CN114100851B - 一种磁性杂质处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种磁性杂质处理系统，包括磁过滤沉淀水箱、储泥箱、压滤机及地坑；磁过滤沉淀水箱一侧设入水管，另一侧设出水管，内部通过隔舱翻板设置多个隔舱，隔舱翻板的高度比磁过滤沉淀水箱低；每个隔舱上活动设有吸附一级磁性物质的电磁铁组件；电磁铁组件底部与磁过滤沉淀水箱底部设有间隙；储泥箱用于存储一级磁性物质；分离机与储泥箱连接，其上设有排液口和排泥口；压滤机与分离机的排泥口连接，其上设有滤液口；地坑与磁过滤沉淀水箱出水管、分离机排液口及压滤机滤液口连接，用于存储处理后的工作液。该磁性杂质处理系统不仅能有效过滤液体中的磁性物质，实现工作液的循环使用，而且能减少系统损耗，便于处理系统维护。
Description
技术领域
本发明涉及磁性杂质处理领域，尤其涉及一种磁性杂质处理系统，主要用于工作液中磁性杂质的循环处理，比如冷轧乳化液、车铣床的冷却液等。
背景技术
在带磁性金属的加工领域，都会需要使用一些冷却润滑液进行辅助加工过程，比如冷轧乳化液、车铣床的冷却液等，这些工作液在使用后会带着大量的铁磁性物质，再循环利用过程中就需要过滤提取出其中磁性物，避免堵塞工作液管路喷嘴、磨损水泵等情况发生，以致影响正常生产工作。
相关文献中发现去除工作液中铁磁性物质的方式多种多样，比如申请号201811562770.X公开了一种磁过滤器，包括机架，所述机架上方设置有主传动系统，机架下方设置有副传动系统；所述主传动系统和副传动系统之间通过多根磁链相连接；所述主传动体下方的机架上设置有刮沫装置，用于刮除磁链上吸附的杂质；又如申请号201811209521.2公开了一种磁棒自转式永磁过滤装置，磁链在电机传动机构的驱动下周期性往复进入用于存放冷轧冷却液的箱体的液面以下，由此对冷却液中的金属粉尘执行吸附；在磁链机构上方，还设置除污机构，所述除污机构以与磁链上表面所在平面垂直或呈角度设置的方式与往复运动的磁链在液面以上的去污段接触设置，在此过程中，各磁棒一边做垂直于磁棒长度方向运动，一边自转以刮掉磁棒上的金属粉尘；上述技术均采用相同的永磁体来对工作液中的磁性物进行吸附，有着类似的转动机构，然后使用刮板或挂套刮处铁泥，这些技术方法中的过滤装置保养困难需要定期更换挂套甚至磁链，且传动机构的轴承等设备长时间在含有磁性物颗粒的工作液中工作，也会造成其磨损过快而更换频率高且步骤也较繁琐，而且此类磁过滤装置不能停止运转，一旦发生停电造成设备体制运转则会造成磁性物干燥结块、磁棒变粗、阻碍运转降低效率甚至磁链或电机因超负荷运转而遭到破坏；再如申请号201810260586.3公开了一种循环式水射流喷砂清洁供水系统，包括依次连接的喷砂清理箱、污水沉淀池、自吸泵、污水过滤器、水箱、第一过滤器、高压泵和喷头，所述喷砂清理箱的输出口连接至所述污水沉淀池，所述喷头设置于所述喷砂清理箱内；该申请虽然可以对工作液进行处理达到循环利用的目的，但其缺点明显使用过滤网过滤容易造成堵塞需频繁更换养护，同时也未提到过滤后铁泥如何处理。
鉴于上述情况，亟待研发新的磁性杂质处理系统，不仅能够有效的过滤液体中的磁性物质，实现工作液的循环使用，同时能最大程度减少系统损耗，而且便于系统维护以及后续过滤后铁泥的有效利用。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明目的是提供一种磁性杂质处理系统通过电磁铁吸附磁性物质、分离机以及压滤机分离铁泥和清液进行三级分离，不仅能够有效的过滤液体中的磁性物质，实现工作液的循环使用，而且能最大程度减少系统损耗，便于处理系统维护以及后续过滤后铁泥的有效利用。
