EP2877288A1 - Verfahren zur aussonderung von dauermagneten aus einem schrottgemisch - Google Patents

Verfahren zur aussonderung von dauermagneten aus einem schrottgemisch

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EP2877288A1
EP2877288A1 EP13759974.2A EP13759974A EP2877288A1 EP 2877288 A1 EP2877288 A1 EP 2877288A1 EP 13759974 A EP13759974 A EP 13759974A EP 2877288 A1 EP2877288 A1 EP 2877288A1
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EP
European Patent Office
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permanent magnets
scrap mixture
scrap
magnetic field
mixture
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP13759974.2A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Lutz BABERG
Ralf Holzhauer
Mathias RUPPRECHT
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Westfalische Hochschule Gelsenkirchen Bocholt Recklinghausen
Original Assignee
Westfalische Hochschule Gelsenkirchen Bocholt Recklinghausen
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Filing date
Publication date
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    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
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    • B03C1/24—Magnetic 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
    • B03C1/247—Magnetic 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 rotating magnetic drum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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    • C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
    • C22B1/005—Preliminary treatment of scrap
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Definitions

  • the invention relates to a method for the separation of permanent magnets from a scrap mixture.
  • shredded process treatment is shredded.
  • a method known in the prior art is essentially based on the fact that conductive non-ferrous metals can be separated from magnetic or at least magnetizable materials and other non-magnetic substances by an alternating magnetic field, which can be generated, for example, with a so-called eddy current separator.
  • the known technique is based on the fact that eddy currents are induced by a changing magnetic field in the non-magnetic, non-magnetizable, but current-conducting metals, which in turn lead to the formation of a magnetic field in the material in question, so that there is an interaction, in particular a repulsive interaction between the magnetic field generated by eddy currents and the alternating magnetic field, so that in the known technique, the non-magnetic and not
  • Materials and non-conductive materials remain in the scrap mixture and are initially carried in the direction of the scrap mixture.
  • the further separation of the remaining scrap mixture is characterized in that the magnetic and magnetizable materials in the range of action of the alternating magnetic field on
  • permanent magnets which include rare earths, so for example, permanent magnets of neodymium-iron-boron and samarium-cobalt. These rare earth permanent magnets have compared to
  • rare earths comprehensive magnets are used today in a variety of devices that are usually recycled after their intended use, there is a high economic interest, especially these rare earths Separate comprehensive permanent magnet from a scrap mixture, especially since such materials are traded on the world market high priced.
  • this object is achieved by a method in which the exclusion of rare earth comprehensive permanent magnet from a
  • rare earth permanent magnets are partially demagnetized at least temporarily.
  • alternating magnetic field can be separated out of the scrap mixture, in particular at least by active magnetic repulsion, as otherwise known in the art only of conductive, but not magnetic and non-magnetizable metals.
  • Partially demagnetized rare earth-comprising permanent magnets show here despite their remaining residual magnetization in the alternating magnetic field obviously due to generated eddy currents an unexpected behavior, which is otherwise known only by non-magnetic and non-magnetizable metals.
  • the rare earths comprise at least partially partially demagnetized
  • Permanent magnet has its own separated fraction.
  • the separation from the scrap mixture according to the invention is based on an interaction of the rare earth permanent magnet with the alternating magnetic field, according to which these permanent magnets in their leadership by the at least one magnetic field from the surface on which they are guided, such as a slide or also an actively operated
  • Conveyor belt within the magnetic field so to speak, begin to dance, in that they are repeatedly redirected according to the changing magnetic field, thereby standing out from the surface on which they are guided, and partly due to the airspeed, the magnets on the guide surface relative to the magnetic field, and in particular also on the other by an optionally additionally acting magnetic repulsion from the scrap mixture are separated.
  • Such a movement excitation can, for example, by mechanical
  • Vibrations are caused, for example, by shaking an actively operated conveyor belt, which rests on the scrap mixture, or by shaking a chute, via which the scrap mixture following the gravity down and through the at least one alternating magnetic field
  • the partial demagnetization treatment takes place by heating the scrap mixture.
  • the heating is preferably carried out in such a way that the temperature which reaches the scrap mixture remains below the Curie temperature of the permanent magnets to be discarded, in order to ensure that the permanent magnets have at least one permanent magnet
  • partially demagnetized permanent magnet not behave just like non-magnetic or magnetizable metals and thus would remain in the separation process in the fraction of these materials.
