DE1132062B - Verfahren und Vorrichtung zum magnetischen Trennen fester magnetisierbarer Teilchen aus einem fliessenden Medium - Google Patents

Description

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

besteht erfindungsgemäß aus einem geschlossenen Be- 25 ^

hälter mit Zu- und Ableitungen für das Gut führende

Medium, für die Spül- bzw. Waschflüssigkeit und mit Rohrleitungen außerhalb der Einheiten angeordnet Magneten bzw. Polschuhen, die als schmale Durch- sein, durch welche das Medium nach dem Raum lasse ausgebildet sind. Ferner sind gesteuerte Ventile zwischen angrenzenden Einheiten gefördert werden für die Zu- und Abführung des Gut führenden 3° kann.

Mediums, der Spül- bzw. Waschflüssigkeit vorgesehen. Das den Fluß des mit magnetisierbaren Teilchen

In besonderer Ausgestaltung der magnetischen Ein- beladenen Mediums steuernde Ventil ist vorteilhaft heiten ist deren eine Stirnfläche konisch ausgebildet, so eingerichtet, daß es während seiner wirksamen während die andere Stirnfläche einen nach innen ge- Periode eine hin- und hergehende Bewegung erhält, richteten Konus im wesentlichen gleichen Grades hat. 35 Dabei sind zweckmäßig Mittel vorgesehen, die das Dabei ist die Anordnung zweckmäßig so getroffen, Zurückführen des mit magnetisierbaren Teilchen bedaß in an sich bekannter Weise eine Anzahl von mit ladenen Mediums nach seiner Ausgangsstelle ermöggeringem Abstand voneinander angeordneten Platten liehen, wenn der Fluß dieses Mediums durch den Abaus magnetisch leitendem Werkstoff Zwischenpol- scheider angehalten wird. Diese Mittel zum Sammeln stücke bilden, die auf mindestens einer Fläche mit 40 des Mediums nach dem Abscheiden der magnetisier-Rillen versehen sein können und in dem Raum zwi- ten Teilchen, ferner gegebenenfalls des Waschschen den gegenüberliegenden Polflächen eines Paares mediums, der magnetisierten Teilchen sowie des Spülaneinandergrenzender magnetischer Einheiten ange- mediums als getrennte Fraktionen, können aus einer ordnet sind. Ferner können die Zwischenpolstücke für eine um eine horizontale Achse schwenkbare in einem Gehäuse zueinander auf Abstand gehalten 45 Kippbewegung eingerichteten Platte bestehen, die sein und dadurch eine Abscheidereinheit bilden, wo- unterhalb eines Auslasses des Abscheiders angeordnet bei diese Abscheidereinheit so eingerichtet ist, daß und in zeitlich richtig abgestimmtem Verhältnis zur sie mit dem Gehäuse in dem Raum und aus dem Raum Aufeinanderfolge des Flusses der verschiedenen zwischen angrenzenden Einheiten fortbewegt werden Medien kippbar ist. Diese Mittel können aber auch kann. Ebenso kann eine magnetische Einheit ange- 50 aus einer unterhalb eines Auslasses am Abscheider ordnet sein, die mit einem Leitkanal zur nächsten und in einem Winkel zur Vertikalen angeordneten magnetischen Einheit versehen ist. Schließlich können Düse bestehen, die in zeitlich richtigem Verhältnis

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zur Aufeinanderfolge des Flusses der verschiedenen Medien um eine vertikale Achse drehbar ist.

Die gesamte Vorrichtung läßt sich sehr günstig zusammenbauen, indem der oder die Magneten auf einem Tisch angebracht sowie die Abscheidereinheit oder -einheiten, die Steuerventile für den Fluß der Medien nach den Abscheidern und die diese Ventile betätigenden Mittel auf einem an dem Tisch schwenkbar befestigten oder entsprechend ausgebildeten Rahmagneten 11 trägt, dessen Kernstücke gleiche, mit Abstand voneinander angeordnete Einheiten 12 umfassen, wie in Fig. 2 und 3 gezeigt ist, um auf diese Weise die Magnetpole zu bilden. Die Wicklungen 13 (Fig. 4 und 5) und elektrischen Verbindungen sind der Deutlichkeit halber in den Fig. 1, 2 und 3 weggelassen worden.

