ferromagnéticas sem que as partículas ferromagnéticas permaneçam na correia transportadora 1.
[0078] Na Figura 6, os diferentes polos magnéticos de um ímã 4 estão localizados no lado interno e no lado externo na direção radial do rolo magnético 20. Alternativamente, os diferentes polos magnéticos de um ímã 4 podem estar localizados lado a lado na direção circunferencial do rolo magnético 20. Nesse caso, também, um polo norte e um polo sul se alternam, de modo que as partículas ferromagnéticas sejam separadas de forma eficiente. Um polo norte e um polo sul podem ser dispostos com uma porção de folga intermagnética entre os mesmos. Alternativamente, os polos norte podem ser dispostos com uma porção de folga entre eles, e polos sul podem ser dispostos com uma porção de folga entre os mesmos. A largura da porção da folga entre os ímãs 4 adjacentes na direção circunferencial do rolo não é limitada, mas uma largura apropriada para atingir o efeito acima mencionado é de cerca de 1 mm a 50 mm. A porção de folga entre os ímãs 4 pode ser preenchida com resina ou similar.
[0079] O tamanho de cada ímã 4 não é limitado, e pode ser de qualquer tamanho que permita que um número predeterminado de ímãs 4 seja fornecido. Os ímãs 4 do rolo magnético 20 podem ser cobertos com uma cobertura.
[0080] O arranjo dos ímãs 4 na direção axial do rolo está de preferência dentro da largura da correia transportadora 1, como ilustrado na Figura 7. Isso pode manter as partículas ferromagnéticas aderidas à parte do rolo 2 que não esteja em contato com a correia transportadora 1.
[0081] O separador magnético inclui ainda uma parede de proteção 5 que cobre a região do arco circular da superfície periférica externa do rolo guia 2 com exceção da região do arco circular em torno da qual a correia transportadora 1 é enrolada, e se estende por toda a largura do rolo guia 2 na direção axial do rolo guia 2. É importante que a parede de proteção 5 tenha a função de bloquear linhas magnéticas de força dos ímãs 4 do rolo magnético 20. No exemplo ilustrado na Figura 5, a superfície traseira 5a da parede de proteção 5 precisa estar longe da superfície periférica do rolo magnético 20 a uma distância que está além da influência das linhas magnéticas de força, e a parede de proteção 5 tem uma espessura que satisfaz essa necessidade. A parede de proteção 5 que possui tal estrutura garante que a adesão de partículas ferromagnéticas que voam para o rolo magnético 20 descrito com referência na Figura 4 é evitada.
[0082] Quanto à espessura da parede de proteção 5, isto é, a distância que está além da influência das linhas magnéticas de força, a superfície traseira 5a está, de preferência, a uma distância de 30 mm ou mais e mais preferencialmente a uma distância de 50 mm ou mais da superfície do rolo guia, para reduzir suficientemente a influência das linhas magnéticas de força e bloquear as linhas magnéticas de força. Nenhum limite superior na espessura da parede de proteção 5 é colocado, mas a espessura da parede de proteção 5 é de preferência de 200 mm ou menos devido a uma espessura de mais de 200 mm impor restrições de equipamento.
[0083] O comprimento da parede de proteção 5 ao longo da direção axial do rolo guia 2 é, de preferência, a largura total do rolo guia 2, como mencionado acima, mas a parede de proteção 5 funciona suficientemente se a borda da parede de proteção 5 estiver na região RT representada na Figura 6, isto é, a região da borda do rolo guia 2 para o início do arranjo dos ímãs 4.
[0084] Um método de separação magnética que utiliza esse dispositivo é descrito abaixo, juntamente com as funções e ações do separador magnético ilustrado na Figura 5.
[0085] Ao realizar a separação magnética que utiliza este separador magnético, a velocidade de alimentação da correia transportadora 1 é ajustada para a velocidade necessária para o processo. A velocidade giratória do rolo magnético 20 é determinada de modo que a mudança do campo magnético seja suficientemente rápida em relação à velocidade de alimentação da correia. Em particular, a velocidade giratória do rolo magnético 20 é preferencialmente ajustada de modo a satisfazer a condição na expressão anterior (1).
[0086] No estado em que a correia transportadora está girando, o material em pó e/ou granular a que contém as partículas ferromagnéticas é fornecido, com uma espessura suficiente, desde o dispositivo de alimentação 100 até à correia transportadora em movimento 1, e transportada para o lado do rolo guia 2 da correia transportadora 1.
[0087] O material em pó e/ou granular a transportado pela correia transportadora 1 está exposto ao campo magnético do rolo magnético 20, ao atingir a região em que a correia transportadora 1 está em contato com o rolo guia 2.
[0088] No separador magnético ilustrado na Figura 5, em um processo no qual o material em pó e/ou granular a em uma forma que as partículas ferromagnéticas envolvem as partículas não magnéticas é transportado enquanto se adere à correia transportadora 1 pela força magnética do rolo magnético 20, as partículas ferromagnéticas a1 no material em pó e/ou granular a são submetidas à ação do campo magnético dos ímãs 4 no rolo magnético 20. Aqui, com a rotação do rolo magnético 20, a intensidade do campo magnético muda instantaneamente para forte ^ fraca ^ forte ^ fraca ^.... O efeito sobre as partículas ferromagnéticas na camada do material em pó e/ou granular alterna em agrupado ^ disperso ^ agrupado ^ disperso ^..., como ilustrado na Figura 3. Assim, enquanto a adesão das partículas ferromagnéticas é mantida, as partículas não magnéticas se separam da correia transportadora 1 e caem pela gravitação.
