-
Verfahren und Vorrichtung zur magnetischen Aufbereitung. Die Erfindung
betrifft ein neues Verfahren und zur Ausführung dieses Verfahrens geeignete neuartige
Vorrichtungen zur magnetischen Aufl;ereitung. Es sind Verfahren und Vorrichtungen
bekannt, hei denen das magnetische Gut von der Austragvorrichtüng außerhalb des
magnetischen Feldes abgespült wird. Das magnetische Gut inuß daher zunächst aus
dem magnetischen Felde herausgeführt werden. Zu diesem Zweck mußte bisher entweder
der ganze Magnetkörper oder einer seiner Pole bewegt oder eine besondere Austragvorrichtung
vorgesehen werden. Die Bewegung des schweren Magnetkörpers erforderte eineentsprechendeAntriebskraft
und eine Antriebsvorrichtung. Bei Anordnung feststehender Pole und eines beweglichen
Austragkörpers war zwar nur eine geringere Antriebskraft erforderlich, dagegen kamen
aber (lie Herstellungskosten des aus unniagnetischein Baustoff herzustellenden Austragkörpers
hinzu, und die Wirkung des Magneten wurde durch den zwischen Rohgut und Pole eingefügten
Austragkörper beeinträchtigt.
-
Die Erfindung 1-.esteht nun darin, daß das magnetische Gut unmittelbar
aus dem magüetischen Felde durch den Strahldruck eines gasförtnigen oder flüssigen
Austraginittels herausgeworfen wird. Durch dieses neue Verfahrest ist es möglich,
neuartige Magnetscheider zu schaffen, welche in ihrer Bauart wesentlich einfacher
und daher in der Herstellung weit billiger sind. Trotzdem bei diesei neuen Scheidern
das ganze Magnetsystem feststeht, ist eine besondere Austragvorrichtung nicht erforderlich.
Es fällt also auch jeglicher mechanische Antrieb weg. Auch die Zuführungsvorrichtung
des Rohgutes kann feststehend angeordnet werden. Man kann die Zuführungsvorrichtung
aber auch samt der den Strahl des Austragmittels erzeugenden Vorrichtung beweglich
anordnen, ohne daß aber auch bei solchen Ausführungsformen ein Teil des Scheiders
selbst bewegt oder eine besondere bewegbare Austragvorrichtung angeordnet zu werden
braucht. Bei Scheidern mit mehreren hintereinanderliegenden Speisestellen, z. B.
bei Ringscheidern, wird noch ein weiterer Vorteil erreicht. Bisher mußte bei solchen
Scheidern das magnetische Feld zwischen zwei Stellen unterbrochen werden, um das
magnetische Gut aus dem `Magnetfeld austragen und dann gesondert ableiten zu können.
Durch das neue Verfahren sollen Scheider geschaffen werden, bei denen das Ringfeld
auf seinem ganzen Umfang ausgenutzt werden kann, ohne daß auch hierl@ei ein mechanischer
Antrieb des Magnetsystems oder die Anordnung einer beweglichen Austragvorrichtung
erforderlich ist, .
Ferner mußte bisher bei Scheidern mit mehreren
um einen -Mittelpunkt angeordneten Speisestellen mit gemeinsamer Austragvorrichtung
sowie gegebenenfalls auch mit einer mittleren gemeinsamen Zufiihrungsvorriclitung
das magnetische Feld wegen der für flir Austragung notwendigen Drehl:ewegung kreisringförmig
sein. Bei derartigen Scheidern kann nach dein neuen \-erfahren die Mittellinie des
außerdem uriunterl:roclienen magnetischen Feldes auch andere geschlossene geometrische
Figuren bilden, weim alle Teile des Scheiders feststehend angeordnet sind.
-
Solche neuen Scheider sind also ini Vergleich mit den bekannten dieser
Art 1-,ei gleicher Größe viel leistungsfähiger bzw. genügt bei gleicher Leistung
für (las neue Verfahren ein Scheider von kleinerer und daher billigerer und einfacherer
Bauart.
-
Das neue Verfahren kann bei Scheidern aller Art verwendet werden.
-
Das gasförmige oder flüssige Mittel, aus dem der Strahl besteht, kann
Luft, Dampf, Wasser o. däl. sein.
