DE2231222A1

DE2231222A1 - PERMANENT MAGNETIC SEPARATION DEVICE

Info

Publication number: DE2231222A1
Application number: DE19722231222
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dr Ing Spodig
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-06-26
Filing date: 1972-06-26
Publication date: 1974-01-10
Also published as: AT326587B; GB1424628A; NL7308910A; IT986177B; CH569521A5; BE800704A; ES416310A1; FR2190529A1; ATA446473A; FR2190529B1

Description

Dr.-Ing. Heinrich SPODIG, 4711 Bork/Westf., Netteberge 84Dr.-Ing. Heinrich SPODIG, 4711 Bork / Westf., Netteberge 84

PatentanmeldungPatent application

PERMANENTMAGNETISCHES SEPARIERGERÄTPERMANENT MAGNETIC SEPARATION DEVICE

Die Erfindung bezieht sich auf ein permanentmagnetisches Separiergerät, Die magnetische Aufbereitung und Separierung feiner bis feinster, stärkerer bis schwächerer magnetisierbarer Korngrößen aus feingemahlenen Schnittgütermengen (Teilchengröße = 5 bis lOyu) trockener, breiiger bis mehr oder weniger flüssiger Kosistenz bzw. magnetisierbarer Teilchen, die in entsprechend größeren unmagnetischen Teilchen des zu separierenden Gemisches eingeschlossen, angefrittet oder angebacken sind, bedeutet auch heute noch ein mehr oder weniger ungelöstes und deshalb unbefriedigtes Problem.The invention relates to a permanent magnetic separating device, the magnetic processing and separation fine to finest, stronger to weaker magnetizable grain sizes from finely ground quantities of cut material (Particle size = 5 to 10 yu) drier, more mushy to more or less liquid cosistence or magnetizable particles, which are converted into correspondingly larger non-magnetic particles of the mixture to be separated are enclosed, fritted or baked on, still means a more or less unsolved and therefore unsatisfied problem.

Die bisherigen bekanntgewordenen konventionellen magnetischen Separiergeräte nicht automatischer oder automatischer Art in Form von Standfiltern, Rosten, Platten, rotierenden Walzen usw. sind mit ihrem Magnetsystem so konstruiert und gebaut, daß lediglich ihre inhomogenen magnetischen Außenstreufelder technisch wirksam werden, während der größere Anteil des Gesamtkraftfeldes im Inneren der Systeme technisch unwirksam bleibt. Die technisch wirksamen und für die Separierung verwertbaren äußeren Streufelder solcher Magnetsysteme bewegen sich je nach der magnetisch geschlossenen Konstruktion in der Größenordnung von 300-1000 Gaus, bei sehr.gut geschlossenen Systemen könnten eben noch 2000 Gaus erreicht werden. MitThe conventional magnetic separation devices that have become known to date are not of an automatic or automatic type in the form of standing filters, grates, plates, rotating rollers etc. are designed and built with their magnet system in such a way that that only their inhomogeneous external magnetic stray fields are technically effective, while the greater part of the Overall force field inside the systems remains technically ineffective. The technically effective and usable for the separation external stray fields of such magnet systems move depending on the magnetically closed construction in of the order of magnitude of 300-1000 Gauss, with very well closed systems 2000 Gauss could be achieved. With

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solchen inhomogenen Streufeldern sind solche kleinen Teilchengrößen, wie oben angezeigt, nicht zu separieren. Umfangreiche physikalische Laboratoriumsuntersuchungen haben aufgezeigt, daß für die magnetische Aufbereitung solcher magnetieierbaren kleinen Teilchen aus einem Schüttgutergemenge je nach Teilchengröße Feldstärken von 10.000 Gaus erforderlich und in ganz schwierigen Fällen für schwach magnetisierbare Teilchen sogar 30.000 Gaus anzusetzen sind.such inhomogeneous stray fields are such small particle sizes, as shown above, not to be separated. Extensive physical laboratory tests have shown that for the magnetic processing of such magnetizable small particles from a bulk material mixture depending on the particle size Field strengths of 10,000 Gauss are required and in very difficult cases even for weakly magnetizable particles 30,000 gauss are to be applied.