  • the magnetization of the rare earth contained permanent magnet is to be reduced according to the invention, but at least one Residual magnetization is to remain, which is achieved by the fact that remains at a temperature treatment by means of heating the selected temperature below said Curie temperature, above the otherwise one
  • heating takes place at a temperature in the range from 80 ° to 400 ° Celsius, preferably from 80 to 250 ° Celsius.
  • the Curie temperature of these types of permanent magnets is typically in the range of 310 to 320 degrees Celsius.
  • the Curie temperature, for example, of permanent magnets based on samarium cobalt is typically above 700 ° C, so that there is also the possibility, by deliberately selecting the
  • neodymium-containing permanent magnets exhibit a strong decrease in magnetic field strength with increasing temperature, in contrast to samarium-based permanent magnets, in contrast, a rather flat sloping
  • Permanent magnets are hardly affected in terms of their magnetic field strength and thus remain in the process according to the invention in the other fraction of the permanent magnet or magnetizable metals, whereas only the weakened in magnetization neodymium-based permanent magnet according to the method separated from the scrap mixture, in particular repelled. Especially for eliminating the already mentioned neodymium contained
  • these neodymium-based permanent magnets have such a strong demagnetization that the
  • magnetic alternating field can be separated.
  • Scrap mixture takes place up to a temperature level below the so-called working temperature of the rare earth comprehensive permanent magnets.
  • Cooling the permanent magnets is reversible.
  • the rare earth comprising permanent magnets in the scrap mixture
  • Heating over this particular working temperature which is very different for example for neodymium and samarium-based permanent magnets, causes the Generalentmagnetleiter achieved is irreversible, so that the heating of the scrap mixture in this inventive variant also basically at any time before passing through the least a
  • the scrap mixture can be passed in this process variant in the cold state or at ambient temperature by the alternating magnetic field, as previously performed at any time
  • Temperature of 250 ° Celsius causes all known neodymium based permanent magnets available on the market, even if they through
  • Addition of terbium and / or dysprosium are temperature-stabilized, can be partially permanently demagnetized.
  • the maximum operating temperature hitherto achieved in the prior art is about 230 ° Celsius.
  • the method is carried out several times in succession, wherein each execution of the method is carried out at a different temperature, in particular where it may be provided, the temperature to which the scrap mixture is maximally heated by execution Embodiment of the invention
  • Magnetic field fractionation with respect to different rare earths are made, in particular at the lowest heating temperatures pure neodymium iron boron magnets with lowest working temperature form the fraction formed thereby, with an increasing heating temperature, the dysprosium and terbium in the fraction formed and optionally at the highest heating temperatures Samarium cobalt based permanent magnets make up the majority of the fraction because these permanent magnets have the lowest demagnetization with increasing temperature.
  • Demagnetization can, as mentioned above, by the heating of the
  • Scrap mixtures take place, which can be carried out, for example, by transporting the scrap mixture into or through a heated furnace in which the scrap mixture remains a sufficient residence time to the desired target temperature, in particular the desired target temperature below the respective Curie temperature of perennialschondernden Rare earth-reaching permanent magnet achieved.
  • other types of heating can be performed, such as irradiating the scrap mixture with electromagnetic waves, such as microwaves or even imparting an electric current through the scrap mixture, for example within a high voltage field.
  • Partial demagnetization treatment by cooling the scrap mixture to make, since on rare earth-based permanent magnets even at sufficiently low temperatures show Diagramentmagnetleiter, especially at temperatures below minus 130 ° C, especially based on neodymium-based permanent magnets.
  • the at least one alternating electromagnetic field for carrying out the method according to the invention can be produced in various ways be, for example, by the known in the prior art Wirbelstromabscheider in which the scrap mixture is guided around by means of a conveyor belt to a rotating roller in which a flywheel, with in
  • Eddy current is used to separate metallic conductive but non-magnetic and non-magnetizable materials by repellency effects from the scrap mixture.
  • a rotational speed of the pole wheel of such is preferred
  • Rotational speed usually for the purpose of separating non-magnetic or non-magnetizable metals
  • it may be independent of the nature of the generation of the alternating magnetic field, that is, regardless of whether, for example, with an eddy current separator or with a through
  • the frequency of the magnetic field is chosen such that it is less than 300 hertz, preferably less than 150 hertz and more preferably less than 100 hertz.
