DE3038426A1 - Magnetscheideverfahren und magnetscheideverfahren und magnetscheider zur durchfuehrung der verfahren - Google Patents

Magnetscheideverfahren und magnetscheideverfahren und magnetscheider zur durchfuehrung der verfahren

Info

Publication number
DE3038426A1
DE3038426A1 DE19803038426 DE3038426A DE3038426A1 DE 3038426 A1 DE3038426 A1 DE 3038426A1 DE 19803038426 DE19803038426 DE 19803038426 DE 3038426 A DE3038426 A DE 3038426A DE 3038426 A1 DE3038426 A1 DE 3038426A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
magnetic
particles
magnet
magnetic particles
field
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19803038426
Other languages
English (en)
Other versions
DE3038426C2 (de
Inventor
Enrico Northwood Middlesex Cohen
Jeremy Andrew London Good
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cryogenic Consultants Ltd
Imperial College of Science Technology and Medicine
Original Assignee
Cryogenic Consultants Ltd
Imperial College of Science Technology and Medicine
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cryogenic Consultants Ltd, Imperial College of Science Technology and Medicine filed Critical Cryogenic Consultants Ltd
Publication of DE3038426A1 publication Critical patent/DE3038426A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3038426C2 publication Critical patent/DE3038426C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C1/00Magnetic separation
    • B03C1/02Magnetic separation acting directly on the substance being separated
    • B03C1/035Open gradient magnetic separators, i.e. separators in which the gap is unobstructed, characterised by the configuration of the gap
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S505/00Superconductor technology: apparatus, material, process
    • Y10S505/825Apparatus per se, device per se, or process of making or operating same
    • Y10S505/931Classifying, separating, and assorting solids using magnetism
    • Y10S505/932Separating diverse particulates

Landscapes

  • Cyclones (AREA)
  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Description

