DE2235271C3 - Magnetischer Nassabscheider - Google Patents
Magnetischer NassabscheiderInfo
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Description
Erhöhung der magnetischen Kraftflußdichte könnte die Polfläche des Magneten nur auf Kosten eines
größeren Abstandes zwischen benachbarten Polen kleiner gehalten werden, da vermieden werden muß,
daß in der Filtrierzone eine UmpoKmg und damit
Drehung der Induktionspolkörper stattfindet. Eine solche Drehung hätte nämlich 7ur Folge, daß die
magnetisierbaren Teilchen auf Grund mechanischer Einwirkung mit der unmagnetischen Fraktion mitgerissen
werden. Außerdem würde die Trommel bei einer hänfigen Drehung der Induktionspulkörper
eine größere Antriebsenergie benötigen.
Umgekehrt kann es vorkommen, daß größere, auch
nichtmagnetisierbare Teilchen in der Filtrierzone steckenbleiben und mit den Kugeln zur anderen Seite
der Trommel gefördert werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen magnetischen Naßabscheider mit verbessertem Abscheidungswirkungsgrad
zu schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem magnetischen Naßabscheider gemäß Anspruch 1 gelöst.
Bei dem erfindungsgemäßen Abscheider kann das aufzubereitende Erzgranulat an der Oberseite der
Trommel zugeführt werden, da hier der kompakte Teil des Magneten beginnt. Das Erzgranulat kommt
auf Grund Schwerkrafteinwirkung in innigen Kontakt mit den Induktionspolkörpern, so daß die magnetisierbaren
Teilchen sicher anhaften. Daß auch schwachmagnetisierbare Teilchen bei der Wei'erdrehung
der Trommel sicher haftenbleiben, wird durch ungleich höhere Kraftflußdichten als bei dem zuvor
beschriebenen Abscheider gewährleistet. Die höheren Kraftflußdichten ergeben sich einerseits aus dem geänderten
Aufbau des Magneten und andererseits daraus, daß die Induktionspolkörper den Trommelumfang
eng anemanderliegend in einer einzigen Schicht bedecken. Die Kraftflußdichten können noch wesentlich
erhöht werden, wenn gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Trommel im Bereich
der Jochscheiben zumindest teilweise aus hochpermeablem
Werkstoff besteht oder Streifen solchen Materials trägt.
Beim Weiterdrehen der Trommel fällt die unmagnetische Fraktion sicher ab, da sie nicht, wie bei
dem bekannten Abscheider zwischen mehreren Lagen von Induktionspolkörpern eingeschlossen ist. Zweckmäßig
unterstützt eine Pulpe, in welche die Trommel ein gewisses Maß eintaucht, die Abscheidung der
unmagnetischen Fraktion und bei Erreichen des Magnetausschnitts auch der magnetischen Fraktion.
Ein Magnet etwa von einem Aufbau, wie er im Rahmen vorliegender Erfindung Verwendung findet,
wav aus der DT-AS 12 28 213 bekannt. Dort dient dieser Magnet jedoch zur Erzeugung einer Inhomogenität
im Luftspalt eines Starkfeldmagnetscheiders mit einem Primärmagnetkreis, in dem ein von zwei
Polflächen begrenzter Luftspalt für den Gutdurchgang ausgebildet ist. Im vorliegenden Fall ist es dagegen
Aufgabe des Magneten, ein absolut starkes Magnetfeld zu erzeugen.
Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend an Hand von Zeichnungen näher beschrieben.
Es zeigen
Fig. ' bis 5 verschiedene Ausführungsformen des
erfindungsgemäßen magnetischen Naßabscheiders im Querschnitt,
Fig. 6 einen Teilaxialschnitt der Ausführungsformen
von F i g. 1 bis 3 zur Darstellung des Aufbaus und der gegenseitigen Zuordnung von Magnet, Trommel
und Induktionspolkörpem,
F i g. 7 einen der F i g. 6 entsprechenden Teilaxialschnitt
der Ausführungsform von F i g. 4,
F i g. 8 einen Teilaxialschnitt zur Darstellung eines abgewandelten Trommelaufbaus,
F i g. 9 eine perspektivische Teilansicht der Trommel von F i g. 8,
ίο Fig. 1Ü eine der Fig. 9 entsprechende perspektivische
Teilansicht einer abgewandelten Trommel,
Fig. 11 einen der Fig. 6 entsprechenden Teilaxialschnitt mit einer abgewandelten Trommel eemäß
F i g. 8 und 9.
