DE2113485C3

DE2113485C3 - Magnetfilter

Info

Publication number: DE2113485C3
Application number: DE2113485A
Authority: DE
Inventors: Ninel A. Babuschkina; Gennadij G. Judin; Sergej A. Tichonow
Original assignee: INSTITUT MINERALNYCH RESURSOW MINISTERSTWA GEOLOGII UKRAINSKOJ SSR SIMFEROPOL (SOWJETUNION)
Current assignee: INSTITUT MINERALNYCH RESURSOW MINISTERSTWA GEOLOGII UKRAINSKOJ SSR SIMFEROPOL (SOWJETUNION)
Priority date: 1971-03-19
Filing date: 1971-03-19
Publication date: 1975-07-24
Also published as: FR2133463B1; FR2133463A1; DE2113485B2; DE2113485A1

Description

60 geschaltet sind, wenn dem betreffenden Behälter

Trübe zugeführt wird. Trotz der für diese Separierung schwachmagnetischer Teilchen erforderlichen Aufeinanderfolge von Abtrenn- und Spülvorgang

Die Erfindung bezieht sich auf Magnetfilter mit kann auf diese Weise ein fortlaufendes Arbeiten des zumindest zwei aus nichtmagnetischem Werkstoff 65 Magnetfilters erreicht werden,
gefertigten Filterbehältern, wobei in einem aus einer Eine vorteilhafte Ausgestaltung besteht nach der

Trübe bestimmte Mineralien abgetrennt und im ande- Erfindung darin, daß jeder Filterbehälter in Form ren die abgetrennten Mineralien durch Wasser ab- von zwei konzentrischen Zylindern, zwischen denen

h ein Sammelraum zum Ansammeln der gereinigten Trübe befindet, und mit einem Boden von kegeliger Gestalt mit einer öffnung an der Spitze ausgebildet ist, in der ein magnetisches Ventil zum Abtessen des Wassers mit den extrahierten Mineralien eingebaut ist, und daß im Oberteil des Außenzyinjjcrs eine Abflußöffnung zum Abfluß der gereinigten Trübe vorgesehen ist.

In Weiterbildung der Erfindung enthält die VerleUungsgruppe einen mit einer konzentrischen T^rennwandung in zwei Teile für die Trübe bzw. das Wasser aufgeteilten Becher und zwei feststehende, unter dem Becher liegende Aufgabetrichter, wobei im Boden der Teile des Bechers diametral entgegengesetzt je eine öffnung zum Auslaß der Trübe bzw. des Wassers in die Aufgabetrichter ausgeführt ist.

Zur Verstärkung der Abscheidungswirkung ist es vorteilhaft, wenn die die Schüttung bildenden ferronutgnetischen Körper aus mit einem hydrophoben RIm überzogenen Stahlkugeln bestehen.

Vorzugsweise bestehen in Weiterbildung der Erfindung die die Schüttung bildenden ferromagnetischen Körper aus geriffelten mit einem hydrophoben Film überzogenen Stahlblechen.

Die Erfindung wird nun an Hand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Magnetfilter zur Naßaufbereitung von feinkörnigem Gut im Schnitt,

F i g. 2 ein Magnetfilter in Draufsicht,

F i g. 3 einen Aufgabetrichter in Draufsicht.

Das Magnetfilter enthält ein Gestell 1 (F i g. 1 und 2), das aus starkem Stahlblech gefertigt ist und auf dem symmetrisch zwei Filterbehälter starr befestigt sind. Über den Filterbehältern 2 ist auf einer Welle 3 um die mit der Welle 3 zusammenfallende Symmetrieachse der Behälter 2 eine Verteilungsgruppe 4 zur abwechselnden getrennten Zufuhr von Trübe und Wasser zu jedem der Filterbehälter 2 drehbar angeordnet.

Jeder der Filterbehälter 2 ist aus nichtmagnetischem Werkstoff in Form von zwei konzentrischen Zylindern — einem inneren Zylinder 5 und einem \ußenzylinder 6 — gefertigt. Zwischen diesen Zylindern ist ein Sammelraum 7 für iie gereinigte Trübe gebildet. Der Boden 8 des Filterbehälters 2 ist mit dem Außenzylinder 6 verbunden und weist eine Kegelform mit der öffnung 9 an der Spitze auf.