为了实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：
一种磁性杂质处理系统，包括
磁过滤沉淀水箱，用于沉淀吸附工作液中的一级磁性物质；所述磁过滤沉淀水箱的一侧设有入水管，另一侧设有出水管；所述入水管与出水管之间的磁过滤沉淀水箱内部通过隔舱翻板设置多个隔舱，所述隔舱翻板的高度比所述磁过滤沉淀水箱低；所述每个隔舱上均活动安装有用于吸附所述一级磁性物质的电磁铁组件；所述电磁铁组件底部与所述磁过滤沉淀水箱底部之间设有供所述工作液通过的间隙；
储泥箱，用于存储所述电磁铁吸附的一级磁性物质；
分离机，与所述储泥箱连接，用于分离所述一级磁性物质中的水分得到二级磁性物质；所述分离机上设有排液口和排泥口；
压滤机，与所述分离机的排泥口连接，将所述二级磁性物质压滤得到三级磁性物质；所述压滤机上设有滤液口；以及
地坑，与所述磁过滤沉淀水箱的出水管、所述分离机的排液口以及所述压滤机的滤液口连接，所述地坑用于存储处理后的工作液。
优选地，所述电磁铁组件包括设于所述磁过滤沉淀水箱上的电磁铁导轨、设于所述电磁铁导轨上的电磁铁翻板以及设于所述电磁铁翻板上的电磁铁；所述电磁铁组件通过对称设于所述电磁铁导轨两端的导轮活动安装在所述磁过滤沉淀水箱上。
优选地，所述间隙为所述电磁铁底部高于所述磁过滤沉淀水箱底部的高度200～300mm。
优选地，所述隔舱翻板的高度低于所述磁过滤沉淀水箱200～300mm。
优选地，所述储泥箱设为锥底。
优选地，所述储泥箱底部设有阀门。
优选地，所述分离机为离心式螺旋分离机。
优选地，所述压滤机处理后的三级磁性物质的水含量＜40wt％。
优选地，所述地坑中设有潜水泵，所述潜水泵将处理后的工作液送至用水设备。
优选地，所述磁过滤沉淀水箱的容积为20～30m3时，设置3个隔舱。
本发明的有益效果为：
1.本发明的磁性杂质处理系统，通过电磁铁有效吸附磁性物质，实现工作液中的磁性物质的高效分离，通过切断电源即可把其吸附的磁性物质排放至储泥箱中，使得吸附与排放十分便捷；
2.本发明的磁性杂质处理系统，通过分离机以及压滤机使得磁性物质与水分充分分离，提高了回收率，降低了工作液的损耗，从而降低了补液的频率以及相应的成本，同时更干燥的磁性物质也使得运输更加便利清洁；
3.本发明的磁性杂质处理系统，通过电磁铁翻板以及隔舱有效的减缓工作液的流速，便于电磁铁吸附更多磁性物质，再通过离心螺旋分离机以及挤压机过滤充分回收工作液，有效的降低了工作液的损耗，同时能最大程度减少系统损耗，而且便于处理系统维护以及后续过滤后磁性物质的有效利用，便于适应磁性金属加工领域的多种环境，具有广阔的应用前景；
4.本发明的磁性杂质处理系统，整体结构牢固，清洁维护便利，且该磁性杂质系统中无易损件，故无需经常更换与调整，可十分方便的清理吸附物，面对突发情况如停电停机等情况时也无需担心，当电力回复时，电磁铁可再次吸附沉淀的铁泥，高效便捷。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本实施例的磁性杂质处理系统的结构示意图；
图2为本实施例的磁过滤沉淀水箱的结构示意图；
图3为本实施例的电磁铁组件的结构示意图；
图4为电磁铁组件的主视图；
图5为电磁铁组件的左视图；
图6为电磁铁组件的俯视图；
图7为本实施例的磁性杂质处理系统的使用示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。
如图1和图7所示，本实施例所提供的一种磁性杂质处理系统，包括磁过滤沉淀水箱1、储泥箱2、与储泥箱2连接的分离机3、与分离机3连接的压滤机4以及地坑5；
