DD218282A1

DD218282A1 - DEVICE FOR THE MAGNETOHYDROSTATIC DISTINCTION OF UNMAGNETIC MIXTURES

Info

Publication number: DD218282A1
Application number: DD24942183A
Authority: DD
Inventors: Lutz Finselberger; Gerhard Hurop
Original assignee: Komb Metallaufbereitung Veb
Priority date: 1983-03-31
Filing date: 1983-03-31
Publication date: 1985-02-06

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trennen feiner unmagnetischer Gemische auf der Basis ihrer Dichte in einem magnetischen fluiden Medium. Die Vorrichtung kann auf allen Gebieten der Technik eingesetzt werden, wo unmagnetische Feststoffgemische mit einer Dichte auftreten, die mit herkoemmlichen Trennverfahren wie z. B. der Schwimm-Sink-Scheidung nicht mehr scheidbar sind. Als Beispiele fuer eine Anwendung sollen die Aufbereitung von mineralischen Rohstoffen, die Reinigung von Konzentraten bei der Diamantherstellung und die Aufbereitung von metallischen Sekundaerrohstoffen genannt werden. Ziel der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die zur Trennung von unmagnetischen Gemischen im industriemaessigen Umfang eingesetzt werden kann, wobei auftretende geringe magnetische Verunreinigungen den Trennprozess nicht behindern. Das Ziel der Erfindung wird dadurch erreicht, dass die Trennzone aus einem von zwei Magnetpolen gehaltenen magnetischen fluiden Medium besteht. Fig.The invention relates to an apparatus for separating fine non-magnetic mixtures based on their density in a magnetic fluid medium. The device can be used in all fields of technology, where non-magnetic solid mixtures occur at a density with conventional separation methods such. B. the floating-sink divorce are no longer divisible. As examples of an application, the treatment of mineral raw materials, the cleaning of concentrates in diamond production and the treatment of metallic secondary raw materials are mentioned. The aim of the invention is to provide a device which can be used for the separation of non-magnetic mixtures on an industrial scale, occurring small magnetic impurities do not hinder the separation process. The object of the invention is achieved in that the separation zone consists of a magnetic fluid medium held by two magnetic poles. FIG.

Description

Title of the invention:

Vorrichtung zur roagnetohydrostatischen Scheidung von unmacjnetischen Gemischen Apparatus for the roagnetohydrostatic separation of unmixed mixtures

. ' ν Anwendungsgebiet der Erfindung , 'ν Field of the invention

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trennen von unmagnetischen Gemischen auf der Basis ihrer Dichte in einem magnetischen fluiden Medium. Die Vorrichtung kann auf allen Gebieten der Technik eingesetzt werden, wo unmagnetische Feststoffgemische mit einer Dichte auftreten, die mit herkömmlichen Trennverfahren, wie z.B. der Schwimm-Sink-Scheidung, nicht mehr scheidbar sind. Als Beispiel für eine Anwendung sollen die Aufbereitung von mineralischen Rohstoffen, die Reinigung von Konzentraten bei der Diamantherstellung und die Aufbereitung von metallischen Sekundärrohstoffen genannt werden.The invention relates to a device for separating non-magnetic mixtures based on their density in a magnetic fluid medium. The device can be used in all fields of technology where non-magnetic solid mixtures with a density which occur with conventional separation techniques, e.g. the swim-sink divorce, are no longer divisible. As an example of an application, the treatment of mineral raw materials, the cleaning of concentrates in diamond production and the treatment of metallic secondary raw materials are mentioned.