  • rare earth permanent magnets are separated from the scrap mixture, in particular whereas both magnetizable metals, as well as the other fractions of non-magnetic and non-magnetizable metals and non-metals by this type of treatment by the alternating magnetic field not separated, in particular not repelled, thus remain in the scrap mixture and form a residual fraction, which can then be further split, unless the prefractionation mentioned above was made.
  • the scrap mixture is successively separated by a plurality of magnetic
  • Embodiment can also be combined with an embodiment in which between the respective passing through at least one alternating magnetic field, the scrap mixture is heated to a different temperature or was.
  • the selection can be increased in total by different frequencies in magnetic fields or also a selection for different rare earths such as neodymium or samarium done.
  • the successive passage through alternating magnetic fields with different frequencies can be achieved, for example, that in the longitudinal direction of a slide on which the scrap mixture slides down the following gravity coil arrangements or other
  • Rotation speed rotates but a plurality of pole wheels with different rotational speeds, so that in the circumferential direction of the roller lying on the conveyor belt scrap mixture depends on the distance traveled in the circumferential direction in magnetic field areas with different
  • the inventive method makes it possible to obtain from scrap permanent magnets, in particular partially demagnetized permanent magnets, which include rare earths, in particular to form a separate fraction of such permanent magnets.
  • Permanent magnets thus obtained can be reused, e.g. by re-magnetization or the rare earths contained therein can be recovered, for example, this for the new production of
  • Rare earth permanent magnets in particular partially demagnetized permanent magnets of this type can thus be used according to the invention as a resource of rare earths.
  • Figure 2 the implementation of the method by means of a chute
  • FIG. 1 shows an apparatus for carrying out the method according to the invention, which is essentially formed by an eddy current separator known in the prior art, in which a conveyor belt 1 is guided around a roller 2, within the coaxial with the axis of rotation 3 of the roller a so-called pole wheel 4th rotates, in particular in opposite directions rotates, whereby by the flywheel 4 in the contact region of the conveyor belt 1 to the roller 2 acts on the scrap mixture formed from a plurality of fractions 5 an alternating magnetic field.
  • the scrap mixture 5 is applied according to this embodiment to the conveyor belt 1 of the eddy current separator, it being possible here to provide that the scrap mixture 5 already has an upstream, not shown here,
  • Permanent magnets happen the changing magnetic field or permanently, depending on whether in the sectionentmagnettechnischs adaptation a
  • the rare earth is contained in the interaction region 6, in which the alternating magnetic field acts on the scrap mixture.
  • Permanent magnets 5a lifted by constant reorientation in the alternating magnetic field from the surface of the conveyor belt 1 and separated at least due to the impressed by the conveyor belt speed component of the scrap mixture.
  • Non-metallic materials 5b as well as materials that are metallic, but in which, however, due to the particular comparatively low
  • a total of three fractions are formed, of which one fraction contains rare earths 5a containing rare earths, at least with a high separation rate.
  • FIG. 2 shows an alternative embodiment in which a chute 10 is provided, which has an angle to the horizontal, so that scrap mixture applied thereto follows the chute by gravity 10 slip down and slip on its way through the area 11 of a changing magnetic field acting there, so that there the substantially same effect is generated as in the previous embodiment, namely that the previously by a GeneralentmagnetmaschinesAN at least partially demagnetized rare earth comprising permanent magnet 5a of the
  • Magnetic field region 11 a separating plate 13 is provided, on which arise from the scrap mixturendsepar investigating rare earth comprehensive permanent magnet 5a and form a separate fraction.
  • Any magnetizable fraction which may adhere to the chute in the region of the alternating magnetic field may e.g. be removed by further process steps, e.g. in that by means of a conveyor belt or a slider, the magnetizable fraction is removed.
  • the magnetic field generated by the device 12 may act through a non-shielding region 14 above the chute.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aussonderung von Dauermagneten aus einem Schrottgemisch, bei dem zur Aussonderung von Seltene-Erden umfassenden Dauermagneten (5a) aus dem Schrottgemisch (5) das Schrottgemisch (5) einer Teilentmagnetisierungsbehandlung unterzogen wird, bei welcher die Seltene-Erden umfassenden Dauermagneten (5a) zumindest zeitweise teilweise entmagnetisiert werden und hiernach das Schrottgemisch (5) durch wenigstens ein wechselndes Magnetfeld (6, 11) geführt wird und die teilentmagnetisierten seltene-Erden umfassenden Dauermagnete (5a) mittels des wenigstens einen wechselnden Magnetfeldes (6, 11) aus dem Schrottgemisch (5) heraus separiert werden. Die Erfindung betrifft weiterhin auch seltene Erden umfassende teilentmagnetisierte Dauermagnete die nach diesem Verfahren erhalten werden können sowie die Verwendung von Dauermagneten zur Gewinnung von seltenen Erden aus diesen.