Gemäß Fig. IA weist ein erfindungsgemäßer
'Magnetischer Naßabscheider einen zylindrischen, über einen bestimmten l'mfangsbereich ausgeschnittenen
stationären Magneten 1 mit horizontaler Achse auf. Gemäß dem Teilaxialschnitt von Fig.6 ist der
ao Magnet aus in dem genannten Ό mi angabe reich ausgeschnittenen
Sätzen von Permanentmagnetscheiben 9. etwa aus isotropischem Ferrit, und aus in
gleicher Weise ausgeschnittenen Jochscheiben 10, z. B. in Form von Eisenplatten, aufgebaut, die in abas
wechselnder Folge und bezüglich ihrer Ausschnitte ausgefluchtet zu einem einheitlichen Körper zusammengeschlossen
sind, in dem benachbarte Jochscheiben unterschiedliche Polarität aufweisen. Ein derart
aufgebauter Magnet erzeugt an seiner Außenseite ein starkes Magnetfeld, das sich in radialer Richtung
kontinuierlich und in axialer Richtung streifenartig erstreckt.
Eine koaxiale Trommel 2 ist in geringem Abstand in Pfeilrichtung α um den Magneten 1 drehbar angeordnet.
Die Trommel 2 besteht in der Regel aus nichtmagnetischem Werkstoff, sie kann jedoch den
in Fig. 8 bis 11 gezeigten verbesserten Aufbau haben. Auf ihrer Außenfläche trägt die Trommel Induktionspolkörper
3 aus magnetisch hochpermeablem Werkstoff, z. B. aus reinem Eisen, aus einer Eisen-Nickel-Legierung
(Permalloy) oder aus einer Eisen-Kobalt-Legicrung (Permendur). Als Folge des Magnetfeldes
des stationären Magneten 1 wird durch die Induktionspolkörper 3 ein starkes Magnetfeld in
deren Abstandsräumen bzw. Lücken induziert. Dieses Magnetfeld dient dazu, die im aufzubereitenden Erzgranulat
vorhandenen magnetisierbaren Teilchen anzuziehen und auf der rotierenden Trommel zu halten.
Die Induktionspolkörper 3 sind insbesondere Kugeln oder Stäbchen oder aber als endlose Kette oder
endloses Netz ausgebildet. Bevorzugt wird eine dichte Bestückung der Trommelaußenfläche mit den Induktionspolkörpern
3. Die bei der Ausfühningsform gemäß F i g. 1 A verwendeten Kugeln als. Induktionspolkörper
sind durch Kleben oder Schweißen auf der Trommel befestigt. Bei der Ausführungsform gemäß
F i g. 2 sind dagegen die kugelförmigen Induktionspolkörper 3 nicht auf der Trommeloberfläche befestigt,
sondern sie sind auf dieser durch magnetische Anziehung gehalten.
Das aufzubereitende Erzgranulat wird durch einen Zufuhrtrichter 4 an der Oberseite der Trommel 2 zugeführt.
Da die nicht magnetisierbaren Teilchen vom Magnetfeld unbeeinflußt bleiben, fallen sie in vorbestimmler
Rotationsstellung in eine Flüssigkeit in einem ersten Auffangtrichter 5, von wo sie durch eine
Öffnung 6 ausgestoßen werden. Die magnetisierbaren Teilchen aus dem Erzgranulat werden von den In-
duktionspolkörpern 3 angezogen und drehen sich mit der Trommel mit. Wenn nun die Trommel mit diesen
anhaftenden magnetisierbaren Teilchen zu dem Ausschnitt in dem Magneten 1 gelangt, fallen diese Teilchen
von der Trommel 2 und den Induktionspolkörpern 3 ab in einen zweiten Auffangtrichter 8. Auf
diese Weise sind die magnetisierbaren Teilchen von den nichtmagnetisierbaren Teilchen getrennt.
Um die Trennung der genannten Teilchen zu fördern, sind die Auffangtrichter 5 und 8 bis zu einem
Niveau b mit einer Pulpe aus Zelluloseschnitzeln od. dgl. gefüllt, in welche die Trommel eintaucht. Die
Höhe des Pulpenniveaus b wird in Abhängigkeit von der Zufuhrgeschwindigkeit des Erzgranulats derart
bestimmt, daß die Pulpe von der Trommeloberfläche nicht abfließen kann.
Ferner sind eine erste und zweite Spritzeinrichtung 7fl und Tb am Trommelumfang angeordnet, wobei
die erste Spritzeinrichtung 7 α im Drehsinn der Trommel unmittelbar hinter dem Zufuhrtrichter 4 angeordnet
ist, um das zugeführte Granulat gegen die Induktionspolkörper 3 anzupressen, und die zweite
Spritzeinrichtung Ib im Bereich des Magnetausschnitts
angeordnet ist, um die magnetisierbaren Teilchen von der Trommeloberfläche heranterzuwaschen.
Zwischen den beiden Auffangtrichtern 5 und 8 ist am Beginn des Magnetausschnitts ein Trennblech 19
angeordnet, um das Trennen von magnetisierbaren und nichtmagnetisierbaren Teilchen zu fördern. Gemäß
F i g. 1 A ist dieses Trennblech 19 oberhalb des Pulpenniveaus b angeordnet.
