DE804192C

DE804192C - Verfahren und Vorrichtung zur trockenen Abscheidung der magnetischen Bestandteile von pulverfoermigem Gut

Info

Publication number: DE804192C
Application number: DEC269A
Authority: DE
Inventors: Paul Galvin
Original assignee: Compagnie de Produits Chimiques et Electrometallurgiques Alais Froges et Camargue
Current assignee: Compagnie de Produits Chimiques et Electrometallurgiques Alais Froges et Camargue
Priority date: 1945-10-12
Filing date: 1949-12-08
Publication date: 1951-04-16

Description

Verfahren und Vorrichtung zur trockenen Abscheidung der magnetischen Bestandteile von pulverförmigem Gut Es gibt eine große Zahl von Gerätetypen zur Abscheidung der magnetischen Bestandteile von zerstoßenem Gut.
Aber die Behandlung sehr feiner Stoffe bereitet bei allen bestehenden Geräten ernste Schwierigkeiten im Hinblick auf die Ergiebigkeit, d. h. hinsichtlich des Anteils der ausgeschiedenen magnetischen Teile, im allgemeinen des Eisens, und der Gewichtsverluste, die durch das mechanische -Mitnehmen des Gutes hervorgerufen «-erden.
Nun müssen zahlreiche Stoffe in Pulverform behandelt werden, sei es, daß es sich darum handelt, sie vollständig zu zerlegen, um die magnetischen Bestandteile herauszuziehen, sei es, daß ihre Endbehandlung (chemische Einwirkung, Schmelzung, Agglomerierung usw.) eine weitgehende Zerkleinerung notwendig macht, die wiederum die gründliche Entfernung des zu zerstoßenden Eisens erfordert. Von den bestehenden lfagnetscheidern bewirken nur die im Maßverfahren arbeitenden Geräte einen vollkommenen Entzug des Eisens. Denn die Ober-! flächenspannung der Flüssigkeit begünstigt in der Tat die Abtrennung des körnigen Gutes; und im besonderen bewirkt in dem Falle, in dem zerkleinertes Eisen abgeschieden werden soll, das `'Wasser die Ablösung der Eisenteilchen, die teilweise an den Stoffkörnern haften.
Leider kann dieses Verfahren, das geeignet ist für die Bereitung feuchter Pasten, nicht bei auf trockenem Wege gewonnenem Gut angewendet werden. Denn gewisse Stoffe sind löslich oder nehmen leicht Wasser auf, und in jedem Fall ist das Trocknen ein mühsamer Vorgang.
Es ist zum Abscheiden der magnetischen Bestandteile von sehr feinem pulverförmigem Gut in trockenem Zustand schon ein Verfahren vorgeschlagen worden, das darin besteht, daß man das Gut in Form eines dünnen lotrechten Schleiers fallen läßt und diesen Schleier frei fallenden Gutes einer magnetischen Anzie'hungs'kraft in mehreren übereinandergelagerten Zonen unterwirft, die sich über einen verhältnismäßig großen Teil seiner. Höhe erstrecken. Hierdurch entsteht eine fortschreitende Ablenkung der magnetischen Teilchen während ihres Falles durch diese Zonen.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren dieser Art und bezweckt, den Grad der magnetischen Abscheidung zu verbessern, d. h. eine viel ausgedehntere Abscheidung der magnetischen Bestandteile zu erzielen als mit der gebräuchlichen Verfahrenstechnik.
Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man die körnigen Bestandteile, die das behandelte Pulver bilden, voneinander unabhängig macht, indem man das sehr feine pulverförmige Gut in dem Schleier des frei fallenden Stoffes bis zu einer volumetrischen Konzentration von weniger als ungefähr i/ioo verteilt und die Fallgeschwindigkeit durch verschiedene Mittel auf einen angemessenen Wert regelt, insbesondere mittels eines aufsteigenden Gasstromes, der das verteilte Gut während der zu seiner Reinigung notwendigen Zeit in der Schwebe zu halten vermag.
Unter volumetrischer Konzentration ist das Verhältnis des von dem Stoff wirklich eingenommenen Raumes zu dem scheinbar von ihm eingenommenen Raum zu verstehen.
Diese weitgehende Verteilung des sehr feinen pulverförmigen Gutes macht seine Teilchen praktisch voneinander unabhängig und erlaubt folglich der magnetischen Anziehungskraft, in fortschreitendem Maße jedes magnetische Stoffteilchen frei abzulenken, wie fein und magnetisch empfindlich es auch ist.
