DE734893C - Magnetscheider zur Aufbereitung feinkoerniger magnetischer Stoffe - Google Patents

Magnetscheider zur Aufbereitung feinkoerniger magnetischer Stoffe

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DE734893C
DE734893C DEK158365D DEK0158365D DE734893C DE 734893 C DE734893 C DE 734893C DE K158365 D DEK158365 D DE K158365D DE K0158365 D DEK0158365 D DE K0158365D DE 734893 C DE734893 C DE 734893C
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DE
Germany
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magnetic
drum
poles
excited
pole
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DEK158365D
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English (en)
Inventor
Dipl-Ing Helmut Langkau
Dr Georg Ullrich
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Fried Krupp Grusonwerk AG
Original Assignee
Fried Krupp Grusonwerk AG
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Publication date
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    • 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
    • B03C1/23Magnetic separation acting directly on the substance being separated with material carried by oscillating fields; with material carried by travelling fields, e.g. generated by stationary magnetic coils; Eddy-current separators, e.g. sliding ramp
    • B03C1/24Magnetic separation acting directly on the substance being separated with material carried by oscillating fields; with material carried by travelling fields, e.g. generated by stationary magnetic coils; Eddy-current separators, e.g. sliding ramp with material carried by travelling fields
    • B03C1/253Magnetic separation acting directly on the substance being separated with material carried by oscillating fields; with material carried by travelling fields, e.g. generated by stationary magnetic coils; Eddy-current separators, e.g. sliding ramp with material carried by travelling fields obtained by a linear motor

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Description

  • Magnetscheider zur Aufbereitung feinkörniger magnetischer Stoffe Die Erfindung bezieht sich auf einen Magnetscheider zur Aufbereitung feinkörniger magnetischer Stoffe, insbesondere Eisenerze, bei :dem das Scheidegut beispielsweise mittels einer Trommel durch von mehrphasigem Wechselstrom erregte Magnetfelder geschickt wird, die parallel zur Förderrichtung .des Scheidegutes liegen. Ein derartiger Scheider ist bereits bekannt.
  • Die magnetische Aufbereitung feinkörniger magnetischer Stoffe wurde bisher fast ausschließlich auf Gleichstromscheidern trocken oder naß durchgeführt. Diese Schei:der haben große Durchsatzleistungen und geringen Stromverbrauch. Die Unterhaltungs- und Bedienungskosten sind gering. Es hat sich jedoch bei diesen Scheidern der Nachteil gezeigt, @daß bei der Scheidung von stark magnetischen Feinerzen nur dann eine genügend hohe Anreicherung :der Konzentrate erreicht wird, wenn das Konzentrat der ersten Scheidung noch einmal oder mehreremal über den Scheider gegeben wird, weil sich im Gleichstrommagnetfeld Zöpfe oder traubenförmige Zusammenballungen (Bärte) von magnetischem Gut bilden, :die eine gute Anreicherung #des Konzentrates :erschweren. Aus diesem Grunde konnte man staubförmige Erze mit :den Gleichstromscheidern nicht erfolgreich scheiden, denn in den Bärten bleiben zu viele unmagnetische Teilchen (Berge) hängen.
  • Bei :der Ersetzung des Gleichstrommagnetfeldes durch ein Wechselstromfeld ging man von dem Gedanken aus, daß bei letzterem :durch das Pulsieren :des Magnetfeldes (Abb. i) die magnetischen Teilchen dauernd verschieden stark angezogen werden und dadurch das Scheidegut gewissermaßen durchgerüttelt wird. Infolge dieser Durchrüttelung können ' sich . die mitgerissenen urmagnetischen Teilchen von den magnetischen Teilchen lösen und befreien.
  • Bei größeren Durchsatzinengen, wie sie bei leistung sfähigen -Maschinen erreicht -werden müssen, bilden sich jedoch im gewöhnlichen Wechselstromfeld praktisch genau solche Bärte zwischen clen Maglietpolen -wie beim Gleichstromfeld, und es -werden immer noch bei feinen Erzen zu viele urmagnetische Teilchen mitgerissen.
  • Man hat auch versucht, dein Wechselstromfeld ein Gleichstromfeld zu überlagern bzw. umgekehrt. Bei dein Scheiden nach der Erfindung kann in der gleichen Trommel einem Wechselstrominagnetsystein ein Gleichstroniinagnetsystein vorgeschaltet werden. Die Anordnung der beiden Systeme in der gleichen Trommel ergibt eine außerordentliche Vereinfachung und eine gedrängte Bauart.