Eine weitere Verbesserung des Abscheidungswirkungsgrades bringt die Anordnung einer Luftleitung
20 in dem Spalt zwischen Trennblech 19 und Trommel 2, aus der Druckgas, Druckluft od. dgl. in diesen
Spalt geblasen wird. Eine aufwärts gerichtete Spritzeinrichtung 7 b verhindert das Hereinfallen der
magnetisierbaren Teilchen in den Auffangtrichter 5. Ir Abwandlung der Ausführungsform von
F i g. 1 A ist gemäß F i g. 1B ein vollständig in die Pulpe eingetauchtes Trennblech 19 vorgesehen. Der
Vorteil dieser Ausführungsform besteht in der vereinfachten Anbringung des Trennbleches 19 und
darin, daß keine Luftleitung 20 benötigt wird. Dieser magnetische Naßabscheider wird dann benutzt, wenn
das Granulat in erhöhtem Maße größere Teilchen enthält.
Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 2 werden die Induktionspolkörper 3 von einer Zuführeinrichtung
11 auf die Trommeloberfläche aufgegeben. Diese Zuführeinrichtung 11 befindet sich in Drehrichtung
der Trommel 2 vor dem Zufuhrtrichter 4 für Erzgranulat am Ende des Magnetausschnitts,
eine Glätteinrichtung 12 hinter der Zuführeinrichtung 11 und vor dem Zufuhrtrichter 4 dient dazu, die auf
die Trommeloberfläche aufgegebenen Induktionspolkörper 3 zu einer Schicht zu glätten. Wie bei der
Ausführungsform gemäß Fig.IA und IB werden
die magnetisierbaren Teilchen des zugeführten Erzgranulats von den Induktionspolkörpern 3 festgehalten
und mit der rotierenden Trommel weitertransporrtert. Wird nun der Beginn des Magnetausschnitts
erreicht, so fallen die Induktionspolkörper 3 mitsamt
den anhaftenden magnetisierbaren Teilchen in den zweiten Auffangtrichter 8. Danach werden die Induktionspolkörper
durch ein geeignetes (nicht dargestelltes) Bauteil, -wie einen Kämm od. dgl., von den
magnetisierbaren Teilchen getrennt, gesammelt und der Einrichtung 11 wieder zugeführt. Der Vorteil
dieser Ausführungsform besteht darin, daß das Befestigen der Induktionspolkörper 3 an der Oberfläche
der Trommel 2 entfällt und daß man die geeignetste Art von Induktionspolkörpern je nach Art, Zustand
u. dgl. des aufzubereitenden Erzgranulats einsetzen kann.
Bei der Ausführungsform der Erfindung nach F i g. 3 A sind über den Trommelumfang verteilt radial
abstehende Mitnehmerplatten 14 vorgesehen, deren Höhe der Höhe der Induktionspolkörper 3
entspricht. Ferner kann zusätzlich ein stationäres Netz 13 angeordnet werden, das zumindest den unteren
Bereich des Trommelunifangs in geringem Abstand umgibt, um ein Abfallen der Induktionspolkörper
3 von der Trommeloberfläche zu verhindern. Wenn bei dieser Ausführungsform die Induktionspolkörper
3 den Magnetausschnitt erreichen, so fallen zwar die magnetisierbaren Teilchen in den zweiten
Auffangtrichter 8 ab, die Induktionspolkörper 3 werden jedoch durch die Mitnehmerplatte 14 und
das stationäre Netz 13 am Abfallen gehindert. Es werden also die Vorteile der Ausführungsform von
F i g. 2 ohne diesen zusätzlichen Induktionspolkörper-Kreislauf erreicht. Außerdem wird die Trommeloberfläche
geschont, indem sich zwischen den Induktionspolkörpern 3 grobes, nichtmagnetisches Material
anlagert. Die Induktionspolkörper werden zwischen Trommeloberfläche und Netz 13 einer reibenden
Bewegung ausgesetzt, so daß bei dieser Ausführungsform Induktionspolkörper mit ständig frischer
Oberfläche auf dem Trommelumfang zur Verfügung stehen.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3B erstreckt
sich das Netz 13 über den gesamten Trommelumfang in geringem Abstand von der Trommeloberfläche und
ist mit der Trommel 2 drehbar. Mitnehmerplatten 14 sind bei dieser Ausführungsform nicht unbedingt
erforderlich.
Bei Verwendung eines Netzes 13 sind die Maschen selbstverständlich größer als die Granulaiteilchen
und kleii.er als die Induktiorispolkörper zu wählen.
Bei der Ausführungsform nach F i g. 4 sind als Induktionspolkörper
3 eine endlose Netzkette, welche die ganze Trommeloberfläche zwischen zwei Endfianschen
bedeckt, oder eine Mehrzahl von Seite an Seite angeordneten Endlosketten verwendet. Die endlose
Netzkette oder die Seite an Seite angeordneten Endlosketten können über Hilfstrommel 15, 16 geführt
sein. Die Ketten rotieren mit der Trommel 2, wobei ein Teil der Ketten magnetisch an der Oberfläche
der Trommel 2 festgehalten wird, während ein anderer Teil geringfügig von der Trommeloberfläche
infolge Schwerkraft abhängt. Die magnetisierbarer Teilchen bleiben an den Induktionspolkörpern ir
Form von Ketten haften, nachdem die Abscheiduni der nichtmagnetisierbaren Teilchen erfolgt ist.