In der Öffnung 9 des Behälterbodens 8 ist ein Magnetventil 10 zum Ablassen des Wassers mit den abgetrennten Mineralien angeordnet. Im Oberteil des Außenzylinders 6 ist eine Abflußöffnung 11 zum Abfluß der gereinigten Trübe vorgesehen.

Im Inneren des Filterbehälters 2 ist ein Gitterwerk 12 vorgesehen, auf dem der Innenzylinder 5 und eine Elektromagnetspule 13 angeordnet sind, die in einem aus nichtmagnetischem Werkstoff bestehenden wasserdichten Mantel 14 eingeschlossen ist. Die Elektromagnetspule 13 liegt zwischen hydrophobierten, ferromagnetischen Körpern 15, als welche Stahlkugeln oder geriffelte Stahlbleche dienen, die mit einem dünnen Film (3 bis 5 μΐη) aus einem hydrophoben Mittel, beispielsweise aus siliziumorganischer Flüssigkeit, überzogen sind.

Die Verteilungsgruppsi 4 besteht aus einem Becher 16, der um die Symmetrieachse der Filterbehälter 2 drehbar ist und zwei feststehenden, unter dem Becher 16 angeordneten Aufgabetrichtern 17.

Der Becher 16 ist starr auf der Welle 3 befestigt, die mit der vertikalen Symmetrieachse der Behälter2 zusammenfällt. Das eme Ende der Welle 3 ist ia einem Lager 18 abgestützt, das in der Mitte des Filtergestells 1 angeordnet ist. Die Welle 3 ist weiter in einem Lager 19 gelagert, das in einer zwischen den Aufgabetrichtern 17 liegenden Hülse 20 (F i g. 3) angeordnet ist.

Eine konzentrische Trennwand 21 trennt den ίο Becher 16 in zwei Teile 22 und ."»3 für die Trübe bzw. das Wasser. In den Böden 24, 25 der Becherteile 22 und 23 ist je eine öffnung zum Abfluß der Trübe bzw. des Wassers in die Aufgabeitrichter 17 vorgesehen. Auf der Außenwand des Bechers 16 ist außenseitig ein Schaltgüfcd 28 zum Einschalten der Endschalter 29 im Augenblick der Zufuhr der Trübe in die Filterbehälter 2 montiert.

Die Aufgabetrichter 17 sind in Form von Halbzylindern ausgeführt, in deren Böden 30 (Fig. 3) ao öffnungen 31 zum Ausbiß des zugeführten Wassers oder der Trübe in die Filterbehälter 2 vorgesehen sind.

Das Magnetfilter arbeitet wie folgt: Vor der Zugabe der aus einer Suspension aus Kaolin mit a5 unwesentlichem Gehalt an verunreinigenden Mineralien wie Eisen- und Titanoxide bestehenden Trübe in den Becher 16 (Fig. 1, 2) wird diese mit Reagenzien behandelt, damit die aus der Trübe zu extrahierenden Mineralien (Eisen- und Titanoxide) hydrophobe Eigenschaften erhalten. Die derart vorbereitete Trübe wird dann in den Becherteil 22 geleitet, während in den Becherteil 23 Wasser einläuft. Danach wird die Welle 3 mit dem auf dieser unbeweglich befestigten Becher 16 zusammen in Drehung versetzt.

Bei Drehung des Bechers 16 wechseln einander die Trübe- und Wasserzugaben in die Aufgabetrichter 17 wie auch in die Filterbehälter 2 ab.

Tritt die öffnung 26 zum Auslaß der Trübe aus dem Becherteil 22 in die Zone des Trichters 17, so beginnt die Zufuhr von Trübe in den Filterbehälter 2. Gleichzeitig wird durch das Schaltglied 28 der Endschalter 29 eingeschaltet und zu der in dem Behälter 2 befindlichen Elektromagnetspule 13 fließt elektrischer Gleichstrom, der die ferromagnetischen Filterkörper 15 und das Ventil 10 erregt, wobei das letztere die öffnung 9 im Boden 8 versperrt.

Aus der in den Behälter 2 eingeführten Trübe werden bei deren Durchgang zwischen den ferromagnetischen Filterkörpern 15 die betreffenden Mineralien (Eisen- und Titanoxide) unter Wirkung der magnetischen Kräfte und der selektiven Adhäsionskräfte durch Anhaften an die Filterkörper 15 abgeschieden.

