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Einrichtung zum Abscheiden magnetisierbarer Stoffe aus pulverförmigem
Gut Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Abscheiden magnetischer
Stoffe aus pulverförmigem Gut mit gitterförmig den. Abscheideraum durchsetzenden
magnetischen Körpern in derartigem Abstand voneinander, daß das Gut in freiem Fall
mit geringer Geschwindigkeit durch das Kraftfeld geführt wird.
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Infolge der großen Haftfähigkeit des pulverförmigen Gutes ist eine
restlose Abscheidung magnetischer Stoffe nur mit Schwierigkeiten durchführbar. Der
Bewegungswiderstand der magnetischen Teilchen in dem pulverförmigen, dicht aneinandergelagerten
Gut ist sehr hoch. Der magnetische Krafteinfluß kann sich daher nur mehr oder weniger
an der Oberfläche des zusammengeballten Gutes auswirken. Beim Ausbruch einzelner
Körnchen aus der Nähe der Oberfläche kann infolge der dichten Lagerung der Staubteilchen
die Luft nicht nachströmen. Es werden somit auch die benachbarten Teilchen, die
um das magnetische Teilchen herum gelagert sind, mitgerissen, so daß die wenigen
aus dem pulverförmigen Gut ausgeschiedenen Eisenteilchen nicht einmal in reiner
Form anfallen.
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Um den hohen Bewegungswiderstand der magnetischen Teilchen in dem
dem Magnetscheider zugeführten Gut aufzuheben, ist es erforderlich, das
staubförmige
Gut weitgehendst -aufzulockern. Man hat dieses in der Form durchzuführen versucht,.daß,
man den Staub in einer Flüssigkeit aufgelöst durch den Magnetscheider führt.. Dieser
Weg ist aber nur bei solchen Stauben begehbar,- die an sich naß verarbeitet werden
oder aber, bei denen eine Naßveraibeitung des Gutes für dasselbe unschädlich ist.-Man
hat auch schon vorgeschlagen, das staubförmige Gut trocken in einem Magnetscheider
von den magnetischen. Bestandteilen zu reinigen, dessen Abscheideraum von wellblechartigen
magnetischen Platten durchsetzt ist, die in geringem (Abstand nebeneinanderliegen,
so daß das Gut im Zickzackweg durch den Abscheideraum fällt.
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Bei einem, weiteren bekannten Magnetsch -eider wird der Abscheideraum
von übereinander angeordneten bewegten magnetischen Siebplatten durchsetzt. Bei
einer weiteren Ausführungsform dieses bekannten Magnetscheiders wird der Abscheideraum
von nur einem stabartigen Magnetkörper durchsetzt, der oben und unten in Spitzen
(dachartig) ausläuft und um den herum in geringem Abstand die beiden Magnetpole
angeordnet "sind. Der Kraftfluß erfolgt hierbei ebenfalls über - Schrägflächen,
welche zwecks Erreichung einer Vielzahl von magnetischen Kraftflüssen- mit Erhebungen
versehen sind.
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Bei diesen bekannten Einrichtungen haften die magnetischen Bestandteile
jedoch an- den Gleitflächen der Magnetkörper an, so daß der Weg des Gutes schnell
verlegt und eine reine Trennung der Gutanteile nicht möglich ist: Eine praktisch
vollständige Abscheidung der magnetischen .Bestandteile könnte dadurch erzieltwerden,
daß das staubförmige Gut durch -einen Strom bewegter Gase aufgelöst durch den Magnetscheider
geführt wird. Hierdurch kann man es möglich machen, bei entsprechender Führung der
lockeren Staubteilchen in dünner Schicht durch.dasmagnetische Kraftfeld die magnetischen
Teilchen praktisch vollständig aus dem staubförmigen Gut zu entfernen. Ein derartiger
Abscheiderbetrieb macht jedoch die Anordnung- eines Staubfilters hinter dem Magnetscheider
erforderlich, der je nach der aufzuwendenden Geschwindigkeit : .der . verwendeten
Gase mehr oder weniger hohe Staubverluste mit sich bringt.-Eine einfachere Lösung
der -Aufgabe, staubförmiges Gut von magnetischen Stoffen restlos zu befreien, wird
gemäß der Erfindung dadurch erzielt, daß das Staubgemisch durch einen.von magnetischen
Körpern gitterförmig durchsetzten Abscheideraum geführt- wird, dessen den Abscheideraum
quer durchsetzenden magnetischen Stäbe oben und unten dachartig mit ihren Spitzen
senkrecht übereinander angeordnet sind.. Die Magnetstäbe besitzen einen denn Rutschwinkel
des Gutes entsprechenden Neigungswinkel. -Zwischen den Magnetkörpern sind gemäß
der Erfindung unmagnetische. Leitkörper solcher Form und. Lage angeordnet, daß das
Gut von den Leitkörpern beiderseits derselben an den magnetischen Körpern vorbeigeführt
wird. Durch eine solche Führung des Staubgemisches wird das Gut in nur dünnem Schleier
durch das Kraftfeld geführt, wobei durch die entsprechende Bemessung des Abstandes
der Magnetkörper bzw. der in dem Kraftfeld vorgesehene Leitkörper das Staubgemisch
durch Aufprallen in seiner Geschwindigkeit hemmt und in aufgelockerter Form mehrfach
durch die einzelnen Kraftfelder geführt wird.
