DE2936661C2

DE2936661C2 - Magnetic separator

Info

Publication number: DE2936661C2
Application number: DE2936661A
Authority: DE
Inventors: Gottfried Düren; Gerhard Schmitz; Karl-Heinz Dipl.-Phys. Dr. 5000 Köln Unkelbach; Wolf 5206 Seelscheid Zabel
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1979-09-11
Filing date: 1979-09-11
Publication date: 1986-06-05
Also published as: SE8006291L; DE2936661A1; JPS5681138A; GB2059295B; FR2464752A2; ZA805577B; FR2464752B2; GB2059295A

Description

Die Erfindung oezieht sich auf einen Magnetscheider insbesondere Trommelmagnetscl-Jder, zum Scheiden magnetisierbarer und nichtrcagnetisierbarer Teilchen in einer magnetisch durchfluteten Sch- kiezone, wobei das durch mehrere Magnete oder Magnetsysteme erzeugte Magnetfeld sich in einen in Richtung der Scheidezone im magnetisch offenen Feldraum erstreckt, und wobei die Magnete oder Magnetsysteme gleichsinnig angeordnet und die Leiterspulen der Magnete gestreckt ausgebildet, in Richtung der Trommellängsachse nebeneinander angeordnet und in ihrer Längserstreckung etwa der Trommelkrümmung verlaufend angepaßt sind.The invention relates to a magnetic separator, in particular drum magnet separators, for cutting magnetizable and non-magnetizable particles in a magnetically flooded Sch- kiezone, whereby the Magnetic field generated by several magnets or magnet systems moves in the direction of the cutting zone extends in the magnetically open field space, and wherein the magnets or magnet systems arranged in the same direction and the conductor coils of the magnets are designed to be stretched, next to one another in the direction of the longitudinal axis of the drum are arranged and adapted to run in their longitudinal extension approximately to the curvature of the drum.

Aus der britischen Patentschrift 2 33 962 ist ein Trommeimagnetscheider obiger Bauart bekannt, bei dem die endlosen elektrischen Leitungswindungen nahezu vollständig um einen Magnetkern herumgelegt sind. Zwischen diesen Leitungswindungen, die auf dem Magnetkern mit verhältnismäßig großem Abstand von der Trommelaußenwandung angeordnet sind, befinden sich im Querschnitt stegförmig ausgebildete magnetisierbare Körper, die bis an die aus in Längsrichtung verlaufenden Platten bestehende Trommelwandung heranreichen, bzw. sich gegen diese abstützen. Das zum Scheiden der magnetisierbaren Teilchen von den nicht magnetisierbaren Teilchen erforderliche Magnetfeld wird daher bei diesem bekannten Trommelmagnetscheider nicht unmittelbar von den Leitungswindungen, sondern von den zwischen den Windungen angeordneten magnetisierbaren Körpern mittelbar und somit indirekt erzeugt. Aufgrund dieser indirekten Übertragung der von den Erregerwindungen erzeugten Feldlinien auf die Trommel, kann daher auch nur ein schwaches Magnetfeld aufgebaut werden, das sich in den offenen Feldraum erstreckt. Aufgrund dieser schwachen Magnetfelder ist auch die Feldstärke bei diesem bekannten Thermomagnetscheider sehr gering, die auch nur eine entsprechend geringe Durchsut/Ioistiinj: ermöglicht. Darüber hinaus lassen bei diesem bekannten Trommelmagnetscheider die Leitungswindungen auch keinerlei Veränderungen hinsichtlich ihrer Lage und Feldstärke zu, so daß hierdurch auch kein Einfluß auf die jeweils voneinader zu trennenden Materialien genommen werden kann.From British patent specification 2 33 962 a drum magnetic separator is disclosed of the above design known, in which the endless electrical line turns almost completely are wrapped around a magnetic core. Between these turns of the line that are on the magnetic core are arranged at a relatively large distance from the drum outer wall, are located Magnetizable bodies which are web-shaped in cross-section and extend up to the in the longitudinal direction Bring the plates up to the existing drum wall or support yourself against them. That for parting the magnetizable particles from the non-magnetizable Particle required magnetic field is therefore in this known magnetic drum separator not directly from the line windings, but from the magnetizable ones arranged between the windings Bodies generated indirectly and thus indirectly. Because of this indirect transfer of the The field lines generated by the excitation windings on the drum can therefore only have a weak magnetic field which extends into the open field space. Because of these weak magnetic fields it is The field strength in this known thermal magnetic separator is also very low, and only one accordingly low throughput / Ioistiinj: enabled. About that In addition, in this known magnetic drum separator, the line windings do not leave any changes whatsoever with regard to their position and field strength, so that this also has no influence on each of the one another materials to be separated can be taken.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, den bekannten Trommelmagnetscheider, insbesondere hinsichtlich der Magnetfeldverteilung, der Magneu'eldstärke und der Durchsatzleistung wesentlich zu verbessern. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Leiterspulen einzeln oder in ihrer Gesamtheit in Trommelumfangsrichtung verstellbar angeordnet sind.The object of the invention is to provide the known Drum magnetic separator, especially with regard to the magnetic field distribution, the magnetic field strength and significantly improve throughput. This object is achieved in that the conductor coils are arranged individually or in their entirety adjustable in the drum circumferential direction.