303842g
tiagnetscheideverfahreii und Magnetscheider
zur Durchführung der Verfahren
Die Erfindung betrifft Verfahren zum Abscheiden relativ oder bedingt magnetischer Partikel von relativ oder bedingt nichtiiiagnetiechen Partikeln in trockenem Zustand und sie betrifft Magnetscheider zur Durchführung der Verfahren.
Bisherige llagnetscheider für trockenes Partikelmaterial sind von den Kosten her sehr aufwendig und von ihrer Konstruktion her recht kompliziert. Um ein Einschließen und Mitziehen von nichtmagnetischem Material im gewonnenen magnetischen Produkt zu verhindern, muß das Erz in einer dünnen Schicht ausgebreitet werden. Hierfür ist der trocken arbeitende Trommel-Magnetscheider ein typisches Beispiel.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, Verfahren zur Magnetscheidung und Magnetscheider zur Durchführung dieser Verfahren anzugeben, womit bei kostengünstigerem und unkomplizierterem Aufbau der Anlage irr* Vex~gleich zu Bekanntem eine wirksamere
130017/0821
3039426
Abscheidung mit hohen Durchsatzraten ausgeführt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Verfahren gelöst, wonach man eine Mischung aus bedingt magnetischen und bedingt unruagnetischen Partikeln in trockenem Zustand in einem dreidimensionalen Strom in einer gemeinsamen Bahn nahe an einem Magnet zwangsweise vorbeiführt oder fließen läßt; der Magnet ist vorzugsweise ein Starkfeldmagnet, d.h. ein solcher mit einer Feldstärke oberhalb 20 000 G(Gauss), und er ist bevorzugterweise zylindrisch; der Magnet wird dabei so angeordnet, daß er eine starke Magnetfeldkomponente in einer radialen Richtung erzeugt, wobei die radiale Komponente die axiale Komponente übertrifft und die axiale Komponente eine Kraft ausübt, die geringer - vorzugsweise beträchtlich geringer ist als die Schwerkraft, so daß folglich die magnetischen Partikel zum Magnet hin abgelenkt, von diesem jedoch nicht festgehalten werden, während die nichtmagnetischen Partikel sich in ihrer ursprünglichen Bahn weiterbewegen. Obwohl die magnetischen Partikel aus ihrer ursprünglichen Bahn abgelenkt werden, so sind sie dennoch in der Lage, ihre Bewegung in einer axialen Richtung relativ zum Magnet fortzusetzen, was darauf beruht, daß die axiale Komponente eine im Vergleich zur Schwerkraft und zur Beharrungskraft der Partikel geringe Kraft ausübt.
Vorzugsweise fällt das zu behandelnde Material unter dem Einfluß der Schwerkraft am Magnet vorbei, das Material wird dann ■in zwei Ströme - einen aus magnetischen, einen aus nichtmagnetischen Partikeln - aufgeteilt, die getrennt unterhalb des Magnets gesammelt vier den. '
Die Abscheidung kann bewerkstelligt werden, indem man das Material, wie erwähnt, frei fallen läßt oder indem man dessen Fließ&n durch Saugwirkung oder Drucklufteinwirkung herbeiführt bzw. unterstützt, in welchem Fall die Abscheidung auch in einer horizontalen Ebene erfolgen kann.
130017/0821
Vorzugsweise läßt man die Mischung aus magnetischem und unßiagnetischem Material über eine beträchtliche Strecke, die von der Partikelgröße, -gestalt und -dichte abhängt, frei fallen, und die magnetische Feldstärke wird so gewählt, daß die Partikel in das radiale Magnetfeld mit der maximalen Geschwindigkeit eintreten können, die mit dem Magnet vereinbar ist, um die magnetischen Partikel über eine Strecke abzulenken, welche wenigstens deren mittlerem Durchmesser gleich ist. Damit soll den Partikeln die Möglichkeit gegeben werden, sich auf getrennten Bahnen zu bewegen. Beispielsweise sollen Partikel mit einer Größe von etwa 1 bis 2mm in einem Band von 4mm Breite über eine Strecke von etwa 330 mm fallen, wobei eine Geschwindigkeit erreicht wird, die etwa bei 300 bis l400 cm/s liegt, was u.a. vom Partikelmaterial sowie von der Gestalt und Größe der Partikel abhängig ist.
Der Magnet kann in Form einer Spule oder von Spulen aufgebaut sein, das Material kann entweder innerhalb oder außerhalb der Spulen abwärts fließen. Der Magnet kann auch aus zwei Scheiben eines Perraanentmagnetmaterials bestehen.
Ein erfindungsgemäß aufgebauter Magnetscheider zur Durchführung der Verfahren enthält einen Magnet, der so angeordnet und ausgelegt ist, daß er eine im Vergleich zur axialen Feldkomponente starke radiale Feldkomponente erzeugt, und er enthält Einrichtungen zur Zufuhr einer Mischung aus magnetischem und nichtmagnetischem Partikelmaterial in einer dreidimensionalen Bahn nahe dem iiagnet. Die Anordnung wird so getroffen, daß box Bewegung des Materials entlang seiner Bahn unter dem Einfluß der Schwerkraft und/oder einer aufgebrachten Kraft die magnetischen Partikel aus ihrer ursprünglichen Bahn zum Magnet hin abgelenkt werden, während die unmagnetiechen Partikel sich im wesentlichen auf ihrer ursprünglichen Bahn weiterbewegen. Es kann des weiteren eine Bahnteil- oder -trennvorrichtung vorgesehen sein, um ein Auseinandergehen der Ströme von magnetischem und unmagnetischem Material zu bewirken»
