CS197270B2 - Method of separating the paramagnetic particles with the relativly high magnetic susceptibility from the paramagnetic particle with relativly low magnetic susceptibility - Google Patents

Method of separating the paramagnetic particles with the relativly high magnetic susceptibility from the paramagnetic particle with relativly low magnetic susceptibility Download PDF

Info

Publication number
CS197270B2
CS197270B2 CS255576A CS255576A CS197270B2 CS 197270 B2 CS197270 B2 CS 197270B2 CS 255576 A CS255576 A CS 255576A CS 255576 A CS255576 A CS 255576A CS 197270 B2 CS197270 B2 CS 197270B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
particles
magnetic field
fluid
magnetic
chamber
Prior art date
Application number
CS255576A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
James H Watson
Original Assignee
English Clays Lovering Pochin
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GB1575675A external-priority patent/GB1543558A/en
Application filed by English Clays Lovering Pochin filed Critical English Clays Lovering Pochin
Publication of CS197270B2 publication Critical patent/CS197270B2/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C1/00Magnetic separation
    • B03C1/02Magnetic separation acting directly on the substance being separated
    • B03C1/025High gradient magnetic separators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C1/00Magnetic separation

Landscapes

  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)

Abstract

A mixture of particles of different magnetic susceptibilities suspended in a fluid is subjected to a magnetic field of an intensity such that, and for a time interval such that, some of the particles are causes by the resultant magnetic forces between the particles to come together to form free agglomerates within the volume of the fluid. The resultant fluid containing particles and agglomerates is then passed through a fluid-permeable mass of magnetisable material whilst the magnetisable material is subjected to a magnetic field to separate the agglomerates from the fluid. Apparatus for performing such a process comprises a first magnet for applying the magnetic field to cause agglomeration, an antechamber within which the particles are agglomerated, a separating chamber containing the mass of magnetisable material, a second magnet for applying the magnetic field to separate the agglomerates from the fluid and means for removing from the magnetisable material agglomerates retained therein.

Description

Vynález se týká způsobu oddělování paramagnetických částic s poměrně vysokou magnetickou susceptibilitou od paramagnetických částic s poměrně nízkou magnetickou susceptibilitou a od tekutiny, ve které jsou částice spolu smíšeny a suspendovány, přičemž se tekutina obsahující částice vede hmotou ze zmagnetovatelného materiálu, propustnou pro tekutinu, a materiál se vystaví působení magnetického pole, jakož i zařízení k provádění tohoto způsobu.The invention relates to a method of separating relatively high magnetic susceptibility paramagnetic particles from relatively low magnetic susceptibility paramagnetic particles and from a fluid in which the particles are mixed and suspended together, wherein the fluid containing particles is passed through a fluid permeable mass of magnetizable material and material is subjected to a magnetic field as well as to an apparatus for carrying out the method.

Způsob magnetického oddělování zmagnetizovaných částic s rozdílnými magnetickými susceptibilitami, suspendovaných v tekutině, a zařízení k tomu účelu jsou dobře známy. Používané zařízení bývá často typu známého jako mokrý magnetický odlučovač, jenž v sobě obvykle zahrnuje oddělovací komoru, mající vstup a výstup pro tekutinu, magnet k vytváření magnetického pole v oblasti oddělovací komory, a prostředky pro koncentraci magnetického toku k tomu, aby zmagnetovatelné pole uvnitř oddělovací komory bylo nehomogenním magnetickým polem. Magnetické pole se může tvořit například pomocí elektromagnetu, jenž může být soustředění, magnetického toku může tvomagnetického pole nad 3 T. Prostředky pro soustředění magnetického1 toku může tvořit výplň ze hmoty zmagnetovatelného mate2 riálu, propouštějícího tekutinu jež může obsahovat mapříklad feromagnetické částice nebo feromagnetická vlákna uvnitř oddělovací komory. Jenom pro příklad může mít vhodný materiál z částic podobu malých kuliček nebo pelet nebo částic nepravidelného tvaru a vhodný vláknitý materiál může mít podobu ocelové vlny, drátěného pletiva nebo drátových svazků.A method for the magnetic separation of magnetized particles with different magnetic susceptibility suspended in a fluid and devices for this purpose are well known. The device used is often of the type known as a wet magnetic separator, which usually includes a separation chamber having a fluid inlet and outlet, a magnet for generating a magnetic field in the area of the separation chamber, and means for concentrating the magnetic flux to magnetize the field within the separation. the chamber was an inhomogeneous magnetic field. The magnetic field can be formed for example by an electromagnet, which may be focused, the magnetic flux can tvomagnetického field of 3 T. The means for concentrating the magnetic flux 1 can constitute the filler material of the magnetisable mate2 rial, transmissive to the liquid which may contain for example & ferromagnetic particles or fibers inside the ferromagnetic separating chambers. By way of example only, the suitable particulate material may be in the form of small spheres or pellets or particles of irregular shape and the suitable fibrous material may be in the form of steel wool, wire mesh or wire bundles.

V procesu magnetického oddělování je všeobecně základním cílem oddělovat zmagnetovatelné částice s vysokou magnetickou susceptibilitou od zmagnetovatelných částic s nižší magnetickou susceptibilitou uvnitř tekutiny a toho lze dosáhnout tím, že tekutina, obsahující zmagnetovatelné částice, protéká oddělovací komorou, obsahující výplň ze zmagnetovatelného materiálu, zatímco uvnitř oddělovací komory se vytváří magnetické pole, takže zmagnetovatelné částice s vyšší magnetickou suscentibiliíou jsou magnetovány, přitahovány k výplň' a v ní zadržovány, kdežto tekutina, a částí y· - n?žší magnetickou susceptibilitou p- oď ízejí výplní. Znemagnetovatelné částice, zadržené ve výplni, lze odstranit demagnePzací oddělovací komory a průplachem vý )lně častou vodou.In the magnetic separation process, the general objective is generally to separate the magnetizable particles with high magnetic susceptibility from the magnetizable particles with lower magnetic susceptibility within the fluid, and this can be achieved by passing the fluid containing the magnetizable particles through a separating chamber containing a filler of magnetizable material. The magnetic field is created so that the magnetizable particles with a higher magnetic suscentibility are magnetized, attracted to and retained in the filler, while the fluid and parts of the lower magnetic susceptibility control the filler. The non-magnetizable particles retained in the filler can be removed by demaggerating the separating chamber and by rinsing only with frequent water.