Man hat in den vergangenen Jahren bereits versucht, die magnetischen Separierungseffekte durch Bildung straff gerichteter, möglichst homogener Magnetfelder zu verbessern. So hat man Trommelmagnetscheider aus zwei parallel, mit einstellbarer Arbeitsspaltbreite nebeneinander gelagerten zylindrischen Trommeln verwendet, die im Innern jeder Trommel mit einem in Richtung auf den Spalt zwischen den beiden Trommeln weisenden ortsfesten Magneten ausgestattet waren. Durch einen gemeinsamen Eisenrückschluß außerhalb der Trommeln wurde ein für beide Trommeln gemeinsames Magnetsystem gebildet, dessen magnetisches Kraftfeld sich ausschließlich über den Trommelspalt erstreckte.Attempts have already been made in the past few years to use the magnetic To improve separation effects through the formation of tightly directed, as homogeneous as possible magnetic fields. So one has Magnetic drum separator made up of two parallel, cylindrical side by side with adjustable working gap width Drums used inside each drum with one pointing towards the gap between the two drums stationary magnets were equipped. A common back iron outside the drums created a for Both drums form a common magnet system, the magnetic force field of which is exclusively through the drum gap extended.

Ein anderes Scheidegerät weist im Vergleich zu dem vorher beschriebenen nur eine drehbar gelagerte zylindrische Magnettrommel aus abwechselnd ferromagnetisehen Leitstäben und nicht magnetischen Stäben auf. Die Bauart ist sonst gleich. Ein magnetischer Pol ist zum Trommelmantel gerichtet, während der Gegenpol über einen magnetischen Rückschlußkörper durch einen der Magnettrommel gegenüberliegenden und mit dieser einen Spalt bildenden Hilfspol gebildet wird. Auf der Rückschlußseite kann zur Verstärkung des Kraftfeldes noch zusätzlich ein Magnetpaket im Rückschluß mit entsprechender Gegenpolarität im Bereich des Arbeitsspaltes vorgesehen werden. Man hat zwischen Magnettrommel und deren Hilfspol auch schonAnother cutting device compared to that previously described only a rotatably mounted cylindrical magnetic drum made of alternating ferromagnetic guide rods and non-magnetic rods. The design is otherwise the same. A magnetic pole is directed to the drum shell while the opposite pole via a magnetic yoke body through one of the magnetic drum opposite and with this an auxiliary pole forming a gap is formed. On the return side, the force field can also be strengthened a magnet package in the return path with corresponding opposite polarity can be provided in the area of the working gap. You already have between the magnetic drum and its auxiliary pole

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eine eiserne Vollwaise angeordnet, die von einem weiteren, vom Rückichlußkörper ausgehenden Hilfspol teilweise umschlossen und polarisiert wurde. Man erreichte dadurch, daß die eiserne Vollwalze die Ausscheidung ferromagnetischer Teile durch die Magnettrommel unterstützte.an iron orphan who was born by another, Auxiliary pole emanating from the Rückichlußkörper partially enclosed and became polarized. This was achieved by the fact that the solid iron roller caused the elimination of ferromagnetic parts by the Magnet drum supported.