  • Bei einem bekannten Scheiden niit niehrpliasig erregtem Magnetsystem wandert das Scheidegut über die einzelnen. von den verschiedenen Phasen erregten Pole nacheinander hinweg und bewegt sich somit in Richtung der sich von Pol zu Pol ausbildenden Kraftlinien. Demgegenüber ist erfindungsgemäß die Anordnung der Magnetpole m,it Bezug auf die Förderrichtung derart, daß die sich von Pol zu Pol ausbildenden Kraftlinien quer zur Förderrichtung des Scheidegutes verlaufen, also in Achsrichtung der zur Förderung des Scheidegutes über die Pole vorgesehenen Trommel. Bei dieser Polanordnung wird das Scheidegut durch keine feldfreien (neutralen) Zonen getragen. Dadurch wird ein vorzeitiges Abfallen des magnetischen Gutes vermieden, und der in Trommelbauart gehaltene Scheiden kann finit verhältnismäßig großer Umfangsgeschwindigkeit arbeiten. Es -wird infolgedessen eine große Durchsatzleistun- erreicht. Andrerseits treten hinreichend starke Fliehkräfte auf, die das Ausscheiden der urmagnetischen Gutteile begünstigen.
  • Bei einem andern bekannten Scheiden mit mehrphasenstromerregten Polen erstrecken sich diese in der Förderrichtung eines Bandes. Obwohl dabei das Förderband das Scheidegut in Längsrichtung der Pole aufgibt, so ist ,loch die Bewegung des magnetischen Gutes insofern eine ganz andere, als dieses unter der Einwirkung der -Magnetfelder quer zur Förderrichtung des Bandes über dessen Seitenkanten hinweg ausgetragen -wird. Es wird also lediglich das urmagnetische Gut (Berge) in Längsrichtung der Pole gefördert, während bei dem Scheiden in Trommelbauart gemäß der Erfindung das magnetische Konzentrat längs der Pole an der Trommel mitgeti@@miiieii wird, bis es am Ende der magnetischen Zone abfällt.
  • Es sind auch schon -Nlagnetsclieider bekanntgeworden, bei denen Glas Scheidegut mittels einer tmilaufenden Trommel aus nichtnia-netisierbarein Werkstoft durch die t' geführt wird und innerhalb (IV-Magnetfelder Trommel befindliche Magnetpole in der Achsrichtung der Trommel hintereinander angeordnet sind und sich im Drehsinn der Troininel über einen bestimmten Bogen des Troninelutnfanges erstrecken, so daß die Bewegung des Scheidegutes im Drehsinn der Trommel, also parallel zu den gebogenen Polkanten, vor sich geht. Hierbei handelt es sich jedoch uni gleichstromerregte Scheiden, deren Ausführung für den Betrieb mit Wechsel- oder Drehstrom nicht geeignet ist. Beim Scheiden -einäß der Erfindung werden jeweils benachbarte Felder von im Kreislauf aufeinanderfolgenden Phasen eines Mrhrpliasennetzeserregt.
  • Ei-finclungsgeinäl.l wird eine besonders günstige Wirkung bei guter Durchrütteluides Scheidegutes mittels bewegter Kraftlinienfelder erzielt, die durch \Ielirl>liasenstrom, insbesondere Drehstrom, erregt werden. Bei bekannten Drelistromscheidern für feinl:örnige#Erze, die im Grun-le genomnicii wie der Ständer eines 1)relistroniasx-nclironinotors ausgeführt sind, fehlt der Läufer, der dort als Brücke für den llabnetl-il:) (Idient, vollständig (vgl, Abb.3). Hierb:i ging inall von dein Gedanken aus, das finit der Phase wandernde Drehstroinfeld beine Motor zur Magnetscheidung zu benutzen. In dieser Art ausgeführte Drelistromscheider, sogenannte Wanderfeldseheider, wirken nun in der «"eise auf die im Scheidegut enthaltenen niagne= tischen Teilchen, daß diese in den Feldern in Bewegung geraten, während die urniagnctischen zurückbleiben. Die meisten bisher bekanntgewordenen, vom Drelistroin erregten Scheiden -wenden diese Eigenbewegti:itz des Scheidegutes zu dessen Förderung durch (las Magnetfeld und aus demselben heraus alt, arbeiten also ohne besondere Fördermittel. Es zeit sich nun die Eigentümlichkeit, daß die Eigenbewegung des Scheidegutes nicht ein Sinne des Drehfeldes, sondern entgegengesetzt dazu erfolgt. Die Gründe hierfür sind bisher noch nicht bekanntgeworden.
  • litt folgenden soll nun zur Erläuterung ricr Erfilidung eine Erklärung für diese' gegeben -werden.
