DE2532305C2 - Magnetabscheider zum Abscheiden magnetisierbarer Teilchen aus einem Fluid - Google Patents

Magnetabscheider zum Abscheiden magnetisierbarer Teilchen aus einem Fluid

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DE2532305C2 DE2532305A DE2532305A DE2532305C2 DE 2532305 C2 DE2532305 C2 DE 2532305C2 DE 2532305 A DE2532305 A DE 2532305A DE 2532305 A DE2532305 A DE 2532305A DE 2532305 C2 DE2532305 C2 DE 2532305C2
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Description

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Die Erfindung betrifft einen Magnetabscheider zum Abscheiden magnetisierbarer Teilchen aus einem Fluid, in dem die Teilchen suspendiert sind, mit einer Trennkammer, die mit einem Packungsmaterial gefüllt ist, und einer Einrichtung /um Erzeugen eines Magnetfeldes im Bereich des Packungsmaterials.
Bei einem bekannten Magnetabscheider dieser Art (US-PS 38 19 515) ist die Trennkammer mit Packungsmaterial aus ferromagnetischer rostfreier Stahlwolle gefüllt. Bei Anlegen eines Magnetfeldes entsteht im Inneren der Trennkammer ein inhomogenes Magnetfeld, womit sich unter anderem magnetisierbar Teilchen kleinen Durchmessers und/oder geringer magnetischer Suszeptibilität aus dem Fluid abscheiden lassen. Üblicherweise werden die angesammelten Teilchen aus dem Magnetabscheider beseitigt, indem die Tfennkäfnmer einen alternierenden Magnetfeld abnehmender Amplitude ausgesetzt wird( Wobei der Restmagnetismus praktisch auf Null absinkt, und gleichzeitig die Packung mit reinem Fluid durchgespült wird.
Der bekannte Magnetabscheider hat aber folgenden Nächteil: Die im Packungsmaterial aufgefangenen magnetisierbaren Teilchen neigen dazu, geschlossene magnetische Schleifen zu bilden; diese geschlossenen Schleifen werden selbst dann nicht aufgebrochen, wenn der Restmagneiismus innerhalb der Packung auf Null reduziert wird. Beim Durchspülen der Packung bleiben daher viele Sammelstellen besetzt, es gelingt also nicht, alle angesammelten Partikel zu beseitigen, dementsprechend ergibt sich ein schlechter Wirkungsgrad des Magnetabscheiders.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Magnetabscheider der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem sich die angesammelten Partikel leicht und vollständig beseitigen lassen, um einen hohen Wirkungsgrad zu erzielen.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Packungsmaterial paramagnetisch ist.
In einer Packung aus paramagnetischem Material lassen sich ferromagnetische Teilchen einerseits gut abscheiden und andererseits auch leicht wieder entfernen, da die Bindung zwischen den Teilchen und dem Packungsmaterial freigegeben wird, sobald das Magnetfeld nicht mehr wirksam ist. Bei Verwendung einer schwach paramagnetischen Packung in einem Magnetfeld hoher Intensität gelingt es, nur sehr leicht magnetisierbare Partikel, beispielsweise ferromagnetische Partikel, aus einer Mischung aus stark und schwach magnetisierbaren F artikeln herauszuziehen. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß sich die Anziehungskraft zwischen einem ferromagnetischen Teilchen und dem paramagnetischen Packungsmaterial in einem Magnetfeld proportional zur Erhöhung der Feldstärke vergrößert; daher ist es leicht möglich, durch Variieren der Feldstärke die Teilchen nach dem Wert ihrer magnetischen Suszeptibilität genau zu klassifizieren Dies ist bei einer ferromagnetischen Packung nicht möglich, da bei Steigerung der Feldstärke eine Sättigung eintritt.