Description

Verfahren zur Aussonderung von Dauermagneten aus einem
Schrottgemisch
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aussonderung von Dauermagneten aus einem Schrottgemisch.
Verfahren zur Aussonderung verschiedener Fraktionen aus einem Schrottgemisch heraus sind im Stand der Technik bekannt und werden zum Beispiel eingesetzt zum Zwecke des Recyclings von Nicht-Eisenmetallen oder auch sonstiger Materialien aus einem Schrottgemisch, das häufig vor einer solchen
verfahrensgemäßen Behandlung durch Shreddern zerkleinert wird.
Ein im Stand der Technik bekanntes Verfahren beruht hier im Wesentlichen darauf, dass durch ein wechselndes Magnetfeld, welches zum Beispiel mit einem sogenannten Wirbelstromabscheider erzeugt werden kann, leitende Nicht- Eisenmetalle von magnetischen oder zumindest magnetisierbaren Materialien und sonstiger nicht magnetischer Stoffe getrennt werden können.
Die bekannte Technik beruht darauf, dass durch ein wechselndes Magnetfeld in den nichtmagnetischen, nicht magnetisierbaren, jedoch stromleitenden Metallen Wirbelströme induziert werden, die ihrerseits zum Aufbau eines Magnetfeldes in dem betreffenden Material führen, so dass es zu einer Wechselwirkung, insbesondere zu einer abstoßenden Wechselwirkung zwischen dem durch Wirbelströme erzeugten Magnetfeld und dem magnetischen Wechselfeld kommt, so dass bei der bekannten Technik die nicht magnetischen und nicht
magnetisierbaren, jedoch metallisch leitenden Materialien aus einem
BESTÄTIGUNGSKOPIE Schrottgemisch durch diese magnetische Wechselwirkung heraus abgestoßen werden, wohingegen die magnetischen oder zumindest magnetisierbaren
Materialien sowie auch nicht leitende Materialien im Schrottgemisch verbleiben und zunächst in Führungsrichtung des Schrottgemisches mitgeführt werden.
Bei Benutzung eines Wirbelstromabscheiders zur Erzeugung eines solchen wechselnden Magnetfeldes erfolgt die weitere Auftrennung des verbleibenden Schrottgemisches dadurch, dass die magnetischen sowie magnetisierbaren Materialien im Wirkungsbereich des wechselnden Magnetfeldes am
Wirbelstromabscheider beziehungsweise an einem um diesen herum geführten Förderband haften bleiben, wenn das Förderband um die Förderwalze eines Wirbelstromabscheiders herumgeführt wird, wohingegen die nicht metallischen Restbestandteile des Schrottgemisches der Schwerkraft folgend von der Walze herabfallen. So können mit einem solchen Wirbelstromabscheider insgesamt drei Fraktionen aus einem Schrottgemisch herausgetrennt werden.
Dabei wird es als problematisch angesehen, dass eine Fraktion, nämlich die zunächst im Wirkungsbereich des wechselnden Magnetfeldes in Führungsrichtung des Schrottgemisches verbleibenden magnetischen sowie magnetisierbaren Materialien zusammen bleiben und nicht aufgetrennt werden.
Das Problem besteht umso mehr bei heute modernen Dauermagnetmaterialien wie solchen Dauermagneten, die seltene Erden umfassen, also zum Beispiel Dauermagnete aus Neodym-Eisen-Bor sowie auch Samarium-Kobalt. Diese seltene Erden umfassenden Dauermagneten weisen im Vergleich zu
konventionellen Dauermagneten extrem hohe Feldstärken auf, haften daher stark untereinander sowie auch an anderen Magneten und magnetisierbaren
Materialien und sind daher nach bisheriger Technik nicht aus einem
Schrottgemisch als separate Fraktion trennbar.
Aufgrund der Tatsache das seltene Erden umfassende Magnete heute in einer Vielzahl von Geräten zum Einsatz kommen, die üblicherweise nach ihrer bestimmungsgemäßen Nutzung einem Recycling-Prozess zugeführt werden, besteht ein hohes wirtschaftliches Interesse, besonders diese seltenen Erden umfassenden Dauermagneten aus einem Schrottgemisch herauszutrennen, zumal solche Materialien am Weltmarkt hochpreisig gehandelt werden.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren
bereitzustellen, mit dem eine kostengünstige und wenig Aufwand verursachende Aussonderung von seltene Erden umfassenden Dauermagneten aus einem bevorzugter Weise bereits geschredderten, das heißt zerkleinertem
Schrottgemisch erfolgen kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren gelöst, bei der zur Aussonderung von seltene Erden umfassenden Dauermagneten aus einem
Schrottgemisch, ggfs. einem bereits zerkleinerten Schrottgemisch das
Schrottgemisch einer Teilentmagnetisierungsbehandlung unterzogen wird, bei welcher die seltene Erden umfassenden Dauermagneten in diesem
Schrottgemisch zumindest zeitweise teilweise entmagnetisiert werden und das Schrottgemisch hiernach durch wenigstens ein wechselndes Magnetfeld
hindurchgeführt wird, wobei die teilentmagnetisierten seltene Erden umfassende Dauermagnete mittels des wenigstens einen wechselnden Magnetfeldes aus dem Schrottgemisch heraus separiert werden.
Der ganz wesentliche Kerngedanke des erfindungsgemäßen Verfahrens beruht darauf, dass auf das Schrottgemisch eine Teilentmagnetisierungsbehandlung ausgeübt wird, die bewirkt, dass zumindest die in dem Schrottgemisch
enthaltenen seltene Erden umfassenden Dauermagneten zumindest zeitweise teilweise entmagnetisiert werden.
Hierdurch wird zum einen erfindungsgemäß erreicht, dass die Verbindung dieser seltene Erden umfassenden Dauermagneten untereinander, mit anderen magnetischen oder auch anderen magnetisierbaren Materialien verringert oder sogar komplett aufgehoben wird, so dass sich bereits hierdurch eine leichtere Trennung der seltene Erden umfassenden Dauermagneten von den anderen magnetischen oder magnetisierbaren Materialien ergibt. Des Weiteren wurde wider Erwarten gefunden, dass zumindest teilweise entmagnetisierte seltene Erden umfassenden Dauermagneten, die häufig aus gesinterten pulverförmigen Ausgangsmaterialien bestehen, mittels eines
wechselnden Magnetfeldes aus dem Schrottgemisch heraus separiert werden können, insbesondere zumindest auch durch aktive magnetische Abstoßung, wie dies ansonsten im Stand der Technik lediglich von leitenden, jedoch nicht magnetischen und nicht magnetisierbaren Metallen bekannt ist.
Teilweise entmagnetisierte seltene Erden umfassende Dauermagneten zeigen hier demnach trotz ihrer verbleibenden Restmagnetisierung im magnetischen Wechselfeld offensichtlich auch aufgrund von erzeugten Wirbelströmen ein nicht erwartetes Verhalten, was ansonsten von lediglich nicht magnetischen und nicht magnetisierbaren Metallen bekannt ist.
Es besteht daher gemäß dem vorgeschlagenen Verfahren eine besonders hohe Selektion dieser seltene Erden umfassenden Dauermagneten aus einem
Schrottgemisch, da entgegen dem bisherigen Verfahren des Standes der Technik diese Magneten nicht in der Restfraktion, das heißt einem Gemisch mehrerer Materialienarten verbleiben, sondern gezielt durch das erfindungsgemäße
Verfahren aus dem Schrottgemisch heraus separiert, insbesondere abgestoßen werden können. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren bilden demnach die seltene Erden umfassenden zumindest zeitweise teilentmagnetisierten
Dauermagneten eine eigene separierte Fraktion.
Die Separation aus dem Schrottgemisch beruht gemäß der Erfindung auf einer Wechselwirkung der seltene Erden umfassenden Dauermagneten mit dem wechselnden Magnetfeld, gemäß welcher diese Dauermagneten bei Ihrer Führung durch das wenigstens eine Magnetfeld von der Oberfläche, auf welcher sie geführt sind, wie zum Beispiel einer Rutsche oder auch einem aktiv betriebenen
Förderband innerhalb des Magnetfeldes quasi zu tanzen beginnen, dadurch dass sie wiederholt entsprechend des wechselnden Magnetfeldes umgerichtet werden, sich hierdurch von der Oberfläche, auf der sie geführt sind abheben und zum Teil aufgrund der Eigengeschwindigkeit, die die Magneten auf der Führungsoberfläche gegenüber dem Magnetfeld haben, sowie insbesondere auch zum anderen durch eine gegebenenfalls zusätzlich wirkende magnetische Abstoßung aus dem Schrottgemisch separiert werden.
Der durch die zumindest teilweise Entmagnetisierung erfindungsgemäß hervorgerufene Effekt der Schwächung der Verbindung dieser seltene Erden umfassenden Dauermagneten zu anderen magnetischen oder magnetisierbaren Materialen beziehungsweise auch untereinander kann in einer weiteren
Ausführung noch dadurch unterstützt werden, dass das Schrottgemisch vor dem Hindurchführen und/oder bei dem Hindurchführen durch das wenigstens eine magnetische Wechselfeld zu einer Bewegung angeregt wird.
Eine solche Bewegungsanregung kann zum Beispiel durch mechanische
Schwingungen hervorgerufen werden, zum Beispiel durch das Rütteln eines aktiv betriebenen Förderbandes, auf welchem das Schrottgemisch aufliegt, oder auch durch Rütteln einer Rutsche, über welche das Schrottgemisch der Schwerkraft folgend hinab und durch das wenigstens eine wechselnde Magnetfeld
hindurchrutscht.
In einer bevorzugten Ausgestaltungsvariante des Verfahrens kann es vorgesehen sein, dass die Teilentmagnetisierungsbehandlung durch ein Aufheizen des Schrottgemisches erfolgt. Bevorzugt wird das Aufheizen derart vorgenommen, dass die Temperatur, welche das Schrottgemisch erreicht, unterhalb der Curie- Temperatur der auszusondernden seltene Erden enthaltenen Dauermagnete bleibt, um sicherzustellen, dass die Dauermagnete zumindest eine
Restmagnetisierung aufweisen, wenn sie durch das wenigstens eine wechselnde Magnetfeld hindurchgeführt werden, um so sicherzustellen, dass die
teilentmagnetisierten Dauermagneten sich nicht lediglich wie nicht magnetische oder magnetisierbare Metalle verhalten und somit im Separationsverfahren in der Fraktion dieser Materialien verbleiben würden.
Es ist daher nochmals wesentlich darauf hinzuweisen, dass für das
erfindungsgemäße Verfahren zwar die Magnetisierung der seltene Erden enthaltenen Dauermagneten herabgesetzt werden soll, zumindest aber eine Restmagnetisierung verbleiben soll, was dadurch erreicht wird, dass bei einer Temperaturbehandlung mittels Aufheizen die gewählte Temperatur unterhalb der besagten Curie-Temperatur bleibt, oberhalb der ansonsten eine
Vollentmagnetisierung stattfinden würde.
In einer bevorzugten Weiterbildung kann es hier vorgesehen sein, dass ein Aufheizen auf eine Temperatur im Bereich von 80° bis 400° Celsius, bevorzugt von 80 bis 250° Celsius erfolgt.
Besonders die letztgenannte Beschränkung auf einen Temperaturbereich von 80 bis 250°Celsius stellt sicher, dass auch die Curie-Temperatur der das Element Neodym enthaltenen Dauermagnete nicht überschritten wird. Die Curie- Temperatur dieser Arten von Dauermagneten liegt typischerweise im Bereich von 310 bis 320°Celsius. Die Curie-Temperatur beispielsweise von Dauermagneten auf der Basis von Samarium- Kobalt liegt typischerweise über 700°Celsius, so dass auch die Möglichkeit besteht, durch bewusstes Auswählen der
Temperaturbereiche in denen ein Beheizen des Schrottgemisches stattfindet, eine spezifische temperaturabhängige Selektion zwischen verschiedenen Arten von seltene Erden umfassenden Dauermagneten ermöglicht wird.
Gerade Neodym enthaltende Dauermagneten weisen eine starke Abnahme der Magnetfeldstärke mit steigender Temperatur auf, im Gegensatz zu Samarium basierten Dauermagneten, die demgegenüber eine eher flach abfallende
Temperaturabhängigkeit der Magnetisierung zeigen.