Lze znázornit matematicky, že v jednoduchém mokrém magnetickém odlučovači, s výplňovým materiálem z jediného feromagnetického drátu o poloměru a a s nasycenou magnetizací ' Ms, pravděpodobnost paramagnedcké částice o poloměru Ras magnetickou susceptibilitou X, obsažené v tekutině s vlskozitou η, pohybující se s rychlostí Vo v poměru k drátu v rovnoměrném magnetickém - poli s intenzitou přiváděnou v opačném směru k toku tekutiny, že bude - zachycena Vátém, jehož podélná os-a směřuje kolmo ke směru magnetického pole a směru toku i - ku Lny, se zvětšuje s poměrem Vm/Vo, kde Vm je veličina, mající rychlostní dimenze, jež lze nazvat „magnetickou rychlostí“ a je dána vzorcem ( Λ ж 3 \ a a )It can be illustrated mathematically that in a simple wet magnetic separator, with a single ferromagnetic wire filler with a radius and with a saturated magnetization of 'Ms', the probability of a paramagned particle of radius Ras by magnetic susceptibility X contained in a fluid with viscosity η to a wire in a uniform magnetic field with an intensity applied in the opposite direction to the fluid flow that will be captured by a Váté whose longitudinal axis-perpendicular to the direction of the magnetic field and the flow direction i-to Lny increases with V m / Vo ratio where V m is a quantity having velocity dimensions which can be called "magnetic velocity" and is given by the formula (Λ ж 3 \ aa)

Jestliže vlastnosti magnetického pole, feromagnetického drátu a tekutiny, v níž je čásd.ce suspendována, se udržují konstantní, je magnetická rychlost Vm uvažované částice úměrná ke XmR2. Podobný vztah mezi magneťckou rychlostí a magnetickou suscentibHitou a poloměrem částice se získá trk - při jakékoli formě výplňového materiál·7 U tekutiny, obsahující zmagnetovatelné část‘ce, z n'chž všechny mají přibližně stejnou v^l - kost, avšak některé z nich mají relativně vysokou magnetickou susceptibilitu a některé zase relativně nízkou, bude tedy účinnost procesu oddělování záviset na velikosti rozdílu mezi oběma uvedenými magnetickými susceptibilítami. Jestliže však jsou zmagnetovatelné částice s relativně vysokou magnetickou susceptibilitou poměrně malé a zmagnetovatelné částice s relativně nízkou magnetickou susceptibilitou poměrně velké, budou hodnoty XmR2 a tím i magnetické rychlosti Vm pro obě skupiny částic možné přibližně stejné a tudíž odlučování výše popsaným způsobem bude nesnadné nebo 1 nemožné. Například, jestliže je třeba magneticky odloučit železonosnou slídu od kaolinitu, slída má vyšší koncentraci sloučenin železa a tudíž i vyšší magnetickou susceptibilitu, avšak rozložení zrnitosti částic ve slídě a kaolinitu bývají často taková, že mnoho částic slídy o malém průměru vykazuje stejnou hodnotu součinu XmR2 a tudíž 1 stejnou magnetickou rychlost Vm jako mnoho částic kaolinitu s poměrně velkým průměrem, takže výsledné odloučení slídy a kaolinitu nebude příliš ostré, protože mnoho jemných částic slídy je přitahováno do sběrných míst uvnitř zmagnetovatelnáho materiálu v oddělovací komoře ve stejném stupni jako mnoho hrubých částic kaolinitu.If the properties of the magnetic field, the ferromagnetic wire and the fluid in which the particle is suspended are kept constant, the magnetic velocity V m of the particle under consideration is proportional to XmR 2 . A similar relationship between magnetic velocity and magnetic susceptibility and particle radius is obtained - at any filler material. 7 For a fluid containing a magnetizable particle, all of which have approximately the same size, but some have Thus, the efficiency of the separation process will depend on the magnitude of the difference between the two magnetic susceptibility. However, if the magnetizable particles with a relatively high magnetic susceptibility are relatively small and the magnetizable particles with a relatively low magnetic susceptibility are relatively large, the X m R2 and hence the magnetic velocities V m will be approximately the same for both groups of particles and therefore separation as described above or 1 impossible. For example, if it is necessary to magnetically separate iron mica from kaolinite, mica has a higher concentration of iron compounds and hence higher magnetic susceptibility, but the particle size distribution of mica and kaolinite are often such that many small diameter mica particles have the same X m R2 and thus 1 the same magnetic velocity Vm as many kaolinite particles with a relatively large diameter, so that the resulting mica and kaolinite separation will not be too sharp, since many fine mica particles are attracted to collection points within the magnetizable material in the separation chamber to the same degree as many coarse particles kaolinite.

Dosavadní postupy se pokoušely řešit tento problém pomocí aglomerace magnetických částic, avšak týkaly se pouze oddělo vání částic feromagnetických a nikoliv paramagnetických, a to z těchto důvodů:The prior art has attempted to solve this problem by agglomeration of magnetic particles, but only concerned the separation of ferromagnetic and not paramagnetic particles for the following reasons:

Paramagneťcké částice mají obvykle magnetické permeability poněkud větší než 1, zatímco feromagnetické materiály mají magnetické permeability řádově 104. Proto je k aglomeraci pa.ramagnetických částic zapotřebí mnohem vyšších intensit magnetického pole než je zapotřebí pro aglomeraci feromagnetických částic. Obvyklé permanentní magnety by nebyly schopny vytvořit dostatečně vysoké intensity magnetického pole, aby se aglomerovaly paramagnetické částice rozměrů přicházejících v praxi- v úvahu pro - vynález. Jde-li pak o selektivní aglomerační postup, to znamená, o selektivní aglomeraci částic o poměrně vysoké magnetické susceptibilitě, musí být hodnoty intensity magnetického pole a průměrný časový interval, ve kterém se na každou částici působí aglomeračním - magnetickým polem, zvoleny velmi přesně. Se zřetelem na nízké magnetické permeability paramagnetických částic ve srovnání s feromagetickýčástic s poměrně vysokou magnetickou susmi částicemi jsou vzájemné přitažlivé síly mezi paramagnetickými částicemi, když na ně působí aglomerující magnetické pole, velmi malé. Tyto síly jsou ve skutečnosti tak malé, že jsou co do velikosti srovnatelné s elektromagnetickými sílami mezi částicemi v důsledku přítomnosti elektrických nábojů na částicích, jakož i s Van der Waalsovými silami mezi částicemi.Typically, the Paramagne particles have a magnetic permeability slightly greater than 1, while the ferromagnetic materials have magnetic permeability of the order of 10 4 . Therefore, much higher magnetic field strengths are required to agglomerate the magnetic particles than are required for the agglomeration of ferromagnetic particles. Conventional permanent magnets would not be able to produce sufficiently high magnetic field intensities to agglomerate paramagnetic particles of the size of the invention. In the case of a selective agglomeration process, i.e. selective agglomeration of particles of relatively high magnetic susceptibility, the values of the magnetic field intensity and the average time interval over which each particle is subjected to an agglomeration-magnetic field must be chosen very precisely. In view of the low magnetic permeability of the paramagnetic particles as compared to the ferromagnetic particles with relatively high magnetic particles, the mutual attractive forces between the paramagnetic particles when subjected to an agglomerating magnetic field are very small. In fact, these forces are so small that they are comparable in magnitude to the electromagnetic forces between the particles due to the presence of electric charges on the particles as well as the Van der Waals forces between the particles.

Proto dosud nebyl - vytvořen účinný postup pro oddělování paramagnetických částic.Therefore, an effective procedure for separating paramagnetic particles has not been established.

Vynález řeší tento problém tím, že před propouštěním tekutiny, obsahující paramagnetické částice, hmotou ze zmagnetovatelného materiálu, se k tekutině přidá deflokulační látka, a deflokulovaná tekutina obsahující paramagnetické částice se vystaví působení magnetického pole o intensitě větší než 1 tesla, přičemž na každou částici působí magnetické pole po dobu průměrného časového intervalu delšího než 2 sekundy, čímž částice o poměrně vysoké magnetické susceptibilitě vytvoří uvnitř objemu tekutiny volné aglomeráty.The invention solves this problem by adding a deflocculant to the fluid prior to passing the paramagnetic particle-containing fluid through the mass of the magnetizable material, and exposing the deflocculated fluid containing the paramagnetic particles to a magnetic field with an intensity greater than 1 Tesla, a magnetic field for an average time interval of more than 2 seconds, whereby particles of relatively high magnetic susceptibility create free agglomerates within the fluid volume.