3 0 0 17/0
3038421
Vorzugswelse wird das zu trennende Material oberhalb des Magnets zugeführt und fällt dann unter dem Einfluß der Schwerkraft am Magnet vorbei. Die Bahn kann über einem Sektor eines Hingmagnets linear verlaufen oder das Material kann dazu gezwungen werden, in einer spiralförmigen Bahn rund um einen Hingmagnet und an diesem abwärts zu fließen. Im letzteren Fall wird die Abscheidung durch die Zentrifugalkraft begünstigt, die das Bestreben hat, die nichtmagnetischen Partikel vom Magnet weg nach außen und von den magnetischen Partikeln weg zu bewegen; das ist insbesondere für kleinere Partikel von Wert, tfobei die Schwerkraft-wirkung nicht ausreichend sein kann, um angemessene Durchsatzraten erreichen zu lassen.
Die Erzeugung eines im wesentlichen lediglich radialen Feldes kann durch einen Aufbau des Magnets erreicht werden, wonach zwei oder mehr Magnetspulen vertikal liegend symmetrisch um die Mittellinie oder Achse des Systems angeordnet werden; vorzugsweise besteht jedoch der Magnet aus wenigstens zwei Icoaxialen Spulen, von denen die eine horizontal über der anderen liegt und diese in entgegengesetzten Richtungen gewickelt sind. Es können jedoch alternativ auch zwei Scheiben aus Permanentmagnetmaterial Verwendung finden, deren Felder zueinander entgegengesetzt sind. Das hat ein starkes Magnetfeld zum Ergebnis, das in einer radialen Richtung zwischen den beiden Spulen oder Scheiben wirkt. Der Bereich des hohen Magnetfelds erstreckt sich über den Raum zwischen den Spulen hinaus entlang deren Innen- und Außenflächen. Eizie Abscheidung von Partikeln, die in einer im wesentlichen vertikalen Richtung fließen, kann sowohl an den Innen- wie an den Außenflächen der Wicklungen stattfinden. Damit das unmagnetieche Material völlig von dem magnetischen getrennt wird, kann der einlaufende Erzstrom verengt bzw. durch eine Platte od.dgl. abgelenkt werden, so daß seine Bahn unter einem kleinen Winkel von der Achse des Magnets hinweg verläuft; damit wird das Wegführen des nichtmagnetischen Materials von der Magnetoberfläche und vom magnetischen Anteil unterstützt.
130017/0 821
Dei- Abscheider kann einen Trichter od.dgl. für die Mischung aus magnetischen und unmagnetischen Partikeln enthalten, der oberhalb der Magnetspulen angeordnet ist. Der Trichter hat bevorzugt erweise 3izie kegelförmige Gestalt, zumindest im Bereich seines Auslasses, und ein. Teil des Kegels kann eine einstellbare Drossel bilden, um die Fließgeschwindigkeit einzuregeln, und er läuft in einer Öffnung aus, die mit einer inneren und einer äußeren Führungsschürze oder -wand versehen ist, um die Form und die Richtung des durch die Öffnung tretenden Partikelstroms zu regeln. Die Führungsschürzen sind vorzugsweise zueinander parallel - sie können jedoch unter einem Winkel bis zu 5 in .Richtung der Partikelbewegung voneinander divergieren - und verlaufen vorzugsweise über eine Strecke, die etwa dem Dreifachen der Auslaßöffnung entspricht. Wenn die Partikel eine Größe von 1 bis 2 mm haben, so kann die Weite der Öffnung 5 bis 10 mm und die Schürzenlänge somit etwa 15 bis 30 mm betragen.
Um hohe Durchsatzraten zu erhalten, muß der Erzstrom in einer radialen Richtung rund um den Magnet Dicke haben und für eine wirksame Abscheidung als schnellfließender Strom relativ niedriger Dichte ausgebildet sein. In manchen Fällen kann bei der Abscheidung von Partikeln geringer Größe eine Verminderung des Luftdrucks eine beträchtliche Unterstützung darstellen.
Die Ausbildung eines im wesentlichen lediglich radialen Felds hat zum Ergebnis, daß die magnetischen Partikel aus ihrer ursprünglichen Bahn zum liagnet hin abgelenkt, jedoch nicht an einem Vorbeifallen oder -beifegen enUang des Magnets gehindert werden. Das beruht auf dem niedrigen. Niveau der axialen Komponente des Magnetfeldgradienten.
Um ein Magnetfeld mit großer Stärke hervorzurufen, wird die Anwendung von supraleitenden Magneten bevorzugt. Übliche Kupferspulen können für Anwendungsfalle mit niedriger Stärke herangezogen werden.
130017/0821
Ein gemäß der Erfindung ausgebildeter Magnetscheider kann beispielsweise zwei supraleitende Magnetspulen mit entgegengesetzter Wicklungsrichtung aufweisen, die einen Außendurchmesser von 350 mm, einen Innendurchmesser von 290 mm und eine Dicke von 90 mm sowie in vertikaler Richtung einen Abstand von 35 mm zueinander haben. Eine derartige Anordnung ist für Partikel irgendeines Materials bis zu einfer Größe von etwa 10 mm geeignet, was von der Masse und magnetischen.Suszeptibilitätscharakteristik abhängt.