In Zapfen gelagert, ist am Tisch 10 ein Rahmen 20 angebracht, der einen Elektromotor und ein Getriebe

men in solcher Weise aufgebaut sind, daß die Ab- io oder eine andere Antriebseinheit 21 trägt sowie zwei scheidereinheit oder -einheiten in ihrer Arbeitsstellung das Medium steuernde Einheiten 22, von denen jede

jeweils in dem Raum zwischen einem Paar Kernstückoder Polstückeinheiten des oder der Magneten liegen und aus dieser Stellung abhebbar sind.

Mit dem neuartigen Verfahren nach der Erfindung wird gegenüber den bekannten magnetischen Trennverfahren ein erheblicher technischer Fortschritt erzielt, da ein höherer Wirkungsgrad erreichbar ist und damit Ausbeute und Wirtschaftlichkeit gesteigert werden. Beim Einschalten eines Waschprozesses wird femer ein hoher Reinheitsgrad erhalten. Zur Durchführung des Verfahrens können verhältnismäßig einfache Vorrichtungen und Steuermittel unter Verwendung an sich bekannter Elemente dienen, die auch einen einfachen Zusammenbau ermöglichen.

Die Verfahrensweise und konstruktive Besonderheiten der Vorrichtung nach der Erfindung in Einzelheiten und im gesamten Aufbau ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen, ohne den Rahmen der Erfindung darauf beschränken zu wollen.

Fig. 1 ist eine schaubildliche Seitenansicht auf eine Ausführungsform eines Abscheiders gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 ist eine Draufsicht zu Fig. 1 und Fig. 3 eine Stirnansicht zu Fig. 1; Fig. 4 zeigt in vergrößertem Maßstab und schematischer Darstellung einen einzelnen Teil nach Fig. 1 im Vertikalschnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 5, während

Fig. 5 eine der Fig. 4 ähnliche Ansicht nach der Linie V-V der Fig. 4 ist;

Fig. 6 ist ein schematischer Vertikalsehnitt eines einzelnen Teiles einer anderen Ausführungsform eines Abscheiders;

Fig. 7 ist ein schematischer Vertikalsehnitt eines einzelnen Teiles einer weiteren Ausführungsform eines Abscheiders;

Fig. 8 und 9 sind eine Ansicht von einer Seite bzw. eine Draufsicht einer anderen Anordnung des Auslasses für das Medium und der Sammeleinrichtung;

Fig. 10 und 11 veranschaulichen schematisch zwei Ausführungsformen eines Magneten gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 12, 13 und 14 zeigen in vergrößertem Maßstab und schematischer Darstellung Einzelheiten von drei Ausführungsformen von Kernstücken oder Polstücken von Magneten nach der Erfindung;

Fig. 15 ist ein Diagramm, das die richtige zeitliche Einstellung der Nocken zeigt, welche den Zufluß des Mediums zum Abscheider steuern;

Fig. 16 und 17 zeigen im Ausschnitt eine Stirnansicht und eine Draufsicht einer Baueinheit von Zwischenpolstücken und Abstandsstücken für diese.

Wie in den Fig. 1, 2 und 3 schematisch dargestellt ist, besteht eine einfache Ausführungsform eines Abscheiders aus einem Tisch 10, der einen Elektroherabhängend eine Abscheidereinheit 23 trägt. Jede dieser Abscheidereinheiten 23 ist, wenn der Rahmen 20 sich in einer Lage entsprechend den voll ausgezogenen Linien nach Fig. 1 befindet, in der Lage, zwischen den mit Abstand voneinander angeordneten Kernstückeinheiten 12 zu liegen zu kommen, ferner von diesen frei angehoben zu werden, wenn der Rahmen 20 in die durch strichpunktierte Linien angedeutete Lage gemäß Fig. 1 geschwenkt wird.