Mit solchen verbesserten Geräten hat man höhere magnetische Feldkonzentrationen erzielt, die etwa die Größenordnung von 7.000 Gaus erreichen. Stärkere Felder sind nicht tu erzeugen, weil einmal das Einbringen der Magnete bzw. Magnetpakete in die Magnettrommel aus Platzmangel begrenzt ist und zum anderen die für den automatischen Ablauf der Separation dienenden Spalten in ihren Gauswerten dadurch herabgesetzt werden, daß die durch die Abstände zwischen Magnete und Innenwand der Magnettrommel zwangsläufig vorhandenen Spalten von den Kraftlinien überbrückt werden müssen. Die dabei entstehenden magnetischen Streufelder gehen natürlich für die Separation verloren.With such improved devices, higher magnetic field concentrations have been achieved, about the order of magnitude of Reach 7,000 Gauss. Stronger fields are not to be generated, because once the magnets or magnet packages are brought in the magnetic drum is limited due to lack of space and, on the other hand, the ones used for the automatic sequence of the separation Gaps are reduced in their Gaus values by the fact that the distances between the magnets and the inner wall of the Magnetic drum inevitably existing gaps must be bridged by the lines of force. The resulting magnetic Stray fields are of course lost for the separation.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die magnetische Arbeitsspalte in ihrer magnetischen Leistung wesentlich zu verbessern, indem die Magnete nicht mehr wie bisher in die Magnettrommel eingebaut, sondern außerhalb am Rückechlußkörper vorgesehen werden. Die Erfindung sieht dies bei einem permanentmagnetischen Separiergerät mit umlaufenden Auffangkörpern zum Ausscheiden von ferromagnetisphen Teilen, insbesondere'aus trockenen oder flüssigen Medien in der Weise vor, daß die Auffangkörper als Polschuhe eines Magnetsystems und zugleich als Umlenkrollen für ein Transportband ausgebildet werden, wobei das Dauermagnetsystem aus zwei zueinander entgegengesetzt polarisierten Dauermagnetgruppen besteht, die über einen magnetischen Rückschluß untereinander verbunden sind, der gleichzeitig als Träger der Auffangkörper dient. Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat der Rückschlußkörper im wesentlichen quadratische Gestalt, während das Dauermagnet-The invention has set itself the task of substantially increasing the magnetic performance of the magnetic working gap improve by the magnets no longer built into the magnet drum as before, but outside on the return path body are provided. The invention sees this in a permanent magnetic separating device with circumferential collecting bodies for separating ferromagnetic parts, especially from dry or liquid media in such a way that the collecting body as pole shoes of a magnet system and at the same time as Deflection rollers are designed for a conveyor belt, the permanent magnet system consisting of two opposing each other polarized permanent magnet groups, which have a magnetic Inference are connected to each other, which also serves as a carrier of the collecting body. According to a preferred Embodiment of the invention, the yoke body has an essentially square shape, while the permanent magnet

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system aus den gegenüberliegenden Halteplatten für ein aus Einzelmagneten gebildetes Magnetpaket und den längs verstellbaren Verbindungsgliedern für die Halteplatten besteht, wobei an den verstellbaren Teilen der Verbindungsglieder die Lager für die Auffangkörper und an den Halteplatten außerhalb des Rückschlußkörpers Antriebskörper für das Transportband angeordnet sind.system consisting of the opposing retaining plates for a magnet package made up of individual magnets and the longitudinally adjustable one There is connecting links for the retaining plates, with the adjustable parts of the connecting links Bearing for the collecting body and on the retaining plates outside the return body drive body for the conveyor belt are arranged.

In der Zeichnung ist ein Ausftihrungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben. Es zeigen:An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. Show it:

Fig. 1 einen Querschnitt durch das permanentmagnetischeFig. 1 shows a cross section through the permanent magnetic

Separiergerät;
Fig. 2 eine Draufsicht dazu nach der Schnittlinie AA derSeparator;
Fig. 2 is a plan view according to the section line AA of

Fig. 1 und
Fig. 3 einen Querschnitt durch einen Auffangkörper besonderer Ausbildung.Fig. 1 and
3 shows a cross section through a collecting body of special design.