[0089] Em particular, com a estrutura na modalidade ilustrada nas Figuras 5 e 6 em que o rolo magnético 20 que contém os ímãs 4 fixados ao mesmo está localizado dentro do rolo guia 2 e que gira independentemente do rolo guia 2, as seguintes ações são exercidas: (1) Girar o rolo magnético 20 produz rápida mudança de campo magnético mecanicamente; (2) O material em pó e/ou granular a é fornecido no campo magnético variável, com uma espessura de camada suficiente; (3) Enquanto se resolve o envoltório e o acolhimento das partículas não magnéticas pelas partículas ferromagnéticas pela mudança do campo magnético, as partículas ferromagnéticas se movem para os ímãs 4, e as partículas não magnéticas se movem para longe dos ímãs 4 a serem removidos; e (4) As partículas não magnéticas caem gravitacionalmente na porção girante da correia transportadora 1, e as partículas ferromagnéticas são transportadas enquanto são atraídas e mantidas pela correia transportadora 1, e separar da correia transportadora 1 na posição além do alcance da força magnética e são descarregados. Por estas ações, as partículas ferromagnéticas podem ser separadas de forma magnética de forma eficiente, mesmo quando o material em pó e/ou granular a que é fornecido à correia transportadora 1 tem uma espessura suficiente, como ilustrado na Figura 5. Assim, as partículas ferromagnéticas a1 podem ser separadas magneticamente do material em pó e/ou granular a de forma eficiente e rápida.
[0090] Ao girar o rolo magnético 20 na estrutura do rolo magnético ilustrada na Figura 6, por exemplo, a intensidade e a direção do campo magnético podem ser facilmente trocadas 100 vezes ou mais enquanto transporta o material em pó e/ou granular a. Aqui, uma vez que o comportamento das partículas ferromagnéticas no campo magnético varia dependendo do material em pó e/ou granular a ser processado, é preferível ajustar o número de rotações do rolo magnético 20 de modo a obter um desempenho adequado.
[0091] Na Modalidade 1, o campo magnético é desejavelmente alterado o mais rápido possível (mudanças rápidas na intensidade e na direção do campo magnético). Como mencionado acima, a frequência de alteração do campo magnético F (Hz) do rolo magnético 20 definida pela seguinte expressão (1) é de preferência de 30 Hz ou mais: F = (x-P)/60 ... (1)
[0092] em que x é o número de rotações (rpm) do rolo magnético, e P é o número de polos magnéticos do rolo magnético (um par de um polo norte e um polo sul dispostos lado a lado na direção circunferencial na superfície do rolo magnético de frente para o material em pó e/ou granular sendo contados como um polo magnético no número de polos magnéticos).
[0093] A frequência de alteração do campo magnético é mais preferencialmente de 50 Hz ou mais e de 160 Hz ou menos.
[0094] Por exemplo, no caso em que um polo norte (a), um polo sul (b) e um polo norte (c) estão dispostos lado a lado na direção circunferencial, o par do polo norte (a) e do polo sul (b) é contado como um polo magnético, e o par do polo sul (b) e do polo norte (c) é contado como um polo magnético. Suponha-se que ímãs (por exemplo, ímãs de neodímio) de 12 polos (um par de um polo norte e um polo sul sendo contados como um polo magnético) estejam dispostos na direção circunferencial. Então, uma frequência de mudança do campo magnético de 30 Hz é realizada se a velocidade giratória do rolo magnético 20 for de 150 rpm. Suponha que ímãs de 24 polos (um par de um polo norte e um polo sul sendo contado como um polo magnético) estejam dispostos na direção circunferencial. Então, uma frequência de mudança do campo magnético de 30 Hz é realizada se a velocidade giratória do rolo magnético 20 for de 75 rpm.
[0095] O limite superior da frequência de mudança do campo magnético é de cerca de 160 Hz, dado que o número de rotações do rolo magnético 20 tem um limite superior mecânico e o efeito da mudança do campo magnético pode ser saturado mesmo quando a frequência é aumentada.
[0096] O separador magnético de acordo com a Modalidade 1 pode separar magneticamente as partículas ferromagnéticas do material em pó e/ou granular a de forma eficiente, conforme descrito acima. Consequentemente, na separação magnética do material em pó e/ou granular a que usa o dispositivo, o material em pó e/ou granular a é fornecido de forma desejável a partir do dispositivo de abastecimento 100 para a correia transportadora 1 com uma espessura de camada que é maior que o diâmetro da menor partícula contida no material em pó e/ou granular a e para o qual a força magnética atua o suficiente, como ilustrado na Figura 5. Em detalhe, a espessura do material em pó e/ou granular é de 20 mm a 30 mm.
[0097] O material em pó e/ou granular submetido à separação magnética não é limitado. Exemplos do material em pó e/ou granular incluem escória tal como escória siderúrgica de fabricação de aço e minérios de rejeito. O separador magnético é particularmente adequado para a separação magnética da escória.
[0098] Na recuperação de ferro a partir da escória, a escória siderúrgica de fabricação de aço é primeiramente atomizada. Se a atomização é insuficiente, a taxa de recuperação de ferro é baixa. Como existem diversos processos siderúrgicos de fabricação de ferro ou açonos quais a escória siderúrgica de fabricação de aço é produzida, várias escórias são produzidas. O tamanho da partícula de escória após a atomização é determinado dependendo da escória. A escória frequentemente precisa ser atomizada a cerca de 10 μm a 1 mm, dependendo da forma do ferro contido. Um método típico de atomização é a trituração. Depois de triturar a escória ao utilizar um triturador de mandíbulas ou um triturador de martelo como trituração grosseira, a escória é ainda moída para pulverização ao utilizar um moinho de bolas, um laminador de vergalhões, um moinho de jatos, um moinho por pinos, um moinho de impacto ou similar. Outro método é aquecer a escória a cerca de 1000 °C a 1300 °C e depois esfriar gradualmente a escória.
[0099] A escória atomizada é então submetida à separação magnética pelo separador magnético de acordo com a presente descrição. De acordo com a presente descrição, o ferro pode ser eficientemente separado e recuperado da escória.
[00100] Na Modalidade 1 ilustrada na Figura 5, os ímãs 4 são dispostos de modo que os polos magnéticos na parte voltada para o material em pó e/ou granular a sejam os mesmos na direção axial do rolo magnético 20, conforme ilustrado na Figura 6. No caso em que o mesmo polo magnético é fornecido na direção da largura, um campo magnético uniforme é formado, e uma força uniforme atua sobre as partículas ferromagnéticas.