Characteristic of the known technical solutions

Die magnetohydrostatische Scheidung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Beeinflussung der scheinbaren Dichte einer magnetischen Flüssigkeit mittels Veränderung der Stärke eines elektromagnetischen Feldes erreicht werden kann. Somit ist eine Trennung von unmagnetischen Gemischen mit einem Mindestdichteunterschied der zu trennenden Komponenten von 5 - IO möglichThe magnetohydrostatic divorce is characterized in that an influence on the apparent density of a magnetic fluid can be achieved by changing the strength of an electromagnetic field. Thus, a separation of non-magnetic mixtures with a minimum density difference of the components to be separated from 5 - IO is possible

Voraussetzung für die Funktionsfähigkeit der magnetohydro- Prerequisite for the functioning of the magnetohydro-

statischen Scheidung ist, daß die Dichte der Komponenten des Gemisches größer ist* als die natürliche Dichte der magnetischen Flüssigkeit. Bei den bekannten Vorrichtungen zur magnetohydrostatischen Scheidung befindet sich zwischen den Polen eines Magnetsystems ein magnetisches fluides Medium. In diesem Medium wird das zu trennende Gemisch gegeben. Durch Anlegen des magnetischen Feldes derart, dab die magnetische Kraft der Schwerkraft entgegengesetzt ist, kann ein Auftrieb für Teilchen geschaffen werden, der direkt zu ihrer Dichte in Beziehung steht.Static divorce is that the density of the components of the mixture is greater than the natural density of the magnetic fluid. In the known devices for magnetohydrostatic divorce is located between the poles of a magnetic system, a magnetic fluid medium. In this medium, the mixture to be separated is added. By applying the magnetic field such that the magnetic force is opposite to gravity, buoyancy for particles directly related to their density can be created.

Eine Vorrichtung zur magnetohydrostatischen Scheidung wird in der DE - OS 2659254 beschrieben. Der Scheider besteht im wesentlichen aus einem ebenen Gitter, welches aus einer Vielzahl magnetischer Bauteile besteht, über dieses rostförmig ausgebildete magnetische Gitter wird ein ferromagnetisches fluides Medium aufgebracht. Das Gi11ersystei.i ist geneigt angeordnet. Die Aufgabe des zu trennenden Gemisches erfolgt über eine übliche Beschickungsvorrichtung. Teilchen, die eine Dichte haben, die geringer i~t als die scheinbare Dichte des Fluids, schwimmen auf und bewegen sich unter der Schwerkrafteinwirkung übar der Oberfläche des Gitters. Teilchen mit größerer Dichte sinken durch die magnetische Flüssigkeit und durch die Spalten des Gittersystems hindurch. Ein wesentlicher Nachteil dieser Vorrichtung besteht in der sehr geringen Durchsatzfähigkeit der zu trennenden Gemische. Die Einrichtung ist deshalb auf Laborzwecke beschrankt. Ein weiterer Nachteil ist in der Gestaltung des Gittersystenis zu sehen, durch welche die obere Aufgabekorngröße maximal eingeschränkt wird. Es kommen nur Gemische mit einer Korngröße "C 0,5 mm in Betracht. Da die in der Praxis zu trennenden Gemische nie ganz frei von magnetischen Verunreinigungen bzw. größeren Teilchen sind, tritt in der beschriebenen Vorrichtung als weiterer Nachteil eine Blockierung der Gitterspalte auf, der Trennvorgang muß unterbrochen werden.An apparatus for magnetohydrostatic divorce is described in DE - OS 2659254. The separator consists essentially of a flat grid, which consists of a plurality of magnetic components, on this rust-shaped magnetic grid, a ferromagnetic fluid medium is applied. The garden is arranged inclined. The task of the mixture to be separated via a conventional charging device. Particles having a density less than the apparent density of the fluid float and move under the action of gravity near the surface of the grating. Particles of greater density sink through the magnetic fluid and through the gaps in the lattice system. A major disadvantage of this device is the very low throughput capacity of the mixtures to be separated. The device is therefore limited to laboratory purposes. Another disadvantage is to be seen in the design of the grid system by which the upper feed grain size is maximally limited. Only mixtures with a grain size "C 0.5 mm are suitable. Since the mixtures which are to be separated in practice are never completely free of magnetic impurities or larger particles, blockage of the lattice gaps occurs in the apparatus described as a further disadvantage. the separation process must be interrupted.