Dann fallen die magnetisierbaren Teilchen von de von der Trommeloberfläche abhängenden Kette ab
An dieser Ausführungsform der Erfindung ist be merkenswert, daß die anhaftenden magnetisierbarei
Teilchen sehr wirkungsvoll von der Trommelobei fläche und von den Induktionspolkörpern abgelös
werden. Dies ist auf den schmalen Spalt zuTÜckzufüh ren, der zwischen der Kelle und der Trommelobei
fläche gebildet wird.
Bei der Ausführungsform nach Fig.5 sind di
Induktionspolkörper 3 ringförmige Bauteile m
ZZ 3D Z / 1
einem Innendurchmesser gleich dem Außcndurchmcsser
der Trommel 2, wobei die ringförmigen Bauteile am Umfang der Trommel nahe aneinander befestigt
sind. Die magnetisicrbaren Teilchen können sich bei dieser Ausfiihrungsform leicht von den Induktionspolkörpern
lösen, weil kein Abstandsraum bzw. kein Spalt zwischen den Induktionspolkörpern gebildet ist. Diese Ausführungsform findet deshalb
dort Anwendung, wo das Erzgranulat viele magnetisierbare Teilchen enthält, da dann die Rolationsgeschwindigkeil
der Trommel 2 wesentlich erhöht werden kann. Hervorzuheben sind auch die vereinfachte
Herstellung und Montage der Induktionspolkörper.
Fig.fi zeigt die gegenseitige Lage von stationärem Magnet 1, rotierender Trommel 2 und kugelförmigen
Induktiompolkörpern 3 gemäß Fig. 1 bis 3, während
Fig. 7 einen der Fig. 6 entsprechenden Teilaxialschiiitt
der Ausfiihrungsform von F i g. 4 zeigt. Fig. 6 macht außerdem deutlich, daß die Induktionspolkörper
3 zufällig oder beliebig angeordnet sein können.
Eine verbesserte Ausfiihrungsform der Erfindung ist in F i g. 8 bis 11 dargestellt. Zur Verstärkung des
vom Magneten 1 ausgehenden Magnetfeldes auf der Trommelfiußenseite besteht die Trommel 2 im Bereich
der Jochscheiben 10 zumindest teilweise aus hochpermeablcm Werkstoff, oder sie trägt Streifen
solchen Materials.
Gemäß F i g. S sind die Stellen aus nichtmagnetischem Material der Trommel 2, die den Jochscheiben
10 entsprechen bzw. ihnen gegenüberliegen, durch Ringe 17 aus hochpermeablem Werkstoff ersetzt.
Vorzugsweise ist die Breite eines jeden Ringes 17 gleich der Breite der jeweiligen Jochscheibe 10
gewählt, aber hiervon sind Abweichungen möglich, wobei darauf zu achten ist. daß axial benachbarte
Ringe entgegengesetzter Polarität nicht zu nahe aneinanderliegen. An Stelle kontinuierlicher Ringe 17.
wie sie in F i g. 9 in perspektivischer Ansicht dargestellt sind, könnten auch gemäß Fig. 10 separate
streifenförmige Platten 17', die durch Stege 18' voneinander getrennt sind, in die Trommel 2 eingelassen
sein. Ferner können die Teile aus hochpermeablem Werkstoff auf vorbestimmten Teilen der Außenoberfläche
der Trommel 2 mit Hilfe von Klebemitteln oder durch Schweißen befestigt werden. Die Befestigung
an der Trommel kann ebenfalls durch Einsetzen in Nuten oder durchgehende Löcher erfolgen, die in
den jeweiligen Trommelteilen vorhanden sind. Ferner sind, je nach Einzelfall, andere an sich bekannte
Befestigungsarten möglich.
Durch die Befestigung hochpermeablen Werkstoffs auf der Trommel kann auf der Trommeloberfläche
eine gewisse Unebenheit auftreten, die jedoch die Abscheidcwirkung nicht beeinträchtigt.
Fig. 11 zeigt eine Ausfiihrungsform der Erfindung,
bei der eine Trommel z. B. gemäß F i g. 9 mit kugelförmigen Induktionskörpem 3 kombiniert ist.
Um die; unterschiedliche Magnetflußdichte bei den verschiedenen Trommelausführungen aufzuzeigen,
sind zwei Versuche gemacht worden, nämlich ein Versuch ohne und ein Versuch mit Ringplatten hochpermeablen
Werkstoffs als Induktionspolkörper.