[00101] No caso em que os ímãs 4 estão dispostos de modo que os polos magnéticos sejam diferentes na direção axial do rolo magnético 20, como ilustrado na Figura 8, por outro lado, a direção de mudança do campo magnético se torna complexa, de modo que um efeito de separação magnética suficiente possa ser alcançado mesmo quando o rolo magnético gira à baixa velocidade.
[00102] Os membros ao redor do rolo magnético giratório são afetados pelo efeito da corrente de Foucault devido à mudança do campo magnético, e membros de metal, mesmo quando eles são não magnéticos, são aquecidos pela corrente de Foucault. Portanto, a correia transportadora 1, o rolo guia 2 e a parede de proteção 5 nesta modalidade são preferencialmente feitos de um material não metálico, tal como resina ou cerâmica.
MODALIDADE 2
[00103] Em vez da parede de proteção 5 tendo uma estrutura de parede espessa na Modalidade 1 ilustrada na Figura 5, uma parede de proteção 50 que possui uma estrutura de cobertura que é côncava por dentro pode ser fornecida, como ilustrado na Figura 9. Ao formar a parede de proteção 50 como uma estrutura de cobertura, a superfície traseira 50a da parede de proteção 50 pode ser separada da superfície periférica do rolo magnético 20 a tal distância que está além da influência do campo magnético, com um espaço entre eles. A distância de separação é aproximadamente a mesma que a espessura da parede de proteção 5 mencionada acima.
MODALIDADE 3
[00104] Como ilustrado na Figura 10, pelo menos um conduto 6 (três condutos 6 no desenho) que passa através da parede de proteção 5 da sua superfície traseira para o lado do rolo guia 2 é fornecido na estrutura da Modalidade 1 ilustrada na Figura 5. Ao fornecer ar 7 a esses condutos 6, o ar é injetado através da folga entre a parede de proteção 5 e o rolo guia 2. Isso evita que partículas ferromagnéticas voadoras, entrem nessa folga de finos. Aqui, se a folga entre a parede de proteção 5 e o rolo guia 2 é de cerca de 0,5 mm a 10 mm, a entrada das partículas ferromagnéticas pode ser efetivamente suprimida pelo jato de ar.
MODALIDADE 4
[00105] A Modalidade 3 também pode ser aplicada à Modalidade 2 ilustrada na Figura 9, conforme ilustrada a Figura 11. Na Modalidade 4, o enchimento de ar no interior da parede de proteção 50 vaza da folga entre a borda lateral da parede de proteção 50 e o rolo guia 2, de modo que o jato de ar da folga possa ser uniformizado na taxa de fluxo. A folga é preferencialmente cerca de 0,5 mm a 10 mm, como na Modalidade 3.
MODALIDADE 5
[00106] Um dispositivo de acordo com a Modalidade 5 ilustrado na Figura 12 inclui: uma primeira correia transportadora A que transmite o material em pó e/ou granular a; e uma segunda correia transportadora B que está localizada acima da primeira correia transportadora A, e atrai e separa as partículas ferromagnéticas por uma força magnética do material em pó e/ou granular a transportado pela correia transportadora A.
[00107] Na primeira correia transportadora A, o sinal de referência 8 é uma correia transportadora diferente da correia transportadora 1 nas Modalidades 1 a 4 anteriores, 81 é um rolo guia no lado da porção inicial do transportador 82, e 83 é um rolo guia no lado da porção de extremidade do transportador 84. A correia transportadora A é formada pela extensão da correia transportadora 8 entre os rolos guia 81 e 83.
[00108] Na segunda correia transportadora B, o sinal de referência 1 é uma correia transportadora igual à correia transportadora 1 nas Modalidades anteriores 1 a 4, 2 é um rolo guia no lado da porção inicial do transportador 11, e 3 é um rolo guia no lado da porção de extremidade do transportador 12. A correia transportadora B é formada pela extensão da correia transportadora 1 entre os rolos guia 2 e 3. Na Modalidade 5, o rolo guia 2 tem um diâmetro maior que o rolo guia 3, e o eixo giratório do rolo guia 3 está localizado acima do eixo giratório do rolo guia 2, de modo que a superfície superior da correia transportadora 1 (a parte superior da correia entre os rolos guia 2 e 3) seja substancialmente horizontal. Alternativamente, a superfície superior da correia transportadora 1 pode ser inclinada para baixo até o rolo guia 3.
[00109] O dispositivo de abastecimento 100 que fornece o material em pó e/ou granular a que contém as partículas ferromagnéticas para a correia transportadora 1 está localizado próximo à porção inicial do transportador 82 da correia transportadora A.
[00110] As partículas ferromagnéticas atraídas e mantidas pela correia transportadora B são, tem sido transportadas pela correia transportadora B, descarregadas da porção de extremidade do transportador 12. Uma porção de recuperação de matéria magneticamente atraída 70 é fornecida abaixo da porção de extremidade do transportador 12 da correia transportadora B. Entretanto, as partículas não magnéticas caem abaixo da porção inicial do transportador 11 da correia transportadora B, em que uma porção de recuperação de matéria não magneticamente atraída 71 é fornecida.
[00111] Na Modalidade 5 ilustrada na Figura 12, a porção inicial do transportador 11 da correia transportadora B está localizada perto e acima da porção de extremidade do transportador 84 da correia transportadora A. Os rolos guia 81 e 83 da correia transportadora A e os rolos guia 2 e 3 da correia transportadora B giram em direções opostas entre si, e as correias transportadoras 1 e 8 se movem na mesma direção na porção de extremidade do transportador 84 da correia transportadora A e a porção inicial do transportador 11 da correia transportadora B.
[00112] Qualquer um dos rolos guia 2 e 3 da correia transportadora B é acionado por meios de acionamento, tal como um motor. Normalmente, o rolo guia 3 é um rolo de acionamento e o rolo guia 2 é um rolo sem acionamento.