-
In der Zeichnung sind mehrere Ausfüllrungsforinen der nach denn neuen
Verfahren arbeitenden Scheider beispielsweise veranschaulicht.
-
Abb. i zeigt einen senkrechten Schnht durch einen 'Magnetscheider.
i ist der 'Magnet, dessen leide Pole 2 Und 3 über der feststehenden
Zuführungsschurre 4 ebenfalls fei angeordnet sind. Das Rohgut wird- in Pfeilrichtung
x zugeführt und, sobald es in das magnetische Feld gelangt, von den Polen 2 und
3 angezogen. Auf dein Fluge nach den Polen werden die magnetischen Teilchen durch
einen kräftigen Strahl 5 von Luft oder Wasser o. dgl. erfaßt und aus dein magnetischen
Felde heraus in den Saminell;ehälter Ei geworfen. Das unmagnetische Gut fällt in
den Behälter Z. Zweckmäßig wird die den Strahl erzeugende Düse 8 so gerichtet, daß
auch: magnetische Teilchen, die etwa doch his an die Pole 2, 3 gelangt sind, von
diesen al)gelöst werden.
-
Abb. 2 zeigt in gleichem Schnitt wie All>. i einen Scheider ähnlicher
Bauart wie der nach Abb i, nur sind zwei Strahlen 9, io untereinander statt eines
vorgesehen. Das ausgeschiedene magnetische Gut gerät zunächst in den aus der Düse
i i austretenden schwächeren Strahl 9, welcher das schwacfiniagnetische Gut mitreißt
und in den Behälter 12 wirft. Das starkmagnetische Gut fliegt durch diesen Strahl
hindurch und gerät dann :in den aus der Düse 13 austretenden stärkeren Strahl
io. welcher es aus dein magnetischen Felde heraus in den Behälter 1:I wirft.
-
Ebb. 3 veranschaulicht in einer Teildarstellung in senkrechtem Schnitt
einen Scheider t n't 1 züi 1,eiden, Seiten der fcststeliciileii ( -hit, szuführung4
liegenden, el:enfalls feststellenden Polen 2 und 3 tul(l einem Strahl ; zum Austragen
des magnetischen Gutes aus lein lhtgnetfeld.
-
In Abh..I ist in senkrechtem Schnitt rin Ringscheider dargestellt
mit ül,er der feststehenden Gutszuführung i 5 e1 enfalls fest angeordneten Ringmagneten
und finit ununterhrochenein Magnetfeld. Durch ein Rolir i6 fällt das Gut auf die
Mitte des feststehenden. kegelförmigen Zuführungstellers i und flieht von da nach
allen Seiten in flas magnetische Ringfell. Durch (lie Ringpole i;, 18 wird das magnetische
Gut ausgeschieden und durch den aus einer Ringdüse i9 austretenden Strah' 21-@ aus
dein Magnefeld heraus in die ringförmige l-iiine 2 i geworfen, während das uziinagnetische
Gut über den Rand (les Tellers 15 in (lie Rinne 22 fällt.
-
In den Abb. 5 bis 7 ist ein Ringscheider finit beispielsweise zwei
in Richtung der Roligutszuführung hintereinander angeordneten, an Stärke zunehmenden
Magnet, Zonen oder Teilfeldern veranschaulicht. Die leiden Zonen werden durch zwei
feststehende Pole und einen zwischen Teil Polen fest angeordileten induzierten Ring
gebildet. Natürlich könnten auch nur ein zonenloses Fell oder ein Fekl finit mehr
als zwei Zonen angeor,tnet sein. L'ller den Polen kreisen Zuführtings- und Al>-spritzvorrichtungen.
Die Pole 1-4hien auch hier ein ununterbrochenes Magnetfeld bzw. mit ihrem induzierten
Zwischenpol zwei untuiterlyrocliene Teilfelder, so daß das magnetisclic Gut ini
magnetischen Fell selbst allgespritzt wird. Eine l.esondere l;ewegliche Austragvorrichtung
ist hier ebenfalls nicht erforderlich, (la der kreisende Strahl das Austragen bewirkt.
Die 1, el(Ispalte sind zur Verhütung des Eindringens von Arl:eitsgut und Feuchtigkeit
mit uninagnetischein Stoff ausgefüllt. Abb. ; ist ein senkrechter Schnitt durch
den Scheider: clie Zuführungs- und Abspritzvorrichtungen sind in Seitenansicht dargestellt.