Unter einem Starkfeldmagnet ist beispielsweise ein solcher zu verstehen, dessen radiale Feldstärke am Spalt zwischen den Spulen und an deren Außenseite bei etwa 35 000 G und innerhalb der Spulen bei 75 000 G liegt.
Der Erfindungsgegenstand wird anhand von in den Zeichnungen dargestellten AusführungsbeispieLen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittdarstellung einer ersten Ausführungsform eines Magnetscheiders gemäß der Erfindung;
Fig. 2 auf der linken Seite eine Schemazeichnung im Schnitt und in vergrößertem Maßstab eines Teils des Magnetscheiders von Fig. "I1 auf der rechten Seite eine Schemazeichnung einer abgeänderten Ausführungsform;
Fig. 3 eine zu Fig. 2 gleichartige Schemazeichnung im Schnitt für eine weitere abgeänderte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ;
Fig. 4 die Draufsicht auf Fig. 2.
Der Magnetscheider von Fig. 1 und 2 (linke Seite) weist einen Ringmagnet 2 mit zwei supraleitenden Magnetspulen i, 6 auf, die koaxial übereinander angeordnet und in entgegengesetzten Richtungen gewickelt sind, wie in Fig. 2 durch die Pfeile angedeutet ist. Die beiden Spulen sind so gelagert, daß zwischen ihnen ein kleiner Spalt 8 verbleibt. Diese Anordnung der Magnet-
130017/0821
- 13 - 3938421
spulen ruft ein starkes, im Grunde genommen völlig radiales Feld über die Tiefe des Spalts hervor.
Das Hauptteil des kryogenischen Magneten 2 wird von einer Platte 10 getragen, Helium und Elektroenergie werden über die Leitungen 12 zugeführt. Das Magnethauptteil erstreckt sich aufwärts durch einen kegelförmigen Beschickungstrog 14, lern trockenes, zu trennendes Partikelmaterial zugeführt wird.
Das Magnethauptteil ist von einem Drosselkegel l6 ringförmig umgeben, der sich quer über den Auslaß des kegelförmigen Trogs l4 erstreckt. Die vertikale Höhenlage des Drosselkegels 16 kann verändert werden, um die Materialzufuhr aus dem Trog lA zu regeln.
Der kegelförmige Beschickungstrog 14 läuft in einer abwärts gerichteten Schürze 18 aus, die zusammen mit einer inneren Schürze 20, welche vom Drosselkegel herabhängt, jedoch nicht unbedingt mit diesem bewegbar zu sein braucht, einen Ringkanal 22 für das Partikelmaterial begrenzt. Dieser Kanal 22 hat eine ausreichende Länge, damit die aus dem Trogauslaß fallenden Partikel eine gewünschte Geschwindigkeit erreichen und ein glatter, ruhiger Partikelfluß am Magnet vorbei begünstigt wird.
Das untere Ende 24 der inneren Schürze 20 befindet sich kurz oberhalb von oder nahe der oberen Begrenzung des zwischen den Magnetspulen 4, 6 vorhandenen Spalts 8.
Bei dem Herabfallen des Materials im Kanal 22 unter dem Einfluß der Schwerkraft werden die bedingt magnetischen Partikel, wenn sie das untere Ende 24 der Schürze 20 erreichen, entlang der in Fig. 2 angedeuteten Bahn 26 radial einwärts zum Magnet 2 hin abgelenkt. Das nichtmagnetische Material fällt dagegen weiterhin vertikal abwärts auf der Bahn 28, bis es ein kreisförmi-
130017/0821
ges Teil- oder Trennelement 30 erreicht, das weiter dahin wirkt, daß der Strom der nichtmagnetischen Partikel vom Strom der magnetischen Partikel, die sich entlang der Seite der Magnetspule 6 abwärts bewegen, weggelenkt wird. Da das Magnetfeld praktisch völlig radial verläuft, werden die magnetischen Partikel nicht vom Magnet fest-gehalten, sie können vielmehr frei entlang dessen Seite abwärts fallen.
Es dürfte klar sein, daß, da die Abscheidung auf einem relativ kleinem Bogen des Umfangs des Magnets 2 stattfindet, gleichzeitig damit eine Abscheidung von anderem Material an anderen Stellen rund um den Außenumfang des Hagnets erfolgen kann.
Die Breite der Gasse bzw. des Raumes zwischen den Schürzen und 20 sowie der Gasse 32 zwischen der Schürze 20 und dem Außenumfang des Magnets 2 ist einstellbar, so daß der Menge des magnetischen Materials Rechnung getragen werden kann. Ist nur eine relativ kleine Menge an magnetischem Material vorhanden, dann kann der Zwischenraum relativ klein sein, wobei die an der Magnetfläche erforderliche Feldstärke geringer gehalten werden kann. Ist jedoch ein größerer Relativanteil an magnetischem Material vorhanden, dann muß, um eine angemessene Trennung zu erhalten, der Zwischenraum 32 größer sein, womit auch eine größere Feldstärke erforderlich wird. Es ist davon auszugehen, daß bei einem Spulendurchmesser von 365 mm der Zwischenraum eine Breite von etwa 5 bis 20 mm haben kann, während er bei einem Spulendurchmesser von etwa 2500 mm eine Breite von etwa 40 mm hat. Grundsätzlich kann die Breite der Gasse 32 umso größer sein, je größer die Feldstärke ist. Bei einem Spulendurchmesser von etwa 365 nun beträgt die Spulenstärke etwa 9° mm.