S výhodou je intensita magnetického pole, kterému je vystavena hmota zmagnetovatelného materiálu, nejvýše rovna intensitě magnetického pole, kterému je vystavena tekuťna, obsahující částice, za účelem vytváření aglomerátů.Preferably, the intensity of the magnetic field to which the mass of the magnetizable material is exposed is at most equal to the intensity of the magnetic field to which the fluid containing particles is exposed to form agglomerates.

Jakmile částice s relativně vysokou magnetickou susceptibilitou vytvořily aglomeráty, jedna nebo několik částicových složek směsi, se oddělí - oddělovacím postupem ovlivňovaným relativně účinnými velikostmi a relativními magnetickými susceptibilítami částic, jež se mají oddělit. Účinná velikost částic s poměrně vysokou magnetickou susceptibilitou se zvýší aglomerací. Lze . tudíž po aglomeraci užít k oddělení částic - s poměrně vysokou magnetickou susceptibilitou od částic s poměrně nízkou magnetickou susceptibilitou, oddělovacího postupu, jehož užití by bylo nemožné nebo neúčinné pro oddělení částic před aglomerací.Once the particles of relatively high magnetic susceptibility have formed agglomerates, one or more of the particulate components of the mixture are separated by a separation process influenced by the relatively effective sizes and relative magnetic susceptibility of the particles to be separated. The effective particle size with relatively high magnetic susceptibility is increased by agglomeration. Can. thus, after agglomeration, use to separate particles - with relatively high magnetic susceptibility from particles with relatively low magnetic susceptibility, a separation process whose use would be impossible or ineffective for separating particles before agglomeration.

U způsobu podle vynálezu bylo shledáno, že dává uspokojivé výsledky, jestliže směs tuhých materiálů pozůstává převážně z velmi jemných částic, jejichž velikost může být i menší než 2 mikrometry.The process according to the invention has been found to give satisfactory results if the mixture of solid materials consists predominantly of very fine particles, the size of which may even be less than 2 microns.

Aglonioráty se udržují pohromadě jenom pod vlivem magnetického pole a rozdružují se na jednotlivé částice při odstranění z magnetického pole nebo při snížení intenzity magnetického pole pod určitou hodnotu. Je zapotřebí takové intenzity magnetického pole, aby přitažlivá síla mezi dvěma částicemi pod vlivem magnetického pole převyšovala odpudivou sílu vyvolanou podobnými elektrickými náboji na částicích. Deflokulační látka se přidá do směsi částic, suspendovaných v tekutině, před prováděním způsobu podle vynálezu, aby se zajistilo, že v podstatě veškerý disponovatelný povrch částic nese elektrický náboj se stejnou polaritou. Tak například se může vodní suspenze směsi z částic kaolinitu a slídy deflokulovat pomocí ve vodě rozpustné soli kyseliny polykřemlčité, ve vodě rozpustného kondenzovatelného fosforečnanu nebo ve vodě rozpustné soli póly (akrylové kyseliny] nebo poly(methakrylové kyseliny); použití těchto deflokulačních látek zajišťuje negativní nabití v podstatě veškerého ' povrchu částm.Agloniorates are held together only under the influence of the magnetic field and are separated into individual particles when removed from the magnetic field or when the intensity of the magnetic field is reduced below a certain value. The magnetic field strength is required such that the attraction force between the two particles under the influence of the magnetic field exceeds the repulsive force caused by similar electric charges on the particles. The deflocculant is added to the mixture of particles suspended in the fluid prior to carrying out the method of the invention to ensure that substantially all of the disposable surface of the particles carries an electric charge of equal polarity. For example, an aqueous suspension of a mixture of kaolinite and mica particles can be deflocculated with a water-soluble salt of polysilicic acid, a water-soluble condensable phosphate, or a water-soluble salt of a poly (acrylic acid) or poly (methacrylic acid). substantially all of the surface parts.

Jak částice s poměrně vysokou magnetickou susceptibilitou, tak i částice s poměrně nízkou magnetickou susceptibilitou mají účelně ekvivalentní kulové průměry pod 10 mikronů. Částice vykazují zejména objemové magnetické susceptiblity mezi 10~5 a 1Ο“3 (v jednotkách S.I.).Both particles with relatively high magnetic susceptibility and particles with relatively low magnetic susceptibility have expediently equivalent spherical diameters below 10 microns. In particular, the particles exhibit bulk magnetic susceptiblities between 10 ~ 5 and 1Ο “ 3 (in SI units).

Intenzita magnetického pole, jíž se podrobuje směs částic v ‘ tekutině, aby se vytvářely aglomeráty částic s poměrně vysokou magnetickou susceptibilitou, a průměrný časový interval, v němž se každá částice ve směsi této intenzitě vystavuje, budou záviset na skutečných rozměrech a magnetických susceptibilitách částic ve směsi. Avšak intenzita magnetického pole se pohybuje všeobecně mezi 1 a 10 tesla, a průměrný časový interval, v němž se každá částice magnetickému poli vystavuje, trvá výhodně déle než 3 sekundy.The intensity of the magnetic field to which a mixture of particles in a liquid is subjected to form particle agglomerates of relatively high magnetic susceptibility, and the average time interval at which each particle in the mixture is exposed to this intensity, will depend on the actual dimensions and magnetic susceptibility of the particles in the liquid. mixtures. However, the intensity of the magnetic field is generally between 1 and 10 tesla, and the average time interval at which each particle is exposed to the magnetic field preferably lasts longer than 3 seconds.

Vynález se také týká zařízení pro provádění způsobu podle vynálezu. Vynález přitom vychází ze zařízení obsahujícího oddělovací komoru opatřenou vstupem a výstupem pro tekutinu obsahující parametrické částice a obsahující výplň ze zmagnetovatelného materiálu propustnou pro tekutinu, a kromě toho obsahující magnetickou soustavu pro vytvoření magnetického pole ve hmotě zmagnetovatelného materiálu. Podle vynálezu je těsně u oddělovací komory umístěna . předkomora se vstupem a s výstupem pro tekutinu obsahující paramagnetické částice, přičemž výstup je ve fluidním spojení s oddělovací komorou a že je upravena magnetická soustava pro. vytvoření aglomerujícího magnetického pole v předkomoře.The invention also relates to an apparatus for carrying out the method according to the invention. The invention is based on a device comprising a separation chamber provided with a fluid inlet and outlet comprising parametric particles and comprising a filler of a fluid permeable magnetizable material, and further comprising a magnetic system for generating a magnetic field in the mass of the magnetizable material. According to the invention, it is located close to the separation chamber. a pre-chamber with an inlet and an outlet for a fluid containing paramagnetic particles, the outlet being in fluid communication with the separation chamber, and a magnetic system for receiving the chamber is provided; creating an agglomerating magnetic field in the antechamber.

Podle jednoho provedení zařízení podle vynálezu jsou předkomora a oddělovací komora umístěny v jediné nádrži. Předkomora je účelně oddělena od oddělovací komory děrovanou přepážkou.According to one embodiment of the device according to the invention, the antechamber and the separation chamber are located in a single tank. The antechamber is expediently separated from the separation chamber by a perforated partition.

