CN110201792B - 一种流体除铁方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种流体除铁方法及装置，包括流体通道、软磁介质、磁体，软磁介质是数根平行设置的棒状物，其特征在于沿流体流动方向，依序设置有强磁性铁磁物质吸取区、弱磁性铁磁物质吸取区，强磁性铁磁物质吸取区的棒状物采用的是外表面布满凸出物的棒状物，弱磁性铁磁物质吸取区的棒状物采用的是截面呈正方形或者是棱形的棒状物，强磁性铁磁物质吸取区的相邻的棒状物间的间距大于弱磁性铁磁物质吸取区的相邻的棒状物间的间距。本发明与已有技术相比，具有既能有效地清除流体中铁磁物质，同时，磁场中的软磁介质间的间隙又不容易迅速被所吸取的铁磁物质堵塞的，除铁效率高的优点。

Description

一种流体除铁方法及装置

技术领域

本发明涉及一种磁选技术，特别是流体除铁技术。

背景技术

现有的流体除铁，如陶瓷浆料的除铁或者是风送陶瓷干粉除铁，要达到高的除铁效果，普遍采用的是磁介质除铁方式，即在流体通道内设置软磁介质构件，软磁介质构件要么是数根平行设置的软磁棒组，要么是软磁钢毛，在流体通道外设置磁场机构，如在对应软磁介质构件处的流体通道的两侧设置南极、北极相对的永磁体或者电磁装置，以便形成磁场作用在软磁介质构件上，软磁介质构件在磁场的作用下，被磁化，这样，构成软磁介质构件的相邻软磁棒间或者相邻钢毛间形成磁场，这样，流经相邻软磁棒间或者相邻钢毛间的流体中的铁磁物质被软磁棒或者钢毛的磁力所吸取，而吸取铁磁物质的磁力的大小由软磁介质的物理形状及相邻软磁介质间的间距所决定，相邻的软磁介质上相对的那侧有突出物，而且突出物约尖锐，磁吸力越强，相邻软磁介质间的距离约近，磁吸力越强，这是由磁力线首先沿导体（如软磁介质）走，离开导体后，沿最近的路径走，当由突出物，那么，磁力线集中到突出物上，而且，是集中到突出物的尖锐处，因此，磁力就很强，而相邻软磁介质间的间距越近，磁力的作用范围越集中在相邻软磁介质间的空间内而更少地散失到其它的位置，从而使流经相邻软磁介质间的空间的铁磁物质更容易被吸取。但是， 尖锐的突出物其作用面就小，吸取铁磁物质的量就少，为此，人们又设计了表面带有数个突出物的磁棒，或者采用软磁体钢毛，以便在磁吸力与磁吸作用面间取得平衡，同时，通过缩小相邻软磁介质间的间距来弥补变小的磁力，但是，间距的变小又容易导致相邻软磁介质间的空间被铁磁物质所堵塞，反而影响了除铁效果，为此，人们又设计了如专利201310278903.1所公开的技术，将表面带有突出物（截面呈三角形）的数根细条状物分成数层，并且，沿流体流动方向，每层的细条状物间的间距逐步变小，虽然，通过分层的方式，间距大的软磁体吸取强磁性铁磁物质，而间距小的软磁体吸取弱磁性铁磁物质，以求达到既能有效地除铁磁物质，同时，又延缓软磁介质间的空间被铁磁物质所堵塞，以提升除铁效率，但是，由于流体中所含的铁磁物质中，强磁性铁磁物质的占比较大，虽然，截面呈三角形的细条状物的磁吸力强，但是，由于磁吸面积小，不能满足大量地吸取强磁性铁磁物质的要求，导致一部分的强磁性铁磁物质进入上一层的间距小的软磁介质层中，这样，同样出现短时间形成堵塞而影响除铁效率的问题。专利申请201310465592.X公开了一种解决铁磁物质堵塞软磁介质物间空间的技术，该技术虽然解决了因堵塞的铁磁物质自身带有的剩磁使其比较牢固地吸附在软磁介质物上而不容易被清洁的问题，但是，没有提出解决因软磁介质物间距小同时磁吸力大而容易被所吸附的铁磁物质快速堵塞的问题。