Zu den für die Zwecke der Erfindung geeigneten paramagnetischen Materialien gehc-en z. B. Aluminium. Titan, Vanadium. Chrom, Mangan, Molybdän. Palladium und Platin sowie bestimmte paramagnetisch^ Legierungen wie austenitischer nichtrostender Stahl. Kupfernikkei und Kupfermangan. Bei den meisten dieser paramagnetischen Materialien übt eine Änderung der Temperatur des Packungsmaterials innerhalb des Bereichs von etwa 0 bis 1OfTC nur einen relativ geringen Einfluß auf die Anziehungskraft zwischen einem ferromagnetischen Teilchen und dem paramagnetischen Packungsmaterial aus. da die Curie-Punkte dieser Materialien weit außerhalb dieses Temperaturbe reichs liegen. Die wichtigste Wirkung einer Temperatur änderung dieser Materialien besteht im Einfluß der Temperatur auf die Viskosität des Fluids, in dem die Teilchen suspendiert sind, und daher auch auf die Geschwindigkeit, mit der sich die Teilchen innerhalb des Fluids bewegen. Es gibt jedoch eine Legierung mit einem Curie-Punkt, der innerhalb des Bereichs von 0 bis 100°C liegt, die sich als brauchbar erweisen könnte; hierbei handelt es sich um eine Legierung vom Kupfernickeltyp. Bei einem Kupfergehalt von 35 Gew.'% hat Kupfernickel einen Curie-Punkt von 16°C und bei einem Kupfergehalt von 40% einen Curie-Punkt Von 33°Cs Verwendet man Legierungen dieses Typs, kann man sehr unterschiedliche Wirkungen auf die Anziehungskraft zwischen einem ferromagnetic scheh Teilchen Und dem Packungsmaterial hervorrufen, wenn man zwar die gleiche Legierung benutzt, jedoch mit einer anderen Betriebstemperatur arbeitet, und/
oder wenn man die Zusammensetzung der Kupfernikkellegierung ändert.
GemäQ bevorzugten Ausführungsformen besteht das paramagnetische Packungsmaterial aus austenitischer Stahlwolle bzw. aus Aluminiumstreckmetall.
Das »fadenförmige« Material soll bei abzuscheidenden Teilchen mit einem äquivalenten Kugeldurchmesser von etwa 10 μπι einen Durchmesser im Bereich von 25 bis 250 μπι aufv. sisen. Dabei soll die Packungsdichte so gewählt sein, daß von dem Gesamtvolumen der Trennkammer 60% bis 98% als Hohlräume verbleiben.
Vorzugsweise hat die Packung die Gestalt eines Metallschaums.
Alternativ können als Packungsmaterial auch Teilchen verwendet werden, die im wesentlichen kugelförmig, zylindrisch, würfelförmig oder unregelmäßig sind. Bei äquivalenten Kugeldurchmessern der abzuscheidenden Teilchen von etwa 10 μπι soll der Durchmesser dieser Packungsteilchen vorzugsweise im Bereich von 100 bis 2000 μίτι liegen. Dabei wird von dem gesamten Rauminhalt der Packung vorzugsweise 25% bis 95% von Hohlräumen eingenommen. Bei kleinere.,! Durchmesser der Packungsmaterialteilchen werden die Strömungskanäle zu eng, und bei erheblich größerem Durchmesser der Packungsmaterialteilchen besteht die Gefahr, daß die sehr feinen magnetisierbaren Teilchen nicht eingefangen und zurückgehalten werden.
Die Einrichtung zum Erzeugen des Magnetfeldes kann eine Elektromagnetspule bekannter Art sein; da jedoch vorzugsweise mit Feldstärken von 104 bis 105Gauß gearbeitet wird, ist es zweckmäßig, eine supraleitfähige Elektromagnetspule zu verwenden.
Selbst bei einem mit einem starken Magnetfeld arbeitenden Magnetabscheider mit einer supraleitfähigen Elektromagnetspule wird die Temperatur im Inneren des Packungsmaterials etwa der Umgebungstemperatur enisprechen. Die Wärmeisolierung der Kälteerzeugungseinrichtung, von der eine supraleitfähige Elektromagnetspule umschlossen sein muß, ist gewöhnlich so wirksam, daß nur wenig Wärme durch die Wände übertragen wird. Außerdem bewirkt das starke Magnetfeld nur eine sehr geringe Erwärmung des Packungsmaterials. Zwar kann eine gewisse Erwärmung durch in dem Packungsmaterial auftretende Wirbelströme hervorgerufen werden, doch bleibt bei dem teilchenförmigen oder fadenförmigen oder porösen Packungsmaterial diese Wirkung im allgemeinen so gering, daß man sie vernachlässigen kann.