Podle dalšího provedení vynálezu předkomora obsahuje také výplň ze hmoty zmagnetovatelného materiálu, účelně hmotu . z feromagnetického materiálu. Podle výhodného provedení je feromagnetickým materiálem antikorozní ocelová. vlna.According to another embodiment of the invention, the pre-chamber also comprises a filler made of a mass of a magnetizable material, preferably a mass. of ferromagnetic material. According to a preferred embodiment, the ferromagnetic material is anti-corrosion steel. wave.

Objemový průtok tekutiny obsahující směs částic předkomorou bude ' ovšem záviset na průtokovém · průřezu předkomory a době prodlevy tekutiny v předkomoře.However, the volume flow rate of the fluid containing the pre-chamber mixture of particles will depend on the cross-sectional flow rate of the pre-chamber and the residence time of the fluid in the pre-chamber.

Je výhodné, když předkomora a oddělovací komora jsou uspořádány v jediné nádrži a jsou ve fluidním styku. Předkomora a odlučovací komora mohou ' být každá · součástí jediné komory, je však výhodné, když obě komory jsou od sobe odděleny přepážkou, v níž jsou vytvořeny jeden nebo několik otvorů.Preferably, the antechamber and the separation chamber are arranged in a single tank and are in fluid communication. The antechamber and the separation chamber may each be part of a single chamber, but it is preferred that the two chambers are separated from each other by a partition in which one or more openings are formed.

Předkomora může být prosta prostředků pro koncentraci magnetického toku, nebo může takové prostředky obsahovat za předpokladu, že nebude narušovat aglomeraci čásťc s · poměrně vysokou . magnetickou susceptibilitou, procházejících předkomorou. Prostředky pro koncentraci magnetického toku může tvořit hmota ze zmagnetovatelného, zejména feromagnetického materiálu. Prostředky pro koncentraci . magnetického toku jsou přítomny obecně jenom tehdy, jestliže je žádoucí . oddělit malé procentové množství částic od tekutiny obsahující částice, přičemž toto procentové množství je . tvořeno částicemi s poměrně vysokou magnetickou susceptibilitou. Za těchto okolností má mít výplň takový tvar, aby v předkomoře byla vytvořena intenzita magnetického pole a průtokový průřez tak, že se částice s poměrně vysokou magnetickou susceptibilitou mohou oddělit od tekutiny před vstupem tekutiny do oddělovací komory, zatímco velký podíl prochází předkomorou do oddělovací komory.The pre-chamber may be devoid of magnetic flux concentration means, or may contain such means provided it does not interfere with the agglomeration of the particles with relatively high. magnetic susceptibility passing through the pre-chamber. The means for concentrating the magnetic flux may consist of a mass of a magnetizable, in particular a ferromagnetic material. Means for concentration. The magnetic flux is generally present only when it is desired. separating a small percentage of particles from the fluid containing particles, the percentage being. consists of particles with relatively high magnetic susceptibility. Under these circumstances, the filler should be shaped so that the magnetic field strength and flow cross section are formed in the antechamber so that particles of relatively high magnetic susceptibility can separate from the fluid prior to the fluid entering the separation chamber, while a large proportion passes through the antechamber into the separation chamber.

Podle výhodného provedení vynálezu pozůstává magnetická soustava zp dvou magnetů, z nichž jeden magnet slouží k vytváření magnetického pole v předkomoře a druhý magnet slouží k vytváření magnetického pole v oddělovací komoře.According to a preferred embodiment of the invention, the magnetic system consists of two magnets, one magnet for generating a magnetic field in the pre-chamber and the other magnet for generating a magnetic field in the separation chamber.

Podle jiného provední vynálezu pozůstává magnetická soustava z jediného magnetu k vytváření magnetického pole jak v předkomoře, tak 1 v oddělovací komoře.According to another embodiment of the invention, the magnetic system consists of a single magnet for generating a magnetic field in both the pre-chamber and 1 in the separation chamber.

Teoretická báze vynálezu je podle předpokladu tato:The theoretical basis of the invention is assumed to be as follows:

Předpokládejme, že dvě částice vytvořily stabilní aglomerát, jestliže potenciální energie aglomerátu je o energii převyšující nebo rovnající se 10 KB.T nižší, než součet poten197270 ciálních energií obou částic při oddělení od sebe, kde Kb je Boltzmannova konstanta a T je absolutní teplota. Jestliže dvě částice, třeba typ 1 a typ 2, vykazují jednotlivě magnetickou susceptibilitu Xi, popř.· Xž a poloměr Ri, popř. Rz tak, že jejich magnetické rychlosti Vi, Vz jsou stejné, tj. V = Xi.Rp = = V 2 = Xž.Rž2, přičemž Xi je větší než Xž a Ri větší · než Rz, potom intenzita B11 magnetického pole ve volném prostoru potřebném k vytvoření stabilního aglomerátu ze dvou částic typu 1 může se vyjádřit přibližně jakoSuppose two particles have formed a stable agglomerate if the potential energy of the agglomerate is by an energy greater than or equal to 10 K B .T lower than the sum of the potent197270 of the cialial energies of the two particles when separated from each other. If two particles, such as type 1 and type 2, individually exhibit magnetic susceptibility Xi or · Xž and radius Ri, respectively. R such that their magnetic speed Vi, Vz are the same, i.e. V = Xi.Rp = V 2 = Xž.Rž 2, wherein X is greater than R XZ and larger than R ·, then the intensity of the magnetic field B11 free The space required to form a stable agglomerate of two Type 1 particles can be expressed as approximately

180 \ (u0KBT(2r1)3 j 2 π2 ) * X? Ri6 J180 \ ( at 0 K B T (2r 1 ) 3 j 2 π 2 ) * X? Ri 6 J

kde μ0 je · permeabilita volného prostoru a 2ri je vzdálenost oddělující od sebe dvě částice typu 1 v aglomerátu a rovnající se přibližně 2R1. Proto:where μ 0 is the free space permeability and 2ri is the distance separating the two type 1 particles in the agglomerate and is approximately 2R1. Therefore:

Podobné výrazy lze získat pro intenzitu magnetického pole ve volném prostoru potřebnou k vytvoření stabilního aglomerátu z jedné částice typu 1 a jedné částice typu 2, jakož i pro intenzitu magnetického pole ve volném prostoru potřebnou k vytvoření stabilního aglomerátu ze dvou částic typu 2.Similar terms can be obtained for the free-space magnetic field strength required to form a stable agglomerate from one type 1 particle and one type 2 particle, as well as the free-field magnetic field strength required to form a stable agglomerate of two type 2 particles.