-
Abb. 6 ist eine Aufsicht, Abb. 7 in gleichen, Schnitt wie Abb. ; in
größerem \1al.lstab eine Einzelheit. i;, 18 sind die feststehenden Ringpole,
welche finit dem zwischen ihnen fest angeordneten, als Zwischenpol dienenden in-,luzierten
Ring 23 einen ringförmigen Herd finit zwei Teilfeldern I :ilden. Cl,er dieseln
Herd kreisen die Zuführungsrohre 24 für das Rohgut, die Akspritzdüsen 25 für (las
unmagnetische und 26 für das magnetische Gut. Diese Teile sind in der Weise zueinander
angeordnet, (laß bei einem zusammengehörigen Rohrsatz 2_l., -25, 2E-) in der Drehrichtung
3, zuerst (-las Zuführungsrohr 24, dann die Absl)ritz(lüsc 2j für (las ulnnagnetisclie
und
darauf die Düse 26 für (las magnetische Gut folgt. Die Drehung
dieser Teile kann ohne besonderen mechanischen Antriel) durch den Rückdruck des
Austragmittels erfolgen. Wählt man einen mechanischen Antrieb, so kann dieser ganz
einfach und leicht gehalten sein, (la das Gewicht der zu bewegenden Teile gering
ist. 21 und 22 sind die ringförmigen Sammelrinnen, 21 für das magnetische, 22 für
(las unmagnetische Gut. Die Arbeitsweise dieses Scheiders ist folgende: , Das Rohgut
wird mittels des Rohres 2.4 auf den Herd 17, 18, 23, und zwar in das schwächere
magnetische Feld 17, 23, aufgegeben. Das magnetische Gut wird zunächst auf dem Herd
festgehalten, das schwachmagnetische und unmagnetische Gut wird durch den aus der
Düse 25 austretenden Strahl in Richtung auf die Rinne 22 befördert. Hierbei gelangt
dies Gutsgemisch in das stärkere magneti--che Feld 23, 18. hier wird (las schwachmagnetische
Gut festgehalten, während (las immagnetische in die Rinne 22 gespült wird. M1es
auf dem Herd festgehaltene magnetische Gut wird (tann durch den aus der Düse 26
austretenden stärkeren Strahl aus den magnetischen Feldern herausgeworfen und gelangt
in die Sammelrinne 21.
-
Das für die Abspritzvorr ichtung 25, 26 bestimmte Wasser o. dgl. kann
durch die hohle Welle 27 zugeleitet werden.
-
Um zu verhindern, daß unniagnetisches Gut in die Rinne 21 gelangt,
kann man den Herd 17, 18, 23 nach der Sammelrinne 2z des unmagnetischen Gutes zu
mehr oder weniger geneigt hauen.
-
Wie Abb. 7 zeigt, sind hei dein eben be-@@chriebenen Scheider auf
den Polstücken 17, i 8 und dein Zwischenpol 23 auch Zähne 28' vorgesehen. Ferner
ist, um zu verhindern, (laß in das auf dem Herde festgehaltene magnetische Gut unmagnetisches
eingeschlossen wird, hier folgende Einrichtung getroffen: Unter (lein Herd sitzt
ein ningföriniger Kasten 29, in welchen durch das Rohr 3o ein gasföriniges oder
flüssiges Mittel eingeführt wird. Der Zwischenraum zwischen den Polen 17, 18 und
dem Zwischenpol 23 ist durch einen Wasser- oder luftdurchlässigen unmagnetischen
Stoff 31 ausgefüllt. In den Kasten 29 wird beispielsweise Wasser unter Druck eingeführt.
Dieses dringt durch die Zwischenlage 31 hindurch nach oben auf den Herd und bewirkt
eine Läuterung des Aufgabegutes und eine Anreicherung des festgehaltenen magnetischen
Gutes.
