DE3626491A1 - Method for magnetic separation and matrix ring magnetic separator - Google Patents

Method for magnetic separation and matrix ring magnetic separator

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DE3626491A1 DE19863626491 DE3626491A DE3626491A1 DE 3626491 A1 DE3626491 A1 DE 3626491A1 DE 19863626491 DE19863626491 DE 19863626491 DE 3626491 A DE3626491 A DE 3626491A DE 3626491 A1 DE3626491 A1 DE 3626491A1
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Karl-Heinz Kukuck
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    • 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
    • B03C1/025High gradient magnetic separators
    • B03C1/029High gradient magnetic separators with circulating matrix or matrix elements
    • B03C1/03High gradient magnetic separators with circulating matrix or matrix elements rotating, e.g. of the carousel type

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Abstract

The invention relates to a method for magnetic separation using a matrix ring magnetic separator, compressed air jets being in each case blown, for a short time and at intervals, through one chamber of the matrix ring, in the region of the magnetic field for removal of the non-magnetic components of the material. By these means, in the case of material which is fed in a dry state, a high flow rate can be achieved with a good separation effect and a low energy requirement.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Magnet­ scheidung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1, ferner einen Matrixring-Magnetscheider gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 2.The invention relates to a method for magnet divorce according to the preamble of the claim 1, also a matrix ring magnetic separator according to the Preamble of claim 2.

Ein Verfahren dieser Art sowie ein entsprechend diesem Verfahren arbeitender Matrixring-Magnetschei­ der sind durch die DE-A-34 04 216 bekannt.A process of this kind and a corresponding one Magnet ring using this method are known from DE-A-34 04 216.

Es wurden bereits verschiedene Versuche unternommen, naß arbeitende Starkfeld-Magnetscheider auch für eine trockene Arbeitsweise einzusetzen. Dazu ist es erforderlich, das begrenzt rieselfähige Aufgabegut auf senkrechtem Wege durch den Matrixring zu trans­ portieren. Bei dem Matrixring-Magnetscheider gemäß DE-A-34 04 216 ist zu diesem Zweck ein Gebläse auf der Gutaustrittsseite angeschlossen, so daß Luft durch den Matrixring hindurchgesaugt wird. Um dabei im Matrixring große Strömungsgeschwindigkeiten zu erzielen, ist eine verhältnismäßig hohe Gebläse­ leistung erforderlich, und es ergibt sich ein be­ trächtlicher Aufwand für die erforderlichen Abdich­ tungen.Various attempts have already been made wet magnetic field separators also for use a dry working method. It is for that required, the free flowing feed to trans vertically through the matrix ring port. According to the matrix ring magnetic separator DE-A-34 04 216 is a blower for this purpose connected to the outlet side so that air is sucked through the matrix ring. To be there high flow velocities in the matrix ring achieve is a relatively high fan performance required, and there is a be considerable effort for the necessary sealing exercises.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ver­ fahren zur Magnetscheidung entsprechend dem Oberbe­ griff des Anspruches 1 so auszubilden, daß mit einem verhältnismäßig kleinen maschinentechnischen Auf­ wand und einem geringen Energiebedarf eine hohe Durchsatzleistung an trocken aufgegebenem Gut er­ reicht und zugleich eine gute Trennschärfe gewähr­ leistet wird.The invention has for its object a Ver drive to magnetic separation according to the Oberbe handle of claim 1 so that with a  relatively small mechanical engineering wall and a low energy requirement a high one Throughput performance on dry goods sufficient and at the same time ensure good selectivity is achieved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das kenn­ zeichnende Merkmal des Anspruches 1 gelöst.This object is inventively by the Drawing feature of claim 1 solved.

Ein erfindungsgemäßer Matrixring-Magnetscheider ist durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 2 charakterisiert.An inventive matrix ring magnetic separator is by the characterizing features of claim 2 characterized.

Erfindungsgemäß werden somit Druckluftstrahlen kurz­ zeitig und intervallweise jeweils durch eine Kammer des Matrixringes hindurchgeblasen. Diese Druckluft­ strahlen bilden eine wirksame Transporthilfe für das den Matrixring durchsetzende, begrenzt riesel­ fähige Aufgabegut. Die erforderlichen Luftmengen sind durch die intervallweise Steuerung recht gering, können daher mit einer verhältnismäßig kleinen Ge­ bläseleistung erzeugt werden und bedingen nur einen kleinen Energieverbrauch.According to the invention, compressed air jets are thus short one chamber at a time and at intervals blown through the matrix ring. This compressed air rays form an effective transport aid for the trickle that penetrates the matrix ring is limited capable feed. The required air volumes are quite low due to the interval control can therefore with a relatively small Ge blowing power are generated and only require one small energy consumption.

Erfindungsgemäß werden dabei die Druckluftstrahlen jeweils dann durch den Matrixring hindurchgeblasen, wenn sich gerade eine Kammer des Matrixringes voll­ ständig unter den Luftdüsen befindet. Auf diese Weise wird die zur Verfügung stehende Druckluftenergie optimal für die Abführung der unmagnetischen Bestand­ teile des Gutes eingesetzt und eine Verstopfung der Matrix mit Sicherheit vermieden. Die Matrix wird hierbei so gut von unmagnetischen Partikeln befreit, daß ein akzeptables magnetisches Produkt auf der Matrix verbleibt. Auf diese Weise kann auf die ge­ sonderte Abscheidung eines Mittelproduktes verzich­ tet werden.According to the invention, the compressed air jets then blown through the matrix ring, when a chamber of the matrix ring is full constantly under the air vents. In this way becomes the available compressed air energy optimal for the removal of the non-magnetic stock parts of the good used and a blockage of the  Matrix avoided with certainty. The matrix will so well freed from non-magnetic particles, that an acceptable magnetic product on the Matrix remains. In this way, the ge separate separation of a middle product waive be tested.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung werden die Induktionskörper im Matrixring durch Sieb­ gewebe gebildet, die senkrecht angeordnet und in Richtung des Magnetfeldes derart hintereinanderge­ stapelt sind, daß die Kreuzungspunkte der Drähte des einen Siebgewebes auf das freie Feld des benachbar­ ten Siebgewebes treffen und hierdurch in Richtung des Magnetfeldes in sich federnde Pakete von Siebgeweben gebildet werden. According to an expedient embodiment of the invention the induction bodies in the matrix ring through sieve fabric formed, arranged vertically and in Direction of the magnetic field in such a way are stacked that the crossing points of the wires of the a mesh on the free field of the neighboring th screen mesh and thereby in the direction of Magnetic field in resilient packets of sieve fabrics be formed.  

Eine derartige Ausgestaltung der Induktionskörper ist zwar auch für naß arbeitende Magnetscheider verwendbar, besitzt jedoch besondere Vorteile bei trockener Arbeitsweise. Die in sich federnden Pakete von Siebgeweben werden nämlich unter Mag­ netfeldeinwirkung komprimiert und dehnen sich außerhalb des Feldes wieder aus. In Verbindung mit der die Siebgewebe-Pakete durchsetzenden scharfen Luftströmung ergibt sich hierdurch eine sehr wir­ kungsvolle Abreinigung der Matrix, wenn sich die Zwischenräume in der Matrix vergrößern, die magne­ tische Feldstärke verringert und der Druckluft­ strahl die noch im Siebgewebe haftenden Gutteil­ chen ablöst.Such a configuration of the induction body is also for wet magnetic separators usable, but has special advantages dry working method. The resilient Packages of screen fabrics are namely under Mag net field action compresses and stretches out of the field again. Combined with the sharp one penetrating the sieve mesh packets Air flow is a very we cleaning the matrix when the Increase gaps in the matrix, the magne table field strength is reduced and the compressed air blast the good part still adhering to the mesh loosens up.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche und werden im Zusammenhang mit der Beschreibung eines Aus­ führungsbeispieles näher erläutert. Further expedient refinements of the invention are the subject of the subclaims and are in the Relation to the description of an off management example explained in more detail.  

In der Zeichnung zeigenShow in the drawing

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch einen Teil­ bereich des erfindungsgemäßen Matrix­ ring-Magnetscheiders, Fig. 1 is a vertical section ring magnet separator through a partial area of the matrix according to the invention,

Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 2 is a cross section along the line II-II of Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht eines Teilbereiches des Siebgewebes (in vergrößertem Maßstab, in Richtung des Magnetfeldes gesehen), Figure (as seen in enlarged scale, in the direction of the magnetic field) is a view of a partial area of the screen mesh. 3,

Fig. 4 einen Vertikalschnitt durch eine Varian­ te des Matrixringes (in der Schnitt­ führung gemäß Fig. 1, jedoch in ver­ größertem Maßstab). Fig. 4 is a vertical section through a Varian te of the matrix ring (in the cutting guide according to FIG. 1, but on an enlarged scale).

Der dargestellte Matrixring-Magnetscheider enthält einen um eine vertikale Achse drehbaren Matrixring 1, der in einem Gehäuse 2 gelagert und an seiner Oberseite 1 a und Unterseite 1 b offen ist.The matrix ring magnetic separator shown contains a matrix ring 1 which can be rotated about a vertical axis, which is mounted in a housing 2 and is open at its top 1 a and bottom 1 b .

Eine Solenoidspule 3 erzeugt in einem Teilbereich des Matrixringes 1 ein im wesentlichen in Umfangs­ richtung verlaufendes Magnetfeld (seine Richtung ist im Matrixring 1 schematisch durch den Pfeil 4 gekennzeichnet).A solenoid coil 3 generates in a partial area of the matrix ring 1 an essentially circumferential magnetic field (its direction is indicated schematically in the matrix ring 1 by the arrow 4 ).

Die Zuführung des trocken aufgegebenen Gutes er­ folgt über eine Schurre 5 auf die Oberseite 1 a des Matrixringes 1. Die Abführung des aus dem Matrix­ ring 1 nach unten im Bereich der Solenoidspule 3 austretenden unmagnetischen Gutes (Pfeil 6) erfolgt über eine Luftförderrinne 8.The supply of the dry goods he follows via a chute 5 on the top 1 a of the matrix ring. 1 The discharge of the non-magnetic material (arrow 6 ) emerging from the matrix ring 1 downward in the area of the solenoid coil 3 takes place via an air conveyor trough 8 .

Im Bereich der Solenoidspule 3 sind oberhalb des Matrixringes 1 eine Anzahl von Luftdüsen 9 angeord­ net, denen von einem Druckluftspeicher 13 über ein steuerbares Ventil 7 Druckluft zugeführt wird. Die Steuerung des Ventiles 7 erfolgt über eine Steuer­ einrichtung 10, beispielsweise eine Zeitsteuerung.In the area of the solenoid coil 3 above the matrix ring 1, a number of air nozzles 9 are angeord net, which 7 compressed air is supplied from a compressed air reservoir 13 via a controllable valve. The valve 7 is controlled via a control device 10 , for example a time control.

Außerhalb des Bereiches des von der Solenoidspule 3 erzeugten Magnetfeldes, in der zur Ablösung der magnetischen Bestandteile des Gutes (Pfeil 11) die­ nenden Zone, sind gleichfalls Luftdüsen 12 angeord­ net, die entweder gleichfalls von der Druckluft­ quelle 13 oder von einer gesonderten Druckluftquelle versorgt werden.Outside the area of the magnetic field generated by the solenoid coil 3 , in which the detachment of the magnetic components of the material (arrow 11 ) the ninging zone, air nozzles 12 are likewise arranged, which are either also supplied by the compressed air source 13 or by a separate compressed air source .

Zur Absaugung der aus der Unterseite 1 b des Matrix­ ringes 1 austretenden Luft sind bei dem dargestell­ ten Ausführungsbeispiel zwei Ventilatoren 21, 22 vor­ gesehen. Der Ventilator 21 saugt die Luft mit den unmagnetischen Bestandteilen des Gutes (Pfeil 6) ab, wobei die unmagnetischen Bestandteile durch einen Zyklon 23 abgeschieden werden. Der Ventilator 22 saugt die Luft mit den magnetischen Bestandteilen (Pfeil 11) ab, wobei die magnetischen Bestandteile durch einen Zyklon 24 abgeschieden werden. Es ver­ steht sich, daß die Ventilatoren 21 und 22 durch ein einziges Aggregat ersetzt werden können. Sie können ferner auch die Druckluftquelle 13 (z. B. einen Druck­ luftkessel) beladen. To extract the air emerging from the underside 1 b of the matrix ring 1, two fans 21 , 22 are seen in the embodiment shown in FIG. The fan 21 sucks in the air with the non-magnetic components of the material (arrow 6 ), the non-magnetic components being separated by a cyclone 23 . The fan 22 sucks the air with the magnetic components (arrow 11 ), the magnetic components being separated by a cyclone 24 . It is understood that the fans 21 and 22 can be replaced by a single unit. You can also load the compressed air source 13 (z. B. a compressed air tank).

Oberhalb und unterhalb des Matrixringes 1 sind feststehende Abdeckungen 15 a, 15 b angeordnet, die mit dem Umfang des Matrixringes zusammenwirkende, feststehende Dichtungen 16 b tragen. Der Matrixring 1 ist ferner mit umlaufenden Dichtungen 16 a ver­ sehen, die mit den feststehenden Abdeckungen 15 a, 15 b zusammenwirken und die einzelnen, noch näher zu erläuternden Kammern des Matrixringes voneinander abdichten.Fixed covers 15 a , 15 b are arranged above and below the matrix ring 1 , which carry fixed seals 16 b which cooperate with the circumference of the matrix ring. The matrix ring 1 is also seen with circumferential seals 16 a , which cooperate with the fixed covers 15 a , 15 b and seal the individual chambers of the matrix ring, which will be explained in more detail from each other.

Der Matrixring 1 ist in Umfangsrichtung durch Zwischenwände 17 in einzelne Kammern unterteilt. Der Abstand der Zwischenwände 17 entspricht dem Ab­ stand benachbarter Dichtungen 16 a. Die Zwischenwände 17 bilden eine wirksame Führung für die durch die Luftdüsen 9 zugeführten Druckluftstrahlen und ver­ hindern ein seitliches Ausweichen der Strömung. Dabei sind die Luftdüsen 9 auf einer Fläche ange­ ordnet, die der Querschnittsfläche einer Kammer des Matrixringes entspricht.The matrix ring 1 is divided into individual chambers in the circumferential direction by partitions 17 . The distance between the partitions 17 corresponds to the state from adjacent seals 16 a . The intermediate walls 17 form an effective guide for the compressed air jets supplied through the air nozzles 9 and prevent lateral evasion of the flow. The air nozzles 9 are arranged on a surface that corresponds to the cross-sectional area of a chamber of the matrix ring.

Die Zuführung der Druckluft zu den Luftdüsen 9 von der Druckluftquelle 13 wird durch die Steuerein­ richtung 10 und das Ventil 7 so gesteuert, daß aus den Luftdüsen 9 kurzzeitig und intervallweise Druck­ luftstrahlen jeweils dann austreten, wenn sich eine Kammer des Matrixringes 1 gerade vollständig unter­ halb der Luftdüsen 9 befindet. Auf diese Weise wer­ den die Druckluftstrahlen jeweils nur auf eine Kam­ mer des Matrixringes konzentriert, wodurch ein Ver­ stopfen der Matrix (durch Anhaftungen und Brücken­ bildungen im oberen Bereich der Matrix) weitgehend verhindert und die Matrix so gut von unmagnetischen Partikeln befreit wird, daß ein akzeptables magne­ tisches Produkt auf der Matrix verbleibt. Auf die Abscheidung eines Mittelproduktes kann infolgedessen verzichtet werden.The supply of compressed air to the air nozzles 9 from the compressed air source 13 is controlled by the Steuerein device 10 and the valve 7 so that air jets emerge briefly and intermittently from the air nozzles 9 when a chamber of the matrix ring 1 is just completely under half the air nozzle 9 is located. In this way, whoever the compressed air jets concentrated only on one chamber of the matrix ring, which largely prevents clogging of the matrix (due to buildup and bridging in the upper area of the matrix) and the matrix is so well freed of non-magnetic particles that a acceptable magnetic product remains on the matrix. As a result, there is no need to separate an intermediate product.

Der Matrixring 1 enthält in den von den Zwischen­ wänden 17 gebildeten Kammern Induktionskörper aus weichmagnetischem Werkstoff, zwischen denen im wesentlichen vertikal verlaufende Kanäle für das der Magnetscheidung zu unterwerfende Gut vorhanden sind.The matrix ring 1 contains in the chambers formed by the intermediate walls 17 induction body made of soft magnetic material, between which there are essentially vertical channels for the material to be subjected to magnetic separation.

Die Induktionskörper werden erfindungsgemäß durch Siebgewebe 18 gebildet, die senkrecht angeordnet und in Richtung des Magnetfeldes (Pfeil 4) derart hintereinandergestapelt sind, daß die Kreuzungspunk­ te der Drähte des einen Siebgewebes (z. B. 18 gemäß Fig. 3) auf das freie Feld des benachbarten Siebge­ webes 18′ treffen. Hierdurch ergibt sich gewisser­ maßen eine "Stab-auf-Lücke"-Anordnung (vgl. Fig. 3). Die einzelnen Siebgewebe fügen sich aufgrund ihrer Webart gut ineinander und bilden zusammen ein Sieb­ gewebepaket, das in Richtung des Magnetfeldes in sich federt. Unter der Wirkung des Magnetfeldes werden diese Siebgewebepakete kompri­ miert, während sie sich außerhalb des Magnetfeldes wieder ausdehnen. Die hierbei auftretende Ver­ größerung der Zwischenräume im Siebgewebepaket begünstigt zusammen mit der Wirkung der Druckluft­ strahlen die Abreinigung der Matrix im Bereich außerhalb des Magnetfeldes und ergibt damit eine wirksame Abführung des magnetischen Produktes (Pfeil 11).The induction bodies are formed according to the invention by screen cloth 18 , which are arranged vertically and stacked one behind the other in the direction of the magnetic field (arrow 4 ) such that the crossing points of the wires of the one screen cloth (e.g. 18 according to FIG. 3) on the free field of meet neighboring Siebge webes 18 '. This results to a certain extent in a "rod-on-gap" arrangement (cf. FIG. 3). The individual sieve fabrics fit together well due to their weave and together form a sieve fabric package that springs in the direction of the magnetic field. Under the effect of the magnetic field, these sieve fabric packages are compressed while they expand again outside the magnetic field. The resulting enlargement of the gaps in the screen fabric package, together with the effect of the compressed air, favors the cleaning of the matrix in the area outside the magnetic field and thus results in an effective removal of the magnetic product (arrow 11 ).

Eine derartige Siebgewebe-Matrix zeichnet sich ferner durch eine sehr dichte Packung und hohe Feldstärkegradienten bei zugleich kostengünstiger Fertigung aus. Verläßt bei der Bewegung des Matrixringes eine bestimmte Kammer des Matrixrin­ ges den Bereich des Magnetfeldes der Solenoid­ spule 3, so dehnt sich das Siebgewebepaket wie eine Ziehharmonika aus, wobei sich die Zwischen­ räume zwischen den Drähten benachbarter Siebge­ webe beim Auseinanderfedern beispielsweise ver­ doppeln können.Such a screen fabric matrix is also characterized by a very dense packing and high field strength gradients with at the same time inexpensive production. Leaves during the movement of the matrix ring a certain chamber of the Matrixrin ges the area of the magnetic field of the solenoid coil 3 , the sieve mesh package expands like an accordion, the spaces between the wires of adjacent Siebge webe can double, for example, when apart.

In konstruktiver Hinsicht ist dafür Sorge zu tragen, daß sich die Siebgewebepakete innerhalb der durch die Zwischenwände 17 gebildeten Kammern des Matrixringes 1 in Richtung des Magnetfeldes zusammenziehen und entspannen können, ohne daß beim Zusammenziehen freie Zwischenräume auftreten. Dies kann beispielsweise durch bewegliche Trenn­ wände oder elastische Zwischenlagen erreicht werden. From a design point of view, care must be taken to ensure that the sieve fabric packs can contract and relax within the chambers of the matrix ring 1 formed by the partition walls 17 in the direction of the magnetic field, without any free spaces occurring during the contraction. This can be achieved, for example, by means of movable partitions or elastic intermediate layers.

Bei der in Fig. 4 veranschaulichten Variante sind im oberen Bereich des Matrixringes 1 Siebgewebe 18 a vorgesehen, deren Drähte in Richtung des Magnetfeldes (Pfeil 4) einen größeren Abstand von­ einander aufweisen als die Drähte der im unteren Bereich des Matrixringes angeordneten Siebgewebe 18 b. Die Magnetscheidung beginnt hierbei im oberen Bereich des Matrixringes mit geringer Feldstärke, so daß in den Siebgeweben 18 a die stärker magneti­ schen Teilchen abgeschieden werden. Im unteren Bereich der Matrix, wo die Feldstärke höher ist, hat sich die Vorabscheidung der stärker magneti­ schen Teilchen bereits vollzogen. Man erreicht auf diese Weise bei einem Aufgabegut mit breit ge­ fächerter Suszeptibilität eine mehrstufige Magnet­ scheidung ohne Brückenbildung.In the variant illustrated in FIG. 4, screen fabric 18 a is provided in the upper region of the matrix ring 1 , the wires of which have a greater distance from one another in the direction of the magnetic field (arrow 4 ) than the wires of the screen fabric 18 b arranged in the lower area of the matrix ring. The magnetic separation begins here in the upper region of the matrix ring with a low field strength, so that the more magnetic particles are deposited in the sieve fabrics 18 a . In the lower area of the matrix, where the field strength is higher, the pre-separation of the more magnetic particles has already taken place. A multi-stage magnetic separation without bridging is achieved in this way with a feed material with a wide range of susceptibility.

Um magnetische Kurzschlüsse zu verhindern, bestehen die senkrechten Drähte der Siebgewebe 18 zweck­ mäßig aus nichtmagnetischem Material, die horizon­ talen Drähte dagegen aus weichmagnetischem Werk­ stoff. Aus Kostengründen können jedoch auch die senk­ rechten Drähte aus weichmagnetischem Werkstoff bestehen. Die Pakete von Siebgeweben 18 lassen sich ferner selbsttragend ausbilden, erfordern somit keine gesonderten Gehäuse, was die Herstellung und War­ tung wesentlich vereinfacht.In order to prevent magnetic short circuits, the vertical wires of the screen fabric 18 are expediently made of non-magnetic material, while the horizontal wires are made of soft magnetic material. For reasons of cost, however, the vertical right wires can also be made of soft magnetic material. The packs of screen fabrics 18 can also be self-supporting, so do not require a separate housing, which significantly simplifies the manufacture and maintenance.

Im Rahmen der Erfindung ist auch eine bereichs­ weise Abdeckung oberhalb der Matrix möglich. Within the scope of the invention is also an area wise coverage above the matrix possible.  

Zusätzlich zu den Druckluftstrahlen ist bei dem er­ findungsgemäßen Verfahren zweckmäßig eine den Matrix­ ring von oben nach unten durchsetzende, durch Unter­ druck hervorgerufene Luftströmung vorhanden, die durch einen an Austrittskanäle für das abzuführende Gut angeschlossenen Ventilator (insbesondere die Ventilatoren 21, 22) erzeugt wird.In addition to the compressed air jets in the method according to the invention it is expedient for the matrix ring to penetrate from top to bottom, caused by negative pressure, and which is generated by a fan (in particular fans 21 , 22 ) connected to outlet channels for the material to be discharged.

Es können ferner außerhalb des Bereiches des Magnet­ feldes, in der Zone zur Ablösung der magnetischen Bestandteile des Gutes, zusätzlich zu den Luftdüsen 12 oder statt dieser Luftdüsen Luftdurchtrittsöff­ nungen in der oberhalb des Matrixringes vorgesehenen Abdeckung 15 a vorgesehen sein, durch die Luft mittels eines Ventilators hindurchgesaugt wird, der an Aus­ trittskanäle für das abzuführende Gut angeschlossen ist.It can also be provided outside the area of the magnetic field, in the zone for detaching the magnetic components of the material, in addition to the air nozzles 12 or instead of these air nozzles, air passage openings in the cover 15 a provided above the matrix ring, through the air by means of a fan is sucked through, which is connected to outlet channels for the goods to be discharged.

Claims (14)

1. Verfahren zur Magnetscheidung, bei dem
  • a) das der Magnetscheidung zu unterwerfende Gut auf die Oberseite eines um eine vertikale Achse drehbaren Matrixringes aufgebracht wird, der in einzelnen Kammern Induktionskörper aus weichmagnetischem Werkstoff enthält, zwischen denen im wesentlichen vertikal verlaufende Kanäle für das Gut vorhanden sind,
  • b) in einem Teilbereich des Matrixringes ein im wesentlichen in Umfangsrichtung verlaufendes Magnetfeld sowie eine den Matrixring von oben nach unten durchsetzende, die unmagnetischen Bestandteile des Gutes austragende Luftströmung erzeugt wird,
1. Magnetic separation method in which
  • a) the material to be subjected to magnetic separation is applied to the top of a matrix ring which can be rotated about a vertical axis and which contains induction bodies made of soft magnetic material in individual chambers, between which there are essentially vertical channels for the material,
  • b) in a partial area of the matrix ring, an essentially circumferential magnetic field and an air flow passing through the matrix ring from top to bottom and discharging the non-magnetic components of the material are generated,
gekennzeichnet durch folgendes Merkmal:
  • c) die den Matrixring im Bereich des Magnetfeldes von oben nach unten durchsetzende Luftströmung wird durch Druckluftstrahlen gebildet, die kurzzeitig und intervallweise jeweils durch eine Kammer des Matrixringes hindurchgeblasen werden.
characterized by the following feature:
  • c) the air flow passing through the matrix ring in the area of the magnetic field from top to bottom is formed by compressed air jets which are blown briefly and intermittently through a chamber of the matrix ring.
2. Matrixring-Magnetscheider, enthaltend
  • a) einen um eine vertikale Achse drehbaren Matrix­ ring (1), der an seiner Ober- und Unterseite offen ist und in einzelnen Kammern Induktions­ körper aus weichmagnetischem Werkstoff ent­ hält, zwischen denen im wesentlichen vertikal verlaufende Kanäle für das der Magnetscheidung zu unterwerfende Gut vorhanden sind,
  • b) wenigstens eine Solenoidspule (3), die in einem Teilbereich des Matrixringes (1) ein im wesentlichen in Umfangsrichtung verlaufendes Magnetfeld erzeugt,
  • c) eine Einrichtung zur Zuführung des Gutes auf die Oberseite (1 a) des Matrixringes (1),
  • d) eine Zone zur Abführung der unmagnetischen Be­ standteile des Gutes im Bereich des Magnetfel­ des nach unten,
  • e) eine außerhalb des Magnetfeldes angeordnete Zone zur Ablösung der magnetischen Bestandtei­ le des Gutes von den Induktionskörpern und zur Abführung dieser Bestandteile nach unten,
  • f) wenigstens einen Ventilator zur Erzeugung einer den Matrixring (1) von oben nach unten durchsetzenden Luftströmung als Transporthilfe für das Gut,
2. Matrix ring magnetic separator containing
  • a) a rotatable about a vertical axis matrix ring ( 1 ) which is open on its top and bottom and in individual chambers induction body made of soft magnetic material ent, between which there are essentially vertical channels for the subject to magnetic separation good are,
  • b) at least one solenoid coil ( 3 ) which generates a magnetic field running essentially in the circumferential direction in a partial area of the matrix ring ( 1 ),
  • c) a device for feeding the goods onto the top ( 1 a) of the matrix ring ( 1 ),
  • d) a zone for the removal of the non-magnetic constituents of the goods in the area of the magnetic field downwards,
  • e) a zone arranged outside the magnetic field for detaching the magnetic constituents of the goods from the induction bodies and for removing these constituents downwards,
  • f) at least one fan for generating an air flow passing through the matrix ring ( 1 ) from top to bottom as a transport aid for the goods,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • g) im Bereich des Magnetfeldes sind oberhalb des Matrixringes (1) Luftdüsen (9) auf einer Fläche angeordnet, die der Querschnittsfläche einer Kammer des Matrixringes entspricht;
  • h) die Luftdüsen sind über ein steuerbares Ventil (7) an eine Druckluftquelle (13) angeschlossen;
  • i) das Ventil (7) ist durch eine Steuereinrichtung (10) derart steuerbar, daß aus den Luftdüsen (9) kurzzeitig und intervallweise Druckluft­ strahlen jeweils dann austreten, wenn sich eine Kammer des Matrixringes (1) vollständig unterhalb der Luftdüsen (9) befindet.
characterized by the following features:
  • g) in the area of the magnetic field, air nozzles ( 9 ) are arranged above the matrix ring ( 1 ) on a surface which corresponds to the cross-sectional area of a chamber of the matrix ring;
  • h) the air nozzles are connected to a compressed air source ( 13 ) via a controllable valve ( 7 );
  • i) the valve ( 7 ) can be controlled by a control device ( 10 ) in such a way that compressed air jets emit briefly and intermittently from the air nozzles ( 9 ) each time a chamber of the matrix ring ( 1 ) is located completely below the air nozzles ( 9 ) .