Dadurch, daß gemäß der Erfindung die Leiterspulen einzeln oder in ihrer Gesamtheit in Trommelumfangsrichtung verstellbar angeordnet sind, kann sehr vorteilhaft das magnetische Kraftfeld den speziellen Anforderungen an die zu trennenden Materialien angepaßt werden. Weiterhin kann durch diese erfindungsgemäße Ausbildung und Anordnung der Leiterspulen ein Magnetfeld hoher Feldstärke erreicht werden, welches sich nur über einen Teilbereich des Trommelumfanges erstreckt und sich über die gesamte Trommellänge gleichmäßig ausdehnt. Dies ermöglicht im Vergleich zu bekannten Trommelmagnetscheidern bei geringem Material- und Kostenaufwand eine optimale Auslastung der Magnettrommel unö damit eine bedeutende Erhöhung der Abscheidewirkung und Durchsatzleistung. Darüber hinaus ermöglicht die erfindungsgemäße Anordnung und Ausbildung der Leiterspulen sehr vorteilhaft durch Hinzufügen oder Wegnahme von einzelnen Leiterspulen, eine beliebige Variierung der Magnetfeldbreite und damit der Magnetfeldstärke, so daß hierdurch individuell auf die jeweils von einander zu trennenden Materialien Einfluß genommen werden kann.In that, according to the invention, the conductor coils individually or in their entirety in the drum circumferential direction are arranged adjustably, the magnetic force field can very advantageously meet the special requirements be adapted to the materials to be separated. Furthermore, by means of this according to the invention Training and arrangement of the conductor coils a magnetic field of high field strength can be achieved, which is extends only over a partial area of the drum circumference and extends evenly over the entire length of the drum expands. In comparison to known drum magnetic separators, this enables and costs an optimal utilization of the magnetic drum and thus a significant increase the separation efficiency and throughput. In addition, the arrangement according to the invention enables and formation of the conductor coils very advantageous by adding or removing individual conductor coils, any variation of the magnetic field width and thus the magnetic field strength, so that hereby individually the materials to be separated from each other can be influenced.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Leiterspulen etwa D-förmig ausgebildet. Derartig ausgebildete Leiterspulen haben den besonderen Vorteil, daß sie sehr leicht und mit geringem Arbeits- und Kostenaufwand hergestellt werden können.According to a further embodiment of the invention, the conductor coils are approximately D-shaped. Such trained conductor coils have the particular advantage that they are very light and with little work and expense can be produced.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Wicklungen der Leiterspulen im Bereich der kleinen Ellipsenradien mit nach außen hin größer werdenden Abständen angeordnet. Auf diese Weise kann sehr vorteilhaft durch Radiusveränderung der einzelnen Spulenlagen im Bereich der kleinen Ellipsenradien eine Steuerung der Induktion erreicht werden, die eine Verringerung der magnetischen Kräfte bewirkt, durch die wiederum ein leichtes mechanisches Austragen des magnetischen Produktes bewerkstelligt wird.In a further embodiment of the invention, the windings of the conductor coils are in the area of the small ones Elliptical radii arranged with increasing distances towards the outside. Doing this can be very beneficial a control by changing the radius of the individual coil layers in the area of the small elliptical radii the induction can be achieved, which causes a reduction in the magnetic forces, through which in turn easy mechanical discharge of the magnetic product is accomplished.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieien.
Es zeigtFurther details, features and advantages of the invention emerge from the exemplary embodiments shown schematically in the drawing.
It shows

F i g. 1 einen Trommelmagnetscheider gemäß der Erfindung mit ellipsenförmig ausgebildeten Leiterspulen in perspektivischer Darstellung,F i g. 1 shows a magnetic drum separator according to the invention with elliptical conductor coils in perspective view,

F i g. 2 einen Trommelmagnetschcidcr gemäß der Erfindung mit D-förmig ausgebildeten Leiterspulen in pcrspektivischer Darstellung,F i g. Figure 2 shows a drum magnet according to the invention with D-shaped conductor coils in perspective Depiction,