[00113] Na Modalidade 5, o rolo magnético 20 que inclui a pluralidade de ímãs 4 é fornecido dentro do rolo guia 2, como mencionado acima. O rolo magnético 20 é girado de forma independente do rolo guia 2.
[00114] A pluralidade de ímãs 4 são dispostos em intervalos predeterminados na direção circunferencial do rolo e na direção axial do rolo magnético 20, como ilustrado na Figura 6. A pluralidade de ímãs 4 está disposta de modo que os polos magnéticos adjacentes se alternem entre um polo norte e um polo sul ao longo de 360 °C na direção circunferencial do rolo magnético 20. A pluralidade de ímãs 4 também está disposta de forma que os polos magnéticos sejam os mesmos na direção axial do rolo magnético 20. Alternativamente, os ímãs 4 podem ser dispostos de forma que os polos magnéticos sejam diferentes na direção axial do rolo magnético 20, conforme ilustrado na Figura 8.
[00115] O número de ímãs 4 dispostos na direção circunferencial do rolo, os intervalos entre os ímãs 4 e similares não são limitados. Quando o número de ímãs 4 é maior ou os intervalos entre os ímãs 4 são menores, a magnitude e a direção do campo magnético mudam mais rapidamente. Em outras palavras, a mudança rápida do campo magnético pode ser conseguida mesmo que a velocidade giratória do rolo magnético 20 seja baixa.
[00116] A intensidade do campo magnético pelos ímãs 4 não é limitada. Tipicamente, os ímãs 4 são preferencialmente selecionados de modo que a intensidade seja de cerca de 0,01 T a 0,5 T na porção transportadora da correia em contato com o rolo guia 2, dependendo do objeto. Se o campo magnético é excessivamente fraco, o efeito do rolo magnético 20 é insuficiente. Se o campo magnético é excessivamente forte, uma força atrativa excessivamente forte atua sobre as partículas ferromagnéticas, o que pode dificultar a separação das partículas ferromagnéticas.
[00117] No dispositivo de acordo com a Modalidade 5, pela pluralidade de ímãs 4 dispostos em intervalos predeterminados e a porção de folga entre ímãs adjacentes 4, o campo magnético muda para forte ^ fraco ^ forte ^ fraco ^..., e o efeito sobre as partículas ferromagnéticas na camada de material em pó e/ou granular se alterna em agrupado ^ disperso ^ agrupado ^ disperso ^.... A largura da porção da folga entre ímãs 4 adjacentes na direção circunferencial do rolo não é limitada, mas uma largura de cerca de 1 mm a 50 mm é apropriada para alcançar o efeito acima mencionado.
[00118] O campo magnético aplicado pelo rolo magnético 20 é desejavelmente alterado de forma tão rápida quanto possível (mudanças rápidas na intensidade e direção do campo magnético). Como mencionado acima, a frequência de alteração do campo magnético F do rolo magnético 20 definida pela expressão anterior (1) é de preferência de 30 Hz ou mais.
[00119] Um método de separação magnética que utiliza esse dispositivo é descrito abaixo, juntamente com as funções e ações do separador magnético ilustrado na Figura 12.
[00120] Ao realizar a separação magnética que utiliza esse separador magnético, a velocidade de alimentação da correia transportadora 1 é ajustada para a velocidade requerida para o processo. A velocidade giratória do rolo magnético 20 é determinada para que a mudança do campo magnético seja suficientemente rápida em relação à velocidade de alimentação da correia. Em particular, a velocidade giratória do rolo magnético 20 é preferencialmente ajustada de modo a satisfazer a condição na expressão anterior (1).
[00121] No estado em que as correias transportadoras A e B estão em operação, o material em pó e/ou granular a que contém as partículas ferromagnéticas é fornecido, com espessura suficiente, a partir do dispositivo de abastecimento 100 para a correia transportadora 8 em movimento da correia transportadora A, e transportada para a porção de extremidade do transportador 84. A superfície superior do material em pó e/ou granular a transportado pela correia transportadora 8 entra em contato com a superfície inferior da porção inicial do transportador 11 da correia transportadora B próximo da porção de extremidade do transportador 84, e o material em pó e/ou granular a entra entre a porção de extremidade do transportador 84 da correia transportadora A e a porção inicial do transportador 11 da correia transportadora B. Aqui, o material em pó e/ou granular a é submetido ao campo magnético do rolo magnético 2 da correia transportadora B.
[00122] No separador magnético ilustrado na Figura 12, o material em pó e/ou granular a em uma forma que as partículas ferromagnéticas envolvam as partículas não magnéticas é transportado pela correia transportadora 1 enquanto adere à superfície inferior da correia transportadora B pela força magnética do rolo magnético 20. As partículas ferromagnéticas no material em pó e/ou granular a são submetidas à ação do campo magnético dos ímãs 4 no rolo magnético 20. Aqui, com a rotação do rolo magnético 20, a intensidade do campo magnético muda instantaneamente para forte ^ fraca ^ forte ^ fraca ^.... O efeito sobre as partículas ferromagnéticas na camada de material em pó e/ou granular se alterna em agrupado ^ disperso ^ agrupado ^ disperso ^....
[00123] Como o rolo magnético 20 gira de forma independente do rolo guia 2, conforme ilustrado na Figura 6, as seguintes ações são exercidas: (1) Girar o rolo magnético 20 para produzir mudança rápida de campo magnético mecanicamente; (2) O material em pó e/ou granular a é fornecido no campo magnético modificado, com uma espessura de camada suficiente; (3) Ao resolver o envoltório e o acolhimento das partículas não magnéticas pelas partículas ferromagnéticas pelo campo magnético muda, as partículas ferromagnéticas se movem em direção ao rolo magnético 20, e as partículas não magnéticas se afastam do rolo magnético 20 para serem removidas; e (4) As partículas não magnéticas caem gravitacionalmente na porção inicial do transportador 11 da correia transportadora B, e as partículas ferromagnéticas são transportadas enquanto são atraídas e mantidas pela correia transportadora B, e descarregadas na porção de extremidade do transportador 12 da correia transportadora B. Consequentemente, as partículas ferromagnéticas podem ser separadas magneticamente de forma eficiente mesmo quando o material em pó e/ou granular a fornecido à correia transportadora 1 tem uma espessura substancial como ilustrado na Figura 12. Assim, as partículas ferromagnéticas podem ser separadas magneticamente do material em pó e/ou granular a de forma eficiente e rápida.