Vorteilhafterweise ist in Strömungsrichtung hinter der paramagnetischen Packung eine ferromagnetische Packung angeordnet, um Teilchen unterschiedlichster Größe und Magnetisierbarkeit zu erfassen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nimmt die Dichte der paramagnetischen Packung in Strömungsrichtung /u. Damit ist erreichbar, daß sich die Packung über ihre ganze Länge im wesentlichen gleichmäßig mit magnetisierbaren Teilchen füllt. Eine ähnliche Wirkung ist mit einer bevorzugten Ausführungsform erzielDar. bei welcher der Durchmesser der Teilchen des paramagnetischen Packungsmaterials in (,g Strömungsrichtung abnimmt
Ausführüngsbeispiele der Erfindung werden hächfök gend anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 einen vertikalen Schnitt durch eine erste Ausführungsform d£s Magnetabscheiders;
Fig.2 eine teilweise als Seitenansicht und teilweise als Längsschnitt gezeichlpute Darstellung einer zweiten Ausführungsform des MägnetäbscrieideTS;
30
35 Fig. 3 eine teilweise weggebrochen gezeichnete Stirnansicht des Magnetabscheiders nach F i g 2 und
Fig.4 eine teilweise als Schnitt gezeichnete Seitenansicht einer dritten Ausführungsform des Magnetabscheiders.
In Fig. 1 ist eine Trennkammer 1 aus einem nichtmagnetisierbaren Material mit einem Einlaß 2 und einem Auslaß 3 für ein zuzuführendes Fluid dargestellt, das ferromagnetische Teilchen in Suspension enthält. Die Strömungsrichtung des zugeführten Fluids kann umgekehrt werden, so daß die öffnung 2 als Auslaß und die Öffnung 3 als Einlaß benutzt wird. In der Trennkammer 1 sind als Packung mehrere Scheiben 4 aus expandiertem Aluminium angeordnet, denn Aluminium erweist sich bei normalen Betriebstemperaturen und normalen Werten der magnetischen Feldstärke während des Betriebs als geeignetes paramagnetisches Material. Die Trennkammer 1 ist von einer Spule 5 eines supraleitfähigen Elektromagneten umschlossen und in einer Aussparung eines ferromagneti .hen Flußrückleitungsrahrnens angeordnet, der sich au- einem mittleren Bauteil 6, einem oberen Bauteil 7 und einem unteren Bauteil 8 zusammensetzt. Das obere Bauteil 7 ist abnehmbar, um die Trennkammer und die PacKung zugänglich zu machen. Beim Betrieb dieser Vorrichtung kann mit einer magnetischen Feldstärke in der Größenordnung von 5 · 104 Gauß gearbeitet werden.
Dieser Magnetabscheider ist anwendbar bei einer Suspension, die ein Gemisch aus teilchenförmigen festen Materialien enthält, welche sich bezüglich ihrer magnetischen Suszeptibilität unterscheiden. Die Zufuhr der Suspension wird unterbrochen, sobald sich die Sammelpunkte innerhalb der Packung im wesentlichen vollständig mit ferromagnetischen Teilchen gefüllt haben, d. h. wenn der Anteil der magnetisierbaren Teilchen, die in der die Trennkammer verlassenden Suspension noch enthalten sind, über einen noch zulässigen Wert hinaus ansteigt. Sodann wird ein Strom eines reinen Fluids durch die Trennkammer in der gleichen Richtung und annähernd mit der gleichen Ge.1 .hwindigkeit wie die Suspension hindurchgeleitet, um auf physikalischem Wege mitführbare, nur locker festgehaltene magnetisierbare Teilchen au:> der Pakkung zu entfernen, während das starke Magnetfeld im Bereich der Trennkammer aufrechterhalten wird. Danach wird an die Packung ein allmählich bis auf Null abgeschwächtes alternierendes Magnetfeld angelegt, und schließlich wird die Packung mit einem unter Druck stehenden Strom einer reinen Flüssigkeit oder reiner Luft durchgespült, wobei in diesem Fall die Strömungsrichtung der Strömupgsrichtung der zugeführten Suspension vorzugsweise entgegengesetzt ist, um ferromagnetische Teilchen aus der Packung zu entfernen.