  • In Abb. a ist die Abwicklung einer gewöhnlichen dreiphasigen -Motorwicklung, wie sie bei einem solchen bekannten Scheiden benutzt -wird, für Zweipolsysteme dargestellt. Die in -Nuten eingebetteten Wicklungen velteilen sich auf die einzelnen Phasen wie folgt: Phase I : Spule zti - x1 und u2 - x2, - II : - u1 - y1 -- v2 - y2, - I I I : - u1 - z1 - w, - z2. _ Abb.3 zeigt die Phasenfolge der Ströme JI, J,1 und J,11, die um i2o ° in der Periode gegeneinander verschoben sind. Der jeweilige zeitliche Stromwert J' ist bei sinusförmiger Stromkurve: l@ - I"tax ' sin Po t.
  • Wir entnehmen -den Wert J' für alle drei Phasen bei c) t = o o, ( 0 t = 30 °, t) t = 6o0, o)t = 9o o und stellen die zugehörigen magnetmotorischen Kräfte wie folgt dar: für j' - J",ax: r Kraftlinie, - J' - j.'3 j",,.: 2 Kraftlinien, - J = Ji"ax: 3 @ - Zur Einhaltung der richtigen Vorzeichen für die Stromrichtung sind die Lagen der Wicklungsanfänge ui, v1, zril bzw. 112, v--, U'-' zu beachten.
  • Dementsprechend sind in Abb. da bis 4d für die vier obigen Zeitpunkte die Kraftlinienbilder, welche die einzelnen Spulen ihrer Stromführung entsprechend erzeugen, eingezeichnet. Vorauszuschicken ist, daß das resultierende, d. h. durch das Zusammenwirken der drei Phasen erzeugte Feld 0- seine Achsen in Abb. 4a bei 111 0_ und 11T 0+ hat. Wie ersichtlich, bewegt sich 0 mit cu t in den Abb. 4a bis 4d von rechts nach links.
  • Wesentlich ist nun, daß dieses resultierende Feld 0 hier praktisch überhaupt nicht vorhanden ist und allenfalls zur Drehung einer Kompaßnadel ausreicht, denn im Gegensatz zum Drehstrommotor fehlt hier der Anker, der dort gegenüber dem Stator einen Luftspalt von weniger als i mm bildet und so die Ausbildung des eigentlichen Magnetflusses zwischen 1110- und -1110+ überhaupt erst ermöglicht. In Erscheinung treten daher hier nur die im Elektromaschinenbau unerwünschten Nutenstreufelder, die sich, wie in Abb.4 dargestellt, zwischen den Zähnen um die Nuten herum schließen. Die Phasenverschiebung zwischen den einzelnen Nuten hat nun auf angezogene Magnetteilchen, z. B. auf das Teilchen i, folgende Wirkung: Der Strom 111 an y, steht kurz vor dem Nulldurchgang, während J,11 an w_ bei einer Stromrichtung entgegengesetzt zu y2 im Ansteigen ist. Wie sich aus Abb. 41- in Verbindung mit Abb. 2 ergibt, wird daher beim Nulldurchgang von Ji, das Teilchen i infolge der ihm eigenen magnetischen Remanenz nicht abfallen, sondern sich gegen die linke Kante von w@, welche je befreundete Polarität hat, hin bewegen. Diese Bewegung wird beschleunigt, wenn in y2 die umgekehrte Stromrichtung aufkommt (Abb. 4c), die eine feindliche Polarität .gegenüber dem ihm zugewendeten Ende des Teilchens erzeugt. Auch nach Überschreiten der Stromamplitude (Abb. 4d) bleibt das Teilchen i bei w. hängen, da es keine Veranlassung hat, nach y mit der ihm feindlichen Polarität zurückzukehren.
  • Wie sich die Sache weiter abspielt, sieht man bei Betrachtung des Teilchens 2, welches in entsprechender Lage an der Nut v1 liegt, wo der Strom 111 sich kurz vor dem Nulldurchgang befindet. Gemäß Abb.4b wird dann während des Nulldurchganges das Teilchen 2 abfallen, da .es keine Veranlassung hat, sich nach x1 hinüber zu wenden. Nach dem Nulldurchgang (Abb. d.c) entsteht nun die freundliche Polarität an der anderen (rechten) Seite der -Tut, wodurch das Teilchen nach dort hinübergezogen wird.
  • Das Wandern der Teilchen bei einem derartigen Scheider ist damit einwandfrei erklärt; es wird durch,den Reinanenzmagnetismus der Erzteilchen bedingt. Gut mit geringer Remanenz wird also weniger Neigung zum Wandern zeigen, so daß die Scheidung um so schwieriger wird, je mehr sich das Gut aus Bestandteilen mit verschieden großen Remanenzwerten zusammensetzt.
  • Selbstverständlich tritt nicht ein allgemeines Wandern sämtlicher von den Feldern angezogenen Teilchen ein, sondern nur von solchen, die in entsprechend günstiger- Lage entweder an den Nutzähnen oder in der Zahnmitte hängen. Außerdem hängt die Eigenschaft der Teilchen, in dieser Art zu wandern, wesentlich von der Form der Teilchen ab. So können z. B. runde Teilchen jederzeit leicht in die gewünschte Lage nach der freundlichen Polarität hin rollen.