Die das Medium steuernden Einheiten 22 sind mit Kammern 24 und 25 und Öffnungen (die in Fig. 4 und 5 gezeigt sind) versehen; diese Öffnungen sind durch Ventile 26, 27 und 28 geregelt, die ihrerseits durch Nocken 29, 30 und 31 betätigt werden können, um in zeitlich passend abgestimmter Folge das die magnetisierbaren Teilchen mit sich führende Medium, das Waschmedium und das Spülmedium, zur Abscheidereinheit 23 einzulassen. Die richtige zeitliche Folge der Nocken 29, 30, 31 wird durch das Diagramm der Fig. 15 gezeigt, wobei die Bogen 15,16 und 17 die wirksamen Perioden der Nocken 29,30 und 31 darstellen, während derer das die magnetisierbaren Teilchen mit sich führende Medium, das Waschmedium und das Spülmedium der Abscheidereinheit 23 zugeführt werden. Die Ventile 26, 27 und 28 werden durch ihre besonderen Nocken mittels der Kipphebel 32 betätigt, wobei ein Stößel 33 zwischen den Nocken 29 und dem Kipphebel 32 des Ventiles 28 angeordnet ist. Wenn es gewünscht ist, kann der Nocken 29 auch in solcher Weise angeordnet sein, daß der den elektrischen Stromkreis des Magneten (im Falle eines Elektromagneten) schließt und öffnet, und zwar zu der gleichen Zeit, wie das Ventil 26 geöffnet und geschlossen wird. Wahlweise kann ein besonderer Nokken für den Magneten verwendet werden, um eine Korrektur zeitlicher Verzögerungen des Stromflusses beim Schalten einer magnetischen Spule zu gestatten. Die Nocken 29, 30, 31 sind alle auf einer gemeinsamen Nockenwelle 34 angebracht, die von dem Motor 21 angetrieben wird.

- Die Ventile 26, 27, 28 werden normalerweise in ihren geschlossenen Stellungen mittels der Federn 14 gehalten. Das die magnetisierbaren Teilchen mit sich führende Medium wird der Kammer 24 aus einer Zufuhrquelle (nicht dargestellt) mittels einer biegsamen Rohrleitung 35 zugeführt, wobei eine Rückführleitung 36 für die Rückführung überschüssigen Mediums nach der Zufuhrquelle vorgesehen ist, so daß das Medium in konstantem Umlauf gehalten wird. Außerdem ist ein Hilfs-Überlaufrohr 37 vorgesehen.

Das Wasch- und Spülmedium wird der Kammer 25 von einer gemeinsamen Zufuhrquelle (nicht dargestellt) durch eine biegsame Rohrleitung 38 zugeführt, wobei dieses Medium als Waschmedium durch eine mittels des Ventils 27 gesteuerte Öffnung 39 und als Spülmedium durch eine mittels des Ventils 28 gesteuerte Öffnung 40 zugeführt wird, wie in Fig. 4 ge-

zeigt ist. Die Öffnung 39 kann dabei (wie dargestellt) kleiner sein als die Öffnung 40, so daß das Waschmedium mit höherer Geschwindigkeit aber geringerem Volumen zugeführt wird als die Spülflüssigkeit, wodurch das Waschmedium durch den Abscheider mit geringerem Druck hindurchgeht als das Spülmedium. Die Geschwindigkeit der Medien wird an den Ventilflächen gebremst, bevor die Magnetpolflächen erreicht werden. Der Hub (d. h. die Bewegung) des Ventils für das Waschmedium kann kleiner sein als der des Ventils für das Spülmedium.

Ein Windkessel (nicht dargestellt) kann mit der Rohrleitung 38 durch ein Zweigrohr 41 in Verbindung stehen, um Druck- und Geschwindigkeitsschwankungen des Wasch- und Spülmediums zu vermindern.

Auf der Nockenwelle 34 ist ferner ein weiterer Nocken 42 angebracht, der über einen Stößel 43 und Hebel 44 und 44« einer Platte 45 eine um eine horizontale Achse schwenkbare Kippbewegung vermitteln kann, wobei diese Platte 45 unterhalb eines unter den Abscheidereinheiten 23 angeordneten Trichters 46 angebracht ist. Das Kippen der Platte 45 um ihre Achse 47 unter der Wirkung des Nocken 42 ist zeitlich so abgestimmt und vorgesehen (wie in Fig. 3 und 4 dargestellt ist), daß nacheinander das Medium, aus dem die magnetischen Teilchen abgeschieden worden sind, das Waschmedium und das Spülmedium in voneinander getrennten Kammern 48, 49, 50 eines Sammeltroges 51 geleitet und, falls gewünscht, einer Wiederbehandlung zugeführt werden.

Besondere Mittel (nicht gezeigt), wie z.B. eine Feder, können vorgesehen sein, um den Kraftschluß zwischen dem Hebel 44 und dem Stößel 43 aufrechtzuerhalten.

Außerdem sind Mittel vorgesehen, um den Rahmen anzuheben; solche Mittel können in bekannter Weise aus einer hydraulisch betätigten Hebevorrichtung 52 bestehen, deren Hubkolben 53 mittels des Bolzens 54 mit dem Rahmen 20 verbunden sind.