F i g. 2 und 3 zeigen eine zylindrische Trennkammer I aus einem nichtm??netisierbaren Material mit einem Einlaß 2. der in Verbindung mit einem sieh in axialer Richtung erstreckenden gelochten Rohr 13 steht. Das Rohr 13 ist von einer Schicht 14 aus austenitischer nichtrostender Stahlwolle umgeben: dieses Material hat gewöhnlich die Form abgeflachter oder bandähnlicher Fäden. Im vorliegenden Fall soll der größte Durnhmes' ser der Fäden im Bereich von 25 bis 250 μία liegen- Die innere Schicht 14 ist Von einer ringförmigen Schicht 15 aus ferritischer nichtrostender Stahlwolle umgeben, und die beiden Teile der F ackung sind voneinander durch ein Rohr 16 getrennt, das aus einem Phosphorbronzedraht· gewebe besteht. Die Schicht 15 ist in ein gelochtes Rohr 17 eingeschlossen, dessen Öffnungen zu einem Ring-
raum 18 führen, und der Auslaß 3 der Trennkammer 1 steht in Verbindung mit diesem Ringraum. Die Trennkammer ist in die Bohrung einer Elektromagnetspule 5 eines supraleitfähigen Elektromagneten zum Erzeugen eines Magnetfeldes von hoher Intensität eingebaut.
Tritt eine ein Gemisch aus ferromagnetischen und paramagnetischen Teilchen enthaltende Aufschlämmung über den Einlaß 2 und die öffnungen des gelochten Rohrs 13 in die Packung ein, strömt sie radial nach außen zuerst durch die paramagnetische Packung 14 und danach durch die ferromagnetische Packung 15. Hierauf strömt die Aufschlämmung durch die öffnungen des gelochten Rohrs 17 zu dem Ringraum 18, aus dem sie über den Auslaß 3 entweicht. Unter der \~} Wirkung des durch die Spule 5 erzeugten Magnetfeldes werden die ferromagnetischen Teilchen in der Aufschlämmung von den Sammelpunkten in der paramagnetischen Packung 14 angezogen, während die paramagnetischen Teilchen von den Sammelpunkten innerhalb der ferromagnetischen Packung 15 angezogen werden. Die Flüssigkeit und alle unmagnetischen oder nur sehr schwach magnetischen Teilchen passieren die Packungsanordnung 14,15, um die Vorrichtung dann über den Auslaß 3 zu verlassen.
Haben sich die Sammelpunkte in einer Schicht oder beiden Schichten der Packungsanordnung im wesentlichen mit zurückgehaltenen Teilchen gefüllt, wird die Zufuhr weiterer Aufschlämmung unterbrochen, und während das Magnetfeld noch wirksam ist. wird das Packungsmaterial mit einer sauberen Flüssigkeit durchgespült, welche den Abscheider etwa mit der gleichen Geschwindigkeit und in der gleichen Richtung durchströmt wie die vorher zugeführte Aufschlämmung, um das Packungsmaterial auszuwaschen und es von der noch vorhandenen Aufschlämmung und allen auf physikalischem Wege mitführbaren unmagnetischen Teilchen zu befreien. Nunmehr wird die Trennkammer 1 aus der Einflußzone der Elektromagnetwicklung 5 entfernt und in die F.influßzone einer nicht dargestellten zweiten Spule gebracht, die ein alternierendes Magnetfeld erzeugt, dessen Amplitude allmählich bis auf Null verkleinert wird. Gleichzeitig wird das Packungsmaterial mit einem Strom einer reinen Flüssigkeit bei hoher Strömungsgeschwindigkeit und hohem Druck in der Stromungsrichtung der zugeführten Ausschlämmung durchgespült, um die von dem Packungsmaterial zunickgehaltenen ferromagnetiscben und paramagnetischen Teilchen zu entfernen