  • Im ganzen werden daher auf diese Weise nur verhältnismäßig wenig Konzentrate in Bewegung gesetzt, und es ist deshalb bisher nicht gelungen, auf diesem Wege leistungsfähige Scheider, die hinsichtlich des Stromverbrauchs wirtschaftlich sind, herzustellen.
  • Es ist nicht der Hauptzweck der Erfindung, mittels des Drehstroms eine fortlaufende Bewegung der Teilchen in einer bestimmten Richtung zu erzeugen, es soll vielmehr bezweckt werden, eine gründliche Durchrüttelun.g des Gutes .durch ein weitgehend in Bewegung befindliches Kraftlinienfeld hervorzurufen. Zu diesem Zweck wird ein vom Drehstrom erzeugtes Polsystem verwendet, bei dem an Stelle der im Elektromaschinenbau üblichen Verschachtelung der einzelnen Phasen ineinander die Spulen so angeordnet sind, daß ein Kraftmagnetfeld mit großer Tiefenwirkung erzielt wird. Deshalb sind im Gegensatz zu den nach Abb. 2 ausgeführten Scheidern Einzelpole vorgesehen, die alle für sich von Spulen S1, S" S3 (Abb.5) umgeben sind. Hierbei wird innerhalb der Polkerne von P1, P= und P3 der Kraftfluß nur voll dem Strom einer Phase erregt. Der Kraftfluh ist unabhängig davon, was jeweils in den Wicklungen der anderen Phase geschieht, denn die erzeugte Israftlinienzahl richtet sich auf Grund des EMK-Gesetzes nach der auf die Spule wirkenden Phasenspannung. Im übrigen besteht ein besonderes Kennzeichen für das 1lagnetsy-stein gemäß der Erfindung darin, dall die Kraftlinienbildung nicht zwischen zugehörigen Polpaaren der gleichen Phase auftritt, denn in dieseln Falle würden nur in ihrer Stärke veränderliche Felder entstehen, wie bei den Nutenstreufeldern in der Wicklungsanordnung nach Abb. :2 und .I. Erfindungsgem@itl wird mit einem 'Magnetfeld gearbeitet, das sich zwischen von verschiedenen Phasen erregten Polen ausbildet und das, wie allschließend dargelegt wird, ganz neuartige Wirkungen hervorruft, die in dieser Form bei Magnetscheidern bisher noch nicht angewendet worden sind.
  • Es wird hierbei von dem Gesetz ausgegangen, tlaß beim sinusförmigen Dreiphasenstrom zu jedem Zeitpunkt ein Gleichgewicht zwischen den ;--Werten und den --Werten von Strom und Spannung besteht. Die drei ILurven in Ab b. 3 stellen nun gleichzeitig: den Verlauf der Magnetflüsse der drei Pole P1, P, und P3 dar, und auch die Summe der Kraftlinien in positiver Richtung ist zu jedem Zeitpunkt gleich derjenigen in negativer Richtung. Demzufolge befinden sich die in Abb.5 bezeichneten Pole P1, P. und P3, die von verschiedenen Phasen erregt werden, magnetisch in einem gegenseitigen Gleichgewichtszustand, so daß sich die voll den drei Polen ausgehenden Kraftlinien ineinander schließen. Bei mehr als .drei Polen ergibt sich das gleiche, wenn die Spulen derselben in zvklisclier Aufeinanderfolge all die einzelnen Phasen gelegt werden.
  • Die in dieser -`'eise angeordneten Pole sind in Abb. 5 finit dein einen Spuleilde an einen gemeinsamen Sternpunkt geschaltet; selbstverständlich können sie wie Transforinatorenspulen auch in Dreieckschaltung an die verschiedenen Phasen geschaltet werden.
  • Die Kraftlinien bilden sich dann jeweils zwischen den einander freundlichen, d.li. entgegengesetzten Polen aus. Dieselben sind analog den an Hand der Abb.2 bis .I betrachteten Vorgiingen in Abb. 6 für fünf Zeitpunkte (a-e) dargestellt, die jeweils um einen Phasenwinkel voll 30"J auseinanilerliegen. Der Vergleich der Kraftlinienbilder in den aufeinanderfolgenden Zeitpunkten läßt erkennen, daß sich an einem und demselben Pol die Lage. d.li. die Art des Verlauf sämtlicher austretenden Kraftlinien, verändert. Bei feinkörnigen Erzen folgen nun die kleinen magnetischen Teilchen dieser Änderung des Kraftlinienverlaufs, und zwar nin so williger, je kleiner, also inasseloser sie sind. Auf diese Weise gerät das Scheidegut in fortwährende pulsierende Bewegung, die besonders günstige Voraussetzungen für eine gute Scheidung feinkörniger Erze bildet. Auch hei ziemlich großer Feldbreite wird eine günstige Durchrüttelung des Scheidegutes erzielt. Breite Felder, bei denen die Unterbringung entsprechend kräftiger Spielen möglich ist, zeigen bekanntlich größer Tiefenwirkung als viele kleine Felder finit entsprechend kleinen Spulen, wie es bei einer N utenwicklung in Abb. -2 der Fall ist.