如图2～6所示，磁过滤沉淀水箱1用于沉淀吸附工作液中的一级磁性物质(比如铁磁性物质)，将工作液分为上清液和一级磁性物质；磁过滤沉淀水箱1的一侧设置有入水管11，另一侧设置有出水管12；如图2所示，在入水管11与出水管12之间的磁过滤沉淀水箱1的内部设置隔舱翻板13将磁过滤沉淀水箱1分为多个隔舱14(具体个数根据实际情况调整，比如根据工作液的体积以及处理效率采用不同容积的磁过滤沉淀水箱)，当磁过滤沉淀水箱容积约20～30m3时设置3个隔舱14，其中隔舱翻板13的高度比磁过滤沉淀水箱1低200～300mm，便于上清液从隔舱翻板13上方进入下一个隔舱14(参见图7)；如图2所示，每个隔舱14上沿均活动安装有用于吸附一级磁性物质的电磁铁组件；如图3～6所示，电磁铁组件包括设于磁过滤沉淀水箱1上的电磁铁导轨61、设于电磁铁导轨61上的电磁铁翻板62以及设于电磁铁翻板62上的电磁铁63；电磁铁组件通过对称设于电磁铁导轨61两端的导轮64活动安装在每个隔舱14对应的磁过滤沉淀水箱1上，使得电磁铁翻板62可部分或整体插入磁过滤沉淀水箱1内；其中电磁铁组件底部与磁过滤沉淀水箱1底部之间设有供工作液通过的间隙(该间隙即为电磁铁63底部与磁过滤沉淀水箱1底部之间的空隙)，该间隙的高度为200～300mm。如图7所示，待处理的工作液从磁过滤沉淀水箱1的入水管11进入磁过滤沉淀水箱1，碰到电磁铁翻板62，从而减缓流速便于一级磁性物质在隔舱14内沉淀，沉淀后的一级磁性物质被隔舱14内的电磁铁63吸附，而被吸附一级磁性物质后的工作液从电磁铁63底部与磁过滤沉淀水箱1底部的间隙以及隔舱翻板13的上方进入下一个隔舱14，如此反复，直至上清液进入靠近出水管12的隔舱14，从出水管12溢流出去；当电磁铁63吸附了足够多的一级磁性物质后采用行车等陆续提出并吊运至储泥箱2上方，通过切断电磁铁63的电源将一级磁性物质送至储泥箱2内。
如图1所示，储泥箱2，用于存储电磁铁63吸附的一级磁性物质；储泥箱2设置为锥底，储泥箱2底部设置有阀门21，可以存放约1～2t的一级磁性物质；
如图1所示，分离机3，与储泥箱2阀门21的底部连接，用于分离一级磁性物质中的水分得到二级磁性物质；分离机3采用离心式螺旋分离机3，通过高速旋转，实现一级磁性物质中水分的进一步分离得到悬浮液和水含量降低的二级磁性物质；分离机3上设有排液口31和排泥口32，其中悬浮液从排液口31自动流入底部的地坑5中，二级磁性物质从排泥口32进入压滤机4；
如图1所示，压滤机4，与分离机3的排泥口32连接，将二级磁性物质进一步压滤得到滤液和水含量＜40wt％的三级磁性物质；压滤机4上设有滤液口41，滤液被压滤机4收集后从滤液口41流入地坑5；其中压滤机4可采用三向液压挤压机等。
如图1所示，地坑5与磁过滤沉淀水箱1的出水管12、分离机3的排液口31以及压滤机4的滤液口41连接，使得上清液、悬浮液以及滤液在地坑5中混合后形成处理后的工作液；地坑5中设置有潜水泵，可将处理后的工作液送至用水设备，实现水的完全回收利用。
上述的磁性杂质处理系统可持续对水系统进行过滤处理，处理量可达100tT/h。
本实施例中的一级磁性物质、二级磁性物质以及三级磁性物质均为磁性物质，仅存在含水量的区别，其中一级磁性物质的含水量大于二级磁性物质的含水量，二级磁性物质的含水量大于的三级磁性物质含水量；而上清液、悬浮液以及滤液的区别仅在于采用不同设备以及得到的先后顺序不同，本质上均属于工作液脱除磁性物质后的水分。