发明内容

本发明的发明目的在于提供一种既能有效地清除流体中铁磁物质，同时，磁场中的软磁介质间的间隙又不容易迅速被所吸取的铁磁物质堵塞的，除铁效率高的流体除铁方法及装置。

本发明流体除铁装置是这样实现的，包括流体通道、设置在流体通道内的软磁介质、设置在流体通道两边外侧的南北极相对的磁体，磁体是永磁体或者是电磁体，软磁介质是数根平行设置的棒状物，棒状物垂直于磁体间的磁力线方向，其特别之处在于沿流体流动方向，依序设置有强磁性铁磁物质吸取区、弱磁性铁磁物质吸取区，强磁性铁磁物质吸取区的棒状物采用的是外表面布满凸出物的棒状物，弱磁性铁磁物质吸取区的棒状物采用的是截面呈正方形或者是棱形的棒状物，强磁性铁磁物质吸取区的沿磁场磁力线方向分布的相邻的棒状物间的间距大于弱磁性铁磁物质吸取区的沿磁场磁力线方向分布的相邻的棒状物间的间距，流体是包括陶瓷浆料在内的浆料，构成浆料的固体颗粒粒径不大于0.18mm，强磁性铁磁物质吸取区的沿磁场磁力线方向分布的相邻的棒状物间的间距不大于3.4mm，弱磁性铁磁物质吸取区的沿磁场磁力线方向分布的相邻的棒状物间的间距不大于2.7mm，而且，随着构成浆料的固体颗粒粒径变小，强磁性铁磁物质吸取区的沿磁场磁力线方向分布的相邻的棒状物间的间距以及弱磁性铁磁物质吸取区的沿磁场磁力线方向分布的相邻的棒状物间的间距也相应变小。

这里，弱磁性铁磁物质吸取区的棒状物是转动设置在流体通道侧壁上的且可以自由转动或者由动力带动转动。

本发明流体除铁方法是这样实现的，流体先从处于磁场内的强磁性铁磁物质吸取区经过，流体中的强磁性铁磁物质被外表面布满凸出物的棒状物所吸取，而弱磁性铁磁物质随着流体穿过强磁性铁磁物质吸取区进入处于磁场内的弱磁性铁磁物质吸取区，弱磁性铁磁物质被弱磁性铁磁物质吸取区的截面呈正方形或者是棱形的棒状物所吸取，当软磁介质吸满铁磁物质后，排空流体通道内的流体，使流体通道不受南北极相对的磁体所形成的磁场作用，以与流体流动方向相反的方向导入冲洗介质（陶瓷浆料除铁时是清洗水，风送陶瓷粉料除铁时是吹风），反向将滞留在软磁介质上的铁磁物质清洁干净，以便流体通道重新受南北极相对的磁体所形成的磁场作用，对重新导入的流体进行除铁磁物质的工作。

当弱磁性铁磁物质吸取区的棒状物是自由转动时，在磁场的作用下，沿磁场磁力方向分布的相邻的棒状物截面呈正方形或者是棱形的棒状物转动到其棱边处于同一水平位置，当弱磁性铁磁物质吸取区的棒状物是由动力带动转动时，在动力带动下，沿磁场磁力方向分布的相邻的棒状物截面呈正方形或者是棱形的棒状物转动到其棱边处于同一水平位置，这样，沿磁场磁力方向分布的相邻的棒状物截面呈正方形或者是棱形的棒状物的棱边间的间距最小，以便以最强的磁吸力将经过的流体中的弱磁性铁磁物质吸取；反向清洗软磁介质时，在流体通道不受南北极相对的磁体所形成的磁场作用并在与流体流动方向相反的方向导入的冲洗介质的冲击下，沿磁场磁力方向分布的相邻的棒状物截面呈正方形或者是棱形的棒状物转动，或者在动力带动下转动，以便吸附在棒状物上的铁磁物质从棒状物上脱离。

由于采用强磁性铁磁物质吸取区、弱磁性铁磁物质吸取区，并依据强磁性铁磁物质、弱磁性铁磁物质的磁吸性，采用有针对性的软磁棒状物及相对较宽的间距，以便利用表面布满凸出物的能增强磁力，同时，众多的凸出物又能增大磁吸量的该种软磁棒状物的特性，有效且大量充分地吸取流体中的强磁性铁磁物质，同时，所吸取的强磁性铁磁物质又不会迅速将软磁棒状物间的间隙堵塞，这样，随流体进入弱磁性铁磁物质吸取区的只剩下含量少的弱磁性铁磁物质（如典型的陶瓷浆料，强磁性铁磁物质含量大，弱磁性铁磁物质含量少，但是，不管哪种铁磁物质，若不有效清除，都会对陶瓷浆料的品质造成严重的影响的），弱磁性铁磁物质吸取区的棒状物截面呈正方形或者是棱形的棒状物，可利用尖锐的棱边的可产生强磁力的特性，并合理设置较窄的棱边间的间距，以便以很强的磁吸力将流体中的弱磁性铁磁物质捕捉吸取，由于弱磁性铁磁物质相对强磁性铁磁物质的含量少，因此，所吸取的弱磁性铁磁物质也不会迅速将截面呈正方形或者是棱形的棒状物间的间隙堵塞，从而实现本专利申请的发明目的。