  • Dal.i diese vorteilhafte Ausbildung tlcr Felder hier im Gegensatz zu bisher bekannten Scheidern nach Abb. 2 möglich und dabei gilt wirksam ist, hat also in der Art der Polerregung seine Ursache. Denn bei der Anordnung nach Abb. 2 wird durch . den Stroinfluß in den Nuten ein Kraftlinienfeld um die Nut herum erzeugt, wobei sich beiderseits der Nut ein stets zusalninengeliöriges Polpaar ausbildet, das dort zu jedem Zeitpunkt der Phase, ausgenommen dem Nulldurchgang, bestehen bleibt. Bei der erfiiidungsgeinälien Art der Polerregung nach Abb. 5 werden dagegen Einzelpole ohne einen in gleicher Phase liegenden Gegenpol erregt.
  • Die im Magnetfeld nach Abb. d. befindlichen Teilchen erfahren auch hier eine Eigenbewegung, für die sich an Hand der Abb.6 folgende Erklärung ergibt.
  • Die Bewegungsrichtung des Drehfeldes ist dort von links nach rechts, und zwar ist innerhalb (I) t = 120', also '/,Periode, der vollerregte Nordpol von PolI im Zeitpunkt nach Abb. 6a nach Pol 11 firn Zeitpunkt nach Abb.6e hinübergewandert. Hängt null zunächst ein Teilchen 3 ini erstgenannten Zeitpunkt rechts am Pol I, so wird es beim Erlöschen des S-Pols II ((Abb. 6b mit den nach links zu Pol III hinüberpendelnden Kraftlinien mitgenommen werden und sich nach der linken Polkante von I als der Stelle der größten Kraftliniendichte hin bewegen (Abb.6c). Der Zeitpunkt nach Abb.6d bringt den Nulldurchgang des Feldes voll I, wobei jedoch ein Rernanenzmagnetisinus 1111 Teilchen 3 zurückbleibt. Der aufkommende feindliche S-Pol, der aber an der,linken Seite von I anfangs nur wenige Kraftlinien aussendet (Abb. 6e), stößt das Teilchen alsdann von sich ab. Weiterzuverfolgen ist dessen Bewegung an Hand des Teilchens 4 in Abb. 6a, wo bei Pol III in diesem Zeitpunkt derselbe Feldzustand wie bei Pol I herrscht. Das abgestoßene Teilchen d. fliegt dann auch noch im Zeitpunkt nach Abb.6b frei im Raum und wird erst im Zeitpunkt nach Abb.6c von dein sich zwischen II und III schließenden Kraftlinienfeld aufgefangen. Dann wird es allmählich an die rechte Seite von Pol II hinübergezogen, da an dieser Stelle die magnetischen Teilchen ja nach links weggewandert sind. Dieses Wandern unter dein Pol und zwischen .den Polen tritt fortlaufend und gleichmäßig auch bei ziemlich großen Feldbreiten bzw. Polabständen ein; denn einerseits drängt das unter dem Pol von rechts heranwandernde Gut nach, und andrerseits wird die bei stehenden Magnetfeldern (z. B. Gleichstromfeldern) eintretende Anhäufung an der linken Polkante durch das Pendeln der Kraftlinien verhindert.
  • Wie aus Ab-b. 6a bis c ersichtlich ist, liegt zwischen dem Beginn des Abstoßens des Teilchens d und dem Wiederauffangen eine. Zeit von etwa 11, bis 1/4 Periode, während welcher keine Anziehung auf das Teilchen ausgeübt und dadurch ein Pulsieren des Teilchens ermöglicht wird.
  • In feststehenden Wechselstromfeldern kann ein Pulsieren nicht stattfinden, weil der Nulldurchgang des Wechselstromfeldes sehr schnell erfolgt und die entgegengesetzte Polarität mit großer Steilheit aufkommt. Die Reinanenz der Teilchen unterliegt dort derselben sofort, zumal die Teilchen im feststehenden Feld beim Aufkommen desselben nicht ausweichen können, während ihnen dies gegeniiber den allmählich seitwärts anschleichenden Gegenkraftlinien bei der Anordnung gemäß der Erfindung leicht möglich ist.