-
Als weiteres Ausführungsbeispiel zeigen die Abh. 8 bis' i i einen
Magnetscheider, bei dem beide Pole oberhalb des zu scheidenden Gutes liegen und
unter ihnen ein Teller kreist, welcher der Roligutszuführung dient und auch deichzeitig
die Abspritzvorrichtungen für das magnetische und unmagnetische Gut enthält. Die
Pole stehen auch hier fest, eine l;esondere Austragvorrichtung ist nicht erforderlich,
da (las Gut gemäß dein neuen Verfahren unmittelbar aus dein magnetischen Felde abgeführt
wird. Abb. 8 ist ein achsialer Schnitt durch den l\laglletscheider. Abb. 9 stellt
zwei Aufsichten dar, in der oteren Hälfte auf den Magneten, in der unteren auf den
kreisenden Teller. Abb. f o und i i sind Einzelheiten in senkrechtem Schnitt gemäß
Abh. B.
-
32 ist ein kegelförmiger, auf der Welle 33 gelagerter Teller. Die
Welle 33 ist hohl und dient zur Zuführung des zum Austragen des magnetischen Gutes
verwendeten Mittels. Von der Welle 33 aus wird das 1\,7tittel durch im Teller 32
vorgesehene Kanäle 34 nach topfartigen Düsen 35 geleitet, deren Bauart besonders
aus Abb. io ersichtlich ist und welche unterhalb der Ringpole in Öffnungen des Tellers
32 sitzen. Das Austraglnittel tritt aus den Kanälen 3:1 in den Hohlraum 36 (Abb.
io) der Düsenwandung ein und durch die Öffnungen 37 aus. Die die Öffnungen 37 tragende
Wand 38 jedes Düsentopfes 35 ist trichterförmig gestaltet. Auf dem Teller sind ferner
winkelartige Führungsleisten 39 (Abb< 8 und 9) vorgesehen, deren Zweck weiter
unten erläutert wird. Unterhalb der Düsen 35 ist eine ringförrrrige feststehende
Sammelrinne 21 für das magnetische Gut und unterhalb des Tellerrandes eine feststehende,
ringförmige Sammelrinne 22 für das - unmagnetische Gut angeordnet. Die Arbeitsweise
des Scheiders ist folgende: Das Rohgut wird durch das Rohr .Io auf den Teller 32
geleitet und fließt an dem sich in Pfeilrichtung a (Abb. 9) drehenden Teller 32
nach allen Seiten herab. Durch die Leisten 39 wird das Gut in hestimmte Bahnen unterteilt,
und zwar derart, daß: es nicht in die Düsentöpfe 3,5 hineinlaufen kann. Das Rohgut
gelangt nun zwischen den Führungsleisten 39 in das ringförmige magnetische Feld.
In diesem wird das magnetische Gut an die Pole r7, 18 gezogen, während das unmagnetische
Gut über den Rand des Tellers 32 in die Saminelrinue 22 fällt. Das magnetische Gut
wird auch hier unmittelbar aus dein magnetischen Felde ausgeworfen. Infolge der
oben erwähnten schrägen Stellung der Wand 38 sind die aus den Öffnungen 37 austretenden
Strahlen schräg aufwärts nach der Mitte der Düse gerichtet, und zwar derart, daß
sie das von den Polen angezogene magnetische Gut treffen und von den Polen ablösen.
Es fällt dann durch den inneren Raum 41 der Düse 35 in die Rinne 21. Die Öffnungen
37 sind zweckmäßig nur an dem in der Bewegungsrichtung (Z, Abh.
9) Hinteren Teil der Düsenwand 38
angebracht, damit nur in
der Bewegungsrichtung vorwärts - gegebenenfalls noch seitwärts - gerichtete Strahlen
aus der Düse austreten. Die Foren und Anzahl der ( )ffnungen 37 kann verschieden
sein, die Offnungen kölinen z. B. rund, wie gezeichnet, oder auch sehlitzförinig
sein, und man kann Einrichtungen vorsehen, mittels deren der Durchschnittsquerschnitt
und die Stellung der wirksamen Uffnungen geändert «erden können. Desg]eichen können
die Diisentöpfe selbst ani Teller sowohl bezüglich ihrer Stellung zti und Entfernung
von (len Polen als auch in Größe und Foren verstellbar sein.
-
Bei startrein Ansatz voll magnetischem Gut ;in den Polen 1;7. 18 könnte
es vorkommen, daß ulllllZiglletisclies Gut sich all das t-ereits angezogene magnetische
Gut ansetzt. C"in min zu verhindern, (laß solches unmagnetische Gut bis zur Düse
35 gelangt und sich dort mit dein abgespritzten magnetischen Gut mischt,
kann inan vor jeder Düse im Teller eine CW11u11g .12 (A1111. 9) vorsehen, durch
welche solches unmagnetische Gut abfällt. Es wird dann mittels einer Rinne o. d-L,
die sich mit. dein Teller 32 dreht. in den ",aiiiniell)ehälter 22 des uninagnetischen
Gutes oder einen besonderen Behälter.].; geleitet.