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Infolge der Ausbildung der Magnetkörper in der Weise, daß die Spitzen
derselben senkrecht übereinanderliegen, haften die magnetischen Gutanteile wegen
des stärkeren Kraftflusses im wesentlichen an den Spitzen der Magnetkörper. Dadurch
kann das Gut über die glatten oberen Neigungsflächen der Magnetkörper hinweggleiten,
ohne auf diesen Flächen zu Anstauungen unmagnetischen Gutes anlaßgebenden Widerstand
zu finden. Durch die Anordnung der nichtmagnetischen Leitkörper ist ferner eine
Führung des Gutes nahe an den magnetischen Körpern vorbei gesichert.
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Zur Unterstützung der Auflockerung des Gutes sieht die Erfindung weiter
vor, die Abscheideeinrichtung oder auch nur die Stau- und Leitkörper, auf denen
das Staubgemisch beim freien Fall sich anstauen kann, in schwingende Bewegung zu
versetzen.
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Bei derartig ausgebildeten Abscheideeinrichtungen wird somit praktisch
eine restlose Entfernung der Eisenteilchen aus dem staubförmigen Gut erzielt. Der
Staub wird dabei unten durch eine geeignete Abzugseinrichtung abgezogen. Nach einer
bestimmten Zeit, nach welcher an den Magnetkörpern genügend Eisenteilchen haftengeblieben
sind, ist es nun erforderlich, die Aufgabe des Staubgemisches zu unterbrechen und
durch Abschalten des Stromes zu den Magnetpolen und damit Aufheben des Kraftfeldes
das magnetische Gut aus dem Abscheideraum herausfallen zu lassen. Hierbei kann zwecks
restloser Entfernung des magnetischen Gutes aus dem Abscheideraum die Schwingungseinrichtung
in Betrieb bleiben.
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Um eine Betriebsunterbrechung zu vermeiden, kann die Einrichtung gemäß
der Erfindung fernerhin aus zwei Abscheideräumen bestehen, die im magnetischen Kraftfeld
verschiebbar angeordnet sind, = so daß ständig . einer der beiden Abscheideräume
die Trennung der magnetischen Stoffe von dem.Gut vornimmt, während welcher Zeit
aus dem anderen Abscheideraum, welcher außerhalb des magnetischen Abscheiders liegt,
die an dem Magneten anhaftenden Eisenteilchen entfernt werden.
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Die Wirkung des Abscheiders -wird dadurch erhöht, daß die Magnetpole
so angeordnet sind, daßdie Kraftlinien senkrecht durch den Abscheideraum, also in-Richtung
des freien Falles des Gutes fließen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt,
wobei Abb. i einen Teil des Abscheideraumes in bezug auf die Wirkung des Kraftfeldes,
Abb. 2 einen senkrechten Schnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform und Abb.3
einen waagerechten Schnitt durch die Einrichtung nach Abb, 2 in einer weiteren Ausführungsform
darstellen.
Wie aus Abb. i ersichtlich, wird der Abscheideraum i
von magnetischen Körpern 2 durchsetzt, die aus waagerecht im Abscheideraum angeordneten,
im Querschnitt quadratische Form besitzenden Stäben bestehen. Diese aus Weicheisen
bestehenden Magnetkörper 2 liegen nach Art eines Gitters im Querschnitt gesehen
im Abscheideraum. Die Magnetstäbe 2 können auch einen anderen als quadratischen
Querschnitt, beispielsweise runden oder vieleckigen Querschnitt besitzen. Zwischen
den einzelnen Magnetkörpern 2 bildet sich ein magnetisches Spannungsgefälle. Das
dadurch entstehende magnetische Kraftfeld ist in Abb. i durch die Kraftlinien 3
gekennzeichnet.
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Parallel zu den Magnetstäben 2 sind in den Zwischenräumen unterhalb
jeder Reihe Stäbe von nicht magnetisierbarem Werkstoff angeordnet. Durch diese nicht
magnetisierbaren Stäbe q. wird der freie Raum zwischen den waagerechten Reihen der
Magnetstäbe 2 so eingeschnürt, daß das von oben aufgegebene staubförmige Gut den
durch die punktierten Linien 5 dargestellten Weg an den Magnetkörpern vorbei nach
unten geht. Die die Aufgabe der Führung und Stauung besitzenden nicht magnetisierbaren
Stäbe .l haben im Querschnitt die Form eines Vielecks, dessen obere Seiten so abgeflacht
sind, daß eine gewisse :Anstauung des Gutes auf diesen Flächen möglich ist. Durch
eine die Einrichtung in schwingende Bewegungen versetzende Vorrichtung wird das
auf dem Oberteil der nicht magnetisierbaren Körper sich anstauende Gut von den Stäben
abgeschüttelt, so daß das an den Stäben 4. in seiner Fallgeschwindigkeit gehemmte
Gut in aufgelockerter Form den durch die punktierten Linien 5 dargestellten Weg
an den Magnetkörpern :2 vorbei durch das Kraftfeld nach unten fällt. Die Geschwindigkeit
wird somit immer wieder aufs neue gehemmt und das Gut aufgelockert durch das Kraftfeld
geführt, so daß eine praktisch restlose Entfernung der magnetischen Teilchen aus
dem Gut erreicht wird, welches von den Magnetkörpern 2 angezogen wird, wie bei 6
angedeutet.