  • Ferner hat das Pulsieren hier keineswegs einen Remanenzmagnetismus des magnetischen Gutes zur Voraussetzung, denn, wie leicht einzusehen ist, werden die Teilchen während des Hinüberpendelns der Kraftlinien unter dem Pol schon allein auf Grund ihrer magnetischen Leitfähigkeit mitgenommen. Das Pulsieren zwischen den Polen im Anschluß an den Nulldurchgang wird dann statt durch das magnetische Abstoßen ausschließlich durch die Einwirkung der Schwere hervorgerufen.
  • Wie bereits erwähnt wurde, wird im Gegensatz zu bisher bekannten Drehstromscheidern die Eigenbewegung des Scheidegutes durch die Felder hier nicht zur Förderung des Gutes benutzt und dieser Eigenbewegung auch sonst keine besondere Bedeutung beigemessen, weil sie zu langsam ist, um durch sie eine für wirtschaftlichen Betrieb hinreichende Durchsatzleistung des Scheiders erzielen zu können. Die Fortbewegung des Scheidegutes durch das Magnetfeld und aus demselben heraus wird vielmehr in der an sich bekannten Weise durch eine Trommel bzw. am Pol geführte Förderbänder vorgenommen.
  • Bei Ausführung des Scheiders in Trommelbauart, die mechanisch am günstigsten und auch am betriebssichersten ist, macht sich eine solche Ausbildung der Wechselstroinpole erforderlich, die eine möglichst geringe Streuung ergibt, denn im Gegensatz zum Gleichstromscheider beanspruchen die Streufelder bei Wechsel- und Drehstrom einen wesentlichen zusätzlichen Leistungsaufwand.
  • Zweckmäßig werden die Magnetfelder quer zur Trommelachse gelegt. Es ist zwar auch eine Anordnung längs der Trommelachse ausführbar, jedoch kann man bei quer zur Trommelachse liegenden Feldern diese stärker ausbilden und in Verbindung hiermit durch schnellere Drehung der Trommel die Durchsatzgeschwindigkeit und damit die Leistung des Scheiders erhöhen.
  • Die mechanische Ausführung kann ähnlich sein der bei den bekannten Gleichstromscheidern. Die Arbeitsweise eines solchen in den Abb. 7 und 8 dargestellten Scheiders ist einfach. Das Aufgabegut wird der sich drehenden Trommel 5 aufgegeben. Das unrnagnetische Gut wird ahgeschleudert oder fällt infolge seiner eigenen Schwere von der Trommel ab,, während das an der Trommel haftende Gut sich mit der Trommel unter fortwährendem Pulsieren an der Trommel aus dem Magnetfeld heraus bewegt, um bei Aufhören der Feldwirkung von der Trommel abzufallen. Es entfernt sich also zuerst das unmagnetische Gut von der Trommel, dann fallen infolge des durch die Drehstronrfelder bewirkten Pulsierens sowie des seitlichen Wanderns des Gutes die eingeschlossenen unmagnetischen und verwachsenen Körnchen aus dem magnetischen Gut von der Trommel ab, und zuletzt, außerhalb des Feldes, fällt dann das reine magnetische Gut ab. Das angezogene magnetische Gut führt also bei dieser Feldanordnung eine Doppelbewegung aus, und zwar folgt es einmal mit der Trommel in deren Drehsinn, und zum andern unterliegt es unter pulsierender Bewegung je nach der Geschwindigkeit .der Trommel der Drehstromfeldbewegung. Hierdurch werden reinere Konzentrate erzielt als bei Verwendung von Gleichstromscheidern, weil bei der Doppelbewegung des magnetischen Gutes an der Trommel eine besonders wirkungsvolle Rüttelung des Gutes erfolgt, die vor allem bei der Verarbeitung von staubförmigein Gut günstig ist.
