CN2454013Y - 永磁高梯度过滤器 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种永磁高梯度过滤器,它包括过滤液仓、磁力发生器、钢球和机架。其技术特征是磁力发生器为由稀土磁钢、永磁铁氧体等材料聚磁、隔磁总装而成的永磁聚磁环,且由下方配置的退磁升降器支撑和升降；在过滤液仓内还设置有一搅拌机构,且在搅拌机构搅拌杆与驱动机构的连接处还安装有一反洗超声波发生器。本实用新型具有结构简单、磁场强度高、不耗电、处理效果稳定,对微米级至纳米级的铁磁性微粒去除率高,且再生效果好等优点。

Description

永磁高梯度过滤器

本实用新型涉及一种利用永磁体处理冶金工业生产所用或所产生的液体中所含铁磁性微粒的过滤装置。

在冶金工业领域的冶炼、轧制工艺生产过程所使用过的各类循环液或所产生的废水、废油中，都含有大量的铁磁性微粒。这些循环液或废水、废油，不管是需要重复使用，还是排放或回收，都需要对其进行处理，以去除铁磁性微粒。但由于已有的硬磁磁鼓式，真空滤纸和离心式的净化装置只能有效地去除其中粒度较大的铁磁性微粒，而对于其中所含的粒径小于10微米的颗粒去除率都很低。为了有效地提高粒径小于10微米的铁磁性颗粒的去除率，1989年北京市环境保护科学研究所主编的《水污染防冶手册》(P254～255)和1992年出版的《环保设备材料手册》(冶金工业出版社，P567～569)推荐了一种“高梯度磁过滤装置”，另外CN2177529Y也公开了一种“轧制油中铁磁性微粉的电磁净化装置”。这些装置都是在一过滤箱中装填一层导磁性介质，如钢毛、钢球、铁钉、钢棒等，并通过箱外的电磁装置产生的磁力予以磁化，使通过这些导磁性介质的微细铁粉，在高梯度的强磁场作用下被吸附于这些磁性介质上，从而达到过滤净化目的。这些过滤净化装置虽然解决了已有技术中对粒径小于10微米的铁磁性微粒去除率不高的问题，但由于采用的电磁装置中需采用大量的价格昂贵的铜制线圈，故成本较高，且使用过程中还要耗费大量电能，需要水冷却设施，易老化出故障。另外由于这些装置的再生处理措施单一，只用热水喷洗，故再生效果差，尤其当过滤净化介质为钢球时更是如此，其后果又势必要影响下一次的过滤净化处理效果。

本实用新型的目的旨在克服已有技术存在的缺陷，提供一种磁场强度高、过滤净化效果好，成本低廉，不耗电，且再生效果也好的，能处理液体中所含微米至纳米级铁磁性微粒的永磁高梯度过滤器。

本实用新型的目的是在已有技术基础之上通过具有这样一些结构特征的技术方案达到的：它包括过滤液仓、钢球、磁力发生器和机架，过滤液仓安装在机架上，其仓内盛装有钢球并形成钢球过滤层；磁力发生器安装在过滤液仓的外表面；在过滤液仓仓壁的不同部位分别安装有进、出液管和反洗液进、出口管，其特征是磁力发生器采用永磁聚磁环，其内环面的截面形状与过滤液仓的外表面截面形状相匹配，并由其下方配置的退磁升降器支撑和升降。另外在过滤液仓内还安装有一搅拌机构。该搅拌机构搅拌杆一端端部的搅拌叶片位于钢球过滤层内，另一端穿过过滤液仓顶部端盖与驱动机构的电机、减速机相连。

为了进一步提高再生处理效果，本实用新型还采取了这样一种技术措施：即在搅拌杆与驱动机构的连接处还安装有一反洗超声波发生器，以在反洗液中冲冼，搅拌机构全方位缓慢搅拌下，产生高频振动，使被钢球吸附的铁磁性微粒更容易解析脱除，由反冲洗液带走。