-
Durch ein wie veranschaulicht zwischen den Polen 17, 18 angeordnetes
Rohr 43 lassen sich ein oder mehrere Wasserschleier bilden, die sich in all sich
bekannter Weise (Patent -=30037) der Flugrichtung des magnetischen Gutes entgegenl>ewegen.
-
In Ahb. i l ist all Stelle eines Düsentopfes eine Düse 44 angeordnet,
welche in ähnlicher Weise wie in Abh. i his d einen quer zur Flugrichtung des magnetischen
Gutes gerichteten Strahl erzeugt, der das magnetische Gilt aus (lein Felde heraus
und in die Sammelrinne 21 wirft, während (las unnlagnetische Gut ül-er den Tellerrand
in (Iie Rinne 22 fällt. Die Düse kann in ihrer Lage zu den und Eiltfernung von den
Polen veränderbar angebracht sein.
-
Das gleiche gilt für die Düsen nach Ahb. i bis .f wie überhaupt für
alle Düsen zum Al:-schleudern des magnetischen Gutes aus (lein magnetischen Felde.
Auch die Brausen turn Ableiten des unniagnetischen Gutes l:i)nilen verstellbar sein,
z. B. kann gemäß Ahle. C die gegenseitige Stellung voll (]eil Teilen 2d. bis 2<I
eine regell:are sein wie auch ihre Stellung /tun Herd 17, 23, 18.
-
Auch die Foren der Düsen kann verschied:li sein. Wesentlich (lahei
ist, (laß ein Strahl gehildet wird, der so gerichtet und so stark ist, (laß sein
Druck (las abgeschiedene Magnetische Gut aus (fein 'Magnetfeld auszutragen vermag.
-
Je nach der Perineal;ilität des zu scheidenden Gutes kann der Druck
in den Düsen entsprechend eingestellt \\-erden. Uni (las Festklehen von stark magnetischen
Gutsteilen an den Polen zu verhüten, können die Pole in an sich bekannter `'eise
mit unmagnetischein Stoff bekleidet werden, der gegebenenfalls auch den Feldspalt
überbrücken kann. Ls wird (lann zum Abspülen ein geringerer Strahldruck gebraucht.
-
Die Bezeichnung »feststehen f1« für die einzelnen Teile der neuartigen
Scheider besagt. (laß eine Bewegung dieser Teile für den Betriel) des Schei(lers
nicht erforderlich ist. Diese Bezeichnung schließt al;er nicht aus, (laß bei den
betreffenden Ausführungsformen die als feststehend bezeichneten Teile verschiebl;ar
und verstellbar sind, um hei diesen Schei-(lern die 1#ekannten Mittel zur Regelung
der Feldstärke anwenden zu können, z. B. Verstellung der Pole in Richtung auf (las
zugeführte Gut, ,()wie in der Riclittul-, in welcher (las magnetische Gilt ausgeworfen
wird: V erstellung der Zuführun-svorrichtun- des Roh--utes und der Wände der Sammelbehälter
für magnetisches und uninagnetisches Gilt; Regelung der Geschwindigkeit des Rohgutes
auf der Zuführungsvorrichtung, z. B. durch drehbare Anordnung des Magneten, nebst
Zuführungsvorrichtung des Rohgutes und der Al#-leittnigs- und Auffangeinrichtungen
der geschiedenen Gutssorten u. a. in.
-
Auch kann ein Rütteln der Roligutszt-ifiilirungen vorgesehen werden.
7.B. kann Iran bei der Ausführtin-sforin nach A1111.8 und (i 1lein kreisenden
Teller eine in achsialer Richtung leicht auf- und abschwingende Bewegung erteilen.
-
Die Bezeichnung »ununterbrochenes« Magnetfeld bedeutet, (laß (las
Fell zur Austragung des magnetischen Gutes aus dein Felde nicht unterbrochen zu
werden ],raucht. Es soll (la-egen nicht ausgeschlossen sein, daß das Feld aus anderen
Gründen unterbrochen werden kann.