Versuch 1
Zwei Trommeln wurden vorbereitet: Die erste Trommel D1 bestand vollständig aus nichtmagnetischem
Werkstoff und hatte eine Wanddicke von etwa 4 mm. Die Jochscheiben in ihrem Innern hatten
einen radialen Abstand von etwa 5 mm. Die zweite Trommel D 2 hatte gleiche Abmessungen und gleiche
Anordnung wie die erste, mit dem Unterschied, daß ringförmige Teile der Trommel, die den Jochscheiben
gegenüberlagen, durch Ringplatten aus reinem Eisen von etwa 4 mm Dicke ersetzt wurden. Es wurde
die Magnetflußdichte an der Außenseite jeder der ίο Trommeln gemessen. Als Meßpunkte wurden Punkte
in der eine Jochscheibe enthaltenden Radialebene in verschiedenem Abstand von der Außenfläche der
Trommel ausgewählt:
Meßpunktabstand (mm) 0 5 10
1920
960 540
3050 1520 840
Magnetflußdichte an der
Trommel Dl (Gauß)
Trommel Dl (Gauß)
Magnetflußdichte an der
Trommel D 2 (Gauß)
Trommel D 2 (Gauß)
Tabelle 1 zeigt deutlich, daß durch die in die Trommel eingelagerten Ringplatten aus reinem Eisen
gegenüberliegend den Jochscheiben etwa die l,6fache Magnetflußdichte erhalten wird wie bei einer Trommel
aus nichtmagnetischem Werkstoff. Die Ausscheidekapazität der Trommel D 2 ist damit besser.
Versuch 2
Es wurden eine dritte und eine vierte Trommel verwendet. Die dritte Trommel D 3 besteht vollständig
aus nichtmagnetischem Werkstoff und hat eine Wanddicke von etwa 4 mm. Die Jochscheiben in
ihrem Inneren haben einen radialen Abstand von etwa 5 mm vom Innenumfang der Trommel. Die
vierte Trommel D 4 hat die gleiche Abmessung und Anordnung wie Trommel O 3, mit der Ausnahme,
daß ringförmige Teile der Trommel gegenüberliegend den Jochscheiben durch Ringplatten aus reinem
Eisen von etwa 4 mm Dicke ersetzt sind. Am Umfang jeder Trommel wurden Weicheisenkugeln von etwa
11 mm Durchmesser angeordnet. Es wurde die Magnetflußdichte zwischen benachbarten Eisenkugeln
gemessen. Die Meßpunkte sind die Zwischenpunkte zwischen benachbarten, in Axialrichtung der Trommel
ausgerichteten, in bezug auf die Mittellinie zwischen zwei benachbarten Jochscheiben symmetrisch
angeordneten Kugeln, wobei der Abstand zwischen zwei Kugeln verändert wurde und die angegebene
Entfernung dem Abstand zwischen zwei benachbarten Kugeln entspricht:
Kugelabstand (mm) 2 3 4
6 900 4800 2900
14 000 9300 4300
Magnetflußdichte an der
Trommel D 3 (Gauß)
Trommel D 3 (Gauß)
Magnetfhißdichte an der
Trommel D 4 (Gauß)
Trommel D 4 (Gauß)
Wie aus Tabelle 2 ersichtlich, erhält man bei Verwendung einer Trommel gemäß Fig. 11 in Verbindung
mit Induktionspolkörpern 3 ein sehr starke; Magnetfeld außerhalb der Trommeloberfläche, da;
eine erhöhte Abscheidekapazität begründet.
609 642/174
Bei vorstehenden Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen magnetischen Naßabscheiders kann
man entweder einen Elektromagneten oder einen Permanentmagneten 1 verwenden. Permanentmagneten
werden bevorzugt, da sie eine hohe Feldstärke 5 bei beschränkten Abmessungen abgeben und weil
ein Permanentmagnet größere Freiheit bezüglich Polzahl und Größe gibt und keine elektrische Leistung
verbraucht.
Daten bzw. die Wirkungsweise einiger in Betrieb io
befindlicher magnetischer Naßabscheider gemäß der Erfindung werden nachfolgend erläutert.
Es wurde ein magnetischer Naßabscheider A gemäß der Ausführungsform von F i g. 2 verwendet.
Der Magnet 1 bestand aus acht Permanentmagneten, von denen sich jeder aus drei anisotropischen
Ferritscheiben mit 798 mm Durchmesser und 12 mm 20
Dicke und mit einem Ausschnittwinkel von 110° zusammensetzte. Der Magnet 1 besaß ferner neun
Jochscheiben von 798 mm Durchmesser und 6 mm
Dicke mit einem Ausschnittwinkel von ebenfalls 110°, die in axialer Richtung wechselweise mit den
Permanentmagnetscheiben zu einem einheitlichen Körper mit fluchtenden Ausschnittsöffnungen zusammengeschlossen
waren. Die drehbare Trommel 2 bestand aus einem nichtmagnetischen Material und hatte einen Innendurchmesser von 800 mm und eine
Wanddicke von 3 mm. Als Induktionspolkörper 3 wurden Weichmagnetkugeln von 10 bis 11 mm
Durchmesser verwendet.
In Tabelle 3 sind die Abscheideergebnisse des Abscheiders A im Vergleich zu einem handelsüblichen
Abscheider dargestellt, wobei das zugeführte Erzgranulat ein relativ feines, durch Mahlen von Erz
erhaltenes Pulver war, dem ein feines Eisen-Nickel-Pulver zugesetzt wurde, dessen Korngröße derart
war, daß es ein Netz von 20 Micron Maschinweite zu 80 °/o durchsetzen konnte. Während bei dem handelsüblichen
Abscheider zwei Abscheidungsschritte ausgeführt wurden, begnügte man sich bei dem Abscheider
A mit einem einzigen Abscheidungsschritt.
Maschine
Produkt Gewichtsprozent
Ni-Gehalt
Ni-Sammelwirkungsgrad
Handelsüblicher
Abscheider
Abscheider
Abscheider A
Zufuhr
Konzentrat
Rückstand
Zufuhr
Konzentrat
Rückstand
100,0 | 0,64 | 100,0 |
10,6 | 2,92 | 48,3 |
89,4 | 0,37 | 51,7 |
100,0 | 0,64 | 100,0 |
18,4 | 2,73 | 78,3 |
81,6 | 0,17 | 21,7 |
*) Aufbereitete Menge pro Gewichtseinheit der Induktionspolkörper (kg/Std./10 kg).
Aus Tabelle 3 ist ersichtlich, daß der erfindungsgemäße Abscheider A gegenüber einem handelsüblichen
Abscheider insofern leistungsfähiger ist, als die dem Verfahren unterworfene Menge höher als bei
der handelsüblichen Maschine ist. Da die Daten zum Abscheider A das Ergebnis nur eines Abscheidungsschrittes
beinhalten, ist der erfindungsgemäße Abscheider, verglichen mit dem handelsüblichen Abscheider,
auch hinsichtlich des Abscheidungswirkungsgrudes besser.
Im Beispiel 1 wurden als Induktionspolkörper drei Kugeln verwendet. Ein der Tabelle 3 entsprechendes
Ergebnis erhält man auch, wenn die Induktionspolkörper 3 eine andere Gestalt haben, z. B. Stab-,
Ring-, Ketten- oder Netzform haben.
Es wurden die Arbeitsweisen von zwei erfindungsgemäßen Abscheidern Bl und B 2 verglichen. Der
Abscheider B1 besaß einen stationären Magneten 1 aus acht Permanentmagneten, von denen jeder aus
drei anisotropischen Ferritscheiben mit einem Durchmesser von 298 mm und 14 mm Dicke und mit einem
Ausschnittwinkel von 45° bestand. Der Magnet 1 besaß ferner neun Jochscheiben aus Weicheisen mit
798 mm Durchmesser, 6 mm Dicke und einem Ausschnittwinkel von ebenfalls 45°. Die Permanentmagneten
und Jochscheiben waren in axialer Richtung wechselweise zu einem einheitlichen Körper zusammengeschlossen,
wobei ihre Ausschnitte zueinander fluchteten. Die drehbare Trommel 2 hatte eine Ausbildung
gemäß Fig. 10, d. h., sie bestand aus nichtmagnetischem Material, wobei gegenüberliegend den
Jochscheiben rechteckige Ausnehmungen von 6 mm Breite und 200 mm Länge mit einem Umfangsabstand
von 10 mm vorgesehen waren. In diese rechteckigen Ausnehmungen waren streifenförmige Platten aus
hochpermeablem Werkstoff gleicher Abmessung wie die Ausnehmungen derart eingesetzt, daß die Trommeloberfläche
eben war. Der Innendurchmesser dei Trommel betrug 800 mm, und die Wanddicke wai
4 mm.
Der Abscheider Bl hatte gleichen Aufbau unc
gleiche Abmessungen wie der Abscheider B1, mit dei
Ausnahme, daß die Trommel des Abscheiders ΒΊ
vollständig aus nichtmagnetischem Material bestand Das aufzubereitende Granulat war ein relativ fei
nes, durch Mahlen von Erz gewonnenes Pulver, den ein feines Eisen-Nickel-Pulver zugesetzt war, dessei
Korngröße so gewählt war, daß 80% des Pulver ein Netz mit 20 Micron Maschenweite durchsetze!
konnten. Es wurde eine Pulpe verwendet, deren Dichte auf 60 % festgesetzt war. In Tabelle 4 bedeutet
»Konzentrat« die Masse der magnetisch angezogenen und gesammelten Teilchen während eines
einzigen Abscheidevorgangs und »Rückstand« die Menge der nicht angezogenen Teilchen.
Wie aus Tabelle 4 ersichtlich ist, wird durch den Abscheider B1 mit den Streifen hochpermcablen
Werkstoffs in der Trommel ein größerer Materialdurchsatz erreicht.
Im zweiten Beispiel bestehen die Induktionspolkörper aus hochpermeablen, streifenförmigen nichtmagnetischen
Platten. Es werden aber der Tabelle 4 entsprechende Ergebnisse auch dann erzielt, wenn
als Induktionspolkörper geschlossene Ringbauteile verwendet werden.