Ziel, der Erfindung Z iel , the invention

Ziel der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die zur Trennung von Gemischen oben beschriebener Art im industriemäßigen Umfang eingesetzt werden kann, wobei auftretende geringe magnetische Verunreinigungen den Trennprozeß nicht behindern.The aim of the invention is to provide a device which can be used for the separation of mixtures of the type described above in the industrial scope, occurring low magnetic impurities do not hinder the separation process.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur magnetohydrostatischen Scheidung von unmagnetischen Gemischen zu schaffen, dieThe invention has for its object to provide a device for the magnetohydrostatic separation of non-magnetic mixtures, the

- Verstopfungen bzw. Blockierung durch auftretende magnetische Verunreinigungen im Trennraum vermeidet,- avoids blockages or blocking due to magnetic impurities in the separation space,

- ein breiteres Kornspektrum des zu trennenden Gemisches ermöglicht,allows a wider grain spectrum of the mixture to be separated,

- den Durchsatz an Gemisch wesentlich erhöht.- The throughput of mixture significantly increased.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Trennzone aus oinetn von zwei Magnetproben gehaltenen magnetischen fluiden Medium besteht. -The object is achieved in that the separation zone consists of oinetn held by two magnetic samples magnetic fluid medium. -

Die Polschuhformen der Elektromagneten sind fur den jeweiligen Anwendungsfali (Einstellung der scheinbaren Dichte des Mediums in Abhängigkeit von der Dichte des zu trennenden Gemisches) in der Form variabel. Die Trennzone, in der sich das magnetische Fluid befindet, wird von zwei aus unmagnetischem Werkstoff bestehenden Platten, die vor den Magneten angeordnet sind, gebildet. Die Breite der Trennzone wird bestimmt durch den Abstand der Magnetpole zueinander.The pole shoe shapes of the electromagnets are variable in shape for the particular application (adjustment of the apparent density of the medium as a function of the density of the mixture to be separated). The separation zone in which the magnetic fluid is located is formed by two non-magnetic material plates arranged in front of the magnets. The width of the separation zone is determined by the distance of the magnetic poles to each other.

Über eine Beschickungseinrichtung wird dem magnetischen Fluid periodisch das zu trennende Gemisch aufgegeben,. Während des magnetohydrostatischen Scheideprozesses sinken die schweren Teilchen des Gemisches durch das Fluid hindurch und werden in einem unterhalb des Scheiders angeordneten Behälter gesammelt. Die leichteren Teilchen des GemischesVia a charging device, the magnetic fluid is periodically abandoned the mixture to be separated. During the magnetohydrostatic separation process, the heavy particles of the mixture sink through the fluid and are collected in a container located below the separator. The lighter particles of the mixture

schwimmen im Fluid auf und werden durch ein siebförmig ausgebildetes Austragselement periodisch ausgetragen. In der erfindungsgemäßen Lösung, bestehend aus einem magnetischen Fluid, das zwischen magnetischen Polen gehalten wird, entspricht die nutzbare Trennzone der Breite des magnetischen Fluids. Da keine Einbauten vorhanden sind, wie z.B. beim beschriebenen Stand der Technik, können beim Auftreten von magnetischen Verunreinigungen auch keine Blockierungen und Verstopfungen auftreten. Der große Nutzungsquerschnitt bringt weiterhin eine wesentliche Ourchsatzerhöhung und eine Vergrößerung des Kornspektrums der zu trennenden Gemische mit sich. ,float in the fluid and are discharged periodically by a sieve-shaped discharge element. In the solution according to the invention, consisting of a magnetic fluid held between magnetic poles, the usable separation zone corresponds to the width of the magnetic fluid. Since no internals are present, such as in the described prior art, no blockages and blockages can occur when magnetic impurities occur. The large usage cross section also brings with it a significant increase in throughput and an increase in the grain spectrum of the mixtures to be separated. .