如图1、7所示，本实施例的磁性杂质处理系统在使用时，待处理的工作液从磁过滤沉淀水箱1的入水管11进入磁过滤沉淀水箱1，依次通过三道设有电磁铁63的隔舱14，沉淀下来的一级磁性物质被电磁铁63吸附后，然后当电磁铁63吸附了足够多的一级磁性物质后，将一级磁性物质送至储泥箱2；储泥箱2内的一级磁性物质再通过分离机3与压滤机4充分过滤干燥后，地坑5将磁过滤沉淀水箱1溢流出的上清液、分离机3分离出来的悬浮液以及压滤机4压滤出来的滤液收集起来形成处理后的工作液，处理后的工作液通过潜水泵返回用水系统，形成用水系统中的水过滤后循环再利用，而压滤机4排放出来的三级磁性物质则可作为炼铁原料或者其他自行处理；如图7所示，在上述磁性杂质处理过程中，待处理的工作液在磁过滤沉淀水箱1沿K1、K2、K3、K4方向流动，上清液沿K5进入地坑5，悬浮液沿K6方向进入地坑5，滤液沿K7方向进入地坑5，处理后的工作液沿K8从地坑5输送至各用水设备；一级磁性物质沿M1、M2、M3方向进行水分的分离、压滤处理得到三级磁性物质。
本发明的磁性杂质处理系统利用电磁铁的特性亦可吸附与排除工作液中的磁性物质，电磁铁翻板以及隔舱有效的减缓流速有效的让电磁铁吸附更多的磁性物，再通过余下的两级过滤充分节约回收工作液，由于本发明的磁性杂质处理系统所采用技术简便、结构可靠、可有效的降低工作液的损耗从而降低成本，可适应多种环境，可以实施，推广应用完全可行；因此，本发明的磁性杂质处理系统在磁性金属加工领域具有广阔的应用前景。
综上所述，上述实施例仅用于说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (9)
1.一种磁性杂质处理系统，其特征在于，包括：
磁过滤沉淀水箱，用于沉淀吸附工作液中的一级磁性物质；所述磁过滤沉淀水箱的一侧设有入水管，另一侧设有出水管；所述入水管与出水管之间的磁过滤沉淀水箱内部通过隔舱翻板设置多个隔舱，所述隔舱翻板的高度比所述磁过滤沉淀水箱低；所述每个隔舱上均活动安装有用于吸附所述一级磁性物质的电磁铁组件；所述电磁铁组件底部与所述磁过滤沉淀水箱底部之间设有供所述工作液通过的间隙；
储泥箱，用于存储所述电磁铁组件吸附的一级磁性物质；
分离机，与所述储泥箱连接，用于分离所述一级磁性物质中的水分得到二级磁性物质；所述分离机上设有排液口和排泥口；
压滤机，与所述分离机的排泥口连接，将所述二级磁性物质压滤得到三级磁性物质；所述压滤机上设有滤液口；以及
地坑，与所述磁过滤沉淀水箱的出水管、所述分离机的排液口以及所述压滤机的滤液口连接，所述地坑用于存储处理后的工作液，
所述电磁铁组件包括设于所述磁过滤沉淀水箱上的电磁铁导轨、设于所述电磁铁导轨上的电磁铁翻板以及设于所述电磁铁翻板上的电磁铁；所述电磁铁组件通过对称设于所述电磁铁导轨两端的导轮活动安装在所述磁过滤沉淀水箱上。
2.如权利要求1所述的磁性杂质处理系统，其特征在于，所述间隙的高度为200～300mm。
3.如权利要求1所述的磁性杂质处理系统，其特征在于，所述隔舱翻板的高度比所述磁过滤沉淀水箱的高度低200～300mm。
4.如权利要求1所述的磁性杂质处理系统，其特征在于，所述储泥箱设为锥底。
5.如权利要求4所述的磁性杂质处理系统，其特征在于，所述储泥箱底部设有阀门。
6.如权利要求1所述的磁性杂质处理系统，其特征在于，所述分离机为离心式螺旋分离机。
7.如权利要求1所述的磁性杂质处理系统，其特征在于，所述压滤机处理后的三级磁性物质的水含量＜40wt％。
8.如权利要求1～7任一项所述的磁性杂质处理系统，其特征在于，所述地坑中设有潜水泵，所述潜水泵将处理后的工作液送至用水设备。
9.如权利要求1～7任一项所述的磁性杂质处理系统，其特征在于，所述磁过滤沉淀水箱的容积为20～30m3时，设置3个隔舱。
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