DEP0005039DA - Verfahren und Vorrichtung zur Entfernung von magnetischen Beimengungen aus Schütt- und Massengütern. - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Entfernung von magnetischen Beimengen aus Schütt- und Massengütern, z.B. von Eisenteilen us Metallspänen, oder aus staubförmigem Gut. Es gibt bereits zahlreiche Verfahren und Vorrichtungen um Eisen aus Massengütern magnetisch abzuschneiden. Vielfach verwendet man Magnetwalzen, das sind Hohlwalzen, in denen Magnetsysteme eingebaut sind, und über welche das zu scheidende Gut durch geeignete Zustellungsvorrichtungen geführt wird. Die Nachteile dieser Magnetwalzen bestehen insbesondere darin, dass das Gut nur kurzzeitig und auf einer verhältnismässig kurzen Strecke, nämlich etwa auf einem Viertel des Walzenumfanges, mit der Oberfläche der Walze in Berührung kommt. Daher ist es auch bei Verwendung grosser und entsprechend teuerer Walzen in vielen Fällen notwendig, mehrere Walzen hintereinander bzw. übereinander anzuordnen oder das Gut mehrfach über eine Walze zu führen, um zu einer befriedigenden Enteisenung zu gelangen. Ausserdem sind die Magnetwalzen umständlich in ihrem Aufbau, so dass bei einer Betriebsstörung die ganze Anlage stillgesetzt werden muss, um die Demontage einer Walze durchzuführen und an das innenliegende Magnetsystem zu gelangen. Die notwendige Kühlung stärkerer Elektromagnete in solchen Walzen muss unter denkbar ungünstigen Umständen durchgeführt werden.

Die Erfindung bezweckt, diese Uebelstände zu beheben und erreicht dies in der Hauptsache dadurch, dass das zu schneidende Gut in axialer Richtung bzw. in Schraubenlinie unter mehrfacher Umwälzung durch einen umlaufenden Hohlkörper, vorzugsweise durch eine zylindrische Trommel geführt wird, ausserhalb von deren Mantel ein oder mehrere Magnete angeordnet sind. Dabei werden die durch die Einwirkung der Magnete gegen die Innenwandung der Trommel gezogenen magnetischen Beimengungen durch die Trommeldrehung in Gebiete ausserhalb der Magnetfelder geführt, in welchen die magnetische Einwirkung so gering ist, dass die Beimengungen von der Trommelwandung abfallen und auf Austragsvorrichtungen gelangen.

Die zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung dienenden Vorrichtungen können auf verschiedene Weise ausgebildet sein. Die Trommel kann waagerecht, schräg oder mit senkrecht stehender Achse angeordnet werden. Wesentlich ist, dass die permanenten oder Elektromagnete ausserhalb der umlaufenden Trommel, unter Anpassung an deren Umfang, in der Weise angeordnet werden, dass die Magnetfelder an gewissen Stellen der Trommelwendung unwirksam bzw. so schwach sind, dass die magnetischen Beimengungen dort von der Innenwand der Trommel abfallen. Unterhalb bzw. längs dieser Zonen sind Sammel- und Austragsvorrichtungen angeordnet, z.B. ein Förderband oder eine Rutsche, durch welche die von der Trommelwand abfallenden magnetischen Beimengungen aufgefangen und aus der Trommel entfernt werden.

Die Abmessungen der Trommel sind an keine Grösse gebunden. Es ist daher möglich, die Länge des Durchlaufweges so zu bemessen, dass in einem einzigen Durchlauf die vollständige Enteisenung des Guten gewährleistet ist. Auch ist man von der Beschaffenheit des zu behandelnden Gutes unabhängig, gleich-gültig ob es fest, stückig, staub- oder Gasförmig, flüssig, breiig oder Schmelzflüssig ist. Insbesondere ist die Schneidevorrichtung von der Temperatur des Gutes unabhängig, da die Trommel in angemessener Wandstärke aus der jeweils in Betracht kommenden Werkstoff hergestellt und die ausserhalb der Trommel liegenden Magnetsysteme, unter Heranziehung des zweckmässigsten Kühlmittels, wirkungsvoll gekühlt werden können.

Das zu behandelnde Gut kann auf seinem Weg durch die Trommel einer Vielzahl wechselnder magnetischer Felder ausgesetzt werden. Schichtstärke und Durchlaufgeschwindigkeit des Gutes lassen sich durch Drehzahlregelung und Trommelneigung beeinflussen. Die Magnetsysteme sind übersichtlich und leicht zugänglich ausserhalb der Trommel angeordnet, so dass Reparaturen leicht durchgeführt werden können.

In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.