本发明与已有技术相比，具有既能有效地清除流体中铁磁物质，同时，磁场中的软磁介质间的间隙又不容易迅速被所吸取的铁磁物质堵塞的，除铁效率高的优点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

现结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述：

如图所示，本发明流体除铁装置是这样实现的，包括流体通道1、设置在流体通道1内的软磁介质a、设置在流体通道1两边外侧的南北极相对的磁体2，磁体2是永磁体或者是电磁体，软磁介质a是数根平行设置的直径在1—50mm的棒状物，棒状物a垂直于磁体间的磁力方向，其特别之处在于沿流体流动方向b，依序设置有强磁性铁磁物质吸取区A、弱磁性铁磁物质吸取区B，强磁性铁磁物质吸取区A的棒状物a采用的是外表面布满凸出物3的棒状物，弱磁性铁磁物质吸取区B的棒状物采用的是截面呈正方形或者是棱形的棒状物，强磁性铁磁物质吸取区A的沿磁场磁力线方向分布的相邻的棒状物a间的间距c大于弱磁性铁磁物质吸取区B的沿磁场磁力线反向分布的相邻的棒状物间的间距d，流体是包括陶瓷浆料在内的浆料或者风送陶瓷粉料，流体中的固体颗粒粒径不大于0.18mm，强磁性铁磁物质吸取区的沿磁场磁力线方向分布的相邻的棒状物间的间距c不大于3.4mm，弱磁性铁磁物质吸取区的沿磁场磁力线方向分布的相邻的棒状物间的间距d不大于2.7mm，而且，随着流体里面的固体颗粒粒径变小，强磁性铁磁物质吸取区的沿磁场磁力线方向分布的相邻的棒状物间的间距c以及弱磁性铁磁物质吸取区的沿磁场磁力线方向分布的相邻的棒状物间的间距d也相应变小。

下表为浆料的固体颗粒粒径e、强磁性铁磁物质吸取区的沿磁场磁力线方向分布的相邻的棒状物间的间距c、弱磁性铁磁物质吸取区的沿磁场磁力线方向分布的相邻的棒状物间的间距d的对应的取值。

这里，弱磁性铁磁物质吸取区B的棒状物a是转动设置在流体通道1侧壁的轴孔上或者轴承（图上没有显示）上的且可以自由转动或者由动力（图上没有显示）带动转动。

强磁性铁磁物质吸取区A的棒状物a是转动设置在流体通道1侧壁的轴孔上或者轴承（图上没有显示）上的且可以自由转动，以便反向清洗时，转动的棒状物a使其上面所粘附的铁磁物质容易掉落分离。

本发明流体除铁方法是这样实现的，流体先从处于磁场内的强磁性铁磁物质吸取区A经过，流体中的强磁性铁磁物质被外表面布满凸出物3的棒状物a所吸取，而弱磁性铁磁物质随着流体穿过强磁性铁磁物质吸取区A进入处于磁场内的弱磁性铁磁物质吸取区B，弱磁性铁磁物质被弱磁性铁磁物质吸取区B的截面呈正方形或者是棱形的棒状物所吸取，当软磁介质a吸满铁磁物质后，排空流体通道1内的流体，使流体通道1不受南北极相对的磁体2所形成的磁场作用，以与流体流动方向b相反的方向导入冲洗介质，反向将滞留在软磁介质a上的铁磁物质清洁干净，以便流体通道1重新受南北极相对的磁体2所形成的磁场作用，对重新导入的流体进行除铁磁物质的工作。