Das Separiergerät gemäß der Erfindung besteht aus einem in sich geschlossenen Permanentmagnetsystem. Es setzt sich zusammen aus dem praktisch quadratischen Rückschlußkörper, bestehend aus den gegenüberliegenden Halteplatten 1,2 für das aus mehreren Einzelmagneten 3 zu einem Magnetpaket 4 gebildete Magnetsystem, und den längs verstellbaren Verbindungsgliedern 5,6 für die Halteplatten 1,2. Im Rückschlußkörper befinden sich umlaufende Auffangkörper 7,8 , die unmittelbar vor den Magnetpaketen 4 liegen und hier einmal als Polschuh und zum anderen als Umlenkrollen für die Transportbänder 9,10 dienen. Während die Auffangkörper 7,8 an den Verbindungsgliedern 5,6 mit ihren Achsen 20,21 in Lagern 11 gelagert sind, befinden sich die anderen Umlenkrollen 12,13 für die Transportbänder 9,10 außerhalb des Rückschlußkörpers, und zwar an der den Magnetpaketen 4 abgewandten Seite der Halteplatten 1,2. Die Umlenkrollen 12,13 sind zugleich die Antriebskörper für die Transportbänder 9,10. Umgekehrt kann der Antrieb auch durchThe separating device according to the invention consists of a self-contained permanent magnet system. It is composed from the practically square back yoke body, consisting of the opposing retaining plates 1,2 for the Magnet system formed from several individual magnets 3 to form a magnet package 4, and the longitudinally adjustable connecting links 5.6 for the retaining plates 1.2. In the yoke body there are circumferential collecting bodies 7,8, which are immediately in front of the Magnet packets 4 are and serve here once as a pole shoe and on the other hand as pulleys for the conveyor belts 9,10. While the collecting bodies 7, 8 are mounted on the connecting links 5, 6 with their axes 20, 21 in bearings 11 the other pulleys 12,13 for the conveyor belts 9,10 outside of the yoke body, namely at the Magnet packages 4 facing away from the retaining plates 1,2. The pulleys 12,13 are also the drive body for the Conveyor belts 9.10. Conversely, the drive can also go through

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die Auffangkörper 7,8 erfolgen. Der durch den Abstand der Auffangkörper 7,8 gebildete und über die Verbindungsglieder 5,6 verstellbare Separierspalt 14 ist von einem starken Magnetfeld durchsetzt, dessen Stärke durch den jeweiligen Abstand der Auffangkörper 7,8 über die verstellbaren Verbindungsglieder 5,6 regelbar ist.the collecting body 7,8 take place. The by the distance of the Collecting body 7, 8 formed and adjustable via the connecting links 5, 6 separation gap 14 is of a strong one Magnetic field penetrated, the strength of which is determined by the respective distance between the collecting bodies 7, 8 via the adjustable connecting links 5.6 is adjustable.

Pie Auffangkörper 7,8 und die Umlenkrollen 12,13 können, wie gezeichnet, aus einem Vollkörper, also einer Walze,oder wahlweise aus einem dickwandigen Rohr bestehen. Für diese Körper ist dann im Falle ihrer Verwendung als Auffangkörper 7,8 magnetisch leitendes und im Falle ihrer Verwendung als Umlenkrollen 12,13 magnetisch nicht leitendes Material einzusetzen.Pie collecting body 7, 8 and the pulleys 12, 13 can, as shown, consist of a solid body, that is to say a roller, or alternatively consist of a thick-walled tube. For these bodies, if they are used as a collecting body, 7.8 use magnetically conductive and, in the case of their use as pulleys 12, 13 magnetically non-conductive material.

Die Auffangkörper 7,8 sind nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung - siehe Figur 3 - mit in ihrer Achsrichtung verlaufenden Aussparungen 15 versehen, in die mit der Oberfläche der Auffangkörper 7,8 glatt verlaufende Stäbe 16 oder Füllmaterial aus magnetisch nicht leitendem Material eingelegt und befestigt sind. Durch die dadurch magnetisch unterbrochene Oberfläche wird an den an den Auffangkörpern 7,8 gebildeten Kanten die magnetische Abstrahlung bzw. das magnetische Feld verdichtet.According to a further proposal of the invention - see FIG. 3 - the collecting bodies 7, 8 are arranged in their axial direction Recesses 15 are provided into which rods 16 or filler material which run smoothly with the surface of the collecting body 7, 8 made of magnetically non-conductive material are inserted and fastened. Due to the magnetically interrupted The surface becomes the magnetic radiation or the magnetic field at the edges formed on the collecting bodies 7, 8 condensed.