Beim Durchfluß des elektrischen Stromes durch die Elektromagnetspule 13 verschließt auch das Magnetventil 10 die öffnung 9, und der Abscheidevorgang der betreffenden Mineralien verläuft im geschlossenen Raum.

Die von Beimengungen (Eisen- und Titanoxide) gereinigte Trübe tritt in den Sammelraum 7, wo sich die gereinigte Trübe ansammelt, ein, und wird durch die Abflußöffnung 11 in ein besonderes Aufnahmegefäß (nicht dargestellt) abgelassen.
Tritt nun die Auslaßöffnung 26 für die Trübe aus der Zone des Aufgabetrichters 17 heraus und die Auslaßöffnung 27 für Wasser des Becherteils 23 in diese Zone hinein, so wird die Stromzufuhr durch

das Schaltglied 28 abgestellt, und gleichzeitig fließt Wasser in den Filterbehälter 2. Hierbei entmagnetisieren sich die ferromagnetischen Filterkörper 15, und das Ventil 10 öffnet sich. Das dem Filterbehälter 2 zugeführte Wasser spült die entmagnetisierten Mineralien (Eisen- und Titanoxide) ab und fließt über die durch das Magnetventil nicht mehr ver-

schlossene öffnung 9 ins nicht dargestellte Aufnahmegefäß.

Dann wiederholt sich das Arbeitsspiel des Magnetfilters. Die Arbeit des zweiten Filterbehälters 2 veriäuft wie die des ersten mit dem Unterschied, daß zur Zeit der Trübezufuhr in den einen Behälter dem anderen Wasser zugeführt wird.

1. Tabelle der Kennwerte des	Benennung des Kennwertes	Magnetfilters
Lfd. Nr.	Bezogene Leistung des Magnetfilters pro 1 dm² Filterfläche .. Filtrationsgeschwindig keit Magnetische Feldstärke	Größe des Kennwertes
1 2 3	270 kg/h 2,5 cm/sec 10 000 bis 12000Oe

II. Tabelle der Hauptergebnisse nach Reinigung von

Kaolin von Beimengungen im erfindungsgemäßen

Magnetfilter

Lagerstätte und AufbereitungsproduVte	Gehalt an Beimengungen in °/o	1,35	Weiße des Kaolins in ο/»
	Eisenoxid I Titanoxid	0,71
Kaolin der Glucho-
wetzk-Lagerstätte
Ausgangsgut	0,89	1,1	83
Reinigungsgut	0,53	0,45	91
Kaolin der Manuilsk-
Lagersiätte
Ausgangsgut	0,70	92
Reinigungsgut	0,52	95

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

i gespült werden, und in den Filterbehältern zwischen Patentansprüche: ^ ferromagnetischen Körpern je eine Elektromagnet- spule eingebaut ist

1. Magnetfilter mit zumindest zwei aus nicht- Aus der US-PS 2 074 085 ist ein magnetischer

magnetischem Werkstoff gefertigten Filterbehäl- 5 Separator dieser Art tekapnt beidem m dem Fütertern, wobei in einem aus einer Trübe bestimmte behälter, in dem aus der Trübe bestimmte Mineralien Mineralien abgetrennt und im anderen die ab- abgetrennt werden, die ferromagneüschen Fdtermategetrennten Mineralien durch Wasser abgespült rialien durch Spalte zwischen Magnetspulen hindurchwerden, und in den Filterbehältern zwischen geführt werden, während in dem anderen Füterferromagnetischen Körpern je eine Elektro- « behälter die abgetrennten Mineralien durch Wasser magnetspule eingebaut ist, dadurch ge- abgespült werden. .

kennzeichnet, daß die Elektromagnetspulen Aus der US-PS 1996 106 sind Verfahren und Vor-

(13) in den Filterbehältern (2) jeweils derart an- richtungen zur Filterung von flussigen Schmiermitteln geordnet und ausgebildet sind, daß sie allseitig unter Verwendung einer Filterkerze bekannt, die außen und innen von einer Schüttung der ferro- 15 neben unmagnetischem Filtermaterial eine Magnetmagnetischen Körper (IS) umgeben sind und daß spule enthält, die Scheiben magnetisch beaufschlagt, über den Filterbehältern (2) drehbar um die zwischen denen das Filtermaterial eingebettet ist senkrechte Symmetrieachse der Behälter (2) eine Dieser SchmierölfiUer dient dazu, die vom Ver-Verteilungsgruppe (4) zur abwechselnden, ge- schleiß der Motorteile herrührenden magnetischen trennten Zufuhr von Wasser und Trübe in jeden *o Partikeln beim Durchgang durch den Filter fest-Behälter (2) montiert ist, deren Betätigung elek- zuhalten.