Bei der zugeführten Aufschlämmung kann es sich z. B. um eine wäßrige Suspension eines verunreinigten kaolinitischen Tons handeln, der z. B. ferromagnetische Verunreinigungen enthalten kann, beispielsweise sehr feine Eisenteilchen, sowie paramagnetische Teilchen, z. B. Eisenoxide, mit Eisen verunreinigten Quarz und Glimmer, der in seinem Kristallgitter kleine Eisenmen- a) gen enthalten kann. Kaolinit weist seinerseits eine so geringe magnetische Suszeptibilität auf, daß er praktisch unmagnetisierbar ist Das Verhältnis zwischen der Dicke der Schicht !4 aus dem paramagnetischen Packungsmaterial und der Dicke der Schicht 15 aus dem ferroma°Tietischen Packungsmaterial richtet sich nach b) dem Verhältnis zwischen den vorhandenen ferromagnetischen Verunreinigungen einerseits und den paramagnetischen Verunreinigungen andererseits. Die Menge t>i der in einer Suspension von kaolinitischem Ton c) enthaltenen ferromagnetischen Teilchen ist sehr klein, und daher braucht die Dicke der Schicht 14 aus dem ~ paramagnetischen Packungsmaterial nur etwa zwischen einem Fünftel und einem Drittel der Dicke der Schicht 15 aus ferromagnetische!!! Packungsmaterial zu liegen, wenn die Vorrichtung dazu dienen soll; die maghelisierbaren Teilchen aus einer Tonsuspension abzuscheiden. In Fig.4 ist eine Trennkammer 1 aus einem nichtmagnetisierbaren Material mit einem Einlaß 2 und einem Auslaß 3 dargestellt. Diese Trennkammer enthält eine dem Einlaß 2 benachbarte Schicht 14 aus äustenitischer nichtrostender Stahlwolle, die dem Einlaß 2 benachbart ist und eine dem Auslaß 3 benachbarte Schicht 15 aus femtischer nichtrostender Stahlwolle. Die beiden Arten von Stahlwolle sind durch eine Zwischenwand 26 getrennt, die aus einem Gewebe oder Geflecht aus Phosphorbronzedraht besteht. Die Trennkammer 1 ist in die Bohrung einer Elektromagnetspule 5 eines supraleitfähigen Elektromagneten zum Erzeugen eines starken Magnetfeldes eingebaut. Die Wirkungsweise der Vorrichtung nach Fig.4 ahneh derjenigen der Vorrichtung nach Fig.2 und 3, abgesehen davon, daß die Aufschlämmung in axialer Richtung und nicht wie bei der zuerst beschriebenen Ausführung in radialer Richtung durch die Trennkammer strömt.
Beispiel
Mit Hilfe des Abscheiders nach Fig. 1 könnte man z. B. feine ferromagnetische Teilchen aus einer verdünnten Aufschlämmung solcher Teilchen in einem Fluid abscheiden. Der Ausdruck »verdünnte Suspension« bezeichnet hier eine Suspension, bei welcher die Teilchen nicht mehr als etwa 10 Gew.-% des Gesamtgewichtes der Suspension repräsentieren, und bis herab zu einigen wenigen Teilen auf eine Million Teilchen bzw. zu einer Größenordnung von etwa 0,0005 Gew.-% der Suspension. Unter »feinen« Teilchen werden Teilchen verstanden, deren äquivalenter Kugeldurchmesser weniger als etwa 10 μηι beträgt. Bekanntlich ist es besonders schwierig, verdünnte Suspensionen solcher Teilchen zu klären, da die Teilchen in so großen Abständen dispergiert bzw. verteilt sind, daß sie eine erhebliche Zeit benötigen, um sich zu vereinigen und Flocken oder Agglomerate zu bilden, die eine ausreichende Größe annehmen, so daß sie mit einer bemerkbaren Geschwindigkeit zum Boden eines Behälters sinken, der das Fluid enthält. Ferner ist es schwierig, solche Suspensionen mit Hilfe bekannter Vorrichtungen zu filtrieren, da die suspendierten Teilchen dazu neigen, die Poren der gebräuchlichen Filtermedien zu passieren, wenn nicht vorher eine größere Zahl von Teilchen zu Flocken oder Agglomeraten zusammengeballt wnrden ist.