Tabelle 4 | Zufuhr geschwindig keit des Erzes |
Ni-Gehalt (%) Zufuhr |
Konzentrat | Rückstand | Ni-Sammel- wirkungsgrad |
Maschine | (kg/Std.) | C/o) | |||
1300 | 0,71 | 2,03 | 0,52 | 36,0 | |
Abscheider B 2 | 2 700 | 0,71 | 2,19 | 0,60 | 21,3 |
5 300 | 0,71 | 2,27 | 0,64 | 9,8 | |
2 700 | 0,71 | 1,43 | 0,41 | 59,3 | |
Abscheider B1 | 5 300 | 0,71 | 1,72 | 0,42 | 54,1 |
10 700 | 0,71 | 2,15 | 0,44 | 48,8 | |
Es wurden erfindungsgemäße Abscheider C 1 und Cl einander gegenübergestellt. Der Abscheider
C1 entspricht der Ausführungsform gemäß F i g. 1 A
und ist ähnlich dem Abscheider B1 gemäß Beispiel
2, mit der Ausnahme, daß eine Schicht von weichmagnetischen Kugeln mit einem Durchmesser
von etwa 10 mm, die auf der Oberfläche mit hochpermeablem Nickel plattiert sind, dicht auf der
Außenoberfläche der Trommel mit Hilfe eines Klebemittels befestigt war.
Der Abscheider C 2 ist ähnlich dem Abscheidei C 1, mit der Ausnahme, daß als Induktionspolkörpei
aus weichem Eisen bestehende Kugeln von etwt 10 mm Durchmesser verwendet wurden und daß eint
Trommel eingesetzt wurde, die der des Abscheiden B 2 im Beispiel 2 entsprach.
Als Granulat wurde feines, durch Mahlen von En gewonnenes Pulver verwendet, welchem feines Eisen
Nickel zugesetzt war. dessen Korngröße deiart ge
wählt wurde, daß SO "Ό ein Netz von 20 Micron Ma
schenwcite durchsetzen konnten. Die Dichte der ver wendeten Pulpe wurde auf 30 0Zo eingestellt.
Maschine
Produkt
*) Gewichtsprozent
Ni-Gehalt
Ni-Sammelwirkungsgrad
Zufuhr
Rückstand
Zufuhr
Rückstand
90
90 100,0
0.60
100,0
39,8 | 1,19 | 78,9 |
60,2 | 0,21 | 21,1 |
100,0 | 0,60 | 100,0 |
47,9 | 1,10 | 87,9 |
52,1 | 0,14 | 22,1 |
*) Aufbereitete Menge pro Gewichtseinheit der Induktionspolkörper (kg/Std.,'10 kg).
Wie aus Tabelle 5 ersichtlich ist, wird durch Zusammenwirken der Induktionspolkörper mit einer Trorj
mel mit Streifen hochpenneablen Werkstoffs als zweiten Induktionspolkörpern die Abscheideleistung wesen
lieh erhöht
Claims (8)
1. Magnetischer Naßabscheider zur Abscheidung magnetisierbarer Teilchen aus einem Erz- 5
granulat, mit einer in geringem Abstand um einen Magneten mit horizontaler Achse drehbar angeordneten
Trommel aus im wesentlichen nichtmagnetischem Material, der Induktionspolkörper aus magnetisch hochpermeablem Werkstoff io
rugeordnet sind, wobei der Magnet über einen bestimmten Umfangsbereich der Trommel ausgeschnitten
ist, um in diesem Bereich die Magnetisierwirkung auf die Induktionspolkörper aufzuheben,
dadurch gekennzeichnet, daß der Ma- 15 gnet (1) aus in dem Umfangsbereich ausgeschnittenen
Permanentmagnetscheiben (9) und aus in
gleicher Weise ausgeschnittenen Jochscheiben
(10) aufgebaut ist, die in der Trommelachse in abwechselnder Folge und bezüglich ihrer Aus- ao
schnitte ausgefluchtet zu einem einheitlichen Kör- Die Erfindung betrifft einen magnetischen Naß-
per zusammengeschlossen sind, in dem benach- abscheider zur Abscheidung magnetisierbarer Teilbarte
Jochscheiben unterschiedliche Polarität auf- chen aus einem Erzgranulat.
weisen, daß die Ausschnitte sich von der Ober- Ein aus der DT-OS 19 48 772 bekannter magneti-
seite der Trommel (2) in Umfangsrichtung ent- 25 scher Naßabscheider weist eine Trommel auf, die mit
gegengesetzt der Trommeldrehrichtung erstrek- horizontaler Achse in geringem Abstand um einen
kcn und daß die Induktionspolkörper (3) in enger Magneten drehbar angeordnet ist. Der Magnet erAnordnung
in einer einzigen Schicht den Trom- streckt sich nur über einen Teilumfangsbereich im
melumfang bedecken. Innern der Trommel, wobei die in axialer Richtung
2. Abscheider nach Anspruch 1, dadurch ge- 30 der Trommel verlaufenden Polschuhe in Umfangskennzeichnet,
daß die Trommel (2) im Bereich richtung der Trommel wechselnde Polarität aufweider
Jochscheiben (10) zumindest teilweise aus sen. Unterhalb der Trommel ist eine Wanne mit
hochpermeablem Werkstoff (17, 17') besteht oder Schlitzöffnungen angeordnet, in der sich eine große
Streifen solchen Materials trägt. Menge Kugeln, sogenannte Induktionspolkörper, be-
3. Abscheider nach Anspruch 1 oder 2, da- 35 finden,
durch gekennzeichnet, daß die Induktionspolkörper (3) mit der Trommeloberfläche verklebl oder
verschweißt sind.