Fig.1 zeigt die Seitenansicht eines schematisch im Längsschnitt dargestellte Trommelscheiders.

Fig.2 ist ein Querschnitt nach Linie A-B in Fig.1

Fig.3 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch eine andere Ausführung eines Trommelscheiders.

Fig.4 ist ein Querschnitt nach Linie C-D in fig.3.

Fig.5 ist ein Längsschnitt durch eine dritte Ausführungsform, bei welcher die Trommelachse senkrecht steht.

Fig.6 ist ein Querschnitt nach Linie <Nicht lesbar> -F in Fig.6.

Die in Fig.1 und 2 gezeigte Magnettrommel ist besonders zum Ausscheiden von magnetischen Teilen aus unmagnetischem, schaufelfähigem Massengut geeignet, z.B. von Eisen aus Aluminiumspänen. Auf beiden Pfeilern 20 ist die Trommel 2 mit geneigter Längsachse auf Rollen 19 drehbar gelagert. Am oberen Trommelende ist eine Aufgabevorrichtung 1 für das zu behandelnde Gut vorgesehen. Die Innenwand der Trommel ist mit Mitnehmerleisten 6 besetzt, die eine Umwälzung und Mischung des Gutes bewirken.

Dadurch kommen alle Teile des Gutes vielfach in die Wirkungsbereiche der Elektromagnete 3, die in einer Haltevorrichtung 5 so angeordnet sind, dass sie sich dem Umfang der Trommel anpassen. Die Magnete umgeben den Boden der Trommel und reichen im Drehsinn der Trommel bis vor deren Scheitellinie. Infolgedessen werden die im Bereich der Magnetfelder gegen die Innenwand der Trommel gezogenen magnetischen Beimengen nur solange mitgenommen, bis sie durch die Trommeldrehung in die Scheitelzone gelangen. Dort fallen die magnetischen Beimengungen durch ihr Eigengewicht auf das Förderband 4, welches sie aus der Trommel herausführt. Das von den Beimengungen befreite Gut gelangt nach mehrfachem Umwälzen schliesslich zum unteren Ende der Trommel 3 und von dort auf den Auslauf 24.

Die Träger der Magnetsysteme 3 können so ausgebildet sein, dass ihre Kühlung mittels gasförmiger oder flüssiger Kühlmittel möglich ist. Auch kann ein Kühlmittel zwischen der Aussenanwendung der Trommel und den Magneten hindurchgeblasen werden, um bei Behandlung erhitzten Gutes die Wärmeübertragung von der Trommel auf die Magnetsysteme zu hindern.

Die Vorrichtung kann auch zum Ausschneiden von z.B. Eisen aus schmelzflüssigen Stoffen verwendet werden. Die Trommel 2 besteht in diesem Falle aus einem feuerfesten Werkstoff. Die Magnetsysteme können dabei durch die in ihnen frei werdende Wärme zur Aufrechterhaltung der Temperatur des schmelzflüssigen Stoffes dienen.

Fig.2 und 3 zeigen auf einem entsprechenden Unterbau 21 eine stärker geneigte Trommel 2 mit aussenliegenden Magneten3, die insbesondere zum Ausscheiden von Eisen aus körnigem, flüssigem und schlammigem Gut geeignet ist. Das zu behandelnde Gut, z.B. Schlamm, wird durch das Aufgaberohr 1 dem Innenraum der Trommel zugeführt. Durch die Schräglage der Trommel in Verbindung mit deren Drehung wird das Gut streckenweise radial und in fallender Richtung bewegt, so dass eine gute Durchmischung und Umwälzung der Masse gewährleistet ist. Dabei werden alle Teile des gutes in wirksamer Weise den Feldern der Magnetsysteme 3 ausgesetzt und eine vollkommenene Eisenausscheidung erreicht. Das Eisen wird so lange an der Innenwand der Trommel festgehalten, bis es sich in der Scheitelzone ausserhalb der Wirkung der magnetischen Felder befindet. Dort fällt es von der Trommelwandung auf die Rutsche 18, über welche es abgeleitet wird. Auch in diesem Falle können die Träger 5 der Magnete 3 so ausgebildet werden, dass eine Kühlung des Magnetsystems mit gasförmigen oder flüssigen Mitteln möglich ist, was aber in der Zeichnung nicht dargestellt ist.

Für die Lagerung der Trommel sind mit Rücksicht auf deren Neigung ausser den Rollen 19 weitere Rollen 22 vorgesehen, auf deren ein am unteren Stirnende der Trommel befestigter Spurkranz 23 läuft.