[00124] No dispositivo de acordo com a Modalidade 5 ilustrado na Figura 12, o rolo magnético 20 gira de forma independente do rolo guia 2, para que a intensidade e a direção do campo magnético possam ser facilmente trocadas 100 ou mais vezes, ao transportar o material em pó e/ou granular a ao longo do rolo guia 2 da correia transportadora B. Aqui, uma vez que o comportamento das partículas ferromagnéticas no campo magnético varia dependendo do material em pó e/ou granular a ser processado, o desempenho apropriado pode ser alcançado ao ajustar o número de rotações do rolo magnético 20.
[00125] Mesmo o dispositivo convencional ilustrado na Figura 1 apresenta o número de alterações da intensidade e da direção do campo magnético correspondente ao número de ímãs, e assim tem o efeito de separar as partículas ferromagnéticas no material em pó e/ou granular a. No entanto, como os ímãs são estacionários, o número de vezes que o campo magnético muda é limitado (várias vezes a várias dezenas de vezes), e o efeito de separação de partícula ferromagnética é baixo. No dispositivo de acordo com essa modalidade, por outro lado, o rolo magnético 20 gira de forma independente do rolo guia 2, de modo que o campo magnético possa ser facilmente modificado 100 vezes ou mais enquanto transporta o material em pó e/ou granular ao longo da correia transportadora 1.
[00126] O separador magnético de acordo com a Modalidade 5 pode separar magneticamente as partículas ferromagnéticas do material em pó e/ou granular a de forma eficiente, conforme descrito acima. Consequentemente, na separação magnética do material em pó e/ou granular a, que utiliza o dispositivo, o material em pó e/ou granular a é desejavelmente abastecido a partir do dispositivo de alimentação 6 para a correia transportadora 1 da correia transportadora A com uma tal espessura de camada que é superior ao diâmetro da menor partícula contida no material em pó e/ou granular a e para o qual a força magnética atua de forma suficiente, conforme ilustrado na Figura 12. Em detalhe, a espessura do material em pó e/ou granular é de 20 mm a 30 mm.
[00127] O dispositivo de acordo com a Modalidade 5 sujeita o material em pó e/ou granular a (camada de material em pó e/ou granular) transportado pela correia transportadora A para a ação do campo magnético dos ímãs 4 fornecido dentro do rolo guia 2 no lado da porção inicial do transportador 11 da correia transportadora B, e atrai as partículas ferromagnéticas no material em pó e/ou granular a e move as partículas ferromagnéticas para a superfície inferior da correia transportadora B, que separam assim as partículas ferromagnéticas. O intervalo entre a porção de extremidade do transportador 84 da correia transportadora A e a porção inicial do transportador 11 da correia transportadora B pode ser qualquer intervalo com que a força magnética do rolo magnético 20 atue suficientemente sobre as partículas ferromagnéticas no material em pó e/ou granular a. Normalmente, o intervalo é de preferência um tal intervalo com o qual a superfície superior da camada do material em pó e/ou granular a transportada pela correia transportadora 8 da correia transportadora A entra em contato com a porção inicial do transportador 11 da correia transportadora B, isto é, a camada de material em pó e/ou granular pode entrar entre a porção de extremidade do transportador 84 da correia transportadora A e a porção de inicial do transportador 11 da correia transportadora B.
MODALIDADE 6
[00128] A Modalidade 6 que é uma modificação da Modalidade 5 é descrita abaixo, com referência à Figura 13.
[00129] Na Modalidade 6, a relação posicional entre a correia transportadora A e a correia transportadora B é diferente do exemplo ilustrado na Figura 12. A porção inicial do transportador 11 da correia transportadora B está localizada perto e acima da porção de extremidade do transportador 84 da correia transportadora A como na Figura 12, mas a relação posicional entre a porção inicial do transportador 11 e a porção de extremidade 12 da correia transportadora B é invertida em relação àquela na Figura 12. Como resultado, os rolos guia 81 e 83 da correia transportadora A e os rolos guia 2 e 3 da correia transportadora B giram na mesma direção, e as correias transportadoras 1 e 8 se movem em direções opostas na porção de extremidade do transportador 84 da correia transportadora A e na porção inicial do transportador 11 da correia transportadora B.
[00130] Tal disposição garante igualmente a separação das partículas ferromagnéticas. As estruturas diferentes da relação posicional entre as correias transportadoras A e B são aproximadamente as mesmas que na Modalidade 5 ilustradas na Figura 12, e assim sua descrição é omitida.
MODALIDADE 7
[00131] A Modalidade 7 que é uma outra modificação da Modalidade 5 é descrita abaixo, com referência à Figura 14.
[00132] Na Modalidade 7, o rolo guia 2 é um corpo de luva que é oco por dentro, e é suportado de forma giratória. O rolo magnético 20 que inclui a pluralidade de ímãs 4 dispostos em intervalos predeterminados é fornecido dentro do rolo guia 2, na porção circular do arco da superfície periférica interna do rolo guia em contato com a correia transportadora.
[00133] O rolo guia 2 na Modalidade 7 difere do rolo guia 2 na Modalidade 5 em que o rolo magnético 20 que inclui os ímãs 4 está estacionário. Em outras palavras, os ímãs 4 são ímãs estacionários não giratórios instalados de forma independente do rolo guia 2. Os ímãs 4 são dispostos de modo que os polos magnéticos adjacentes na direção circunferencial do rolo sejam diferentes e os polos magnéticos adjacentes na direção da largura do rolo sejam os mesmos, conforme ilustrado na Figura 14.