Wie F i g. 1 zeigt, sind in der Trommel 1 eines Trommelmagneischeiders elliptisch oder race-track-förmig ausgebildete Leiterspulen 2 in Richtung der Trommellängsachse 3 nebeneinander angeordnet. Die Längsachsen dieser Leitcrspulen 2 verlaufen in Trommelumfangsrichtung. Diese Leiterspulen, die supraleitend ausgebildet sind, werden, wie die Pfeile 4 zeigen, gleichsinnig vom S(I¹OiIi durchflössen. Durch diese AusbildungLike F i g. 1 shows, elliptical or race-track-shaped conductor coils 2 are arranged next to one another in the direction of the drum longitudinal axis 3 in the drum 1 of a drum magnetic conductor. The longitudinal axes of these conductor coils 2 run in the circumferential direction of the drum. As the arrows 4 show, the S (I ¹ OiIi flows through these conductor coils, which are superconducting

und Anordnung der Leiterspulen 2 wird sehr vorteilhaft ein besonders gleichmäßiges, über die gesamte Trommellänge erstreckendes Magnetfeld erzielt. Hierdurch wird nicht nur eine optimale Nutzung des Magnetfeldes, sondern auch eine optimale Auslastung des Trommelmagnetscheider erreicht. Die Leiterspulen 2, die sowohl eisenlos als auch mit einem Eisenkern ausgebildet sein können, sind der Krümmung des Trommelmantels 1 angepaßt, wodurch eine besonders gleichmäßige Verteilung der Feldstärke im gesamten Wirkungsbereich des durch die Leiterspulen 2 erzeugten Magnetfeldes erreicht wirdand the arrangement of the conductor coils 2 is very advantageously a particularly uniform one over the entire length of the drum extending magnetic field achieved. This not only ensures optimal use of the magnetic field, but also an optimal utilization of the drum magnetic separator is achieved. The conductor coils 2, which both The curvature of the drum shell 1 can be designed without iron or with an iron core adapted, whereby a particularly even distribution of the field strength in the entire effective area of the magnetic field generated by the conductor coils 2 is achieved

Die Leiterspulen 2 sind gemäß der Erfindung sehr vorteilhaft einzeln oder in ihrer Gesamtheit in Trommelumfangsrichtung verstellbar angeordnet. Auf diese Weise läßt sich der Trommelmagnetscheider gemäß der Erfindung besonders gut auf die jeweils zu trennenden Materialien, insbesondere hinsichtlich der Materialeigenschaften und ihrer Zusammensetzung anpassen. Darüber hinaus besteht bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Trommelmagnetscheider auch die Möglichkeit, die Magnetfeldbreite und damit die Feldstärke durch Wegnahme oder Hinzufügen von Leiterspulen so verändern, so daß auch hierdurch in einfacher Weise Einfluß auf die jeweils voneinander zu trennenden Materialien genommen werden kann. Auch können gemäß der Erfindung die Wicklungen 2' der Leiterspulen 2, wie Fig. 1 zeigt, im Bereich der kleinen Ellipsenradien mit nach außen hin größeren Abständen angeordnet sein. Hierdurch wird sehr vorteilhaft im Bereich eier kleinen Ellipsenradien im Vergleich zu den Leiterspulenbereichen zwischen den Ellipsenbrennpunkten eine Verrin gerung der magnetischen Kräfte bewirkt, die das Austragen des magnetischen Produktes begünstigen.According to the invention, the conductor coils 2 are very advantageously individually or in their entirety in the circumferential direction of the drum adjustable arranged. In this way, the drum magnetic separator according to the Invention particularly well on the materials to be separated, in particular with regard to the material properties and adjust their composition. In addition, there is in the one designed according to the invention Drum magnetic separators also have the option of adjusting the magnetic field width and thus the field strength change by removing or adding conductor coils so that this is also a simple matter Influence can be exerted on the materials to be separated from each other. Also can according to According to the invention, the windings 2 'of the conductor coils 2, as shown in FIG. 1, in the area of the small elliptical radii be arranged to the outside larger distances. This is very beneficial in the area of small eggs Ellipse radii in comparison to the conductor coil areas between the elliptical focal points a reduction the magnetic forces that favor the removal of the magnetic product.

Ferner können, wie Fig.2 zeigt, die Leiterspulen 5. gemäß der Erfindung, auch sehr vorteilhaft D-förmig ausgebildet sein. Diese Leiterspuien 5 zeichnen sich besonders durch ihre einfache und kostensparende Herstellungaus. Furthermore, as FIG. 2 shows, the conductor coils 5. according to the invention, also very advantageously be D-shaped. These ladder coils 5 are particularly notable due to their simple and cost-saving production.

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Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

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Claims

Patent claims:

1. Magnetic separators, especially drum magnetic separators, for separating magnetizable and non-magnetizable particles into one magnetically flooded cutting zone, whereby the magnetic field generated by several magnets or magnet systems extends in a direction of the cleavage zone in the magnetically open field space, and wherein the magnets or magnet systems arranged in the same direction and the conductor coils of the magnets stretched formed, arranged next to one another in the direction of the longitudinal axis of the drum and in their longitudinal extent are adapted to run approximately the curvature of the drum, characterized in that the conductor coils (2,5) individually or in their entirety are arranged adjustable in the drum circumferential direction.

2. Magnetic separator according to claim 1, characterized gekennzeidusgü that the conductor coils (5) are approximately D-shaped.

3. Magnetic separator according to claim 1 or 2, characterized in that the windings (2 ') of the Conductor coils (2.5) in the area of the small elliptical radii with distances that increase towards the outside are arranged.