So kann in einem vergleichsweise geringen Temperaturbereich, wie den eingangs genannten 80 bis 250°Celsius, bereits eine sehr starke Teilentmagnetisierung von Neodym-Dauermagneten erfolgen, wohingegen Samarium enthaltene
Dauermagneten kaum hinsichtlich ihrer Magnetfeldstärke beeinflusst sind und somit bei dem erfindungsgemäßen Verfahren in der sonstigen Fraktion der Dauermagneten beziehungsweise magnetisierbaren Metalle verbleiben, wohingegen lediglich die in der Magnetisierung geschwächten Neodym basierten Dauermagneten gemäß dem Verfahren aus dem Schrottgemisch separiert, insbesondere abgestoßen werden. Besonders zur Aussonderung der bereits genannten Neodym enthaltenen
Dauermagnete kann es ausreichend sein, den eingangs genannten
Temperaturbereich beim Aufheizen auf etwa 80 bis 250°Celsius zu begrenzen.
Innerhalb eines solches Temperaturbereiches weisen diese Neodym basierten Dauermagnete eine derart stark fallende Entmagnetisierung auf, dass der
Verbund untereinander oder mit anderen magnetischen oder magnetisierbaren Materialien im Schrottgemisch genügend geschwächt und somit die seltene Erden umfassenden Dauermagneten auch genügend separiert sind oder im
magnetischen Wechselfeld separiert werden können.
Es kann dabei gemäß einem weiterbildenden Aspekt des Verfahrens sowohl bevorzugt bei den Neodym umfassenden Dauermagneten als auch bei denjenigen mit anderen seltenen Erden vorgesehen sein, dass ein Beheizen der
Dauermagnete im Schrottgemisch beziehungsweise des gesamten
Schrottgemisches bis auf ein Temperaturniveau unterhalb der sogenannten Arbeitstemperatur der seltene Erden umfassenden Dauermagnete erfolgt.
Hierbei wird unter der Arbeitstemperatur dieser seltene Erden umfassenden Dauermagneten diejenige Temperatur verstanden, bis zu der zwar bereits eine Teilentmagnetisierung stattfindet, diese Teilentmagnetisierung jedoch beim
Abkühlen der Dauermagnete reversibel ist.
Erfindungsgemäß kann es sodann vorgesehen sein, dass bei einer Aufheizung lediglich im reversiblen Teilentmagnetisierungs-Temperaturbereich sichergestellt wird, dass das Schrottgemisch im aufgeheizten Zustand, das heißt, zumindest bei einer Temperatur, bei welcher eine Teilentmagnetisierung der seltenen Erden umfassenden Dauermagneten aktuell vorliegt, durch das wenigstens eine wechselnde Magnetfeld hindurchgeführt werden.
In einer anderen Ausführungsform kann es jedoch auch vorgesehen sein, die seltene Erden umfassenden Dauermagneten im Schrottgemisch,
beziehungsweise das Schrottgemisch insgesamt bis auf ein Temperaturniveau über der maximalen Arbeitstemperatur der auszusondernden seltene Erden enthaltenden Dauermagnete aufzuheizen.
Ein Aufheizen über diese jeweilige Arbeitstemperatur, die beispielsweise für Neodym und Samarium basierte Dauermagnete stark unterschiedlich ist, bewirkt, dass die erzielte Teilentmagnetisierung irreversibel ist, so dass das Beheizen des Schrottgemisches bei dieser erfindungsgemäßen Variante auch grundsätzlich zu einer beliebigen Zeit vor dem Hindurchführen durch das wenigsten eine
wechselnde Magnetfeld erfolgen kann, das heißt das Schrottgemisch kann bei dieser Verfahrensvariante auch im erkalteten Zustand beziehungsweise bei Umgebungstemperatur durch das wechselnde Magnetfeld hindurchgeführt werden, da die zuvor zu einem beliebigen Zeitpunkt durchgeführte
Temperaturbehandlung zu einer dauerhaften Teilentmagnetisierung geführt hat.
Auch hier besteht wiederum die Möglichkeit durch unterschiedliche
Temperaturbehandlungen, das heißt die darin erzielten maximalen
Temperaturniveaus eine Selektion nach bestimmten seltenen Erden innerhalb der Dauermagnete durchzuführen.