Der Materialfluß durch den Kanal 22 kann mit Hilfe pneumatischer Einrichtungen unterstützt werden, wobei der Druck und auch die Größe des Zwischenraumes 32 einstellbar sein können,
130017/0821
303842$
um eine Änderung im Grad der Abscheidung zu ermöglichen.
Die bedingt magnetischen Partikel Il fallen längs der Seite der unteren Magnetspule 6 innerhalb des kr-eisförmigen Teilelements 30 nach unten und treten in einen ersten Trichter 3^ an dessen oberem Ende ein. i)ie bedingt nichtmagnetischen Partikel N setzen ihren Fall in einem relativ geraden Verlauf arißerhalb des Teilelements 30 fort, treten in einen zweiten Trichter 36 ein Lind werden aus diesem an einer zu den bedingt magnetischen Partikeln M entfernt angeordneten Stelle abgezogen. Der Durchmesser der Schürze 20 sollte etwas größer sein als derjenige des Teilelements 3O5 damit die nichtmagnetischen Partikel frei fallen können.
Selbstverständlich könnte die Partikelmischung auch innerhalb der Spulen abwärts geführt werden und nicht nur außerhalb dieser. In diesem Fall würden die bedingt magnetischen Partikel nach auswärts zur Innenseite der Magnetspulen hin abgelenkt, während die nichtmagnetischen Partikel axial durch die Spulen fallen würden.
Fei einem Versuch hatten die beiden Spulen jeweils einen Außendurchmesser von 35O mm, einen Innendurchmesser von 290 mm und eine Stärke von 80 mm. Der die Spulen trennende Spalt betrug 35 mm. Die x-adiale Feldstärke lag bei 35 000 G. Die innere Schürze endete 35 nim oberhalb des Zentrums des Magnetfelds im Spalt, das Teilelement war 40 mm unter dem Feldzentrum angeordnet. Zwischen dem Drosselkegel und der Seitenwand des kegelförmigen Beschickungstrogs lag ein Spalt von 50 mm, die Gasse zwischen innerer sowie äußerer Schürze betrug etwa 74 mm und diejenige zwischen innerer Schürze sowie den Magnetspulen betrug etwa 20 mm. Diese Vorrichtung wurde für Partikelgrößen von etwa 3 nun verwendet, wobei das zugeführte Material wenigstens 75% klassierter Silikate und 25% nichtmagnetisches Material aufwies; das nichtmagnetische Material ent-
130017/0821
3033426
hielt 11 bis 12% Apatit, der Rest bestand aus sonstigen unraagnetischen Stoffen. Die Durchsatzraenge betrug etwa 7200 kg/h. Annähernd 50% der magnetischen Partikel wurden in einem einzigen Durchgang abgeschieden, wodurch die Konzentration von Apatitjim unmagnetischen Anteil atif den doppelten Wert derjenigen im zugeführt en Material anstieg. Bei einem zweiten, durchgeführten Durchgang wurde die Konsejitration von Apatit auf mehr als lt0% gesteigert.
Bei der Vorrichtung nach den l?ig. 3 und 4 ist ein Magnet 2 vorhanden, der dem zu Pig. I beschriebenen gleichartig ist, tind dieser ist von einer ringförmigen Schürze 40 umgeben, wodurch ein Kanal 42 gebildet wird. Dieser ist oben abgeschlossen, unten jedoch offen und er· grenzt an den Außenumfang des Magnets 2 an. Bin itohr 44 oder deren mehrere ist bzw. . sind so angeordnet, daß es bzw. sie in den Kanal oben sowie tangential eintritt bzw. eintreten, so daß trockenes, zu trennendes Partikelmaterial, wenn es in den Kanal eingeblasen oder in anderer Weise eingebracht wird, spiralförmig im Kanal 42 rund um den Magnet 2 und über dessen Länge abwärts strömt. Das bedingt magnetische Material wird im Bereich des Spalts 0 zwischen den beiden Magnetspulen 4, 6 zum Magnet hin angezogen und auf diese Weise in radialer Richtung vom nichtmagnetischen Material getrennt; letzteres wird durch die Zentrifugalkraft zwangsweise zur Außenseite des Kanals 42 hin und gegen die Wand der Sghürze 40 bewegt. Da das Material unten aus dem Kanal 42 herausfällt, kann die Bahn des magnetischen Materials M von der des nichtmagnetischen Materials N durch ein Teilelement 46 getrennt werden; die getrennten Partikel können leicht gesammelt werden.
Eine weitere Anordnung gemäß der Erfindung ist im rechten Teil von Fig. 2 dargestellt, wobei der einlaufende Partikelstrom durch eine Platte 48 abgelenkt wird, so daß seine Bahn unter einem kleinen Winkel von der Achse des Magnets weggeführt wird.
13 0017/0821
Das trägt dazu bei, das nichtmagnetische Material von der Oberfläche des Magnets weg auf der Bahn 50 zu führen, während das magnetische Material gegen den Magnet hin abgelenkt und auf der Bahn 52 geführt wird.
Es sollte klar sein, daß die Abscheidung gleicherweise horizontal erfolgen kann, wobei vorausgesetzt wird, daß die Partikel mittels einer ausreichenden Kraft, z.B. mittels pneumatischer Einrichtungen gezwungen werden, am Magnet vorbeizuströmen. Die Strömung der Partikel bei der Ausführungsform nach Fig.l und 2 kann ebenfalls durch pneumatische Einrichtungen unterstützt werden.
130017/0821