3. Magnetscheider nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß auch außerhalb des Bereiches des Magnetfeldes, in der Zone zur Ablösung der magne­ tischen Bestandteile des Gutes, Luftdüsen (12) an­ geordnet sind, durch die Druckluftstrahlen von oben durch den Matrixring (1) hindurchgeblasen werden.3. Magnetic separator according to claim 2, characterized in that outside the area of the magnetic field, in the zone for detaching the magnetic components of the material, air nozzles ( 12 ) are arranged, by the compressed air jets from above through the matrix ring ( 1 ) be blown through. 4. Magnetscheider nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß oberhalb und unterhalb des Matrix­ ringes feststehende Abdeckungen (15 a, 15 b) ange­ ordnet sind, die mit dem Umfang des Matrixringes zusammenwirkende feststehende Dichtungen (16 b) tragen, während der Matrixring mit zur Abdichtung der einzelnen Kammern dienenden, umlaufenden Dichtungen (16 a) versehen ist.4. Magnetic separator according to claim 2, characterized in that above and below the matrix ring fixed covers ( 15 a , 15 b) are arranged, which cooperate with the circumference of the matrix ring fixed seals ( 16 b) , while the matrix ring with for sealing the individual chambers, circumferential seals ( 16 a) is provided. 5. Magnetscheider nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Induktionskörper durch Sieb­ gewebe (18) gebildet werden, die senkrecht an­ geordnet und in Richtung des Magnetfeldes derart hintereinandergestapelt sind, daß die Kreuzungs­ punkte der Drähte des einen Siebgewebes (z. B. 18) auf das freie Feld des benachbarten Siebgewebes (z. B. 18′) treffen und hierdurch in Richtung des Magnetfeldes in sich federnde Pakete von Siebge­ weben gebildet werden.5. Magnetic separator according to claim 2, characterized in that the induction body by sieve fabric ( 18 ) are formed, which are arranged vertically on and stacked one behind the other in the direction of the magnetic field that the crossing points of the wires of a sieve fabric (z. B. 18 ) meet the free field of the adjacent screen fabric (z. B. 18 ') and thereby weave in the direction of the magnetic field in resilient packages of Siebge are formed. 6. Magnetscheider nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die senkrechten Drähte der Siebge­ webe (18) aus nichtmagnetischem Material bestehen.6. Magnetic separator according to claim 5, characterized in that the vertical wires of the Siebge weave ( 18 ) consist of non-magnetic material. 7. Magnetscheider nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Pakete von Siebgeweben (18), deren Länge vorzugsweise 80 bis 120 mm beträgt, selbsttragend ausgebildet sind.7. Magnetic separator according to claim 5, characterized in that the packages of screen fabrics ( 18 ), the length of which is preferably 80 to 120 mm, are self-supporting. 8. Magnetscheider nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine solche Anordnung der Siebgewebe (18′), daß sich die im Bereich des Magnetfeldes kompri­ mierten Pakete von Siebgeweben (18) außerhalb des Bereiches des Magnetfeldes federnd entspannen können.8. Magnetic separator according to claim 5, characterized by such an arrangement of the screen fabric ( 18 ') that the packets of screen fabrics ( 18 ) compressed in the area of the magnetic field can relax resiliently outside the area of the magnetic field. 9. Magnetscheider nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im oberen Bereich des Matrixringes (1) Siebgewebe (18 a) vorgesehen sind, deren Drähte in Richtung des Magnetfeldes einen größeren Ab­ stand voneinander aufweisen als die Drähte der im unteren Bereich des Matrixringes angeordneten Siebgewebe (18 b).9. Magnetic separator according to claim 5, characterized in that in the upper region of the matrix ring ( 1 ) screen cloth ( 18 a) are provided, the wires in the direction of the magnetic field were larger from each other than the wires arranged in the lower region of the matrix ring Sieve cloth ( 18 b) . 10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit der Druckluftstrahlen zwischen 3 und 20 m/s beträgt.10. The method according to claim 1, characterized in that the speed of the compressed air jets is between 3 and 20 m / s. 11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu den Druckluftstrahlen eine den Matrixring von oben nach unten durchsetzende, durch Unterdruck hervorgerufene Luftströmung vor­ handen ist, die durch einen an Austrittskanäle für das abzuführende Gut angeschlossenen Ventila­ tor erzeugt wird.11. The method according to claim 1, characterized in that in addition to the compressed air jets penetrating the matrix ring from top to bottom, air flow caused by negative pressure is the one through outlet channels for the Ventila connected to the goods to be discharged gate is generated. 12. Magnetscheider nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß außerhalb des Bereiches des Mag­ netfeldes, in der Zone zur Ablösung der magneti­ schen Bestandteile des Gutes, in der oberhalb des Matrixringes vorgesehenen Abdeckung Luft­ durchtrittsöffnungen vorgesehen sind, durch die Luft mittels eines Ventilators hindurchgesaugt wird, der an Austrittskanäle für das abzuführende Gut angeschlossen ist.12. Magnetic separator according to claim 4, characterized records that outside the area of Mag net field, in the zone for detaching the magneti components of the good, in the above of the matrix ring provided air passage openings are provided through the air  is sucked through by a fan, the exit channels for the goods to be discharged connected.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE3020713A1 (en) * 1980-05-31 1981-12-17 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln METHOD AND DEVICE FOR CLEANING THE MATRIX OF A MAGNETIC SEPARATOR FROM DRAWN MAGNETIC MATERIAL OUTSIDE THE MAGNETIC FIELD
DE3404216A1 (en) * 1984-02-07 1985-08-08 Krupp Polysius Ag, 4720 Beckum Matrix ring magnetic separator
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