irisch mit der Betätigung des Elektromagneten Der vorliegenden Erfindung hegt demgegenüber

gekoppelt ist. die Aufgabe zugrunde, feinkörniges Gut wie es bei-

2. Magnetfilter nach Anspruch 1, dadurch ge- spielsweise bei der Aufbereitung von Kaolin, Feldkennzeichnet, daß jeder Filterbehälter (2) in »5 spat oder anderen Bodenschätzen auftritt von ge-Form von zwei konzentrischen Zylindern (5, 6), ringen Mengen von Teilchen mit geringer Magnetizwischen denen sich ein Sammelraum (7) zum sierbarkeit zu befreien.

Ansammeln der gereinigten Trübe befindet, und Dies wird bei einem Magnetfilter der eingangs

mit einem Boden (8) von kegeliger Gestalt mit erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch erreicht, einer öffnung (9) an der Spitze ausgebildet ist, 30 daß die Elektromagnetspulen in den Filterbehältern in der ein magnetisches Ventil (10) zum Ablassen jeweils derart angeordnet und ausgebildet sind, daß des Wassers mit den extrahierten Mineralien ein- sie allseitig außen und innen von einer Schüttung gebaut ist, und daß im Oberteil des Außenzylin- der ferromagnetischen Körper umgeben sind und ders (6) eine Abflußöffnung (11) zum Abfluß der daß über den Filterbehältern drehbar um die senkgereinigten Trübe vorgesehen ist. 35 rechte Symmetrieachse der Behälter eine Verteilungs-

3. Magnetfilter nach Anspruch 1 oder 2, da- gruppe zur abwechselnden, getrennten Zufuhr von durch gekennzeichnet, daß die Verteilungsgruppe Wasser und Trübe in jeden Behälter montiert ist, (4) einen mit einer konzentrischen Trennwandung deren Betätigung elektrisch mit der Betätigung des (21) in zwei Teile (22, 23) für die Trübe bzw. Elektromagneten gekoppelt ist.

das Wasser aufgeteilten Becher (16) und zwei 40 Dadurch, daß die Magnetspulen in den Filterfeststehende, unter dem Becher (16) liegende behältern derart angeordnet und ausgebildet sind, Aufgabetrichter (17) enthält wobei im Boden daß sie allseits innen und außen von einer Schüttung (24, 25) der Teile (22, 23) des Bechers (16) aus ferromagnetischen Körpern umgeben sind, kann diametral entgegengesetzt je eine öffnung (26, nicht nur auf die Verwendung von Polschuhen oder 27) zum Auslaß der Trübe bzw. des Wassers in 45 polschuhförmigen Körpern verzichtet werden, die die Autgabetrichter (17) ausgeführt ist. normalerweise ein großes Gewicht in Anspruch ueh-

4. Magnetfilter nach einem der vorhergehenden men, sondern der gesamte magnetische Fluß um die Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die Spule herum kann unmittelbar zur Separierung der Schüttung bildenden ferromagnetischen Körper schwachmagnetischen Komponente ausgenutzt wer-(15) aus mit einem hydrophobem Film überzöge- 50 den, wobei die magnetische Einwirkung auf das Gut nen Stahlkugeln bestehen. sehr genau dosiert werden kann, was die Abtrennung

5. Magnetfilter nach einem der vorhergehen- der schwachmagnetischen Teilchen in vielen Fällen den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die stark erleichtert. Durch die erfindungsgemäß drehdie Schüttung bildenden ferromagnetischen Kör- bar über den Filterbehältern angeordnete Verteilungsper (15) aus geriffelten mit einem hydrophoben 55 gruppe kann jedem Filterbehälter abwechselnd Trübe Film überzogenen Stahlblechen bestehen. zur Separierung und Wasser zum Abspülen der abgetrennten Mineralien zugeführt werden, wobei die Betätigung der Verteilungsgruppen mit der Betätigung der Elektromagneten so gekoppelt ist, daß diese ein-