  • Das Ausführungsbeispiel nach den Abb. ; und 8 zeigt einen in bekannter Weise aus einzelnen dünnen Blechen zusammengesetzten Magneten C mit senkrecht zur Drehachse nebeneinander angeordneten Magnetkernen und Polen ; . Auf den Magnetkernen sitzen die «-ichlungen B. Auf jedem Kern können anstatt der einen Wicklung zwei oder mehrere Wicklungen sitzen. Die einzelnen Felder können i111 Gegensatz zu den bisherigen Drehstroin- bzw. Wechselstromscheidern finit Überlagerung sehr stark beniessen werden. Der Magnet, uni den sich die Trommel j dreht, bestellt aus uninagnetischein bzw. nicht leitendem Werkstoff und ist in einer hier nicht gezeigten bekannten Weise in Lagern auf einem Rahmen derart angeordnet, daß er in den Lagern im Kreise arid auch in seinem Abstand zur Trommel verstellt werden kann. So hat sich z. B. gezeigt. daß die richtige Wahl des Abstandes des Polschubes von der Trominelinnenfläche von Einflull ist auf die Stärke des Pulsierens der magnetischen Gutteilchen und damit auf die Zierhinderung der Bartbildung. Einstellbare Abfangbleche 9 und 1o dienen in bekannter Weise zum Abfangen der von der Trommel abfallenden Gutteile. Die Magnete bzw. Felder können bis zu einem beliebigen Teil des Trommelumfangs reichen und, wie schon erwähnt, ini Drehsinn der Troniniel liegen. Das an der Trommel anhaftende magnetische Gut wird von der Trommel aus den hlagnetfelderii getragen. Zur Verringerung der in den Spulen und in den Blechpaketen erzeugten Wärme kann in bekannter Weise kalte Luft durch die hohlen Zapfen in das Innere der Trommel eingeführt werden.
  • Die obenerwähnte Bewegung der magnetischen Teilchen unter dein Einfluß des Drehfeldes erfolgt hier in Richtung der Trommelachse, also senkrecht zum Drehsinn. Während das Scheidegut bei Drehung der Troniiliel das Magnetfeld durchläuft, tritt die seitlich:: Ablenkung jedoch nur in unwesentlichem Maße in Erscheinung. Wie alle Wechselstromniagnete müssen auch hier die llagnetlzeriie und PbIschuhe aus Blechen geschichtet werden. Hierbei ist es zweckmiiliig, die Bleche in bekannter Weise in axialer Richtung aufeinanderzuschichten, weil so die Ausbildung von Sfreukraftflüssen zwischen den Seitenflächen von Kernen und Polen kleiner bleibt, da diese Streukraftlinien darin .mehrere Bleche durchdringen müssen.
  • Die Polschuhe brauchen nicht in voller Dicke aus Blechpaketen zu bestehen, da die Dichte der austretenden Kraftlinien ja bei weitem nicht die Grenze der 1@1@eIl@attlgttng erreicht. Abb. 9 und to zeigen einen derartig unterteilten Polschuh. In die sich atis der Unterteilung ergehenden Zwi:cheiir;ititite ragen längere Kernbleche hinein, so dal:; ein günstiger Feldübergang von Kern i i zum Polschuh 12 auch bei einem zusaniulen`@esetzten Pol erzielt wird.
  • Wie schon erwähnt, ist die Entstehung großer Streukraftflüsse zwischen den Seitenflächen der Pole für den Stromverbrauch ungünstig. Die Anzahl der Streukraftlinien hängt in erster Linie von der Grö l.le der freien, nicht von spulen umgebenen Seitenflächen ab. Aus baulichen und wicl:cltechnischen Gründen werden diese Flächen b(21 großem tangentialein Polbogen uilgiitistiri groß. Es empfiehlt sich daher bisweilen, «-iu :1i Abb. i 1 dargestellt ist, in an sieh bekannter Weise zwei oder mehrere Pole 13 und 14 in tangentialer Richtung nebeileinander abzuordnen. Die Pole haben eigene Kerne 15 und 16 und eigene Feldspulen 1; 1111;1 18. Dies bietet noch die Möglichkr:t. die Feldstärke über den Polumfang nach bedarf abzustufen, denn es ist unter Uniständen an der Gutaufgabestelle, also bei ic>. ein stärkeres Feld erwünscht, um das Gut sicher anzuziehen. Anschließend 1:a1111 e: :tann schwächer «-erden, um sc?iwac@mag.nctisches oder verwachsenes Gut ausz:lscheiden.
  • Die Felder der ersten Magnetreihe, (lercn Aufgabe in der Regel darin besteht, tiiö glichst das gesamte magnetische Gut anzuziehen und an der Trommel festzuhalten, können in an sich bekannter `'eise niit Gleichstrom erregt werden. Uni eine gegense iti-e Beeinflussung der einander zugewandten Polschuhenden der Pole 13 und 11 (Abb. 11) zu vermeiden, können die bcideii verschiedenen Magnetreihen in an sich bekannter Weise gegeneinander versetzt, d. h. auf Lücke stehend, angeordnet `-erden. Die: ist bisweilen auch für den Betrieb init Drehstroinerregung bei mehreren mit Drehstrom erregten Lllagiletreilien zweckiniil'i". W#c ollen erwähnt tritt eine seitliche Wanderung des Scheidegutes in Richtung der Trommelachse ein, die bei langem Polumfang d-,is Scheidegut zti weit nach einer Richtunführen würde. Wenn man nun die liititercii Pole in anderer Phasenfolge erregt, wird das weggewanderte Scheidegut ztlrücl@waiiderii. Da hierbei entgegengesetzte Pole auftreten, ist eine Stellung der beiden Polreiben auf Lücke zweckmäßig.