Eine solche verdünnte Suspension feiner ferromagnetischer Teilchen in einem Fluid läßt sich mit Hilfe eines Verfahrens klären, das die folgenden Schritte umfaßt:
Hindurchleiten der Suspension durch den Abscheider unter Aufrechterhaltung eines starken Magnetfeldes, damit die feinen ferromagnetischen Teilchen von der Packung angezogen und veranlaßt werden, an der Packung sowie aneinander festzuhaften und Anhäufungen zu bilden,
Unterbrechen der Zufuhr der Suspension, sobald sich die Sammelsteilen in der Packung mit ferromagnetischen Teilchen im wesentlichen vollständig gefüllt haben,
Entfernen der Packung aus dem Magnetfeld oder Abschalten des das Magnetfeld erzeugenden Elektromagneten,
d) Durchspülen der Packung mit einem unter Druck siehenden Ström eines feinen Fluids zum Entfernen der Ansammlungen fefromägnetischef Teilchen aus der Packung sowie
e) Hindurchleiten der so erhaltenen Suspension von Anhäufungen feffömagrietischef Teilchen in dem Spülfluid durch ein Filter bekannter Art zum Abtrennen der ferrorhagnetischen Teilchen von dem Spülfluid.
.
Nach der Durchführung des Schritts c) uiid während der Durchführung des Schritts d) kann man die festgehaltenen ferromagnetischen Teilchen einem alternierenden Magnetfeld aussetzen, dessen Amplitude allmählich auf Null verkleinert wird. 1=5
Die während der Durchführung des Schritts d) gewonnene Suspension von Zusammenballungen aus ferromagnetischen Teilchen wird vor dem Filtrieren vorzugsweise keiner ScherwirKung ausgesetzt, da hierbei die Gefahr bestehen würde, daß die Zusammenballungen wieder in einzelne feine Teilchen zerfallen, bei denen es schwierig sein könnte, sie mit Hilfe eines Filtermediums zurückzuhalten.
Die Wirksamkeit des Verfahrens beruht darauf, daß die dispergierten ferromagnetischen Teilchen an Sammeistellen innerhalb der Packung gesammelt werden, wo während des kontinuierlichen Hindurchleitens der zugeführten Suspension durch die Packung weitere ferromagnetische Teilchen von den schon festgehaltenen angezogen werden, so daß sich Zusammenballungen bilden. Wird die Stärke des Magnetfeldes hinreichend verringert, wird die gegenseitige Anziehung ferromagnetischer Teilchen stärker als die Anziehungskraft zwischen der Zusammenballung und der paramagnetischen Packung, so daß sich die Zusaminenballung mit Hilfe eines Fluidstroms leicht aus der Packung entfernen läßt.
Beispielsweise war es erforderlich, leichtes Maschinenöl, dessen Viskosität bei 200C etwa 1 Poise betrug, von darin suspendierten feinen Nickelteilchen zu 4n befreien, die eine stachelige, allgemein kugelförmige Gestalt hatten, und deren Durchmesser im Bereich von etwa 3 bis etwa 7 μίτι lag, wobei die Konzentration des Nickelpulvers in dem OI etwa 1 Vol.-% bzw. etwa 10Ge-v.-% betrug. Die Suspension wurde in Teilmen- a; gen von 300 ml unterschiedlichen Durchsatzgeschwindigkeiten durch eine zylindrische Trennkammer mit einem Innendurchmesser von 35 mm geleitet, die als Packung 54 Scheiben enthielt, welche aus Aluminiumstreckmetall zugeschnitten waren, das rhombusförmige ;n Öffnungen von etwa 1,5 mm · 2 mm aufwies. Der .Hohlraumanteil der Packung betrug 80%, so daß die mittlere Querschnittsfläche der Hohlräume oder der mittlere Gesarritqüerschriitt def verfügbaren Strömungskanüle an jedem Querschnitt 7,7 cm2 belfüg. Die Trennkammer wurde ,!wischen den Pölstücken eines Elektromagneten angeordnet, der in def Packung ein Magnetfeld von etwa 7000 Gauß erzeugtei
Der Wirkungsgrad def Extraktion der NickelteÜcheri aus dem öl würde dadurch schätzungsweise ermittelt, daß die von derTrennkammef abgegebene Suspension auf einem Buchner-Tfichter filtriert wurde, daß der Rückstand zum Entfernen des Öls itiit Tfichloräthyleri ausgewaschen würde und daß das gewonnene Nickel· pulver getrocknet und gewogen wurde. Die Nickelmenge, die in dem Öl nach dieser Behandlung in dem Magnetfeld noch in Suspension verblieb, wurde als Prozentsalz des Gewichtes des ursprünglichen Nickelgehaltes ausgedrückt. Die Ergebnisse der Versuche sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt:
Durchsatzgeschwindigkeil der cm/min In der Suspension
Suspension 47,3 verbleibendes Nicke!