[00134] Na Modalidade 7, a faixa da instalação dos ímãs 4 na direção circunferencial do rolo é de pelo menos cerca de 180° (metade em volta do rolo magnético 20) da posição final inferior do rolo magnético 20 (a posição voltada para a porção de extremidade do transportador 84 da correia transportadora A) para a posição superior do rolo magnético 20, conforme ilustrado na Figura 14. Assim, no caso em que os ímãs 4 são estacionários e não giratórios, a faixa de instalação dos ímãs 4 pode ser reduzida.
[00135] No separador magnético de acordo com a Modalidade 7, as partículas ferromagnéticas no material em pó e/ou granular a são atraídas pelos ímãs estacionários 4, e o material em pó e/ou granular a (ou parte do material a) em uma forma que as partículas ferromagnéticas englobam as partículas não magnéticas é transportado pela correia transportadora 1 enquanto se adere a (e segurado por) a superfície inferior da correia transportadora B. Com este dispositivo, também, embora o efeito seja menor que o do rolo magnético 20 na Figura 12, as partículas ferromagnéticas no material em pó e/ou granular a são submetidas à ação da força magnética dos ímãs 4 e o campo magnético muda para forte ^ fraco ^ forte ^ fraco ^■... no processo de transportar o material em pó e/ou granular a pela correia transportadora 1, de modo que o efeito sobre as partículas ferromagnéticas no material em pó e/ou granular a se alterne para agrupado ^ disperso ^ agrupado ^ disperso ^.... As partículas ferromagnéticas podem ser separadas dessa forma. Aqui, já que o campo magnético não muda tão rápido quanto o rolo magnético 20 na Figura 12, o desempenho de separação magnética e a velocidade de processamento são inferiores aos da Modalidade 5 ilustrados na Figura 12.
[00136] O separador magnético de acordo com a Modalidade 7 possui os seguintes efeitos funcionais: (i) uma vez que um sistema básico de sujeitar o material em pó e/ou granular a descarregado da primeira correia transportadora A à ação do campo magnético dos ímãs 4 na segunda correia transportadora B de cima para atrair as partículas ferromagnéticas no material em pó e/ou granular a e mover as partículas ferromagnéticas para a correia transportadora B é empregado, o envoltório e o acolhimento das partículas não magnéticas pelas partículas ferromagnéticas podem ser reduzidos em comparação com o dispositivo convencional; e (ii) o envoltório e o acolhimento das partículas não magnéticas pelas partículas ferromagnéticas podem ser solucionados pela mudança do campo magnético pelos ímãs 4.
[00137] A Figura 15 é um diagrama em perspectiva que ilustra a estrutura do rolo magnético 2 na Modalidade 7 ilustrada na Figura 14. Como ilustrado na Figura 15, uma pluralidade de ímãs 4 é disposta ao longo da direção circunferencial do rolo magnético 20 de modo que os polos magnéticos se alternam na direção circunferencial como na Figura 6, mas cada ímã na direção axial do rolo é um ímã contínuo. Este rolo magnético 20 é estacionário e não giratório.
MODALIDADE 8
[00138] A Modalidade 8, que é uma modificação da parede de proteção 50, é descrita abaixo, com referência à Figura 16. A parte lateral da parede de proteção 50 na Modalidade 2 ilustrada na Figura 9 pode ser alongada para cobrir aproximadamente metade da superfície de extremidade do rolo guia 2, conforme ilustrado na Figura 16.
[00139] Além disso, um dispositivo auxiliar 9 pode ser fornecido no espaço interino da correia transportadora 1 entre o par de rolos guia 2 e 3, como ilustrado na Figura 16. O dispositivo auxiliar 9 injeta ar para o espaço, ou suga o ar do espaço. Ao coletar as partículas ferromagnéticas que colidiram com a parede de proteção 50 pelo dispositivo auxiliar 9, não só a adesão das partículas ferromagnéticas ao rolo guia 2 pode ser evitada de forma eficaz, mas também a adesão das partículas ferromagnéticas ao outro rolo guia 3 pode ser evitada de forma eficaz. Qualquer um dos vários tipos de paredes de proteção descritos acima pode ser fornecido para o rolo guia 2, a fim de evitar a adesão das partículas ferromagnéticas ao rolo guia 2.
EXEMPLOS EXEMPLO 1
[00140] A separação magnética foi realizada em escória siderúrgica de fabricação de aço que utiliza o separador magnético de acordo com a Modalidade 1 ilustrado na Figura 5.
[00141] Depois de colocar um produto moído da escória siderúrgica de fabricação de aço através de uma peneira de 400 μm, a escória passada através da peneira foi ajustada como um material em pó e/ou granular a ser separado magneticamente. A concentração de ferro do material em pó e/ou granular foi de 54% em massa. A espessura da camada de abastecimento do material em pó e/ou granular na correia transportadora 1 foi de 7 mm. O diâmetro externo do rolo magnético 2 era de 200 mm, o número de polos magnéticos dos ímãs 4 era de 12 (um par de um polo norte e um polo sul sendo contados como um polo magnético), a velocidade de alimentação da correia transportadora 1 era de 0,5 m/s, a velocidade giratória do rolo magnético 20 era de 31,9 rpm, e a intensidade do campo magnético na porção da correia transportadora em contato com o rolo magnético 20 foi de 0,2 T. Para investigar o efeito da velocidade giratória do rolo magnético 20, a velocidade giratória do rolo magnético 20 foi ajustada para 100 rpm (frequência de mudança do campo magnético F = 20 Hz), 150 rpm (frequência de mudança de campo magnético F = 30 Hz), 500 rpm (frequência de mudança do campo magnético F = 100 Hz), 850 rpm (frequência de mudança do campo magnético F = 170 Hz), e 1200 rpm (frequência de mudança do campo magnético F = 240 Hz).
[00142] A parede de proteção 5 foi feita de resina e tinha 100 mm de espessura. A força magnética na superfície traseira 5a da parede de proteção 5 era de 100 gauss ou menos.