本实用新型由于采用永磁聚磁环作磁源，故具有结构简单、磁场强度高、处理效果稳定，不耗电，对微米至纳米级铁磁性微粒去除率高，且再生效果好等优点。

附图为本实用新型的结构示意图。

下面结合附图给出实施例，并对本实用新型作进一步说明。

如图所示，本实用新型主要包括过滤液仓1，钢球7、磁力发生器10、搅拌机构和机架16。

过滤液仓1竖立安装在机架16上，其截面形状或呈圆形成呈方形，其底面中部所开的通孔上连接有一输送总管2，该管分别与位于机架16下的进液管3和反洗液出口管6相通，而与进液管3和反洗液出口管6相匹配的出液管4和反洗液进口管5则分别安装在过滤液仓1的顶盖上。

钢球7为导磁性的，由下孔网档板9支撑盛装在过滤液仓1内的中段形成钢球过滤层，并将过滤液仓内的下段和上段分隔为进液仓和出液仓。钢球7的直径可随液体中磁性微粒的粒度而定，其直径范围可为0.1～5毫米。

磁力发生器10为永磁聚磁环，是由稀土磁钢、永磁铁氧体等材料聚磁、隔磁总装而成的，其内环面的截面形状与过滤液仓1的外表面截面形状相匹配，即为圆形或为方形。永磁聚磁环10安装在过滤液仓1外表面的中段，以使仓内的钢球7能在其强磁场力的作用下被磁化而产生吸附力。由于钢球7的间隙吸附的铁磁性微粒增多时，流体的阻力会随之增大，过滤净化效率就会降低，这时就需对钢球7进行退磁再生处理，故本实用新型在永磁聚磁环10下方配置了一个退磁升降器11。该退磁升降器11除了发挥退磁顶升，进磁复位的作用外，还对永磁聚磁环10起支撑作用。为了防止退磁顶升永磁聚磁环10时，过滤液仓1内的钢球7也随之同步上移，在钢球过滤层7的上表面还设置有一上孔网挡板8。

搅拌机构由搅拌杆12、搅拌叶片13和驱动机构14构成。搅拌杆12位于过滤液仓1内，其一端上安装的不对称且呈栅栏分布的搅拌叶片13位于钢球过滤层7内。搅拌杆12的另一端穿过过滤液仓1的顶盖中部通孔与由电机、减速机组成的驱动机构14相连，并由其提供动力，带动叶片13在钢球过滤层7内全方位进行搅拌，以提高再生处理效果。

为了进一步提高再生处理效果，本实用新型还在搅拌杆12与驱动机构14的连接处安装有一反洗超声波发生器15，以在再生处理过程中产生高频振动，协同解析被钢球7吸附的铁磁性微粒。

本实用新型如单台使用即为间歇式，若两台并联使用则可组合成连续式。

Claims (5)

1．一种永磁高梯度过滤器，包括过滤液仓(1)、钢球(7)、磁力发生器(10)和机架(16)，过滤液仓(1)安装在机架(16)上，其仓内盛装钢球(7)并形成钢球过滤层，磁力发生器(10)安装在过滤液仓(1)的外表面，在过滤液仓(1)仓壁的不同部位分别安装有进、出液管(3、4)和反洗液进、出口管(5、6)，其特征在于磁力发生器(10)为永磁聚磁环，其内环面的截面形状与过滤液仓(1)外表面的截面形状相匹配，并由其下方配置的退磁升降器(11)支撑和升降；在过滤液仓(1)内还安装有一搅拌机构，该搅拌机构搅拌杆(12)一端端部的搅拌叶片(13)位于钢球过滤层(7)内，另一端穿过过滤液仓(1)顶盖与驱动机构(14)的电机、减速机相连。

2．根据权利要求1所述的永磁高梯度过滤器，其特征在于永磁聚磁环(10)是由稀土磁钢、永磁铁氧体等材料聚磁、隔磁总装而成。

3．根据权利要求1或2所述的永磁高梯度过滤器，其特征在于在过滤液仓(1)内的钢球过滤层(7)上表面还设置有一上孔网档板(8)。

4．根据权利要求1或2所述的永磁高梯度过滤器，其特征在于在搅拌杆(12)与驱动机构(14)的连接处还安装有一反洗超声波发生器(15)。

5．根据权利要求3所述的永磁高梯度过滤器，其特征在于在搅拌杆(12)与驱动机构(14)的连接处还安装有一反洗超声波发生器(15)。