当弱磁性铁磁物质吸取区B的棒状物a是自由转动时，在磁场的作用下，沿磁场磁力方向分布的相邻的棒状物截面呈正方形或者是棱形的棒状物a转动到其棱4边处于同一水平位置，当弱磁性铁磁物质吸取区的棒状物a是由动力带动转动时，在动力带动下，沿磁场磁力方向分布的相邻的棒状物截面呈正方形或者是棱形的棒状物a转动到其棱边4处于同一水平位置，这样，沿磁场磁力方向分布的相邻的棒状物截面呈正方形或者是棱形的棒状物a的棱边4间的间距d最小，以便以最强的磁吸力将经过的流体中的弱磁性铁磁物质吸取；反向清洗软磁介质a时，在流体通道1不受南北极相对的磁体2所形成的磁场作用并在与流体流动方向b相反的方向导入的冲洗介质的冲击下，沿磁场磁力方向分布的相邻的棒状物截面呈正方形或者是棱形的棒状物a转动，或者在动力带动下转动，以便吸附在棒状物a上的铁磁物质从棒状物上脱离。

Claims (1)

1.一种流体除铁装置，包括流体通道、设置在流体通道内的软磁介质、设置在流体通道两边外侧的南北极相对的磁体，磁体是永磁体或者是电磁体，软磁介质是数根平行设置的棒状物，棒状物垂直于磁体间的磁力线方向，其特征在于沿陶瓷浆料流动方向，依序设置有强磁性铁磁物质吸取区、弱磁性铁磁物质吸取区，强磁性铁磁物质吸取区的棒状物采用的是外表面布满凸出物的棒状物，弱磁性铁磁物质吸取区的棒状物采用的是截面呈正方形或者是棱形的棒状物，强磁性铁磁物质吸取区的沿磁场磁力线方向分布的相邻的棒状物间的间距大于弱磁性铁磁物质吸取区的沿磁场磁力线方向分布的相邻的棒状物间的间距，陶瓷浆料中的固体颗粒粒径不大于0.18mm，强磁性铁磁物质吸取区的沿磁场磁力线方向分布的相邻的棒状物间的间距不大于3.4mm，弱磁性铁磁物质吸取区的沿磁场磁力线方向分布的相邻的棒状物间的间距不大于2.7mm，而且，随着陶瓷浆料中的固体颗粒粒径变小，强磁性铁磁物质吸取区的沿磁场磁力线方向分布的相邻的棒状物间的间距以及弱磁性铁磁物质吸取区的沿磁场磁力线方向分布的相邻的棒状物间的间距也相应变小，弱磁性铁磁物质吸取区的棒状物是转动设置在流体通道侧壁的轴孔上或者轴承上且可以自由转动或者由动力带动转动，陶瓷浆料先从处于磁场内的强磁性铁磁物质吸取区经过，陶瓷浆料中的强磁性铁磁物质被外表面布满凸出物的棒状物所吸取，而弱磁性铁磁物质随着陶瓷浆料穿过强磁性铁磁物质吸取区进入处于磁场内的弱磁性铁磁物质吸取区，弱磁性铁磁物质被弱磁性铁磁物质吸取区的截面呈正方形或者是棱形的棒状物所吸取，当软磁介质吸满铁磁物质后，排空流体通道内的陶瓷浆料，使流体通道不受南北极相对的磁体所形成的磁场作用，以与陶瓷浆料流动方向相反的方向导入冲洗介质，反向将滞留在软磁介质上的铁磁物质清洁干净，以便流体通道重新受南北极相对的磁体所形成的磁场作用，对重新导入的陶瓷浆料进行除铁磁物质的工作，陶瓷浆料中的固体颗粒粒径e、强磁性铁磁物质吸取区的沿磁场磁力线方向分布的相邻的棒状物间的间距c、弱磁性铁磁物质吸取区的沿磁场磁力线方向分布的相邻的棒状物间的间距d的对应的取值如下表所示：

，

当弱磁性铁磁物质吸取区的棒状物是自由转动时，在磁场的作用下，沿磁场磁力方向分布的相邻的棒状物截面呈正方形或者是棱形的棒状物转动到其棱边处于同一水平位置，当弱磁性铁磁物质吸取区的棒状物是由动力带动转动时，在动力带动下，沿磁场磁力方向分布的相邻的棒状物截面呈正方形或者是棱形的棒状物转动到其棱边处于同一水平位置，这样，沿磁场磁力方向分布的相邻的棒状物截面呈正方形或者是棱形的棒状物的棱边间的间距最小，以便以最强的磁吸力将经过的流体中的弱磁性铁磁物质吸取；反向清洗软磁介质时，在流体通道不受南北极相对的磁体所形成的磁场作用并在与流体流动方向相反的方向导入的冲洗介质的冲击下，沿磁场磁力方向分布的相邻的棒状物截面呈正方形或者是棱形的棒状物转动，或者在动力带动下转动，以便吸附在棒状物上的铁磁物质从棒状物上脱离。