[00143] Para efeito de comparação, o mesmo material em pó e/ou granular da escória siderúrgica de fabricação de aço foi separado magneticamente a uma velocidade de alimentação de 0,5 m/s, que foi utilizado um separador de tambor magnético X (a intensidade do campo magnético na superfície do tambor: 0,16 T) e uma polia magnética Y (a intensidade do campo magnético na porção da correia transportadora em contato com o rolo guia: 0,2 T) que tem sido comumente utilizada convencionalmente.
[00144] Em cada exemplo, a concentração de ferro da matéria recuperada magneticamente atraída e a taxa de recuperação de ferro da escória foram examinadas. Além disso, a quantidade de adesão do pó de ferro ao rolo guia foi investigada. A quantidade de adesão do pó de ferro foi comparada entre o caso em que a parede de proteção 5 foi instalada e o caso em que a parede de proteção 5 não foi instalada.
[00145] No caso do uso do separador de tambor magnético X, a concentração de ferro da matéria recuperada magneticamente atraída foi baixa porque o componente não ferroso também foi capturado, e também a taxa de recuperação de ferro foi baixa porque o ferro escapou para o lado não magneticamente atraído. No caso de utilizar a polia magnética Y, quase todo o material em pó e/ou granular foi capturado, e assim a taxa de recuperação foi alta. No entanto, a importante concentração de ferro da matéria recuperada magneticamente atraída foi quase a mesma que a do material em pó e/ou granular antes da separação magnética.
[00146] Em Exemplo, de acordo com a presente descrição, por outro lado, tanto a concentração de ferro da matéria recuperada magneticamente atraída quanto a taxa de recuperação de ferro da escória eram altas. Particularmente, quando a frequência de alteração do campo magnético do rolo magnético 2 era 30 Hz ou mais, tanto a concentração de ferro da matéria recuperada magneticamente atraída quanto a taxa de recuperação de ferro da escória eram maiores.
[00147] A quantidade de aderência do pó de ferro na operação supracitada foi comparada entre o caso em que a parede de proteção 5 foi instalada e o caso em que a parede de proteção 5 não foi instalada. Como resultado, enquanto a quantidade de adesão era de 100 g/h no caso em que a parede de proteção 5 não estava instalada, a quantidade de adesão foi reduzida para 0,5 g/h ou menos no caso em que a parede de proteção 5 foi instalada.
[00148] A mesma operação foi realizada em relação às respectivas paredes de proteção nas Modalidades 2 a 4. Como resultado, enquanto a quantidade de adesão foi de 100 g/h no caso em que a parede de proteção 5 ou a parede de proteção 50 (a distância do rolo magnético 2 até a superfície traseira 5a da parede de proteção 5:100 mm) não foi instalada, a quantidade de adesão foi reduzida para 0,5 g/h ou menos no caso em que a parede de proteção 5 foi instalada. Além disso, quando a parede de proteção 5 ou a parede de proteção 50 é fornecida com ar a 5 MPa, a quantidade de adesão do pó de ferro foi reduzida para 0,3 g/h ou menos.
EXEMPLO 2
[00149] A separação magnética foi realizada em escória siderúrgica de fabricação de aço que utiliza o separador magnético de acordo com a Modalidade 5 ilustrado na Figura 11.
[00150] Depois de colocar um produto moído da escória siderúrgica de fabricação de aço através de uma peneira de 400 μm, a escória passada através da peneira foi ajustada como um material em pó e/ou granular a ser separado magneticamente. A concentração de ferro do material em pó e ou granular era de 54% em massa. A espessura da camada de abastecimento do material em pó e/ou granular na correia transportadora 1 da correia transportadora A era de 7 mm. O diâmetro externo do rolo guia 3 da correia transportadora B era de 300 mm, o número de polos magnéticos do rolo magnético 20 era de 12 (um par de um polo norte e um polo sul sendo contados como um polo magnético), a velocidade de alimentação da correia transportadora de cada uma das correia transportadoras A e B era de 0,5 m/s, a velocidade giratória do rolo magnético 02 era de 31,9 rpm, e a intensidade do campo magnético na porção da correia transportadora em contato com o rolo magnético 20 era de 0,2 T. Para investigar o efeito da velocidade giratória do rolo magnético 20 da correia transportadora B, a velocidade giratória do rolo magnético 20 foi ajustada para 100 rpm (frequência de mudança de campo magnético F = 20 Hz), 150 rpm (frequência de mudança de campo magnético F = 30 Hz), 500 rpm (frequência de mudança de campo magnético F = 100 Hz), 850 rpm (frequência de mudança de campo magnético F = 170 Hz), e 1200 rpm (frequência de mudança de campo magnético F = 240 Hz).
[00151] A parede de proteção 5 foi feita de resina e tinha 100 mm de espessura. A força magnética na superfície traseira 5a da parede de proteção 5 era de 100 gauss ou menos.
[00152] Para efeito de comparação, o mesmo material em pó e/ou granular da escória siderúrgica de fabricação de aço foi separado magneticamente a uma velocidade de alimentação de 0,5 m/s, utilizando um separador de tambor magnético X (a intensidade do campo magnético na superfície do tambor: 0,16 T) e uma polia magnética Y (a intensidade do campo magnético na porção da correia transportadora em contato com o rolo guia: 0,2 T) que tem sido comumente utilizada convencionalmente.
[00153] Em cada exemplo, a concentração de ferro da matéria recuperada magneticamente atraída e a taxa de recuperação de ferro da escória foram examinadas. Além disso, a quantidade de adesão do pó de ferro ao rolo magnético foi investigada. A quantidade de adesão do pó de ferro foi comparada entre o caso em que a parede de proteção 5 foi instalada e o caso em que a parede de proteção 5 não foi instalada.
[00154] No caso do uso do separador de tambor magnético X, a concentração de ferro da matéria recuperada magneticamente atraída foi baixa porque o componente não ferroso também foi capturado, e também a taxa de recuperação de ferro foi baixa porque o ferro escapou para o lado não magneticamente atraído. No caso de usar a polia magnética Y, quase todo o material em pó e/ou granular foi capturado, e assim a taxa de recuperação de ferro era alta. No entanto, a importante concentração de ferro da matéria recuperada magneticamente atraída foi quase a mesma que a do material em pó e/ou granular antes da separação magnética.