4.· Abscheider nach Anspruch 1 oder 2, da-
Bei Drehung der Trommel werden durch die Wirkung des Magneten Kugeln nach oben mitgerissen
und durch eine Einrichtung zur Bildung einer Filtrierzone zu mehreren Lagen verdichtet. Oberhalb
durch gekennzeichnet, daß die Induktionspolkör- 40 dieser Einrichtung wird das aufzubereitende Erzgraper
(3) durch magnetische Anziehung auf der nulat mit dfin magnetisierbaren Teilchen als Pulpe
Trommeloberfläche gehalten sind und an der zugeführt. Während die magnetisierbaren Teilchen
Oberseite der Trommel (2) eine Zuführeiririch- von den Kugeln angezogen werden, fließt die untung
(11) und in Trommeldrehrichtung dahinter magnetische Fraktion nach unten durch die Filtriereine
Glätteinrichtung (12) für die Induktionspol- 45 zone und die Schlitzöffnungen in einen Trichter ab.
körper angeordnet sind. Die Kugeln mit den anhaftenden magnetisierbaren
5. Abscheider nach Anspruch 4, gekennzeich- Teilchen werden von der Trommel über deren Obernet
durch ein zumindest den unteren Bereich des seite hinaus mitgenommen und fallen auf der gegen-Trommelumfangs
im Abstand umgebendes sta- überliegenden Seite in die Wanne hinein, da in dietionäres
Netz (13), das ein Abfallen der Induk- 50 sem Umfangsbereich der Trommel der Magnet nicht
tionspolkörper (3) von der Trommelobcrfläche fortgeführt ist. Durch den Aufprall auf der Wanne
verhindert, und durch radial vom Trommelum- lösen sich die magnetisierbaren Teilchen von den
fang abstehende Mitnehmerplatten (14). Kugeln und fallen durch die Schlitzöffnungen in
6. Abscheider nach Anspruch 4, gekennzeich- einen zweiten Trichter, wobei Spritzeinrichtungen das
net durch ein Netz (13), das zum Festhalten! der 55 Abziehen dieser Teilchen unterstützen.
Induktionspolkörper (3) den ganzen Trommel- Der beschriebene Naßabscheider hat einen schlechumfang
umgibt und mit der Trommel (2) rotiert. ten Abscheidungswirkungsgrad, insbesondere für
7. Abscheider nach einem der Ansprüche 1 schwachmagnetisierbare Teilchen. Dies beruht darbis
6, dadurch gekennzeichnet, daß die Induk- auf, daß die magnetische Kraftflußdichte des Mationspolkörper
Kugeln, Stäbchen, Ringe, endlose 60 gneten wegen großer Polfläche und wegen der Viel-Ketten,
Nctzglieder od. dgl. sind. zahl der Lagen an Induktionspolkörpern gering ist.
8. Abscheider nach einem der Ansprüche 1 Damit ist die Haftung schwachmagnetisierbarer Teilbis
7. gekennzeichnet durch einen Zufuhrtiich- chen an den Induktionspolkörpern schlecht. Schwach
ter (4) Uir das Erzgranulat an der Oberseite der anhaftende Teilchen werden aber leicht durch den
Trommel (2), einen unterhalb der Trommel an- G5 Pulpenstrom mitgerissen. Es besteht sogar die Gegeordneten
ersten Auffangtrichtcr (5) für nicht- fahr, daß es bei einem stärkeren Pulpenstrom gar
magnetische Teilchen und einen in Trommeldreh- nicht erst zu einem Anhaften der magnetisierbaren
richtung dahinter angeordneten zweiten Auffang- Teilchen an den Induktionspolkörpern kommt. Zur
Applications Claiming Priority (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5356571 | 1971-07-20 | ||
JP5356671 | 1971-07-20 | ||
JP46053565A JPS5038221B1 (de) | 1971-07-20 | 1971-07-20 | |
JP46053566A JPS5123924B1 (de) | 1971-07-20 | 1971-07-20 | |
JP5603171 | 1971-07-28 | ||
JP5603171A JPS5520747B1 (de) | 1971-07-28 | 1971-07-28 | |
JP498672 | 1972-01-11 | ||
JP47004986A JPS511857B2 (de) | 1972-01-11 | 1972-01-11 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2235271A1 DE2235271A1 (de) | 1973-03-01 |
DE2235271B2 DE2235271B2 (de) | 1976-02-26 |
DE2235271C3 true DE2235271C3 (de) | 1976-10-14 |
Family
ID=
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