Fig.5 und 6 zeigen eine Trommel 2 mit senkrecht stehender Achse, die z.B. zum Ausschneiden von Eisenstaub aus stauförmigem Gut geeignet ist. Der zu behandelnde Staub wird durch das zentral liegende Rohr 1 zugeführt. Das Rohr mündet seitlich in einer Anzahl flächenförmiger Ausblasstutzen 17, durch welche der Staub in die engen Räume zwischen der Trommel 2 und dem Leitmantel eines Einbaues 12 geblasen wird. Auf dem Wege zu dem Staubsammelkanal 11 bleiben die Eisenteilchen unter der Wirkung der Magnetsysteme 3 an der Innenwand der Trommel 2 haften, bis sie durch die Drehung der Trommel in eine Zone gelangen, in welcher sie dem Einfluss der magnetischen Felder nicht mehr unterworfen sind. Die Eisenteilchen fallen dort, gegebenenfalls unterstützt durch Abstreifer 9, von der Trommelwand ab und gelangen in den Eisenstaub-Sammelraum 8, aus welchem sie durch das Rohr 10 abgesaugt werden. Der vom Eisen befreite Staub wird durch das Rohr 7 aus dem Sammelkanal 11 abgesaugt.

Die Druck- und Strömungsverhältnisse in den Ausblasstutzen 17 und in den Sammelräumen 11 und 8 können so aufeinander abgestimmt werden, dass eine vollständige Eisenabscheidung bei einmaligem Durchgang des Staubes durch die Trommel erzielt wird.

Die senkrecht stehende Trommel 2 läuft mit einem Spurkranz auf den Rollen 14 und ist an ihrem oberen Ende durch seitliche Rollen 13 geführt. Die Rollen können zugleich als Antriebselemente dienen. Durch die Dichtungen 15 und 16 wird der Austritt von Staub an der Einführungsstelle des Rohres 1 und am Boden der Trommel vermieden.

Die Magnetsysteme können bei allen Ausführungen der Erfindung in der Umfangsrichtung der Trommel verstellbar angeordnet sein. Die Drehzahl der Trommel ist zweckmässig in weiten Grenzen zu regeln, um hierdurch die Durchlaufgeschwindigkeit und die Schichtstärke des zu behandelnden Gutes zu beeinflussen. Auch der Neigungswinkel der Trommelachse kann verstellbar sein.

Claims (9)

1.) Verfahren zur Entfernung von magnetischen Beimengungen aus Schütt- und Massengütern, z.B. von Eisenteilen aus Metallspänen, aus breiigem oder staubförmigem Gut, dadurch gekennzeichnet, dass das Gut in axialer Richtung unter mehrfacher Umwälzung durch einen umlaufenden Hohlkörper, vorzugsweise durch eine zylindrische Trommel geführt wird, ausserhalb von deren Mantel ein oder mehrere Magnete angeordnet sind.

2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die durch die Einwirkung der Magnete gegen die Innenwandung der Trommel gezogenen magnetischen Beimengungen durch die Drehung der Trommel in Gebiete ausserhalb der Magnetfelder geführt werden, in welchen die Beimengungen von der Trommelwandung abfallen und auf Austragsvorrichtungen gelangen.

3.) Vorrichtung zur Durchführung der Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnete ausserhalb der umlaufenden Trommel, unter Anpassung an deren Umfang, in der Weise angeordnet sind, dass die Magnetfelder in gewissen Zonen der Trommel so unwirksam sind, dass die magnetischen Beimengungen dort von der Innenwand der Trommel abfallen.

4.) Vorrichtungen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb bezw. längs der Trommelzone, welche jeweils ausserhalb des Wirkungsbereiches der Magnetfelder liegt, eine Sammel- und Austragsvorrichtung, z.B. ein Förderband oder eine Rutsche, vorgesehen ist, durch welche die von der Trommelwand abfallenden magnetischen Beimengungen aufgefangen und aus der Trommel entfernt werden.

5.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die ausserhalb der Trommel angeordneten Magnetsysteme verstellbar sind.

6.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Kühlvorrichtungen für die ausserhalb der Trommel angeordneten Magnete vorgesehen sind.

7.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Trommel Mitnehmer, z.B. an der Innenwandung befestigte Leisten, zum Umwälzen des durch die Trommel geführten Gutes angeordnet sind.

8.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei senkrechter Stellung der Trommelachse ein Einbau in der Trommel vorgesehen ist, der das die Trommel durchlaufende Gut, insbesondere staubförmiges Gut, nahe an die Innenwandung der Trommel herabgeführt und in deren Nähe hält.

9.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in einem einzigen Durchlauf die vollständige Enteisenung des Gutes gewährleistet ist.