[00155] Em Exemplo, de acordo com a presente descrição, por outro lado, tanto a concentração de ferro da matéria recuperada magneticamente atraída quanto a taxa de recuperação de ferro da escória eram altas. Particularmente quando a frequência de mudança do campo magnético do rolo magnético 2 era de 30 Hz ou mais, tanto a concentração de ferro da matéria recuperada magneticamente atraída quanto a taxa de recuperação de ferro da escória eram maiores.
[00156] A quantidade de aderência do pó de ferro na operação supracitada foi comparada entre o caso em que a parede de proteção 5 foi instalada e o caso em que a parede de proteção 5 não foi instalada. Como resultado, enquanto a quantidade de adesão era de 100 g/h no caso em que a parede de proteção 5 não foi instalada, a quantidade de adesão foi reduzida para 0,5 g/h ou menos no caso em que a parede de proteção 5 foi instalada. LISTA DE REFERÊNCIAS NUMÉRICAS 1 , 8 correia transportadora 2 rolo guia 3 , 81, 83 rolo guia 4 ímã 9 dispositivo auxiliar 11, 82 porção inicial do transportador 12, 84 porção de extremidade do transportador 20 rolo magnético 21 , 22 eixo giratório 23 rolamento 70 porção de recuperação de matéria magneticamente atraída 71 porção de recuperação de matéria não magneticamente atraída 100 dispositivo de abastecimento 106 placa divisória A, B correia transportadora a material em pó e/ou granular k porção de folga

Claims (15)

1. Separador magnético compreendendo: pelo menos um par de rolos guia (2, 3); e uma correia transportadora (1) que se estende entre o par de rolos guia (2, 3) e transporta um material em pó e/ou granular (a) que contém partículas ferromagnéticas, em que um rolo guia (2) do par de rolos guia (2, 3) é um rolo oco e inclui, em uma parte oca do mesmo, um rolo magnético (20) que inclui uma pluralidade de ímãs (4) que são dispostos ao longo de uma superfície periférica interna do rolo guia (2) em linhas em intervalos de modo que diferentes polos magnéticos se alternem em uma direção circunferencial, caracterizado pelo fato de que o separador magnético compreende ainda uma parede de proteção (5) que cobre uma região de arco circular de uma superfície periférica externa do rolo guia (2) com exceção de uma região de arco circular ao redor da qual a correia transportadora (1) é envolta, para bloquear linhas magnéticas de força da pluralidade de ímãs (4), em que a espessura da parede de proteção (5) é de 30 mm ou maior.
2. Separador magnético, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma outra correia transportadora (8) que está localizada abaixo da correia transportadora (1) e transporta o material em pó e/ou granular (a) que contém as partículas ferromagnéticas, em que uma parte da correia transportadora (1) correspondente ao rolo magnético (20) está localizada próxima a um lado a jusante de transporte de material em pó e/ou granular da outra correia transportadora (8).
3. Separador magnético, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que compreende ainda pelo menos um conduto (6) que passa através da parede de proteção (5) de uma superfície traseira do mesmo para um lado voltado para o rolo guia (2) e que fornece ar (7) para uma folga entre a parede de proteção (5) e o rolo guia (2).
4. Separador magnético, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o rolo magnético (20) é girado de forma independente do rolo guia (2).
5. Separador magnético, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que uma frequência de mudança de campo magnético F (Hz) definida pela seguinte expressão (1) e que indica o número de mudanças de polos magnéticos que atuam no material em pó e/ou granular (a) da pluralidade de ímãs (4) é de 30 Hz ou mais: F = (x-P)/60 ... (1) em que x é o número de rotações do rolo magnético (20) expresso em rpm, e P é o número de polos magnéticos do rolo magnético (20), um par de um polo norte e um polo sul dispostos lado a lado na direção circunferencial sobre uma superfície do rolo magnético (20) voltada para o material em pó e/ou granular (a) que é contado como um polo magnético no número de polos magnéticos.
6. Separador magnético, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que os polos magnéticos de ímãs (4) adjacentes em uma direção axial do rolo magnético (20) dentre a pluralidade de ímãs (4) são os mesmos.
7. Separador magnético, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que os polos magnéticos de ímãs (4) adjacentes em uma direção axial do rolo magnético (20) dentre a pluralidade de ímãs (4) são diferentes.
8. Separador magnético, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que uma direção giratória do um rolo guia (2) e uma direção giratória do rolo magnético (20) são as mesmas.
9. Separador magnético, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que uma direção giratória do um rolo guia (2) e uma direção giratória do rolo magnético (20) são opostas.
10. Separador magnético, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 9, caracterizado pelo fato de que uma direção giratória da correia transportadora (1) e uma direção giratória da outra correia transportadora (8) são as mesmas.
11. Separador magnético, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 9, caracterizado pelo fato de que uma direção giratória da correia transportadora (1) e uma direção giratória da outra correia transportadora (8) são opostas.
12. Separador magnético, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que a correia transportadora (1) e o um rolo guia (2) são produzidos de material não metálico.
13. Separador magnético, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que qualquer um dentre o par de rolos guia (2, 3) é um rolo de não acionamento.
14. Método de separação magnética de separar, a partir de um material em pó e/ou granular (a) que contém partículas ferromagnéticas, as partículas ferromagnéticas com o uso do separador magnético, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 13, o método de separação magnética é caracterizado pelo fato de que compreende fornecer o material em pó e/ou granular (a) sobre a correia transportadora (1), com uma espessura que seja maior que um diâmetro de uma menor partícula contida no material em pó e/ou granular (a).
15. Método para fabricação de fonte de ferro da fabricação de uma fonte de ferro de um subproduto de um processo siderúrgico de fabricação de aço caracterizado pelo fato de que usa o separador magnético, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 13, ou o método de separação magnética, como definido na reivindicação 14.
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