Ježto potřebná intenzita magnetického pole je nepřímo úměrná poloměru částic umocněnému třemi polovinami a ježto Xi R12 = Xž Rž2, potřebná intenzita pole může být považována za úměrnou k druhé odmocnině poloměru částice, a protoSince the required magnetic field strength is inversely proportional to the radius of the particles enhanced by the three halves and since Xi R12 = X X Rž 2 , the required field strength can be considered proportional to the square root of the particle radius and therefore

Bll<B12<BžžB11 <B12 <Run

Nezbytnou podmínkou pro aglomeraci částic typu 1, s výhodou však částic typu 2 nebo pro společnou aglomeraci částic typu 1 a 2, tedy, aby přiváděná intenzita B magnetického pole odpovídala výrazuNecessary condition for agglomeration of type 1 particles, but preferably of type 2 particles or for agglomeration of type 1 and 2 particles, that is, the applied magnetic field intensity B corresponds to the expression

Bh<B<BižBh <B <Biž

Magnetická rychlost Vm aglomerátu ze dvou částic typu 1 je podle zjištění přibližně čtyřikrát větší než magnetická rychlost jediné částice typu 2 a za předpokladu, že intenzita magnetického pole Β je větší než Β11, ale · menší než Bžž, částice typu 1 budou zachycovány v matrici mokrého magnetického odlučovače přibližně čtyřikrát pohotověji než částice typu 2. Jenom pro příklad, jestliže jsou částice typu 1 vytvořeny ze slíβ dy, vykazující hmotovou magnetickou susceptibilitu přibližně 3.11-4 a účinný průměr částic přibližně 1 μη a jestliže jsou částice typu 2 vytvořeny z kaolinitu s hmotovou magnetickou susceptibilitou přibližně 1.104, budou mít ty částice kaolinitu, mající stejné magnetické rychlosti jako částice slídy, účinný průměr částic přibližně 1,7 μη. Z těchto hodnot lze stanovit tyto Intenzity pole:Magnetic speed V m of the agglomerate of two particles of type 1 is found to be about four times larger than the magnetic velocity of a single particle type 2 and assuming that the intensity of the magnetic field Β is greater than Β11 but · less than BZZ, particles of type 1 will be captured in the matrix wet magnetic separator approximately four times more readily than type 2 particles. For example, if type 1 particles are formed from mica, showing a mass magnetic susceptibility of about 3.11 -4 and an effective particle diameter of about 1 μη, and if type 2 particles are formed from kaolinite with By mass magnetic susceptibility of about 1.10 4 , those kaolinite particles having the same magnetic velocities as the mica particles will have an effective particle diameter of about 1.7 µη. From these values the following Field Intensities can be determined:

B11 s 2,9 teslyB11 with 2.9 tesla

B12 = 3,5 teslyB12 = 3.5 tesla

Bž2 = 3,8 teslyB2 = 3.8 tesly

Při přednostní tvorbě aglomerátů z částic slídy mělo by „ mít zaváděné magnetické pole intenzitu Β větší než 2,9 tesly a menší než 3,5 tesly.In the preferred formation of agglomerates from mica particles, the introduced magnetic field should have an intensity of greater than 2.9 Tesla and less than 3.5 Tesla.

Doba prodlevy částic v oblasti, v níž se tvoří magnetické pole· v průběhu aglomerace, je výhodně větší než minimální hodnota, odpovídající času potřebnému · k tomu, aby se dvě sousední částice přiblížily k sobě dostatečně těsně k vytvoření aglomerátu, a je dána výrazem:The residence time of the particles in the region in which the magnetic field is formed during agglomeration is preferably greater than the minimum value corresponding to the time required for two adjacent particles to come close together sufficiently to form the agglomerate, and is given by:

kde s · = průměrná vzdálenost oddělující zpočátku dvě sousedící částice v suspenzi, vyjádřená jako násobek poloměru částic, B = intenzita magnetického pole v teslách, jež postačuje ke snížení potenciální energie obou částic tvořících aglomerát o 10 kBT ve srovnání se součtem potenciálních energií obou částic při jejich odloučení, μ0 · = permeabilita volného prostoru a X a η mají tentýž význam, ' jako shora.where s = average distance separating initially two adjacent particles in suspension, expressed as multiple of the particle radius, B = magnetic field strength in tests sufficient to reduce the potential energy of both agglomerate forming particles by 10 kBT compared to the sum of the potential energies of both particles at their separation, μ 0 · = permeability of the free space and X and η have the same meaning as above.

Doba, potřebná k vzájemnému přiblížení dvou částic, je tedy nepřímo úměrná druhé mocnině magnetické susceptibility částic. Částice s vyšší magnetickou susceptibilitou budou proto při tvorbě aglomerátu první a budou zachycovány· ve sběrných místech zmagnetovatelného výplňového materiálu v mokrém magnetickém odlučovači s předností vůči částicím s nižší magnetickou susceptibilitou, avšak s hrubší počáteční zrnitostí.Thus, the time required to approach two particles is inversely proportional to the square of the magnetic susceptibility of the particles. Particles with higher magnetic susceptibility will therefore be the first to form the agglomerate and will be retained at the collection points of the magnetizable filler material in a wet magnetic separator with preference to particles with lower magnetic susceptibility but with a coarser initial grain.

Vynález bude nyní blíže popsán na podkladě výkresu, na · němž obr. 1 a 2 představují dvě provedení zařízení podle vynálezu.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will now be described in more detail with reference to the drawing, in which Figures 1 and 2 represent two embodiments of the device according to the invention.

Provedení podle obr. 1 v sobě zahrnuje válcovou nádrž 1, například o délce 91,35 centimetrů a vnějším· průměru 60,9 cm. Vstup 2 vede skrze jednu čelní stěnu nádrže 1 do předkomory 3. Magnetické pole se může vytvořit v předkomoře 3 prostřednictvím · cívky elektromotoru 4, vinuté v podobě solenoidu. Předkomora 3 je ve spojení přes výstup 5' v dělicí přepážce 6 s oddělo197270 vací komorou 7, jež je vyplněna vláknitým feromagnetickým materiálem v podobě antikorozní ocelové vlny 7A, Magnetické pole v oddělovací komoře 7 se může vytvořit prostřednictvím další cívky elektromagnetu 8, vinuté v . podobě solenoidu. Výstup 9 vede ven z oddělovací komory 7 skrze druhou čelní stěnu nádrže 1. U vyobrazeného provedení je délka předkomory 3 přibližně stejná jako délka oddělovací komory 7. Avšak předkomora 3 může být kratší než oddělovací komora 7. Její délka se může rovnat až jedné pětině délky oddělovací · komoryThe embodiment of Fig. 1 comprises a cylindrical tank 1, for example, having a length of 91.35 centimeters and an outer diameter of 60.9 cm. The inlet 2 leads through one end wall of the tank 1 to the pre-chamber 3. The magnetic field can be created in the pre-chamber 3 by means of the coil of the electric motor 4, wound in the form of a solenoid. The antechamber 3 is in communication via the outlet 5 'in the partition 6 with a separation chamber 772, which is filled with a fibrous ferromagnetic material in the form of an anticorrosive steel wave 7A. The magnetic field in the separation chamber 7 can be created by another coil of electromagnet 8 wound in. solenoid. The outlet 9 extends out of the separation chamber 7 through the second front wall of the tank 1. In the illustrated embodiment, the length of the antechamber 3 is approximately the same as the length of the separation chamber 7. However, the antechamber 3 may be shorter than the separation chamber 7. separating chambers

7.7.