Die Erfindung betrifft auch ein Gerät zur Ausführung des Verfahrens.
Es sind schon Geräte zur trockenen Abscheidung der magnetischen Bestandteile von sehr feinem pulverförmigem Gut bekannt. Diese Geräte enthalten einen Behälter, aus dem ein dünner Schleier sehr feinen pulverförmigen Gutes vor einer lotrechten Wand aus nichtmagnetischem Stoff frei herabfällt. Der größte Teil der Wand hat von diesem Schleier einen kleinen Abstand und erstreckt sich über dessen ganze Länge, die Wand besitzt aber auch einen Teil, der nach dem Schleier hin vorspringt. Hinter der Wand sind Elektromagnete derart angeordnet, daß sie in mehreren übereinanderliegenden Zonen des Schleiers eine magnetische Anziehungskraft erzeugen. Hierdurch werden die magnetischen Teilchen in freiem Fall zu dem Teil der Wand hin angezogen, der dem Schleier gegenüberliegt. Dabei sind Antriebsmittel vorgesehen, die eine Relativbewegung in waagerechter Richtung zwischen der lotrechten Wand und den Elektromagneten bewirken. Ferner sind Mittel vorhanden, welche die so angezogenen magnetischen Bestandteile von dem gegen den Schleier hin vorspringenden Teil der lotrechten Wand wegnehmen. Gemäß der Erfindung ist unterhalb des Behälters ein Schwingsieb angeordnet, welches das sehr feine pulverförmige Gut in der Weise verteilt, daß die volumetrische Konzentration des pulverförmigen Gutes in dem Schleier niedriger als i/ioo ist.
Da die Stoffteilchen praktisch vollkommen unabhängig voneinander sind, was durch die Verteilung des zu behandelnden Gutes in dem Schleier sicher erreicht wird, bewirkt sogar eine kleinste magnetische Kraft, wie sie sich bei sehr kleinen magnetischen Teilchen ergibt, nach einem genügend langen Fall eine Ablenkung der Bahn dieser Teilchen derart, daß jedes magnetische Teilchen aus dem Schleier heraustritt und von der Wand unter der anziehenden Wirkung, die von den hinter der Wand befindlichen Elektromagneten herrührt, aufgenommen wird.
Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel des Gerätes gemäß der Erfindung dar.
Abb. i ist ein lotrechter Axialschnitt und Abb. 2 ein Querschnitt nach der Linie II-II in Abb. i.
Der zu behandelnde sehr feine pulverförmige Stoff fällt aus einem Trichter i auf ein ringförmiges Schwingsieb 2, das den Stoff in einen ringförmigen Schacht verteilt. Dieser ist begrenzt von einem festen äußeren Mantel 3 und einem anderen inneren Mantel 6, der gleichachsig zu dem ersten mit einigen Zentimetern (z. B. 15 bis 30 mm) Abstand von ihm angeordnet ist. Dieser innere Mantel 6 ist ebenso wie der äußere Mantel 3 aus unmagnetischem Metall. Der innere Mantel 6 umgibt eine Reihe von festsitzenden waagerecht angeordneten Elektromagneten mit übereinanderliegenden zylindrischen Polschuhen 4 und Spulen 5. Der magnetische Kreislauf jedes Elektromagnets wird zu einem Teil von einem Weicheisenkern gebildet, auf dem alle Spulen 5 axial befestigt sind, die ihrerseits zwischen abnehmbare, die Polschuhe d tragende Weicheisenscheiben eingeschaltet sind. Die benachbarten Pole der aufeinanderfolgenden Magnete sind gleichgerichtet. Das 3lagnetfeld schließt sich im Kreis über den Luftspalt und schafft eine Anziehungszone in dem Schleier des in dem Schacht frei fallenden pulverförmigen Gutes. Der Mantel 6 wird um seine lotrechte Achse in irgendeiner geeigneten Weise gedreht, z. B. wie dargestellt durch ein Kegelrädergetriebe.
Die Polschuhe 4 sind über die ganze Höhe des Gerätes durch einen Ausschnitt unterbrochen; an dieser Stelle sind die Polschuhe :4 durch eine magnetische Abschirmung i i (s. Abb. 2) ersetzt, deren Zweck weiter unten erklärt wird. Im Bereich dieser Stelle ist der von den Mänteln 3 und 6 begrenzte Schacht durch eine Haube 9 ersetzt, in der eine lotrechte, umlaufende Bürste 8 untergebracht ist, die über den beweglichen Trommelmantel 6 bei seinem Vorbeigleiten vor ihr bürstet.