Claims (1)

  1. Patentanwälte
    Dipj.-lng. W. Meissner Dipl.-ing. P. E. Meissner DipHng. H.-J. Presting
    1Π38426 Herbertstr. 22,1000 Berlin 33
    Ka/An-28429 09.10.1980
    1. IMPERIAL COLLEGE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY South Kensington
    London SW7 2AZ
    England
    2. CRYOGENIC CONSULTANTS LIMITED
    Metrostore Building
    231 The VaIe
    London W3 7QS
    England
    Magnetscheideverfahren und Magnetscheider zur Durchführung der Verfahren
    Patentansprüche
    Verfahren zur Abscheidung bedingt magnetischer Partikel von bedingt nichtmagnetischen Partikeln in trockenem Zustand, gekennzeichnet durch Fallenlassen einer Mischung aus magnetischen sowie nichtmagnetischen Partikeln unter wenigstens dem Einfluß der Schwerkraft in einem dreidimensionalen Strom auf gemeinsamer Bahn in der Nähe eines Magnets, der so angeordnet ist, daß er eine starke Magnetfeldkraft in einer radialen Richtung erzeugt, wobei die radiale Komponente weitgehend die axiale Komponente übersteigt, und dessen axiale Komponente eine Kraft ausübt, die niedriger als diejenige der Schwerkraft ist, so daß die magnetischen Partikel zum Magnet hin abgelenkt, von diesem jedoch nicht festgehalten werden, während die nichtmagnetischen Partikel ihre ursprüngliche Bewegungsbahn weiterverfolgen.
    130017/0821
    2. Verfahren zur Abscheidung bedingt magnetischer Partikel von bedingt nichtmagnetischen Partikeln in trockenem Zustand, gekennzeichnet durch zwangsweises Vorbeiführen einer Mischung aus magnetischen sowie nichtmagnetischen Partikeln in einem dreidimensionalen Strom auf gemeinsamer Bahn in enger Nachbarschaft zu einem Magnet, der so angeordnet ist, daß er eine starke Magnetfeldkraft in einer radialen Richtung erzeugt, wobei die radiale Komponente weitgehend die axiale Komponente übersteigt, und dessen axiale Komponente eine Kraft ausübt, die niedriger als diejenige der Schwerkraft ist, so daß die magnetischen Partikel zum Magnet hin abgelenkt, von diesem jedoch nicht festgehalten werden, während die nichtmagnetxschen Partikel ihre ursprüngliche Bewegungsbahn weiterverfolgen.
    3· Verfahren zur Abscheidung bedingt magnetischer Partikel von bedingt nichtmagnetischen Partikeln in trockenem Zustand, gekennzeichnet durch zwangsweisee Führen der Mischung aus magnetischen und nichtmagnetischen Partikeln auf einer spiralförmigen Bahn rund um einen Ringmagnet und in dessen enger Nachbarschaft abwärts, wobei der Magnet so angeordnet ist, daß er eine starke Magnetfeldkraft in einer radialen Richtung erzeugt, und wobei die radiale Komponente weitgehend die axiale Komponente übersteigt
    und die axiale Komponente des Magnets eine Kraft ausübt, die niedriger als diejenige der Schwerkraft ist, so daß die magnetischen Partikel zum Magnet hin abgelenkt, von diesem jedoch nicht festgehalten werden, während die nichtmagnetischen Partikel ihre ursprüngliche Bewegungsbahn weiterverfolgen.
    4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zwangsweise Bewegung der Partikel auf ihrer Bahn durch Saugwirkung oder Gasdruck unterstützt wirdo
    130017/0821
    5· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Partikeln, bevor sie unter den Einfluß des radialen Magnetfelds gelangen, ein freies Fallen über eine solche Strecke ermöglicht wird, daß sie in das Feld mit der maximalen, damit verträglichen Geschwindigkeit eintreten, daß die Partikel durch das Feld über eine Strecke abgelenkt werden können, die wenigstens gleich ihrem mittlere:i Durchmesser ist.
    6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet zwei oder mehr horizontal angeordnete Magnetspulen mit entgegengesetzter »iicklungsrichtung enthält, die in vertikaler Richtung übereinander und durch einen schmalen Spalt voneinander getrennt liegen, wobei die Partikel entweder innerhalb oder außerhalb der Spulen fließen.
    7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß der Magnet ein Starkfeldmagnet mit einer Feldstärke von 20 000 G und darüber ist.
    8. Magnetscheider zum Abtrennen bedingt magnetischer Partikel von bedingt nichtmagnetischen Partikeln in trockenem Zustand, gekennzeichnet durch einen Magnet (2), der so ausgelegt und angeordnet ist, daß er im Vergleich zur axialen Feldstärke eine große radiale Feldstärke erzeugt, und durch Einrichtungen (Ik, 16, 18, 20, 22) zur Zufuhr einer Mischung aus magnetischem sowie nichtmagnetischem Partikelmaterial in einer dreidimensionalen Bahn in den dem Magnet (4, 6) benachbarten Bereich, wobei die Anordnung derart getroffen ist, daß bei Bewegung des Materials entlang seiner Bahn unter dem Einfluß der Schwerkraft und/oder einer aufgebrachten Kraft die magnetischen Partikel (M) aus ihrer ursprünglichen Bahn zum Magnet hin abgelenkt werden, wäh-
    1300 17/0821
    rei-d die nichtniagnetischeii Partikel (N) ihre ursprüngliche Bahn χω wesentlichen weiterverfolgen.
    9. Magnetscheider nach Anspruch o, dadurch gekennzeichnet, daß das Partikelmaterial ran Hagnet unter Schwerkrafteinfluß vorbeifällt.
    10. Magnetscheider nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr der Mischung aiis magnetischen und nichtmagnetisch en Partikeln derart erfolgt, daß den magnetischen Partikeln die Möglichkeit zum Fallen über eine Strecke gegeben ist, die ausreichend ist, um den Partikeln vor ihrem Eintrittt in das Magnetfeld die mit diesem verträgliche Maximalgeschwindigkeit zu verleihen, um die magnetischen Partikel durch das radiale Magnetfeld über eine Strecke, die wenigstens gleich iZirem mittleren Durchmesser ist, ablenken zu können.
    11. Magnetscheider nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr-einrichtung für die Partikel eine innere und äußere, die Form und die Richtung des Partikelflusses regelnde Schürze (20 bzw. l8) enthält, wobei die innere Schürze sich über eine Entfernung erstreckt, die etwa dem Dreifachen der Auslaßöffnung eines Trichters (14) od.dgl. für die Partikel entspricht, und kurz oberhalb der Stelle mit maximaler radialer Feldstärke endet.
    12.Magnetscheider nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhreinrichtung für die Partikel einen Trichter (l4) mit einem ringförmigen Auslaß enthält, der mit einem einstellbaren, die Strömungsmenge regel-nden Drosselelement (l6) versehen ist.
    ORiOtNAL INSPECTED 130017/0821
    3038428
    13. Magnetscheider nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselelernent und die Trichter wandung iin Bereich des Trichterauslasses eine kegelförmige Bahn bestimmen.
    14. Magnetscheider zum Abtrannen magnetischer Partikel von bedingt nichtmagnetischen Partikeln in trockenem Zustand, gekennzeichnet durch einen ilingmagnet (2), der so angeordnet Mnd ausgelegt ist, daß er im Vergleich mit der axialen Feldstärke eine große radiale Feldstärke erzeugt, und durch Einrichtungen (42, 44), die einen Fluß einer Mischung aus magnetisch em sowie nichtmagnetisch em Partikelrnaterial in einer dreidimensionalen Bahn rund um den Ringmagnet (4, 6) und in dessen Nähe abwärts herbeiführen sowie eine die Bewegung der Partikel auf die gewünschte Bahn beschränkende Wand (4O) od.dgl. enthalten, wobei das radiale Magnetfeld auf die Partikel einwirkt, nachdem diese sich auf ihrer spiralförmigen Bahn vom Einlaß (44) her abwärts bewegt haben.
    15. Magnetscheider nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teilelement (3O> 46) vorgesehen ist, das den magnetischen und nichtmagnetischen Partikelstrom auseinanderlenkt.
    16. Magnetscheider nach einem der Ansprüche 8 bis I5, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet ' wenigstens zwei koaxiale, horizontal übereinander angeordnete Spulen (4, 6) mit entgegengesetzter V/icklungsrichtuiig enthält.
    17. Magnetscheider nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel in einem ringförmigen Strom entweder innerhalb oder außerhalb der Spulen fließen.
    130017/0821
    - 6 - 3011426
    Iu. Magnetscheider nach einem der Ansprüche O bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet ein Starkfeldmagnet ist.
    19· Magnetscheider nach Anspruch l8, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet ein supraleitender Magnet ist.
    130017/0821
DE19803038426 1979-10-12 1980-10-09 Magnetscheideverfahren und magnetscheideverfahren und magnetscheider zur durchfuehrung der verfahren Granted DE3038426A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB7935428 1979-10-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3038426A1 true DE3038426A1 (de) 1981-04-23
DE3038426C2 DE3038426C2 (de) 1988-02-11