Die Abscheidereinheiten 23 bestehen aus rechtwinkligen, kastenförmigen, oben und unten offenen Teilen, deren Wände 55 aus magnetisch leitendem Werkstoff bestehen und die in ihrer Arbeitsstellung dicht neben den Polen der Kernstückeinheiten 12 des Magneten angeordnet sind, wobei diese Wände 55 durch den Magneten 11 magnetisiert werden und selbst die Magnetpole der Abscheidereinheiten 23 bilden. Die oberen Teile 56 der Wände 55 können aus magnetisch nichtleitendem Werkstoff bestehen, wie z. B. Messing; sie sind an die Wände 55 angelötet oder an diesen auf andere Weise festgemacht, ferner an den Steuereinheiten 22 befestigt. Die beiden übrigen Wände 57 jeder Abscheidereinheit 23 bestehen ebenfalls aus magnetisch nichtleitendem Werkstoff, um einen Verlust an magnetischem Kraftfluß zu vermeiden, der entstehen würde, wenn sie aus magnetisch leitendem Werkstoff bestünden.

Im Innern einer jeden Abscheidereinheit sind mehrere Platten 58 aus magnetisch leitendem Werkstoff angeordnet, die mit geringem Abstand voneinander angebracht sein können, und zwar beispielsweise mittels magnetisch nichtleitender Abstandsstücke, wie sie in Fig. 16 und 17 gezeigt sind. Diese Abstandsstücke können entweder als U-förmige Teile 59 oder als angeflanschte Teile 60 ausgebildet sein.

Die Platten 58 bilden Hilfspolglieder und sind mit Rillen versehen, wie bei 61 angegeben ist. Während diese Rillen 61 als vertikal angeordnete gerade Rillen gezeigt sind, können sie aber auch auf vielfach andere Weise verlaufen; so können sie z. B. schräg angeordnet sein; sie können ferner einander schneiden oder auch in irgendeiner geeigneten Weise gekrümmt sein.

Wie in Fig. 16 und 17 gezeigt ist, ist jede Platte 58 mit Rillen 61 versehen, jedoch können auch abwechselnde Platten ebene Oberflächen haben; in diesem Falle können die Abstandsstücke 59 oder 60 wegfallen. Die Platten mit ebener Oberfläche stoßen dann

ίο an die Rillenkanten der anderen Platten an, wodurch infolge der Rillen eine Anzahl getrennter Durchgänge für das Medium geschaffen werden.

Der Nocken 29 kann gewellt sein, wie in Fig. 3 und 5 gezeigt ist, so daß während seines wirksamen Zeitabschnittes das Ventil 26 zwischen seiner vollständig offenen und seiner geschlossenen oder teilweise geschlossenen Stellung hin und her bewegt wird, wodurch das heftig schwingende Einströmen des die magnetisierbaren Teilchen mit sich führenden Mediums eingeleitet wird, das durch die Scheideeinheiten strömt, ferner das Abscheiden der Teilchen aus dem Medium begünstigt wird.

Wenn es gewünscht wird, dann können das Ventil 27 und seine mit ihm verbundenen Teile 14, 32, 30 wegfallen. In diesem Falle fällt der Waschprozeß fort, oder es kann durch zweckentsprechendes Ändern der Form des Nockens 31 das Ventil 28 für das Spülmedium so ausgestaltet sein, daß es zuerst das Waschmedium und dann das Spülmedium nach den Abscheidereinheiten strömen läßt. In dem Falle wiederum, in dem der Waschprozeß weggefallen ist, ist der Trog 51 nur in zwei Kammern unterteilt, ferner die Platte 45 in solcher Weise angeordnet, daß das Medium nach der einen oder anderen solcher Kammern gefördert wird, wobei der Nocken 42 für diesen Zweck in geeigneter Weise abgeändert ist.

In einem großen Abscheider können auch, anstatt nur ein Ventil 26, 27 oder 28 für jede der drei vorgenannten Aufgaben vorzusehen, mehrere solcher Ventile für irgendeine oder jede dieser Aufgaben angeordnet werden. Jede Ventilgrappe kann in diesem Falle durch einen einzigen Nocken betätigt werden, es kann aber auch jedes Ventil einer Gruppe durch einen gesonderten Nocken betätigt werden, wobei diese Nocken im wesentlichen in Übereinstimmung sind.

