DE2130560A1 - Magnetischer Starkfeld-Mehrzonen-Abscheider zum Nassaufbereiten schwach magnetischer Materialien - Google Patents

Description

Anmelder; Üstav pro v^zkum rud, Praha 4, Modranska 23

Titel: Magnetischer Starkfeld-Mehrzonen-Abscheider zum Naßaufbereiten schwach magnetischer Materialien

Me Erfindung betrifft einen magnetischen Starkfeld-Mehrzonen-Abscheider zum Naßaufbereiten schwach magnetischer Materialien der Induktionskörper besitzt, welche in Kammern vorgesehen sind, die senkrecht zu den magnetischen Kraftlinien zwischen Elektromagnetpolen verschiebbar sind. Dieser Magnetscheider ist vor allem für Materialien einer Korngröße bis etwa 2 mm geeignet, wobei die minimale Korngröße nur durch die magnetischen Eigenschaften beschränkt ist.

Bei bekannten Konstruktionen derartiger Starkfei (^Magnetscheider, die zum Beispiel in den britischen falent-

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ORIGINAL INSPECTED

schriften Ir. 768 451, 1 046 832 und 1 054 524 beschrieben sind, sind die einzelnen magnetischen Zonen, in welchen das Abscheiden auf der Oberfläche von Induktionskörpern vor sich geht, vor allem in der Breite in ihren Abmessungen begrenzt, da ihr magnetischer Kreis so angeordnet ist, daß die Achsen der Elektromagnetpole in einer waagerechten ü!bene liegen und die Polschuhe die einzelnen Kammern seitlich umgeben,, Die Breite der Kammer ist jedoch für die Leistung des Magnetabscheides entscheidend, da sie gleichzeitig ein bestimmender Faktor für das Speisen des Materials ist. Bei diesen bekannten Konstruktionen werden als Induktionskörper entweder einseitig oder beiderseitig geriffelte Platten, oder frei eingelegte Körper verschiedener Form, wie zum Beispiel Kugeln, Zylinder, verschieden gestaltete Stangen und ähnliche verwendete Alle diese Materialien haben jedoch den gemeinsamen Nachteil, daß bei ihrer freien Lagerung zwischen ihnen entweder kleine, oder nur konstante Luftspalte entstehen, die für die Abfuhr der nichtmagnetischen Komponenten des aufbereiteten Rohstoffes nötig sind. Im Fall kleiner Spalte kann keine größere Korngröße des aufbereiteten Materials verwendet werden, da die Spalte leicht verstopft werden; dadurch ist auch der Gesamtdurchfluß des Schlammes durch die Separationszone begrenzt und so die Leistung herabgesetzt. Im Fall einer festen Lagerung und somit bei Bildung einer stabilen Spalte kann zwar dieser Nachteil behoben werden, wegen der Unbeweglichkeit der Körper bleibt jedoch die

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iviöglichkeit eines leichten Vers topf ens. Auch die Größe der Spalte kann "bei einer solchen Konstruktion nicht für verschiedene Korngrößen des sortierten Materials angepaßt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile bei magnetischen Starkfeld-kehrzonen-Abscheidern zum Naßaufbereiten schwach magnetischer Materialien durch eine neue Konstruktion zu beheben«,

Diese Aufgabe wird erfindunggemäß dadurch gelöst, daß zwischen wenigstens einem Paar zugehöriger Polschuhe, die übereinander in einer vertikalen Ebene an freien Enden von Elektromagnetjochen angeordnet sind und eine Scheidezone bilden, ein System von Kammern vorgesehen ist, welches in einer horizontalen Ebene verschiebbar ist.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen magnetischen Starkfeld-Liehrzonen-Abscheiders gegenüber den bestehenden bekannten Typen liegen vor allem in der Möglichkeit hoher Leistungen sowohl für eine G-ewichtseinheit des abgeschiedenen Materials, als auch für eine Maschineneinheit. Bei den zur Zeit bekannten Konstruktionen kann keine größere Leistung als 50 Tonnen per Stunde erreicht werden_o Weitere Vorteile der Erfindung sind ihre einfache Konstruktion und die Möglichkeit einer Einschaltung einer beliebigen Zahl von Abscheidezonen. Sie kann auch für ein gleichzeitiges Nachreinigen der einzelnen Produkte verwendet werden, wobei

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die Unterhaltung wesentlich, vereinfacht und die erforderliche Bedienung herabgesetzt wird.