Zařízení podle obr. 1 se může používat k oddělování částic typu 1, jež mají magnetickou susceptibilitu Xi a poloměr Ri, od částic typu 2 s magnetickou susceptibilitou X2 a poloměrem Rž, takžeThe apparatus of FIG. 1 can be used to separate type 1 particles having magnetic susceptibility X1 and radius R1 from particles of type 2 having magnetic susceptibility X2 and radius R1, so that

X1R12 s X2R22X1R12 with X2R22

Xl < X2 Rl > R2 přičemž oba typy částic jsou přítomny v deflokulované vodní suspenzi. Deflokulovaná vodní suspenze prochází vstupem 2 ’do předkomory 3, prosté výplně, v níž je vytvořeno magnetické pole o intenzitě B prostřednictvím cívky elektromagnetu 4. Intenzita B magnetického pole se volí tak, aby byla větší nežX1 < X2 R1 > R2 wherein both types of particles are present in the deflocculated aqueous suspension. The deflocculated water suspension passes through the entrance 2 'to the pre-chamber 3, a simple fill, in which a magnetic field of intensity B is formed by the coil of electromagnet 4. The intensity B of the magnetic field is chosen to be greater than

μοΚβΤ . 23μοΚβΤ. 23

X2 R13 a men(ší než iX 2 R13 and less (less than i

UqKbT . 23UqKbT. 23

X2? R23 a doba t prodlevy částic v předkomoře 3 je upravena tak, aby trvala alespoň 2 sekundy a s výhodou tak, žeX 2 ? R2 3 and the residence time t of the particles in the pre-chamber 3 is adjusted to last at least 2 seconds and preferably such that

9sf V Po * Xt2 B2 za užití přiblížení 1--1.9sf V Po * X t 2 B2 using zoom 1--1.

Částice typu 1 se tudíž aglomerují v předkomoře 3 s předností vůči částicím typuThus, the type 1 particles are agglomerated in the pre-chamber 3 with preference to the type particles

2.2.

Vodná suspenze, obsahující aglomeráty částic typu 1, protéká potom výstupem 5 v dělicí přepážce S do oddělovací komory 7 a ocelovou vlnou uvnitř ní. Magnetické pole se vytváří v oblasti oddělovací komory 7 prostřednictvím druhé ' cívky elektromagnetu 8. Intenzita tohoto magnetického pole může být stejná nebo menší než intenzita ’ vytvořená v předkomoře 3. Může být i poněkud větší než pole vytvořené v předkomoře 3, ale nemá být zase tak velká, aby způsobovala u částic typu 2 tvorbu aglomerátů. Pod účinkem magnetického pole v oddělovací komoře 7 jsou zmagnetovatelné částice magnetovány a přitahovány k ocelové vlně 7A a na ní zadržovány. Zpracovaná suspenze opouští ' oddělovací komoru 7 výstupem 9.The aqueous suspension containing the type 1 particle agglomerates then flows through the outlet 5 in the separating partition S into the separating chamber 7 and the steel wool inside it. The magnetic field is generated in the region of the separation chamber 7 by the second coil of the electromagnet 8. The intensity of this magnetic field may be equal to or less than the intensity produced in the pre-chamber 3. It may be somewhat larger than the field formed in the pre-chamber 3, large to cause agglomerate formation of type 2 particles. Under the effect of the magnetic field in the separation chamber 7, the magnetizable particles are magnetized and attracted to the steel wave 7A and retained thereon. The treated slurry leaves the separation chamber 7 through the outlet 9.

Ježto suspenze, vstupující do oddělovací komory 7, obsahuje částice typu 1 v podobě aglomerátů ze dvou nebo více částic, zvyšuje se . pravděpodobnost záchytu částic typu 1 ve výplni (jež je úměrná magnetické rychlosti] alespoň čtyřikrát ve srovnání s neaglomerovanými částicemi typu 1 a 2, přičemž ostatní činitelé jsou stejní. Účinná hodnota XR2 se zvýší tvorbou aglomerátů a intenzita Ho magnetického pole v oddělovací komoře 7 se může zmenšit nebo průměr a vláken zvětšit ve srovnání ' s podobným mokrým magnetickým odlučovačem, · uvažovaným pro oddělování částic typu 1 a typu 2 bez aglomerace částic typu 1, bez snížení pravděpodobnosti záchytu částic typu 1 pod přijatelnou hladinu. Omezení intenzity Ho magnetického pole umožňuje úsporu jak kapitálu, tak i provozních nákladů elektromagnetu, zatímco zvětšení průměru vláken výplně umožňuje větší průtokovou rychlost tekutiny magnetickým odlučovačem, snadnější regenerací výplňového materiálu a nižší rychlost suspenze přes vlákna při provozu a následkem toho také snížení nebezpečí odnesení zachycených zmagnetovatelných částic ze sběrných míst výplně.As the slurry entering the separation chamber 7 contains type 1 particles in the form of agglomerates of two or more particles, it increases. the probability of trapping the type 1 particles in the filler (which is proportional to the magnetic velocity) at least four times compared to the non-agglomerated type 1 and 2 particles, with the other factors being the same. or smaller diameter and fibers larger than 'a similar wet magnetic separator · contemplated for separation of the particles of type 1 and type 2 without agglomeration of the particles of type 1 without reducing the capture probability of the type 1 below an acceptable level. Limiting the intensity H of the magnetic field allows saving both the capital and the operating costs of the electromagnet, while increasing the diameter of the filler fibers allows for greater fluid flow rate through the magnetic separator, easier filler regeneration, and a lower suspension rate through the fibers during operation, and as a result Vigil reduce the risk of magnetizable particles captured from the collection points fillings.

Druhé provedení podle obr. 2 v sobě zahrnuje také válcovou nádrž 10, jež může být podobných rozměrů jako nádrž 1 podle obr.The second embodiment of FIG. 2 also includes a cylindrical tank 10, which may be of similar dimensions to the tank 1 of FIG.

1. Skrze jednu čelní stěnu . nádrže 10 vede vstup 11 pro deflokulovanou vodnou suspenzi směsi částic s ‘ poměrně vysokou i s poměrně nízkou magnetickou susceptibilitou, a skrze druhou čelní stěnu nádrže 10 vede výstup 12 pro zpracovanou suspenzi. Nádrž 10 je rozdělena děrovanou přepážkou 13 na předkomoru 14 a oddělovací komoru 15. Používá se jediného elektromagnetu 18 k vytváření magnetického pole s vysokou intenzitou jak v předkomoře 14, tak i v oddělovací komoře 15. Předkomora 14 může probíhat v délce úd jedné desetiny až do jedné poloviny vzdálenosti ’mezi vstupem 11 . a výstupem 12 a na rozdíl od předkomory 3 podle obr. 1 je vyplněna poměrně jemnými vlákny z ocelové vlny 14A. Oddělovací komora 15 zabírá zbývající prostor zařízení a je vyplněna hrubšími vlákny z ocelové vlny 15A.1. Through one front wall. The tank 10 leads the inlet 11 for the deflocculated aqueous suspension of the mixture of particles having a vysokou relatively high as well as relatively low magnetic susceptibility, and through the second front wall of the tank 10 leads the outlet 12 for the treated suspension. The reservoir 10 is divided by a perforated partition 13 on the antechamber 14 and the separating chamber 15. A single electromagnet 18 is used to generate a high intensity magnetic field in both the antechamber 14 and the separating chamber 15. The antechamber 14 can extend in the length of one tenth to one half of the distance between the inlet 11. and the outlet 12, and unlike the pre-chamber 3 of FIG. 1, is filled with relatively fine steel wool fibers 14A. The separation chamber 15 occupies the remaining space of the device and is filled with coarser steel wool fibers 15A.