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Bei der in Abb. 2 dargestellten Ausführungsform besitzen die Stau-
und. Leitkörper q. oben eine waagerechte Oberfläche, auf denen das in den Abscheideraum
i aufgegebene Gut sich anstauen kann. Das Gut wird der Einrichtung durch eine Aufgab:ev
orrichtung 7 zugeführt und gelangt durch die Kanäle 8 aufgeteilt in den Abscheideraum
i. Beiderseits des Abscheideraumes i sind die durch Spulen 9 erregten Magnetkerne
io angeordnet, die durch Polschuhe i i und 12 miteinander verbunden sind. Dadurch
bildet sich am oberen Polschuh i i ein Nordpol und am unteren Polschuh 12 ein Südpol,
zwischen denen im Abscheideraum i das magnetische Kraftfeld liegt. Die ganze Einrichtung
wird durch unterhalb derselben an einen Tisch 13 angreifende Vibratoren unter
Vermittlung von Federn 14 in Schwingung versetzt.
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Das von den magnetischen Stoffen befreite staubförmige Gut wird unten
durch die Kanäle r5 und den Schacht 16 laufend abgezogen. Unterhalb des Abzugsschachtes
16 kann ein Sattel 17 angeordnet sein, der das-förtlaufend abgezogene, von magnetischen
Stoffen befreite Gut bei i$ abzieht. Durch Umlegen- einer Klappe 26 können nach
Aufheben des magnetischen Kraftfeldes im Abscheideraum i unter Beibehaltung der
Vibrationsbewegung die magnetischen Eisenteilchen bei r9 ausgetragen werden. Vorzugsweise
besteht jedoch die Einrichtung, um einen ununterbrochenen Betrieb zu sichern, aus
zwei Abscheideräumen 20, 2i, wie aus Abb. 3 ersichtlich. Bei einer derartigen Ausbildung
der Abscheideeinrichtung sind die beiden Abscheideräume 20, 2 1 innerhalb des Magnetgestells
22 verschiebbar angeordnet. .Die hintereinander angeordneten Abscheideräume werden
dabei von Seitenwänden 23 gebildet und von Stirnwänden 24 abgeschlossen. Die Aufteilung
der beiden Abscheideräume 20, 21 erfolgt durch eine mittlere Trennwand 25. Die Magnetstäbe
2 sind in den Stirnwänden 24. befestigt und liegen in den beiden Kammern 20, 21
in einem solchen Abstand voneinander, daß das im Bereich der Magneten liegende Kraftfeld
nicht durch die mittlere Trennwand 25 in den außerhalb des Magnetfeldes liegendeniAbscheideraum
fließen kann. Die nicht magnetisierbaren Leit- oder Staukörper 4 sind nur in der
mittleren Trennwand 7 befestigt. Dadurch ist es möglich, die Stirnwand 24. der jeweils
außerhalb des Magnetfeldes liegenden'Kammer mit den daran befestigten Magnetstäben
2 aus dem Abscheideraum herauszuziehen und etwa an den Stäben klebendes Gut hiervon
zu befreien.
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Bei der in Abb. 3 gezeichneten Lage der Abscheideräume 20, 21 befindet
sich der Abscheideraum 2o im Bereich des Magnetfeldes, so daß in dieser Stellung
im Abscheideraum 2o die Trennung des Gutes von den magnetischen Stoffen erfolgt,
während der Abscheideraum 21 außerhalb des Magnetfeldes von den magnetischen Stoffen
befreit wird. Eine in Abb. 3 dargestellte Ausführungsform der Erfindung erübrigt
die Anordnung einer A.ustragevorrichtung entsprechend Abb. 2, bei welcher nach jeder
Aufhebung des Kraftfeldes eine Klappe 26 betätigt wird. Bei der Ausführungsform
der Einrichtung nach Abb.3 ist vielmehr lediglich unterhalb des im Bereich des Magnetgestells
22 liegenden Abscheideraumes eine Abzugseinrichtung für das von den magnetischen
Stoffen befreite Gut und beiderseits dieser entsprechend der Verschiebung der Abscheidekammern
2o, 2i je eine Abzugseinrichtung bei 27, 28 erforderlich.