Die erfindungsgemäße Anordnung verbessert die Wirkung
üblicher Induktionskörper wesentlich, ermöglicht eine
größere Leistung und die Anwendung einer größeren Korngröße des aufbereiteten Materials ohne eine Gefahr einer Verstopfung. Es wurde zum Beispiel mit einem erfindungsgemäßen Magnetscheider mit Magnetjochen mit einem kreisförmigen Durchmesser von 500 mm und einer Induktion
k 16.000 Gauss in der magnetischen Zone und von einem

Gewicht 8 t eine Leistung von 5 bis 10 t aufbereiteten
Materials erzielt, je nach der Korngröße des beschickten Materials· Der Gleichstrom-Leistungsbedarf für eine Zone war maximal 4 KW bei 20 A.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es
zeigen:

Fig. 1 einen Magnetscheider in einem Schnitt entlang der Ϊ Ebene I - I der Fig. 3,

Fig. 2 ein achsialer Längsschnitt in der Magnetzone entlang der Ebene II-II der Figo 1,

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Fig. 3 eine schematische Gesamt-Seitenansicht des Magnetscheiders mit Kammern, die zu einem unendlichen Band verbunden sind, im Teilschnitt entlang der in Fig. 1 mit III-III angedeuteten Linie,

Fig. 4 eine Ansicht von unten auf den oberen Polschuh mit Rillen und einer Düse,

Fig. 5 eine Draufsicht auf den unteren Polschuh mit gegenüberliegenden schrägen Rillen,

Fig. 6 eine 'Teilansicht auf eine Einlage aus Streckmetall

und
Fig. 7 den entsprechenden Längsschnitt dieser Einlage entlang der in Fig. 6 mit VII-VII angedeuteten Linie.

Der in den Zeichnungen dargestellte magnetische Starkfeld-Mehrzonen-Abscheider besitzt Paare von ElektromagnetJochen 1, 1a, deren Querschnitte kreisförmig sind und die die Form des Buchstabens C haben, wobei sie mit ihren offenen Teilen gegeneinandergekehrt sind, so daß in der Mitte ein gemeinsamer magnetischer Fluß entsteht. Jedes beider Elektromagnetjoche 1, 1a besitzt an seinem äußeren, geschlossenen Teil Induktionsspulen 2, 2a, die durch Gehäuse 3, 3a verdeckt sind, während von den aneinanderliegendan vier offenen Enden der Elektromagnetjoche 1, 1a, die unteren eine gemeinsame Induktionsspule 4 besitzen. Die aneinanderllegenden oberen und unteren offenen Ende der Elektromagnetjoche

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1, 1a sind jeweils mit gemeinsamen Polschuhen 5, 5a versehen, die einander gegenüberliegend in einer vertikalen Ebene liegen und eine Abscheidezone bilden. Zwischen beiden gegenüberliegenden Polschuhen 5, 5a bewegen sich vertikal zur Ebene der Elektromagnetjoche 1, 1a Kammern 6, die zum Beispiel die Form von Dosen haben, deren Flächengröße der Fläche der Abscheidezone entspricht und die einen oberen Kost 7 und einen unteren Rost 7a besitzen. Die Kammern 6 sind miteinander durch Verbindungsglieder 8, 8a gelenkig verbunden (siehe Fig. 1). Sie bilden ein endloses Förderelement, zum Beispiel ein Förderband 9, welches mit einstellbarer Geschwindigkeit auf Kettenrädern 10, 10a umläuft, die an den Kehrstellen des endlosen Förderbandes 9 in Paaren übereinander angeordnet sind. Zum Bestimmen der genauen Toleranz und zum Führen der umlaufenden Kammern 6 zwischen beiden Polschuhen 5, 5a dienen seitliche Führungsleisten 11, 11a aus nichtmagnetischem Material, die seitlich an den Kammern 6 befestigt sind und zusammen als ein U-Profil die Seitenwände der Kammern 6 bilden. Sie werden jeweils durch Paare von Führungsrollen 12, 12a geführt, die durch Halter 13, 13a getragen werden, die am Maschinenrahmen 27 befestigt sind. An den Stirnseiten der oberen Polschuhe 5 liegen flache Beschickungstrichter 14 an, durch die das aufbereitete Material in Form einer Trübe zugeführt wird. Um ein gleichförmiges Verteilen der Trübe in den sich bewegenden Kammern 6 zu erzielen, sind an dieser Stirnseite des Polschuhes 5 Killen 15 angeordnet. In der Höhe des unteren Polschuhes 5a

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ist unterhalb des ganzen Arbeitsraumes des Abscheiders eine feste Sammelwanne 16 vorgesehen, die jeweils zwischen zwei unteren Polschuhen 5a mit Ablaßtrichtern 17, 18, 19, 20 versehen ist. Um ein Ablassen bestimmter Komponenten während des Abscheidens zu ermöglichen, sind in beiden Stirnseiten dieses unteren Polschuhes 5a schräge Killen 21, 21a angebracht, deren Tiefe nach oben zunimmt.