Jestliže se vodná suspenze, obsahující zmagnetovatelné částice, jak již - popsáno, zavede do předkomory 14 s intenzitou B magnetického pole, zvolenou přibližně ve stejné - velikosti jako u prvního provedení, některé jednotlivé částice typu 1 spolu s některými částicemi typu 2 se zachytí uvnitř ocelové vlny 14A a zároveň dojde u částic typu 1 ke tvoření aglomerátů pozůstávajících každý ze dvou nebo několika částic. V oddělovací komoře 15 se aglomeráty částic typu 1 shromažďují v ocelové vlně 15A, přičemž v podstatě veškeré jednotlivé částice jak typu 1 tak typu 2 procházejí se suspenzí skrze ocelovou vlnu 15A k výstupu 12,When an aqueous suspension containing magnetizable particles as described above is introduced into a pre-chamber 14 with a magnetic field intensity B selected at approximately the same size as in the first embodiment, some individual Type 1 particles along with some Type 2 particles are trapped inside the steel wave 14A and at the same time the type 1 particles will form agglomerates consisting of each of two or more particles. In the separation chamber 15, the type 1 particle agglomerates are collected in a steel wool 15A, with substantially all of the single type 1 and type 2 particles passing through the suspension through the steel wool 15A to the outlet 12,

Vlákna ocelové vlny 14A v předkomore 14 a ocelové vlny 15A a v oddělovací komoře 15 mají s výhodou páskovitý tvar. Poměrně jemná vlákna v předkomore 14 . mohou mít průřez, jehož nejširší rozměr činí přibližně 20 μη a hrubší vlákna v oddělovací komoře 15 mohou mít průřez, jehož největší rozměr je přibližně 70 μΐη.The steel wool fibers 14A in the pre-chamber 14 and the steel wool 15A and the separation chamber 15 preferably have a strip-like shape. Relatively fine fibers in the pre-chamber 14. they may have a cross-section whose widest dimension is approximately 20 μη and the coarser fibers in the separation chamber 15 may have a cross-section whose largest dimension is approximately 70 μΐη.

Vynález je dále vysvětlen na následujícím příkladě.The invention is further illustrated by the following example.

PříkladExample

Vodná suspenze kaolinitu, obsahující slídu jako nečistotu, má obsah pevných látek 20 váh. % sušiny a byla deflokulována 0,3 hmot. % hexametafosforečnanu sodného na bázi váhy suchého znečištěného kaolinitu. Slídové nečistoty měly vyšší koncentraci sloučenin železa než kaolinit a proto vyšší keramickou susceptibilitu a byly tmavší barvy. Slída vykazovala jemnou zrnitost částic a střední průměr částic činil asi 0,7 μη a magnetická susceptibilita byla přibližně 10 4. Ve vodné suspenzi o obsahu pevných látek 20 hmot. % bylo přibližné oddělení částic 2,88 μΐη. Separační vzdálenost s, vyjádřená jako násobek průměrného poloměru částic, činila tudížThe aqueous kaolinite suspension containing mica as an impurity has a solids content of 20% by weight. % dry matter and 0.3 wt. % sodium hexametaphosphate based on the weight of dry, contaminated kaolinite. Mica impurities had a higher concentration of iron compounds than kaolinite and therefore higher ceramic susceptibility and were darker in color. Mica exhibited a fine particle size distribution and a mean particle diameter of about 0.7 μη and a magnetic susceptibility of approximately 10 4 . In an aqueous suspension having a solids content of 20 wt. % was an approximate particle separation of 2.88 μΐη. Therefore, the separation distance s, expressed as a multiple of the average particle radius, was

2,88/07 = 4,11.2.88 / 07 = 4.11.

Vodná suspenze znečištěného kaolinitu procházela komorou se skleněnými stěnami, jež byla umístěna v ' magnetickém poli s intenzitou 5 tesla. Viskozita suspenze při teplotě okolí činila asi 10~3.The aqueous suspension of the contaminated kaolinite was passed through a glass-walled chamber which was placed in a 5-Tesla magnetic field. The viscosity of the suspension at ambient temperature was about 10 -3 .

Minimální doba prodlevy částic v komoře k vytvoření aglomerátů je dán přibližně výrazem:The minimum residence time of the particles in the chamber to form agglomerates is approximately given by:

‘ = -Юг- · -f- = 1 27 sekundy·'= -Юг- · -f- = 1 2 ' 7 seconds ·

Zjistilo se , že když deflokulovaná . vodná . suspenze, - protékala komorou se skleněnými stěnami v magnetickém poli takovou rychlostí, že průměrná doba prodlevy částic v magnetickém poli byla delší než 2,7 sekundy, vytvořil se tmavý pás aglomerátů slídy v komoře v oblasti, kde bylo magnetické pole nejintenzívnější a algomeráty se začaly usazovat ke dnu komory.It was found that when deflocculated. water. - flowing through a chamber with glass walls in a magnetic field at a rate such that the average residence time of the particles in the magnetic field was more than 2.7 seconds, a dark band of mica agglomerates formed in the chamber where the magnetic field was most intense and algomerates started settle to the bottom of the chamber.

Claims (10)