Family

ID=10508448

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19803038426 Granted DE3038426A1 (de) 1979-10-12 1980-10-09 Magnetscheideverfahren und magnetscheideverfahren und magnetscheider zur durchfuehrung der verfahren

Country Status (17)

Country Link
US (1) US4478711A (de)
JP (1) JPS56100653A (de)
AR (1) AR222904A1 (de)
AU (1) AU545448B2 (de)
BE (1) BE885653A (de)
BR (1) BR8006544A (de)
CA (1) CA1138379A (de)
CH (1) CH657541A5 (de)
DE (1) DE3038426A1 (de)
FI (1) FI803225L (de)
FR (1) FR2467020A1 (de)
GB (1) GB2064377B (de)
IL (1) IL61271A (de)
IN (1) IN152802B (de)
MX (1) MX148670A (de)
SE (1) SE8007114L (de)
ZA (1) ZA806136B (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8632684B2 (en) 2008-11-13 2014-01-21 Siemens Aktiengesellschaft Device for separating ferromagnetic particles from a suspension
WO2018177518A1 (de) * 2017-03-29 2018-10-04 Loesche Gmbh Magnetabscheider
WO2022099394A1 (pt) * 2020-11-16 2022-05-19 Vale S.A. Método e sistema para remoção de partículas de minério de ferro aderidas por histerese magnética a uma matriz magnética de um separador magnético vertical

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4961841A (en) * 1982-05-21 1990-10-09 Mag-Sep Corporation Apparatus and method employing magnetic fluids for separating particles
US4594149A (en) * 1982-05-21 1986-06-10 Mag-Sep Corp. Apparatus and method employing magnetic fluids for separating particles
JPS59500854A (ja) * 1982-05-21 1984-05-17 マグ−セプ コ−ポレ−シヨン 長いドウエル、短かいドリフトのマグネツトハイド ロスタテイツク遠心機および方法
US4819808A (en) * 1982-05-21 1989-04-11 Mag-Sep Corp. Apparatus and method employing magnetic fluids for separating particles
US4609109A (en) * 1982-07-06 1986-09-02 Cryogenic Consultants Limited Superconducting magnetic separators
GB2153707B (en) * 1984-02-10 1987-04-29 Frederick Thomas Barwell Electromagnetic rotary separator
AT379525B (de) * 1984-05-22 1986-01-27 Elin Union Ag Magnetscheider
FR2567768B1 (fr) * 1984-07-17 1988-11-25 Commissariat Energie Atomique Filtre electromagnetique a fonctionnement continu
GB2174020A (en) * 1985-03-07 1986-10-29 British Nuclear Fuels Plc Magnetic separation
GB8530361D0 (en) * 1985-12-10 1986-01-22 Gec Elliott Mech Handling Magnetic separators
GB8530360D0 (en) * 1985-12-10 1986-01-22 Gec Elliott Mech Handling Magnetic separators
EP0265895B1 (de) * 1986-10-31 1993-02-10 AMP-AKZO CORPORATION (a Delaware corp.) Verfahren zum stromlosen Abscheiden von hochwertigem Kupfer
US4834811A (en) * 1987-06-19 1989-05-30 Ovonic Synthetic Materials Company Method of manufacturing, concentrating, and separating enhanced magnetic parameter material from other magnetic co-products
US5047387A (en) * 1988-01-19 1991-09-10 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Method for the selecting superconducting powders
US5224604A (en) * 1990-04-11 1993-07-06 Hydro Processing & Mining Ltd. Apparatus and method for separation of wet and dry particles
US5393412A (en) * 1991-05-03 1995-02-28 Ashland Oil, Inc. Combination magnetic separation, classification and attrition process for renewing and recovering particulates
US6096991A (en) * 1994-09-13 2000-08-01 Maurilastic Ltd. Method of and apparatus for sorting a particulate material
DE19510116A1 (de) * 1995-03-21 1996-09-26 Lutz Dipl Ing Markworth Rohrscheideapparatur und Verfahren
US5588502A (en) * 1995-08-30 1996-12-31 K. J. Manufacturing Co. Quick connect nipple having a cylindrical magnet
JP3249357B2 (ja) * 1995-11-01 2002-01-21 三菱重工業株式会社 磁気分離装置及び磁気分離装置を用いた微粉炭燃焼装置
DE10322440A1 (de) * 2003-05-19 2004-12-30 H.C. Starck Gmbh Trockenmagnetscheidung pulverförmiger Vorstoffe für die Hartmetallherstellung
US7473407B2 (en) * 2004-11-19 2009-01-06 Solvay Chemicals Magnetic separation process for trona
JP4806795B2 (ja) * 2011-06-07 2011-11-02 コクヨ株式会社 ロック装置、什器
US20140367312A1 (en) * 2011-11-04 2014-12-18 Curtin University Of Technology Apparatus and a method for sorting a particulate material
US10416253B2 (en) 2016-11-22 2019-09-17 Quantum Design International, Inc. Conical access split magnet system
CN109731680B (zh) * 2018-12-30 2020-04-10 浙江速博机械科技有限公司 一种铁屑渗油装置
CN113289763B (zh) * 2021-05-21 2024-05-28 黄石海纳新材料科技股份有限公司 一种硅灰石粉磁选提纯设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE281681C (de) *
DE1166714B (de) * 1962-07-07 1964-04-02 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Nassmagnetscheider
DE2527456B2 (de) * 1975-06-20 1977-04-14 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 500OKoIn Verfahren und vorrichtung zur aufbereitung von stoffen durch magnetscheidung
DE2428273B2 (de) * 1974-06-12 1977-07-14 Fried Krupp GmbH, 4300 Essen Magnetschneider zum sortieren von stoffgemischen