Auaführungsbeispiel

Anhand der Zeichnung soll die arfindungsgemaße Lösung näher erläutert werden.With reference to the drawing, the solution according to the invention will be explained in more detail.

Fig. 1.: perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen LösungFig. 1 .: perspective view of the solution according to the invention

Ober die Beschickungseinrichtung (4) wird in periodischen Abständen eine dosierte Menge eines Aluminium-Kupfer-Gemisches in die Trennzone (1) aufgebracht. Das Al-Cu-Gemisch sollte in verschiedenen Prozeßstufen vorbehandelt worden, wie z.B. Zerkleinerung, Magnetscheidung, Windsichtung, üiubklassierung und Waschen.A metered quantity of an aluminum-copper mixture is applied to the separation zone (1) at periodic intervals via the charging device (4). The Al-Cu mixture should be pretreated at various process stages, e.g. Comminution, magnetic separation, air classification, cleaning and washing.

Die untere Aufgabekorngröße liegt bei 1,5 mm, die obere Korngröße bei etwa 30 mm. Nach Einwirken der Feldkraft sinken die Cu-Teilchen durch das magnetische Fluid hindurch und werden in dem Behälter (5) gesammelt. Die Al-Teilchen steigen durch das Fluid auf und werden nach Austritt aller Cu-Teilchen durch ein Lochblech (/) periodisch ausgetragen. Hierzu durchdringt das Lochblech (7) das Fluid von unten nach oben und nimmt dabei die Al-Teilchen mit. Nach Verlassen der Trennzone (1) wird das Lochblech (7) auf einer festgelegten Kurvenbahn bis zu einem Punkt geführt, an dem es durch mechanische Auslösung abkippt. Die Al-Teilchan werden Im Behälter (6) aufgefangen. Als Abgrenzung zwischen denThe lower feed grain size is 1.5 mm, the upper grain size is about 30 mm. Upon application of the field force, the Cu particles sink through the magnetic fluid and are collected in the container (5). The Al particles rise through the fluid and are discharged periodically after the escape of all Cu particles through a perforated plate (/). For this purpose, the perforated plate (7) penetrates the fluid from bottom to top, taking with it the Al particles. After leaving the separation zone (1), the perforated plate (7) is guided on a fixed curved path to a point where it tilts by mechanical release. The Al particles are collected in the container (6). As demarcation between the

Magnetpolen (2) und dem Fluid sind beidseitig Trennwände (3) aus unraagnetischem Werkstoff, z.B. Plaste, angeordnet. Um das Einfüllen des magnetischen Fluids zu erleichtern bzw. nach Abschalten des Magnetfeldes eine schnelle Einsatzbereitschaft des Scheiders zu gewährleisten, können an der unteren Seite und den beiden Stirnseiten der Trennzone (1) Platten zur Abdichtung der Trennzone (1) abnehmbar angeordnet werden.Magnetic poles (2) and the fluid are on both sides partitions (3) of non-magnetic material, e.g. Plastic, arranged. In order to facilitate the filling of the magnetic fluid or to ensure a rapid readiness of the separator after switching off the magnetic field, plates for sealing the separation zone (1) can be arranged removably on the lower side and the two end faces of the separation zone (1).

Claims

claim

1. An apparatus for the magnetohydrostatic separation of non-magnetic mixtures, dadurcr. characterized in that two magnets (2) are arranged opposite one another so that a magnetic, fluideo medium forms a separating zone (1) between them, wherein separating walls (3) are fitted between the fluid and the magnets (2) / which the passage opening for the Represent discharge device (7).

2. Device according to item 1, characterized in that the discharge opening for light material of the separation zone (1) is equal to or approximately equal to the Austragaoffnung for heavy material of the separation zone (1).

3. Device according to item 1 jekennzeichnet characterized dab the partitions (3) made of non-magnetic: n material, preferably plastic.

4. Device according to item 1 characterized jekennzeichnet that the <.- discharge device (7) consists of one or more sieve-shaped discharge torques, preferably perforated plate exists.

For this .4 ... page drawings