Eine gleiche Maßnahme kann ebenfalls mit dem Zweck, magnetisch verstärkte Abstrahlungspunkte zu schaffen, an den Transportbändern 9,10 vorgesehen v/erden, indem es quer zur Förderrichtung in Abständen mit magnetisch leitenden Stäben 17 besetzt wird, vergl. Fig. I₇ linkes Transportband 9.The same measure can also be provided on the conveyor belts 9, 10 with the purpose of creating magnetically reinforced radiation points by populating it with magnetically conductive rods 17 at intervals across the conveying direction, see Fig. _7, left conveyor belt 9 .

Das zu separierende Gut wird oberhalb des Spaltes 14 über eine nicht gezeichnete Rutsche oder einen Trichter in das Separiergerät eingeführt. Während es sich im freien Fall befindet, werden die ferromagnetischen Anteile entweder von dem einenThe material to be separated is above the gap 14 via a slide (not shown) or a funnel into the separating device introduced. While it is in free fall, the ferromagnetic portions of either one

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oder anderen Auffangkörper 7,8 aufgefangen und über die Transportbänder 9,10 aus dem magnetischen Bereich der Auffangkörper 7,8 herausgeführt, wo sie dann abfallen.or another collecting body 7, 8 and caught on the conveyor belts 9, 10 from the magnetic area of the collecting body 7,8 led out, where they then fall off.

Da die Umlenkrollen 12,13 außerhalb des Jochs bzw. des Rückschlußkörpers auch an den Halteplatten 1,2 in Lagern 17/18 gelagert sind, ist sichergestellt, daß sie magnetisch nicht beeinflußt werden, d.h., daß das magnetische Feld durch Streuflüsse nicht geschwächt und auch das Abscheiden aufgefangener Teile von den Transportbändern <U0 nicht erschwert wird.Since the pulleys 12, 13 outside the yoke or the return body are also stored on the retaining plates 1, 2 in bearings 17/18, it is ensured that they are not magnetic be influenced, i.e. that the magnetic field is not weakened by stray flux and the separation is also captured Parts of the conveyor belts <U0 are not difficult will.

Für flüssiges Gut empfiehlt es sich, für einen besseren Austrag die Auffangkörper 7,8 in Pfeilrichtung umlaufen zu lassen, für trockene Medien in entgegengesetzter Richtung.For liquid material, it is advisable to run around the collecting bodies 7, 8 in the direction of the arrow for better discharge leave, for dry media in the opposite direction.

Patentansprüche:Patent claims:

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Claims

1. Permanent magnetic separating device with circumferential collecting bodies for the removal of ferromagnetic parts, esp. from dry or liquid media, characterized in that the collecting body (7, 8) as pole shoes of a magnet system and at the same time as deflection rollers (12, 13) for the conveyor belts (9, 10), the permanent magnet system being made up of two there is oppositely polarized permanent magnet groups (4), which via a magnetic yoke (1,5,6)

. are connected to each other, at the same time as the carrier of the catchment body (7,8) is used.

2. Permanent magnetic separating device according to claim 1, characterized by an essentially square back yoke body, which consists of the opposing retaining plates (1,2) for the magnet system formed from several individual magnets (3) to form a magnet package (4) and the longitudinally adjustable connecting links (5,6) for the retaining plates (1,2), with the adjustable parts of the connecting links (5,6) the Bearing (11) for the collecting body (7,8) and on the retaining plates (1,2) outside the yoke body for the drive body Conveyor belts (9,10) are arranged.

3. Permanent magnetic separating device according to claims 1 and 2, characterized in that the collecting body (7,8) and the Deflection rollers (12, 13) are designed as a roller.

4. Permanent magnetic separating device according to claims 1 and 2, characterized in that the collecting body (7, 8) and the pulleys (12, 13) consist of a thick-walled tube.

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5. Permanent Maanetisches separating device according to Claims 1 to 4, characterized in that the collecting body (7, 8) are provided on their surface with radially distributing recesses (15), which are used to interrupt the magnetic Surface are filled with bars (16) or filler material made of non-magnetically conductive material.

6. Permanent magnetic separator according to claims 1 to 4, characterized in that the conveyor belts (9,10) transversely to
Running direction are occupied at intervals with magnetically conductive rods (17).

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