Je nachdem können das Waschmedium und das Spülmedium, anstatt aus einer gemeinsamen Zufuhrquejle entnommen zu werden, wie in Fig. 4 gezeigt ist, auch jedes aus einer getrennten Quelle herkommen. Gemäß Fig. 6 ist die Anordnung der Ventilsteuerungsgruppe im wesentlichen der nach Fig. 4 ähnlich mit der Ausnahme, daß anstatt einer einzigen Kammer 25 für die Wasch- und Spülmedien zwei Kammern vorgesehen sind, und zwar eine, 62, für das Waschmedium, die mit einem Einlaß 63 versehen ist, dann die andere, für das Spülmedium bestimmte Kammer 25, die einen Einlaß 38 besitzt. Die Einlasse 63, 38 für das Waschmedium bzw. für das Spülmedium können beide mit Windkessel (nicht dargestellt) verbunden sein, um Schwankungen des Druckes und der Strömungsgeschwindigkeit bei den Wasch- und Spülmedien zu vermindern.
Nach Fig. 7 ist die Anordnung der Ventilsteuerungsgruppe im wesentlichen ähnlich der in Fig. 4 gezeigten, außer daß der Einlaß für das die magnetisierbaren Teile mit sich führende Medium zu der Kammer 24 einen trichterförmigen Teil 105 besitzt, daß ferner das

Auslaßrohr 36 mit einem auf einem Hebel 107 angebrachten Ventil 106 versehen ist, wobei dieser Hebel 107 um einen zwischen seinen Enden bei 108 befindlichen Zapfen schwenkbar und eine Feder 109 zwischen diesem Hebel und einer in geeigneter Weise auf der Ventilsteuerungsgruppe befestigten Lagerstütze 110 angebracht ist, um das Ventil 106 normalerweise geschlossen zu halten und hierdurch zu verhindern, daß Medium aus der Kammer 24 entweicht, wenn das Ventil 26 offen ist.

Ein abgebogener Hebel 112, der bei 113 um einen Zapfen schwenkbar ist, ist zwischen dem oberen Ende des Hebels 107 und dem hinteren Ende des Schwingarmes 32 angebracht, so daß beim Schließen des Ventils 26, wenn der Schwingarm 32 um seinen Zapfen geschwenkt wird, der abgebogene Hebel 112 durch das hintere Ende des Schwingarmes 32 bewegt wird, um den Hebel 107 in Bewegung zu versetzen und das Ventil 106 gegen seinen Sitz 114 zu öffnen, während das Ventil 26 geschlossen ist. Der Hebel 107 arbeitet in einer schmalen Öffnung 115 im Auslaßrohr 36. Das ausströmende Medium wird zu derselben Kammer des Troges 51 (Fig. 5) gefördert, in der das Waschniedium gesammelt und nach dem Zuführteil 105 zurückgepumpt wird.

Stopfbüchsen 116 und Packungen 117 können für die Spindeln der Ventile 27, 28 vorgesehen sein.

Die Fig. 8 und 9 zeigen in Ansicht von einer Seite und Draufsicht eine abgeänderte Anordnung für die einheiten befestigt sein, während der obere Teil der Abscheidereinheit, der aus magnetisch nichtleitendem Werkstoff bestehen kann, an der Steuerungseinheit befestigt ist, wobei die oberen und die unteren Teile des Abscheiders so trennbar miteinander befestigt sind, daß der obere Teil des Abscheiders durch Lösen der Befestigungsmittel zusammen mit der Steuerungseinheit mittels der Stütze 62 für eine Überprüfung der Platten 58 oder für andere Zwecke von dem unteren Teil frei abgehoben werden kann.

Die Fig. 12,13 und 14 zeigen verschiedene Ausführungsformen von Magnetkernstücken, welche in jedem Falle eine Anzahl von Kernstückeinheiten 90, 91 und 92 enthalten.

Nach Fig. 12 ist jede Kernstückeinheit 90 an einem Ende mit einer konischen Fläche 93 und an ihrem anderen Ende mit einer nach innen gerichteten konischen Fläche 94 versehen, wobei diese Flächen die Magnetpole bilden. Jede Kernstückeinheit besitzt eine im wesentlichen axiale Bohrung 95, die sich von der Stirnfläche 94 nach innen erstreckt und auf die inneren Enden mehrerer Durchgänge 96 trifft, die sich ihrerseits nach außen in schräger Richtung zu der Stirnfläche 93 hin erstrecken.

Jedes Ende der Kernstückeinheit 90 ist im Durchmesser ein wenig verringert, wie es bei 97 gezeigt ist, und zwar um einen magnetisch nichtleitenden Abstandsring 98 aufnehmen zu können, der in der Lage ist, ein Paar Kernstückeinheiten 90 mit geringem Zwi-

Sammlung des Mediums, aus dem magnetisierte Teil- 30 schenraum voneinander zu halten, um auf diese Weise chen abgeschieden worden sind, des Waschmediums eine Öffnung 99 zwischen den Stirnflächen 93 und 94

und des Spülmediums, wenn diese Medien die Abscheidereinheit durchströmt haben.

Der Trichter 46 α unterhalb der Abscheidereinheit (die nicht gezeigt ist), ist mit einem kurzen Rohr 80 versehen, an dem eine in einem Winkel zur Vertikalen angeordnete Düse 81 so angebracht ist, daß sie mittels geeigneter Mittel um eine vertikale Achse drehen kann. Solche Mittel sind beispielsweise ein zu schaffen.

Vorzugsweise ist ferner ein Stopfen 100 aus magnetisch nichtleitendem Werkstoff am Scheitelpunkt der konischen Stirnfläche 93 eingesetzt, um magnetische Verluste zu verringern. Jede Stirnfläche 93, 94 ist mit Rillen 101 versehen, die konzentrisch oder spiralförmig angeordnet sein können.

Magneten mit Kernstücken der Art, wie sie in

mit 82 bezeichnetes Kettenrad. Die Düse 81 läuft 40 Fig. 12 gezeigt sind, sind besonders für die Verwendabei in passend abgestimmtem zeitlichem Verhältnis dung bei Abscheidern geeignet, bei denen die Kernzum Durchgang der verschiedenen Medien durch die stücke senkrecht angeordnet sind, bei denen ferner Abscheidereinheit um, um solche Medien als ge- das die magnetisierten Teilchen mit sich führende trennte Fraktionen, und zwar jedes nach seiner zu- Medium abwärts durch die Öffnung 95 und 96 in den gehörigen Kammer 83, 84 oder 85 eines Troges 86 zu 45 Durchgang 99 strömt, wo die magnetisierten Teilchen fördern, wobei aus jeder dieser Kammern ein Rohr an die Polflächen 93, 94 angezogen werden, während 87, 88 und 89 nach einem Aufnahmebehälter führt,
der nicht dargestellt ist.

Fig. 10 und 11 zeigen beispielsweise zwei von vielen möglichen Anordnungen für die Magneten 11. Nach Fig. 10 ist jedes Magnetkernstück in zwei gleiche Einheiten 12 geteilt mit einer Abscheidereinheit 23 zwischen diesen beiden Teilen.
Fig. 11 zeigt einen Magneten, der dem nach Fig. 10 das Medium durch das folgende Kernstück oder die folgenden Kernstücke zum Zwecke weiterer Trennung magnetisierbarer Teilchen aus ihm in der nachfolgenden Öffnung 99 oder mehreren solcher Öffnungen fließt.

Nach Fig. 13 ist jedes Kernstück 91 im wesentlichen ähnlich den Kernstücken 90 gemäß Fig. 12 mit der Ausnahme, daß die axiale Bohrung 95 durch die

ähnlich ist mit der Ausnahme, daß die Magnetkern- 55 volle Länge jedes Kernstückes hindurchgeht, ferner

stücke in drei gleiche Einheiten 12 geteilt sind, wobei zwischen diesen Abstände für die Abscheidereinheiten 23 vorgesehen sind.

Es ist augenscheinlich, daß viele andere Anordnungen von Kernstückeinheiten 12 und Abscheidereinheiten möglich sind.

Während die Abscheidereinheiten 23 vorstehend als vollständig unabhängige, von dem Magneten trennbare Teile beschrieben worden sind, können sie aber auch in geeigneter Weise zwischen Paaren von Kernstückeinheiten befestigt sein. In einem solchen Falle würde der untere Teil der Abscheidereinheit, der die Platten 58 enthält, zwischen einem Paar Kernstückdie Durchgänge 96 weggelassen sind. In diesem Falle jedoch werden die Medien durch eine außen befindliche Rohrleitung 102 sowie durch Öffnungen in den Abstandsstücken 98 nach den Durchgängen 99 zwisehen den gerillten Polflächen 93, 94 zum Zwecke der Trennung der magnetisierten Teilchen aus dem Medium gefördert, welches darauf nach abwärts durch die Bohrung 95 strömt. Zur weiteren Erläuterung kann eine Betrachtung von Fig. 13 in Verbindung mit Fig. 4 dienen. Hierbei liefern die Ventile 26, 27 und den Teilchen führenden Strom, die Waschflüssigkeit und die Spülflüssigkeit der Reihe nach zu der gemeinsamen Kammer unterhalb der Ventile 26, 27

ίο

und 28, aus der die Ausflußrohre 102 zu den Einheiten 91 führen.

Nach Fig. 14 sind beide Enden jeder Kernstückeinheit 92 gleich und besitzen ebene Oberflächen, die senkrecht zur Achse der Kernstückeinheiten stehen. Eine axiale Bohrung geht durch die Einheiten von Ende zu Ende hindurch; jedes Ende der Einheit ist ein wenig im Durchmesser verringert, wie es bei 97 gezeigt ist, um ein magnetisch nichtleitendes Abstandsstück 98 aufzunehmen. Dieses Abstandsstück wiederum ist zum Tragen mehrerer Platten 103 aus magnetisch leitendem Werkstoff eingerichtet, die mit geringem Abstand voneinander und von den Enden 93, 94 der Einheiten 92 angeordnet sind, wobei die Platten 103 Magnetpole bilden. Die Platten 103 sind mit einer zentralen Öffnung 104 versehen und an einer Fläche oder beiden Flächen gerillt, wie es auch die Enden 93, 94 der Einheiten 92 sind.

Das die magnetisierbaren Teilchen mit sich führende Medium wird in axialer Richtung entlang der Bohrung 95 nach den Öffnungen 99 gefördert, wobei ein Teil des Mediums in einer im wesentlichen radialen Richtung zwischen die Platten 103 fließt, an denen die magnetisierbaren Teilchen haften, und dann durch Röhren 105 hinaus zum Sammeln, wobei der Rest des Mediums entlang der nachfolgenden Bohrung 95 fließt, damit die restlichen magnetisierten Teilchen beim weiteren Durchgang durch das System aus dem Medium getrennt werden.

Im praktischen Gebrauch ist das Ventil oder sind die Ventile, das bzw. die den Fluß des die magnetisierbaren Teilchen mit sich führenden Mediums steuern, geöffnet, und das die magnetisierbaren Teilchen mit sich führende Medium wird durch die Öffnung oder Öffnungen zwischen den Magnetpolen befördert, an denen die magnetisierten Teilchen haften, wobei das Medium entweder nach einer weiteren Abscheidezone oder nach mehreren solcher Zonen strömt oder auch zum Sammeln aus dem Abscheider.

Nach einer im voraus festgelegten Zeit wird der Fluß des die magnetisierbaren Teilchen mit sich führenden Mediums durch den Abscheider angehalten, und es wird nun das Waschmedium durch den Abscheider hindurchgebracht, um irgendwelche nichtmagnetisierbare Teilchen abzuwaschen, die an den durch die Magnete gehaltenen magnetisierten Teilchen haften, worauf dieses Waschmedium und die in ihm in der Schwebe befindlichen nichtmagnetisierbaren Teilchen zur Sammlung als getrennte Fraktionen aus dem Abscheider strömen.

Wenn ein Abscheider mit einem Elektromagneten zur Verwendung kommt, wird der Strom dann abgeschaltet, darauf ein Spülmedium durch den Abscheider geleitet, um die magnetisierten Teilchen von den Magnetpolen zu entfernen. Das Spülmedium und die· in ihm in der Schwebe befindlichen magnetisierten Teilchen gelangen dann ebenfalls aus dem Abscheider, um als getrennte Fraktionen gesammelt zu werden.

Je nach Wunsch kann der dazwischenliegende Schritt, nämlich Waschmedium durch das System strömen zu lassen, vollständig weggelassen werden, oder es kann das Ventil für das Spülmedium so eingerichtet sein, daß es zunächst nur ein wenig angehoben wird, um einen ausreichenden Strom an Waschmedium einzulassen, darauf voll geöffnet wird, um das Spülen zu bewirken.

Bei einem Abscheider, bei dem magnetisierbare Teilchen aus Luft oder Gas entfernt werden, arbeitet die Einrichtung im wesentlichen in der gleichen Weise, wie sie vorher beschrieben worden ist, wobei das Spüllen durch einen Luft- oder Gasstrom bewirkt wird.

Claims (15)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zum magnetischen Trennen fester magnetisierbarer Teilchen aus einem fließenden Medium, in dem sie in der Schwebe sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Gut führende Medium in einem geschlossenen Magnetscheider intermittierend durch schmale, magnetisch erregte Durchgänge geleitet wird und anschließend die magnetisierten Teilchen von den Polen durch ein unter Druck stehendes Medium abgespült werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch das Einschalten eines Waschprozesses mit einer unter geringerem Druck stehenden Flüssigkeit zwischen Magnetscheide- und Spülprozeß.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch selbsttätige Regelung des Ablaufes der zwei bzw. drei Arbeitsgänge durch den Magnetscheider.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen geschlossenen Behälter (22) mit Zu- und Ableitungen (35, 36, 38) für das Gut führende Medium, für die Spül- bzw. Waschflüssigkeit und mit Magneten bzw. Polschuhen (11, 12), die als schmale Durchlässe ausgebildet sind (Fig. 4 und 6).

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch die Anordnung gesteuerter Ventile (26, 27, 28) für die Zu- und Abführung des Gut führenden Mediums, der Spül- bzw. Waschflüssigkeit (Fig. 1, 2, 4 und 6).

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stirnfläche (93) einer jeden magnetischen Einheit (90 bzw. 91) konisch ausgebildet ist und die andere Stirnfläche (94) einen nach innen gerichteten Konus im wesentlichen gleichen Grades besitzt (Fig. 12 und 13).

7. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl von mit geringem Abstand voneinander angeordneten Platten (58) aus magnetisch leitendem Werkstoff Zwischenpolstücke bilden, die auf mindestens einer Fläche mit Rillen versehen sein können und in dem Raum zwischen den gegenüberliegenden Polflächen eines Paares aneinandergrenzender magnetischer Einheiten (11) angeordnet sind (Fig. 16 und 17).

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenpolstücke (58) in einem Gehäuse zueinander auf Abstand gehalten sind und dadurch eine Abscheidereinheit (23) bilden, wobei diese Abscheidereinheit (23) so eingerichtet ist, daß sie mit dem Gehäuse in dem Raum und aus dem Raum zwischen angrenzenden Einheiten fortbewegt werden kann (Fig. 1).

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 6 bis 8, gekennzeichnet durch die Anordnung einer magnetischen Einheit (12) die mit einem Leitkanal zur nächsten magnetischen Einheit versehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Rohrleitungen außerhalb der Einheiten (12) angeordnet sind, durch welche das Medium nach dem

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Raum zwischen angrenzenden Einheiten gefördert werden kann.

11. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das den Fluß des magnetisierbare Teilchen mit sich führenden Mediums steuernde Ventil (26) so eingerichtet ist, daß es während seiner wirksamen Periode eine hin- und hergehende Bewegung erhält.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch Mittel, die das Zurückführen des das magnetisierbare Teilchen mit sich führenden Mediums nach seiner Ausgangsstelle ermöglichen, wenn der Fluß dieses Mediums durch den Abscheider (23) angehalten wird.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Sammeln des Mediums nach dem Abscheiden der magnetisierten Teilchen, ferner gegebenenfalls des Waschmediums, der magnetisierten Teilchen sowie des Spülmediums als getrennte Fraktionen, aus einer für eine um eine horizontale Achse schwenkbare Kippbewegung eingerichteten Platte (45) bestehen, die unterhalb eines Auslasses (46) des Abscheiders (23) angeordnet und in zeitlich richtig abgestimmtem Verhältnis zur Aufeinanderfolge des Flusses der verschiedenen Medien kippbar ist (Fig. 3, 4, 5).

14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Sammeln des Mediums nach dem Abscheiden der magnetisierten Teilchen, ferner gegebenenfalls des Waschmediums, der magnetisierten Teilehen sowie des Spülmediums als getrennte Fraktionen, aus einer unterhalb eines Auslasses (46) am Abscheider (23) und in einem Winkel zu Vertikalen angeordneten Düse bestehen, die in zeitlich richtigem Verhältnis zur Aufeinanderfolge des Flusses der verschiedenen Medien um eine vertikale Achse drehbar ist.

15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Anbringung des oder der Magneten (11) auf einem Tisch (10) sowie den Aufbau der Abscheidereinheit oder -einheiten (23), der Steuerventile (26, 27, 28) für den Fluß der Medien nach den Abscheidern (23) und der diese Ventile (26, 27, 28) betätigenden Mittel auf einem, an dem Tisch (10) schwenkbar befestigten und entsprechend ausgebildeten Rahmen (20) in solcher Weise, daß die Abscheidereinheit oder -einheiten (23) in ihrer Arbeitsstellung jeweils in dem Raum zwischen einem Paar Kernstück- oder Polstückeinheiten (12) des oder der Magneten (11) liegen und aus dieser Stellung abhebbar sind (Fig. 1, 2 und 3).

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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