Im Polschuh 5 ist eine Düse 22, welche die ganze Breite des oberen Polschuhes 5 einnimmt, eingebaut, deren Mündung sich auf der unteren Fläche des Polschuhes 5 quer zur Fortbewegung des endlosen Förderbandes 9 befindet. Sie dient zum Waschen der Zwischenprodukte. Weitere Düsen oberhalb der Kammern 6 hinter demselben Polschuh 5 (in liichtung der Bewegung des endlosen Förderbandes 9 vorausgesetzt) dienen zum Waschen des Konzentrates. In den einzelnen Kammern 6 sind Induktionskörper vorhanden, die erfindungsgemäß als Einlagen 24 aus flachem Flechtwerk mit Öffnungen 25 (siehe Fig. 6) ausgebildet sind und vorteilhaft aus Streckmetallblech durch Stanzen und Strecken hergestellt sind. Die Öffnungen 25 sind im wesentlichen rhombischer Form, wobei die einzelnen Einlagen 24 entweder versetzt oder um 90° verdreht zu einigen Lagen frei geschichtet sind, so daß in der Kammer 6 eine begrenzte gegenseitige Bewegung dieser Einlagen 24 möglich ist. Sowohl die Roste 7, 7a, als auch die Einlagen sind aus magnetisch weichem Material hergestellt. Die ganze Anordnung ist auf einem gemeinsamen Rahmen 27 gelagert.

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Der beschriebene magnetische Starkfeld-Mehrzonen-Abscheider arbeitet folgendermaßen:

Das abzuscheidende Material wird.in Form von Trübe kontinuierlich in den Beschickungstrichter 14 zugeführt, der an der Stirnseite des oberen Polschuhes 5 angeordnet ist, von wo es durch die einzelnen Rillen 15 verteilt über den oberen Rost 7 in die mit Induktionskörpern versehenen Kammern 6 eintritt. Während der fortlaufenden horizontalen Bewegung der Kammer θ kommt die Trübe in das magnetische Feld zwischen den Polschuhen 5, 5a und die magnetischen Bestandteile der Trübe werden an der Oberfläche der Einlagen 24 festgehalten, während die nichtmagnetischen Komponenten durch die Fugen und Öffnungen 25 abfließen können. Ein kleiner Teil der Trübe, welcher während der Bewegung der Kammer β nicht in das magnetische Feld gelangen konnte, bildet einen Überlauf, der über den Ablaßtrichter 17 abfließt und wieder in den Prozeß zurückkehrt. Er kann zum Beispiel von neuem durch eine magnetische Zone im Untertrum des endlosen Förderbandes 9 passieren. Der nichtmagnetische Anteil durchtritt den unteren Rost 7a der Kammer 6 und wird durch die schrägen Rillen 21 des Polschuhes 5a in den Ablaßtrichter 18 geführt. Das beim Spülen durch die Düse 22 erzielte Zwischenprodukt wird über ähnliche Rillen 21a an der entgegengesetzten Seite des unteren Polschuhes 5a in den Ablaßtrichter 19 gespült. Das wirkliche magnetische Konzentrat, das an der Oberfläche der Einlagen 24 magnetisch festgehalten wurde, wird nach Verlassen der magnetischen Zone

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aus der Kammer 6 durch einen Wasserstrom aus einem System von Düsen 23 in Ablaßtrichter 20 gespült. Die Einlagen 24 können, wenn nötig, leicht ausgewechselt werden. Die Fugen, durch welche die Trübe durchfließt, werden somit durch besonderes Schichten der einzelnen Einlagen 24 und damit auch der Öffnungen 25 gebildet. Beim Durchgang der Kammern 6 durch das magnetische Feld kommt es durch Wirkung dieses Feldes zu einer gegenseitigen Bewegung der Einlagen in Richtung der Kraftlinien des magnetischen Feldes, d. h. senkrecht zur Richtung der Bewegung des Förderbandes 9, so daß sich die Größe dieser Fugen ändert und ihr Verstopfen durch die Trübe verhindert wird. Das beschriebene Lagern und eine geeignete Größe der Öffnungen 25 der Einlagen 24 bei deren gleichzeitiger Bewegung im magnetischen Feld ermöglichen eine große Anzahl von genügend bemessenen Fugen und verbürgen einen großen Durchfluß bei großer Oberfläche.

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Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Magnetischer Starkfeld-Mehrzonen-Abscheider zum riaßaufbereiten schwach magnetischer Materialien mit in Kammern gelagerten Induktionskörpern, welche zu einem endlosen, senkrecht zur Richtung der magnetischen Kraftlinien verschiebbaren Maschinenelement zusammengestellt sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen wenigstens einem Paar zugehöriger Polschuhe (5, 5a) die übereinander in einer vertikalen Ebene an freien Enden von ElektromagnetJochen (1, la) angeordnet sind und eine Scheidezone bilden, ein System von Kammern (6) vorgesehen ist, welches in einer horizontalen Ebene verschiebbar ist.

2. Magnetischer Starkfeld-Mehrzonen-Abscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das System von Kammern (6) durch Verbindungsglieder (8, 8a) gelenkig zu einem endlosen Band (9) verbunden ist, an dessen beiden horizontalen Trumen Abscheidezonen angeordnet sind»

3. Magnetischer Starkfeld-Mehrzonen-Abscheider nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Kammern (6) mit Einlagen (24) frei gefüllt sind, die aus geformten Streckmetallblech ausgeführt sind.

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Magnetischer Starkfeld-Mehrzonen-Abscheider nach Anspruch 1 und/oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet , daß die einzelnen Einlagen (24) Öffnungen (25), rhombischer Form besitzten, wobei die Einlagen gegenseitig um 90° verdreht, beziehungsweise versetzt geschichtet sind.

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