Die Wirkungsweise ist klar: Das Pulver fällt aus dem Trichter wie ein Regen in einem ringförmigen Schleier in den Schacht zwischen den Mänteln 3 und 6; der innere Mantel 6 zieht während dieses Falles die in diesem Schleier befind-

lichen magnetischen Teilchen an sich. Nachdem

diese einen je nach ihrer Lage in dem Schleier und

je nach ihren Abmessungen verschiedenen Weg

zurückgelegt 'haben, kommen sie unter dein Einfluß

der magnetischen Anziehung zur Anlage an der

Außenseite des umlaufenden inneren Mantels 6, der

sie bis in den Ausschnitt mitnimmt, wo die ma-

gnetische Anziehung aufhört. An dieser Stelle wer-

den die magnetischen Teile von der Bürste 8 ab-

gestreift und sammeln sich in einem Trichter i-2,

während (las gereinigte Gut am unteren Ende der

Trommel bei 7 aufgefangen wird.

Die Feinheit der Maschen des Siebes 2 und seine

Schwingungszahl sind so gewählt, daß das sehr

feine pulverförmige Gut in einem solchen '-\1aß

durchtritt, daß die magnetische Konzentration des

Gutes in dein lotrechten Strom geringer ist als

etwa 1/loo. Wohlverstanden ist dieser Gehalt nicht

entlang der ganzen Höhe der gleiche; er nimmt

nach dem unteren Ende des Gerätes hin ab wegen

der zunehmenden Fallgeschwindigkeit. Es genügt,

daß die .Konzentration in dem unteren Teil des

Gerätes geringer ist als 1/coo, damit man ihn als

ungefähr gleich 1/ioo ansehen kann.

Die magnetische A1)scliirinung ii hat die Auf-

gabe, die metallischen Teilchen abzulösen, die in

der Gewinnungszone. wo sie sich ausscheiden

müssen, unter der vollen Magnetwirkung an dem

umlaufenden Mantel 6 anliegen. Kleine Leisten io

(Abb. 2) aus nichtmagnetischem Stoff sind an dem

Mantel 6 längs seiner Erzeugenden befestigt. Sie

sind dazu bestimmt, außerhalb der Anziehungszone

die magnetischen Teilchen mitzunehmen, die ohne

diese Leisten nach den magnetisch stärkeren Zonen

hinstrebend auf der Trommel zurückgleiten würden.

Bei einer abgewandelten Form des erläuterten

Gerätes kann der Stroin des zu behandelnden sehr

feinen Pulverstoffes nicht in einem Zylinder, soci-

dern in einer Ebene frei fallen in unmittelbarer

Nachbarschaft eines aus nichtmagnetischem Stoff

bestehenden endlosen Bandes. Dieses ist lotrecht

angeordnet, und hinter ihin befinden sich in ver-

schiedenen Höhen die Elektromagnete, welche die

Anziehungszonen in dein Schleier erzeugen.

Claims

PATENTANSPRGCHE: i. Verfahren zur in trockenem Zustand erfolgenden Abscheidung der magnetischen Bestandteile von sehr feinem pulverförmigem Gut. wobei inan das Gut in Form eines dünnen lot- rechten Schleiers frei fallen läßt und diesen Schleier frei fallenden Stoffes einer magneti- schen Anziehungskraft in mehreren überein- anderliegenden Zonen des Schleiers unterwirft, die sich über einen verhältnismäßig großen Teil s , e i ner Höhe erstreckt, was eine fortschreitende Ablenkung der magnetischen Teilchen während ihres Falles durch die Zonen bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß man die körnigen Bestand- teile. die (las behandelte Pulver bilden, vonein- ander unabhängig macht, indem man das sehr feine pulverförmige Gut in dem Schleier des frei fallenden Stoffes bis zu einer volumetrischen Konzentration von weniger als ungefähr 1/loo verteilt und die Fallgeschwindigkeit durch ver- schiedene Mittel auf einen angemessenen Wert regelt. insbesondere mittels eines aufsteigenden Gasstromes, der das verteilte Gut während der zu dessen Reinigung notwendigen Zeit in der Schwebe zu halten vermag. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Ver- fahrens nach Anspruch i mit einem Behälter, aus dem ein dünner Schleier von sehr feinem pulverförmigem Gut frei herabfällt vor einer aus nichtmagnetischem Stoff bestehenden lot- rechten `Fand, deren größter Teil einen kleinen Abstand von diesem Schleier hat und sich über dessen ganze Länge erstreckt, die aber auch einen nach dem Schleier hin vorspringenden Teil besitzt, wobei hinter dieser Wand Elektro- niagnete derart angeordnet sind, daß sie in mehreren iibereinanderliegenden Zonen des Schleiers eine magnetische Anziehungskraft er- zeugen, um die magnetischenTeilchen in freiem Fall fortschreitend nach dem dem Schleier gegenüberliegenden Teil der Wand hin abzu- lenken. wobei Antriebsmittel vorgesehen sind zur Erzeugung einer Relativbewegung in waage- rechter Richtung zwischen der lotrechten Wand und den Elektromagneten und wobei Mittel vor- handen sind. welche die so angezogenen ma- gnetischen Bestandteile von dem gegen den Schleier hin vorspringenden Teil der lotrechten Wand wegnehmen, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Behälters ein Schwingsieb an- geordnet ist, welches das sehr feine pulver- förmige Gut in der Weise verteilt, daß die voltinietrische Konzentration des pulverförmi- geil Gutes in dem Schleier niedriger als un- gefähr 1/ioo ist.