PŘEDMĚT - VYNALEZUSUBJECT - INVENTION 1. Způsob oddělování paramagnetických částic s poměrně vysokou magnetickou susceptibilitou od paramagnetických částic s poměrně nízkou magnetickou susceptibilitou a od - tekutiny, ve které jsou částice spolu smíšeny a suspendovány, přičemž se tekutina obsahující částice vede hmotou ze zmagnetovatelného materiálu, propustnou pro tekutinu, a materiál se vystaví působení magnetického pole, vyznačující se tím, že před propouštěním tekutiny, obsahující paramagnetické částice, hmotou ze zmagnetovatelného materiálu, se k tekutině přidá deflokulační látka a deflokulovaná tekutina obsahující paramagnetické částice se vystaví působení magnetického- pole o- intenzitě větší než 1 tesla, přičemž na každou částici působí magnetické pole po dobu průměrného -časového intervalu delšího než 2 sekundy, čímž částice o poměrně vysoké magnetické susceptibilitě vytvoří uvnitř objemu tekutiny volné aglomeráty.A method for separating relatively high magnetic susceptibility paramagnetic particles from relatively low magnetic susceptibility paramagnetic particles and a fluid in which the particles are mixed and suspended together, wherein the fluid containing particles is passed through a fluid-permeable mass of magnetizable material and a material is subjected to a magnetic field, characterized in that before the fluid containing the paramagnetic particles is passed through a mass of magnetizable material, a deflocculant is added to the fluid and the deflocculated fluid containing the paramagnetic particles is exposed to a magnetic field with an intensity greater than 1 tesla; wherein each particle is subjected to a magnetic field for an average time period of more than 2 seconds, whereby particles of relatively high magnetic susceptibility create free agglomerates within the volume of the fluid you. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, ze intenzita magnetického, pole, kterému je vystavena hmota zmagnetovatelného materiálu, je nejvýše rovna intenzitě magnetického pole, kterému je vystavena tekutina, obsahující částice, za účelem vytváření aglomerátů.2. The method of claim 1, wherein the magnetic field to which the mass of the magnetizable material is exposed is at most equal to the magnetic field to which the particle-containing fluid is exposed to form agglomerates. 3. Zařízení k provádění způsobu podle bodu 1 nebo 2, obsahující oddělovací komoru opatřenou vstupem a výstupem pro tekutinu obsahující paramagnetické částice a obsahující výplň ze zmagnetovatelného materiálu propustnou pro tekutinu, -a kromě toho obsahující magnetickou soustavu pro vytvoření magnetického pole ve hmotě zmagnetovatelného materiálu, vyznačující se tím, že těsně u oddělovací komory (7, 15) je umístěna předkomora [3, 14) se vstupem (2, 11) a s výstupem (5) pro tekutinu obsahující paramagnetické částice, přičemž výstup (5) je ve fluidním spojení -s- oddělovací komorou [7, 15 j -a že je upravena magnetická soustava pro - vytvoření aglomerujícího- magnetického pole v předkomore (3,14).3. Apparatus for carrying out the method according to claim 1 or 2, comprising a separation chamber provided with a fluid inlet and outlet comprising paramagnetic particles and comprising a fluid permeable filler of magnetizable material, and further comprising a magnetic system for generating a magnetic field in the mass of magnetizable material. characterized in that a pre-chamber (3, 14) with an inlet (2, 11) and an outlet (5) for the fluid containing the paramagnetic particles is located close to the separation chamber (7, 15), wherein the outlet (5) is in fluid communication with a separation chamber [7, 15] and that a magnetic system is provided to create an agglomerating magnetic field in the antechamber (3,14). 4. Zařízení podle bodu 3, vyznačující se tím, - že předkomora (3,14) a oddělovací komora (7, 15) jsou umístěny v jediné nádrži (1).Device according to claim 3, characterized in that - the antechamber (3,14) and the separation chamber (7, 15) are located in a single tank (1). 5. Zařízení podle bodu 4, vyznačující se tím, že předkomora (3, 14) je oddělena od oddělovací komory (7, 15) děrovanou přepážkou [6, 13).Device according to claim 4, characterized in that the antechamber (3, 14) is separated from the separation chamber (7, 15) by a perforated partition [6, 13]. 6. Zařízení podle bodů 3, 4 nebo 5, vyzná197270 čující se tím že, předkomora (14) obsahuje také výplň ze hmoty zmagnetovatelného materiálu.6. Apparatus according to claim 3, 4 or 5, characterized in that the pre-chamber (14) also comprises a filler made of a mass of magnetizable material. 7. Zařízení podle bodu 6, vyznačující se tím, že předkomora (14) obsahuje hmotu z feromagnetického materiálu.Device according to claim 6, characterized in that the antechamber (14) comprises a mass of ferromagnetic material. 8. Zařízení podle bodu 7, vyznačující se tím, že feromagnetickým materiálem je antikorozní ocelová vlna.8. The apparatus of claim 7, wherein the ferromagnetic material is an anticorrosive steel wool. 9. Zařízení podle bodů 3 až 8, vyznačující se tím, že magnetická soustava pozůstává ze dvou magnetů (4, 8), z nichž jeden magnet (4) slouží к vytváření magnetického pole v předkomore (3) a druhý magnet (8) slouží к vytváření magnetického pole v oddělovací komoře (7).Device according to Claims 3 to 8, characterized in that the magnetic system consists of two magnets (4, 8), of which one magnet (4) serves to create a magnetic field in the antechamber (3) and the other magnet (8) serves for generating a magnetic field in the separation chamber (7). 10. Zařízení podle bodů 3 až 8, vyznačující se tím, že magnetická soustava pozůstává z jediného magnetu (18) к vytváření magnetického pole jak v předkomore (14), tak i v oddělovací komoře (15).Device according to Claims 3 to 8, characterized in that the magnetic system consists of a single magnet (18) for generating a magnetic field in both the pre-chamber (14) and the separation chamber (15).
CS255576A 1975-04-16 1976-04-16 Method of separating the paramagnetic particles with the relativly high magnetic susceptibility from the paramagnetic particle with relativly low magnetic susceptibility CS197270B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB1575675A GB1543558A (en) 1975-04-16 1975-04-16 Magnetic separation
GB1576375 1975-04-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS197270B2 true CS197270B2 (en) 1980-04-30

Family

ID=26251526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS255576A CS197270B2 (en) 1975-04-16 1976-04-16 Method of separating the paramagnetic particles with the relativly high magnetic susceptibility from the paramagnetic particle with relativly low magnetic susceptibility

Country Status (5)

Country Link
CA (1) CA1046450A (en)
CS (1) CS197270B2 (en)
DE (1) DE2616734A1 (en)
ES (1) ES447112A1 (en)
FR (1) FR2334418A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4466362A (en) * 1982-03-03 1984-08-21 Massachusetts Institute Of Technology Method of removing sulfur and other contaminants from the coal in coal-oil slurries
DE3720844A1 (en) * 1987-06-24 1989-01-05 Stefan Miltenyi Column for the magnetic separation of cells, cell aggregates and cellular constituents
US4940550A (en) * 1989-05-02 1990-07-10 The Curators Of The University Of Missouri Multi-step process for concentrating magnetic particles in waste sludges

Also Published As

Publication number Publication date
ES447112A1 (en) 1978-10-16
FR2334418A1 (en) 1977-07-08
CA1046450A (en) 1979-01-16
DE2616734A1 (en) 1976-10-28
FR2334418B1 (en) 1982-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ngomsik et al. Magnetic nano-and microparticles for metal removal and environmental applications: a review
Schulze et al. High gradient magnetic separation of iron oxides and other magnetic minerals from soil clays
Merino-Martos et al. Setting up high gradient magnetic separation for combating eutrophication of inland waters
US4147632A (en) Augmenting and facilitating flushing in magnetic separation
US4190524A (en) Magnetic separators
JPH0370551B2 (en)
JPS6059016B2 (en) Magnetic separation method for non-magnetic particles
US4116829A (en) Magnetic separation, method and apparatus
JPS60193546A (en) Ion exchange resin bed
JPS6056537B2 (en) Magnetic beneficiation method
CN106622104A (en) Method for treating heavy metal ion-containing wastewater by using high-iron fly ash
CS197270B2 (en) Method of separating the paramagnetic particles with the relativly high magnetic susceptibility from the paramagnetic particle with relativly low magnetic susceptibility
US4079002A (en) Thin-section-matrix magnetic separation apparatus and method
US5356015A (en) Magnetic separation process
Cummings et al. Capture of small paramagnetic particles by magnetic forces from low speed fluid flows
CS205022B2 (en) Magnetic separator
CA1036981A (en) Magnetic separation
Haque et al. Magnetic effects in particle adhesion: I. Kinetics of hematite particle deposition on stainless steel
JPS607769Y2 (en) Magnetizable particle separator
US5759407A (en) Method and apparatus for processing waste water
Wang et al. The recovery of hematite and chromite fines and ultrafines by wet magnetic methods
WO1984004701A1 (en) Beneficiation of carbonaceous fuels
JPS58501662A (en) Apparatus and method for magnetic sorting
Benelmekki et al. Magnetophoresis of iron oxide nanoparticles: a tool for synthesis monitoring and biomagnetic applications
Ozawa et al. Uranium Extraction from Sea Water with Composite Adsorbents,(III) Magnetic Properties of Composite Hydrous Titanium (IV)-Iron (II) Oxides and their Magnetic Separation