  • Abb.12 und 13 zeigen ini C)uerscliititt eine Anordnung mit nicht tititerteilten Polen, bei der ein großer Polbogen bei vei-li;iltiiismäßig geringer Streuung .erzielt wird. Hierbei sind die Spulen kreisförmig um das Joch gewickelt und reichen bis nahe an die Innenwand der Trommel heran. Die gleiche magnetische Wirkung wie bei unmittelbar um die Polkerne gewickelten Spulen tritt dann ein, wenn die beiderseits der Kerne liegenden Spulen 2o, 2i, 2a an derselben Phase liegen und in entgegengesetzter Richtung vom Strom durchflossen werden.
  • Bei der Scheidung von schwach- und starkmagnetischen Erzen ist es in manchen Fällen vorteilhaft, das Scheidegut zuerst über oder durch ein starkes Gleichstromfeld zu leiten, in dem die schwach- und starkmagnetischen Teilchen ausgeschieden werden. Die ausgeschiedenen Teile werden über ein Wechsel-oder Drehstromfeld geleitet, -,wobei schwachmagnetisches Gut vom starkmagnetischen getrennt wird. Die Magnete für Gleichstrom und Wechsel- oder Drehstrom können, wie Abb. 1a. zeigt, in einer Trommel angeordnet sein, oder sie können in zwei hintereinander arbeitenden Trommeln gemäß Abb. 15 arbeiten.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Magnetscheider zur Aufbereitung feinkörniger magnetischer Stoffe, insbesondere Eisenerze, bei dem das Scheidegut beispielsweise mittels einer Trommel durch von mehrphasigem Wechselstrom erregte Magnetfelder geschickt wird, die parallel zur Förderrichtung des Scheidegutes liegen, gekennzeichnet durch mit ihren Feldspulen (S1, S=, S,; 8; 17, i8; 2o, 2i, a2) über einem gemeinsamen Joch (6; 15, 16) angeordnete Einzelpole (Pi, P-, P3; 7; 13, 1q.) und jeweils von verschiedenen Phasen des Mehrphasennetz.es derart erregte benachbarte Felder, daß sich zwischen ihnen ein quer zur Förderrichtung hin und her pendelnder Kraftlinienfltiß ausbildet.
  2. 2. Magnetscheider nach Anspruch i in Trommelbauart, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der aus unmagnetischem bzw. nichtmetallischem Werkstoff bestehenden Trommel die Magnetpole bzw. Feldkerne (7, 13, i4), die sich bogenförmig im Drehsinn der Trommel erstrecken, in Achsrichtung der Trommel hintereinander unter Erregung jeweils benachbarter Felder von im Kreislauf aufeinanderfolgenden Phasen des 1lehrphasennetzes angeordnet sind.
  3. 3. Magnetscheider nach den Ansprüchen i und a, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jeweils zwei benachbarten Polen zwei von verschiedenen Phasen gespeiste Wicklungen (20, 21, 22) ringförmig um das Joch gewickelt angeordnet und so geschaltet sind, daß sich zu beiden Seiten eines jeden Poles von der gleichen Phase erregte, jedoch in entgegengesetzter Richtung vom Strom durchflossene Spulen (2o oder 2i oder -22) befinden. q.. Magn.etscheider nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Magnetpole (i5, 16) im Drehsinn der Trommel in zwei oder mehrere Teilpole mit eigenen Kernen und Wicklungen (i7, 18) unterteilt sind, wobei gegebenenfalls die aufeinanderfolgenden Magnete verschieden stark erregt sind. 5. Magnetscheider nach den Ansprüchen i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenfolge der in der Achsrichtung liegenden Teilmagnetreihe (i3, 14) gegenüber derjenigen der benachbarten Teilmagnetreihe entgegengesetzt ist, so daß die in Richtung der Trommelachse durch das Mehrpliasenstromfeld erzeugte eigene Bewegung der magnetischen Teilchen an den nachfolgenden Magneten umkehrbar ist, -,v obei gegebenenfalls die Teilmagnetreihen gegeneinander versetzt angeordnet sind. 6. Magnetscheider nach den Ansprüchen i bis d., dadurch gekennzeichnet, daß in der gleichen Trommel einem Wechselstrommagnetsystem (i4, 18) ein Gleichstrommagnetsvstem (i3, 17) vorgeschaltet ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE830931C (de) * 1949-10-29 1952-02-07 Westfalia Dinnendahl Groeppel Magnetscheider
DE1102662B (de) * 1956-05-18 1961-03-23 Indiana General Corp Trommelmagnetabscheider

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE830931C (de) * 1949-10-29 1952-02-07 Westfalia Dinnendahl Groeppel Magnetscheider
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