ml/s 65,9 in Gew.-%
6,2 69,8 1,65
8,45 86,2 7,0
8,93 9,2
11,05 11,9
Nickelteilchen, die feiner waren als die vorstehend beschriebenen, z. B. solche mit einem Teilchendurchmesser in der Größenordnung von 1 bis 2 μΓη, konnten mit Hilfe der soeben beschriebenen Vorrichtung aus einer Suspension in einer Flüssigkeit entfernt werden, jedoch war es hierbei erforderlich, mit einer erhöhten Feldstärke und/ode1" einer Packung zu arbeiten, bei der die Fäden oder Teilchen einen kleineren Durchmesser hatten. Vorzugsweise benutzt man jedoch eine Packung, bei der die Teilchen oder Fäden an dem der Strömung zugewandten Ende der Trennkammer einen relativ großen Durchmesser haben, und bei der sich der Durchmesser in Richtung auf das in die Strömungsrichtung weisende Ende bei den Teilchen oder Fäden fortschreitend verkleinert.
Die Erfindung läßt sich ferner anwenden, um Schwermetallionen aus Industrieabwässern 2U entfernen. Die Schwermetallionen werden auf chemischem Wege in Form ihrer Ferrite ausgefällt, die ferromagnetisch sind und sich daher mit Hilfe erfindungsgemäßer Vorrichtungen aus einem Fluidstrom entfernen lassen. Beispielsweise kann man eine wäßrige Suspension, die Schwermetallferrite in der Größenordnung von 20 bis 100 Teilen auf eine Million Teile enthält, von diesen Verunreinigungen im wesentlichen vollständig befreien, so daß das geklärte Fluid unschädlich ist und z. B. in einen FluÜ eingeleitet werdeff kann. °
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche: 10 15
1. Magnetabscheider zum Abscheiden magnetisierbarer Teilchen aus einem Fluid, in dem die Teilchen suspendiert sind, mit eic.er Trennkammer, die mit einem Packungsmaterial gefüllt ist, und einer Einrichtung zum Erzeugen eines Magnetfeldes im Bereich des Packungsmaterials, dadurch gekennzeichnet, daß das Packungsmaterial (4, 14) paramagnetisch ist.
2. Magnetabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Trennkammer (1) in Strömungsrichtung nach dem paramagnetischen Packungsmaterial (14) ein ferromagnetisches Pakkungsmaterial (15) angeordnet ist.
3. Magnetabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei hintereinander geschaltete Trennkammern vorgesehen sind, von denen die erste ein paramagnetisches Packungsmateria! und die zweite Jn ferromagnetisches Packungsmaterial enthält.
4. Magnetabscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das paramagnetische Packungsmaterial (4, 14) austenitische Stahlwolle ist.
5. Magnetabscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das paramagnetische Packungsmaterial (4, 14) Aluminiumstreckmetall ist.
6. Magnetabscheider nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das paramagnetische Packungsmaterial (4, 14) schaumähnliche Form besitzt.
7. Magnetabscheider nrch einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gei. jnnzeichnet, daß die Packungsdichte des paramagnetischen Packungsmaterials (4,14) in Strömungsrichtung zunimmt.
8. Magnetabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Teilehen des paramagnetisehen Packungsmaterial (4, 14) in Strömungsrichtü"? abnimmt.
DE2532305A 1974-07-19 1975-07-18 Magnetabscheider zum Abscheiden magnetisierbarer Teilchen aus einem Fluid Expired DE2532305C2 (de)

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