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE145036C (de) *
US2003141A (en) * 1932-12-14 1935-05-28 Blaw Knox Co Apparatus for separating granular material
LU29833A1 (de) * 1945-10-06
US3279602A (en) * 1963-02-18 1966-10-18 Al Inc Magnetic separation process and equipment therefor
US3608718A (en) * 1968-12-20 1971-09-28 Bethlehem Steel Corp Magnetic separator method and apparatus
US3966590A (en) * 1974-09-20 1976-06-29 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior Magnetic ore separator
US3984309A (en) * 1974-09-27 1976-10-05 Allen James W Magnetic separator
SU655432A1 (ru) * 1977-02-09 1979-04-08 Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский И Проектный Институт Механической Обработки Полезных Ископаемых "Механобр" Циклонный электромагнитный сепаратор
US4239619A (en) * 1979-05-07 1980-12-16 Union Carbide Corporation Process and apparatus for separating magnetic particles within an ore

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE281681C (de) *
DE1166714B (de) * 1962-07-07 1964-04-02 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Nassmagnetscheider
DE2428273B2 (de) * 1974-06-12 1977-07-14 Fried Krupp GmbH, 4300 Essen Magnetschneider zum sortieren von stoffgemischen
DE2527456B2 (de) * 1975-06-20 1977-04-14 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 500OKoIn Verfahren und vorrichtung zur aufbereitung von stoffen durch magnetscheidung

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8632684B2 (en) 2008-11-13 2014-01-21 Siemens Aktiengesellschaft Device for separating ferromagnetic particles from a suspension
WO2018177518A1 (de) * 2017-03-29 2018-10-04 Loesche Gmbh Magnetabscheider
CN110494223A (zh) * 2017-03-29 2019-11-22 德国莱歇公司 磁性分离装置
RU2721912C1 (ru) * 2017-03-29 2020-05-25 Лёше Гмбх Магнитный сепаратор
CN110494223B (zh) * 2017-03-29 2021-05-28 德国莱歇公司 磁性分离装置
WO2022099394A1 (pt) * 2020-11-16 2022-05-19 Vale S.A. Método e sistema para remoção de partículas de minério de ferro aderidas por histerese magnética a uma matriz magnética de um separador magnético vertical

Also Published As

Publication number Publication date
AU6307280A (en) 1981-04-16
IL61271A0 (en) 1980-12-31
GB2064377A (en) 1981-06-17
ZA806136B (en) 1981-09-30
SE8007114L (sv) 1981-04-13
MX148670A (es) 1983-05-26
CH657541A5 (de) 1986-09-15
FR2467020A1 (fr) 1981-04-17
AU545448B2 (en) 1985-07-18
DE3038426C2 (de) 1988-02-11
GB2064377B (en) 1984-03-21
IL61271A (en) 1983-06-15
IN152802B (de) 1984-04-14
JPS56100653A (en) 1981-08-12
CA1138379A (en) 1982-12-28
BE885653A (fr) 1981-02-02
BR8006544A (pt) 1981-04-14
US4478711A (en) 1984-10-23
FI803225L (fi) 1981-04-13
AR222904A1 (es) 1981-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3038426A1 (de) Magnetscheideverfahren und magnetscheideverfahren und magnetscheider zur durchfuehrung der verfahren
DE3610303C1 (de) Verfahren und Vorrichtungen zur Sortierung paramagnetischer Partikeln im Fein- und Feinstkornbereich in einem magnetischen Starkfeld
DE3915641C2 (de) Windsichter
DE2538190C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Fliehkraftsichtung eines stetigen Mengenstroms von körnigem Gut
DE2006298C3 (de) Elektrostatischer Staubabscheider
WO2012069387A1 (de) Vorrichtung zum abscheiden von ferromagnetischen partikeln aus einer suspension
DE3141610A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum klassieren von teilchen
DE3407326C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Abtrennen elektrisch leitfähiger Nichteisenmetalle
DE2748521A1 (de) Vorrichtung zum ausbreiten von pulver
DE2443487C2 (de) Magnetscheidersystem zum Abtrennen magnetisch leitfähiger Teilchen aus einer Mischung derselben mit unmagnetischen oder weniger magnetischen Bestandteilen
DE102008047841B4 (de) Vorrichtung zum Abschneiden ferromagnetischer Partikel aus einer Suspension
DE2704714A1 (de) Verfahren, vorrichtung und gitter zur elektrostatischen beschichtung von gegenstaenden
DE2528713A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur aufbereitung von stoffen durch magnetscheidung
DE3036448C2 (de)
DE3827252C2 (de)
DE2536360A1 (de) Zyklonabscheider
AT518730B1 (de) Vorrichtung zum Trennen von Teilchen unterschiedlicher Leitfähigkeit
DE2321281A1 (de) Verfahren zur abtrennung magnetisierbarer teilchen aus einem feinkoernigen feststoff und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
DE2501858A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum abscheiden magnetisierbarer teilchen, die in einer fluessigkeit suspendiert sind
DE2949855A1 (de) Magnetscheider, insbesondere zur trennung eines trocken-feststoffgemisches in fraktionen nach der suszeptibilitaet
DE807501C (de) Verfahren und Vorrichtung zum Trennen von Stoffen verschiedenen Gewichtes oder verschiedener Groesse
DE557184C (de) Einrichtung zur elektrischen Abscheidung von Schwebekoerpern aus Gasen
EP0835692B1 (de) Vorrichtung zum Aufbringen von Beschichtungsgut auf einen Gegenstand
DE3750226T2 (de) Magnetscheider.
EP0504451B1 (de) Verfahren und Einrichtung zur Aufladung von Partikeln

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee