DE1166714B - Nassmagnetscheider - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: B 03 d

Deutsche Kl.: Ib-I

Nummer: ] 166 714

Aktenzeichen: K47170VIa/lb

Anmeldetag: 7. Juli 1962

Auslegetag: 2. April 1964

Die Erfindung betrifft einen Naßmagnetscheider mit einem walzenförmigen, zwischen den Polen eines Magneten angeordneten umlaufenden Scheidungskörper.

Den bekannten Naßmagnetscheidern dieser Art ist gemeinsam, daß die magnetisierbaren Teilchen entgegen der Schwerkraft festgehalten oder angehoben werden müssen, was ihre Leistungsfähigkeit und auch die Reinheit des Ausscheidungsprodukts nachteilig beeinflußt. ίο

Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, das Prinzip der Zyklonscheidung, wie es bei der Aufbereitung von fein- und feinstkörnigen Stoffen bei hoher Durchsatzleistung angewendet wird, auf einen Magnetscheider zur Naßausscheidung zu übertragen. Erftndungsgemäß ist der Scheidungskörper als senkrecht stehender rohrförmiger Anker mit sternförmigem Querschnitt ausgebildet, der in einem Zylinder aus nicht magnetisierbarem Material umläuft, in dessen Wandung schraubenförmig angeordnete Magnet-Polschneiden angebracht sind, deren Magnetfeldlinien durch den rohrförmigen Anker hindurchgehen.

Es sind Magnetscheider bekannt, die nach dem Prinzip der Zyklonscheidung arbeiten, und bei denen ein zylindrischer Behälter von schraubenförmigen, elektromagnetischen Windungen innen bzw. außen umgeben ist. Das aufzubereitende Gut wird tangential in diese Behälter eingeleitet und darin schraubenförmig nach unten geführt. Da die elektromagnetischen Windungen nie genau zur Strömungsrichtung des Gutes angeordnet werden können, ist es nicht zu vermeiden, daß hierbei magnetisierbare Teilchen an der Zylinderwandung haften bleiben und periodisch gelöst werden müssen.

Ferner ist ein Fliehkraftabscheider mit einer in der zylindrischen Kammerwand angeordneten drehbaren magnetischen Trommel bekannt, welche ein Stück in die Kammerwandung hineinragt. Hierbei wirkt das magnetische Kraftfeld nur auf eine verhältnismäßig kleine Umfangfläche, so daß keine wirksame Trennung der magnetisierbaren von den nicht magnetisierbaren Gutsteilchen erzielt wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung besitzt das äußere, nicht magnetisierbare Gehäuse des Naßmagnetscheiders einen tangentialen Einlauf, über welchen die Trübe den rohrförmigen Anker durch den Strömungsdruck in Umdrehung versetzt. Somit wird der Strömungsdruck der Trübe in vorteilhafter Weise gleichzeitig als Antriebsaggregat für den Anker benutzt.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß in dem rohrförmigen Anker öffnun-Naßmagnetscheider

Anmelder:

Klöckner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft,
Köln-Deutz

Als Erfinder benannt:

Dr.-Ing. Hans Kellerwessel, Köln-Dellbrück

gen, beispielsweise in Kreisform, und an seinem unteren Ende Schlitze angebracht sind. Die Trübe und die Berge gelangen durch diese Öffnungen und Schlitze in das Innere des Ankers, aus welchem sie durch den Überlauf in die Auffangrinne fließen und wegbefördert werden. Auf diese Weise wird eine besonders gute Trennung der Berge vom magnetesierbaren Gut erreicht.

Die Erfindung ist in einem Ausfuhrungsbeispiel in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Mittellängsschnitt des Naßmagnetscheiders und

F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie A-A in F i g. 1.

Der erfindungsgemäße Naßmagnetscheider besitzt ein feststehendes Gehäuse 1 nach Art eines Zyklons aus nichtmagnetisierbarem Werkstoff, welcher an seinem oberen Ende einen tangentialen Einlauf 2 aufweist. Im Innern des Gehäuses 1 ist ein drehbarer rohrförmiger Körper 6 eingesetzt, der auf Stützkugellagern 3 ruht. Der Körper 6 ragt oben aus dem Gehäuse 1 heraus. Er bildet mit seinem oberen Ende einen Überlauf 4, welcher gegen das Gehäuse 1 abgedichtet ist. In die Wandung des Gehäuses 1 sind schneidenförmige Magnet-Polpaare 5 eingesetzt. Letztere sind als Einzelstücke schraubenförmig an der Gehäusewand von oben nach unten befestigt. Außerhalb des Gehäuses 1 sind die Magnet-Polpaare durch Magnetjoche verbunden, welche Magnetwicklungen 5a tragen. Als Magnete können Elektromagnete oder Permanentmagnete Anwendung finden.

Der Naßmagnetscheider gemäß der Erfindung besitzt an seinem unteren Ende einen Unterlauf Aa zum Austrag des magnetisierbaren Materials, welches während des Arbeitsprozesses aus der Trübeflüssigkeit anfällt.

409 557/94

Die Magnet-Polpaare 5 ragen mit ihren Schneiden Sb in das Innere des Gehäuses 1, wobei sie wasserdicht in der Gehäusewand 1 eingesetzt sind. Im rohrförmigen Anker 6 des Naßmagnetscheiders sind Öffnungen 7, beispielsweise in Kreisform, und an seinem unteren Ende Schlitze 8 angebracht, durch welche die Trübe in das Innere des Ankers 1 gelangt, aus welchem sie durch den Überlauf 4 in die Auffangrinne 9 fließt und wegbefördert wird.

Zwischen den waagerecht liegenden Kanten 56 der Magnet-Polpaare und den diesen jeweils gegenüberliegenden senkrecht stehenden Kanten 10 des Ankers 6 von sternförmigem Querschnitt bildet sich ein Kraftlinienfeld hoher magnetischer Flußdichte. Die magnetisierbaren Teilchen der Trübe werden zu den Punkten höchster Flußdichte, d. h. also zu den Kreuzungspunkten von Pol- und Ankerschneiden hingezogen. Da diese Kreuzungspunkte infolge der schraubenförmigen Anordnung der Magnetpole 5 und der Rotation des Ankers 6 sich auf einer schraubenförmigen Bahn 11 abwärts in Richtung des Unterlaufs 4ß des Zyklons bewegen, werden die magnetisierbaren Teilchen auf dem Anker längs dieser Schraubenlinie mitgenommen und zum Austrag befördert. Der Austrag kann durch Zufuhr von Frischwasser mittels der Spritzdüsen 12 unterstützt werden, insofern, als das Frischwasser die am Anker haftenden magnetisierbaren Teilchen noch von den an ihnen haftenden Unreinigkeiten befreit.

Nahe dem Unterlauf 4a vergrößert sich der Abstand zwischen den Polschneiden Sb und Ankerschneiden 10, so daß die Flußdichte an dieser Stelle geringer wird. Die magnetisierbaren Teilchen werden infolgedessen freigegeben und gelangen in den Unterlauf 4a, von wo sie wegbefördert werden. Der Austragsvorgang kann durch eine mechanische Austragsvorrichtung, z. B. eine senkrechte Schnecke (nicht gezeichnet) geregelt werden. Oder aber der Austrag erfolgt mittels eines Zellenrades oder durch auswechselbare oder kontinuierlich verstellbare Düsen bzw. Blenden, wie sie bei Zyklonen Verwendung finden.

Da die magnetisierbaren Teilchen in der Regel auch die spezifisch schwersten Teilchen sind, wird die Wirkung der Magnetscheidung noch durch die »Zyklonwirkung« des Geräts vorteilhaft unterstützt.

Um eine bessere Reinigung des Magnetkonzentrats zu erreichen, können die Polschneiden 5 stellenweise unterbrochen sein, damit das magnetisierbare Material kurzzeitig aufgelockert wird und ebenfalls noch eingeschlossene nicht magnetisierbare Teilchen freigegeben werden können.

Zur Vermeidung von Wirbelströmen und um eine zusätzliche Auflockerung des magnetisierbaren Materials auf dem Anker 6 zu erreichen, kann er lagenweise aus Scheiben magnetisierbaren und unmagnetisierbaren, schlecht leitenden Werkstoffs aufgebaut sein. Auch ist es möglich, zwecks Ablösung der am Anker 6 anhaftenden magnetisierbaren Teilchen, periodisch das Magnetfeld zu unterbrechen, so daß die Teilchen vom Anker abgeworfen werden und in den Unterlauf 4a fallen.

Die Arbeitsweise des Naßmagnetscheiders gemäß der Erfindung ist folgende:

Die zu sortierende Trübe wird durch den Einlauf 2 mit einem bestimmten Druck in den Zyklon eingeführt und bewegt sich im Ringraum zwischen dem Gehäuse 1 und dem Anker 6 in schraubenförmiger Bahn nach unten, wie es ähnlich bei Klassier-, Kläroder Schwertrübezyklonen geschieht. Hierbei versetzt die Trübe den Anker 6 in Drehung. Diese Drehung kann, falls es erforderlich sein sollte, durch einen besonderen Antrieb (nicht gezeichnet) unterstützt oder aber auch verzögert werden.

Da zwischen den Kanten Sb der Magnet-Polpaare 5 und den Kanten 10 des Ankers die Kraftlinien höchste Flußdichte aufweisen, setzen sich die magnetisierbaren Teilchen der Trübe längs dieser in einer Schraubenlinie verlaufenden Linie höchster Flußdichte ab und gelangen durch die Drehung des Ankers 6 in den Unterlauf 4a des Scheiders, von wo sie in bekannter Weise wegbefördert werden.

Beim Naßmagnetscheider gemäß der Erfindung ergänzen sich vorteilhaft die auf die magnetisierbaren Teilchen wirkende Schwerkraft und die magnetische Anziehungskraft einander. Infolgedessen arbeitet der erfindungsgemäße Naß-Magnetscheider außerordentlich schnell. Er liefert ferner ein reines Austragsgut, welches keiner Nachscheidung bedarf.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Naßmagnetscheider mit einem walzenförmigen, zwischen magnetischen Polen angeordneten umlaufenden Scheidungskörper, dadurch gekennzeichnet, daß der Scheidungskörper als senkrecht stehender rohrförmiger Anker (6) mit sternförmigem Querschnitt ausgebildet ist, der in einem Zylinder (1) aus nicht magnetisierbarem Material umläuft, in dessen Wandung schraubenförmig angeordnete Magnet-Polschneiden (Sb) angebracht sind, deren Magnetfeldlinien durch den rohrförmigen Anker hindurchgehen.

2. Naßmagnetscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere nicht magnetisierbare Gehäuse (1) des Naßmagnetscheiders einen tangentialen Einlauf (2) besitzt, über welchen die Trübe den rohrförmigen Anker (6) durch den Strömungsdruck in Umdrehung versetzt.

3. Naßmagnetscheider nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Anker (6) mittels eines besonderen Antriebsaggregats drehbar oder bremsbar ist.

4. Naßmagnetscheider nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem rohrförmigen Anker (6) öffnungen (7), beispielsweise in Kreisform und an seinem unteren Ende Schlitze (8) angebracht sind.

5. Naßmagnetscheider nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Umfang des zylindrischen Gehäuses (1) Spritzdüsen (12) angebracht sind.

6. Naßmagnetscheider nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich der zwischen den untersten Polschneiden (5 b) und den sternförmigen Kanten (10) des rohrförmigen Ankers (6) befindliche Abstand nach unten zu vergrößert.

7. Naßmagnetscheider nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zum Austrag des Magnetkonzentrats aus dem Unterlauf (4) bekannte Austragsvorrichtungen, z. B. Schnecke, Zellenrad od. dgl. vorgesehen sind.

8. Naßmagnetscheider nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Auflockerung der sich am rohrförmigen Anker (6) absetzenden Barte magnetisierbaren Materials die Polschneiden der Magnet-Polpaare (5) und die Kanten (10) des Ankers (6) stellenweise durch Einlagen nicht magnetisierbaren Materials unterbrochen sind.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 243 232, 281681, 542.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

409 557/94 3.64 © Bundesdruckerei Berlin