Üblicherweise wird durch ein Aufheizen des Schrottgemisches auf eine
Temperatur von 250°Celsius bewirkt, dass alle bislang am Markt erhältlichen bekannten Neodym basierten Dauermagnete, selbst wenn sie durch
Hinzumischung von Terbium und/oder Dysprosium temperaturstabilisiert sind, dauerhaft teilentmagnetisiert werden können. So liegt nämlich die bislang im Stand der Technik erzielte maximale Arbeitstemperatur bei etwa 230°Celsius.
In einer möglichen Verfahrensvariante kann es auch vorgesehen sein, dass das Verfahren mehrfach hintereinander ausgeführt wird, wobei jede Ausführung des Verfahrens bei einer anderen Temperatur erfolgt, insbesondere wobei es vorgesehen sein kann, die Temperatur, auf die das Schrottgemisch maximal aufgeheizt wird, von Ausführung zu Ausführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens zunehmen zu lassen. So besteht hier auch die Möglichkeit, seltene Erden umfassende Dauermagneten nicht nur hinsichtlich der beiden seltenen Erden Neodym und Samarium zu fraktionieren, sondern auch innerhalb der Neodym-Fraktion hinsichtlich der verschiedenen vorliegenden unterschiedlichen Arbeitstemperaturen und somit hinsichtlich der unterschiedlichen Mengenbestandteile von Dysprosium und Terbium voneinander zu trennen.
So kann durch eine stufenweise Erhöhung der Aufheiztemperatur bei der
Nacheinanderausführung dieses erfindungsgemäßen Verfahrens, das heißt des Hindurchführens des Schrottgemisches durch wenigstens ein wechselndes
Magnetfeld eine Fraktionierung hinsichtlich unterschiedlicher seltener Erden vorgenommen werden, wobei insbesondere bei den geringsten Heiztemperaturen reine Neodym Eisen Bor-Magnete mit niedrigster Arbeitstemperatur die hierdurch gebildete Fraktion ausbilden, mit einer steigender Heiztemperatur die Dysprosium und Terbiumanteile in der gebildeten Fraktion steigen und gegebenenfalls bei den höchsten Aufheiztemperaturen Samarium-Kobalt basierte Dauermagnete den überwiegenden Anteil der Fraktion bilden, weil diese Dauermagnete die geringste Entmagnetisierung mit steigender Temperatur aufweisen.
In einer Ausführungsvariante kann es auch vorgesehen sein, das
erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen, nachdem bereits andere im Stand der Technik bekannte Separationsverfahren zur Aufspaltung eines
Schrottgemisches in mehrere Fraktionen durchgeführt wurde, das Schrottgemisch, auf welches das erfindungsgenmäße Verfahren angewendet wird somit
vorfraktioniert ist.
So kann es zum Beispiel vorgesehen sein, das Schrottgemisch, ggfs. nach einer vorherigen Zerkleinerung und vor der Teilentmagnetisierungsbehandlung mit einer Siebvorrichtung und/oder einem Wirbelstromabscheider zu behandeln, d.h.
metallische, aber nicht magnetische und nicht magnetisierbare Schrottanteile, sowie bevorzugt auch Nicht-Metalle aus dem Schrott auszuseparieren,
insbesondere so, dass in dem erfindungsgemäß zu behandelnden Schrottgemisch nur oder zumindest überwiegend magnetische und/oder magnetisierbare Schrottfraktionen inkl. von Dauermagneten auf der Basis seltener Erden
verbleiben.
Allgemein kann es vorgesehen sein, das Schrottgemisch, auf welches das erfindungsgemäße Verfahren angewendet wird zunächst von nicht-metallischen Anteilen zu bereinigen, um ein Aufschmelzen dieser Schrottanteile zu vermeiden, sofern eine Teilentmagnetisierung durch eine Temperaturbehandlung erfolgt.
Das Durchführen der erfindungsgemäßen zumindest zeitweise teilweisen
Entmagnetisierung kann, wie eingangs genannt, durch das Aufheizen des
Schrottgemisches erfolgen, wobei dieses zum Beispiel dadurch durchgeführt werden kann, dass das Schrottgemisch in oder durch einen geheizten Ofen transportiert wird, in dem das Schrottgemisch eine genügende Verweilzeit verbleibt, um die gewünschte Zieltemperatur, insbesondere die gewünschte Zieltemperatur unterhalb der jeweiligen Curie-Temperatur der auszusondernden seltene Erden umfassenden Dauermagneten erreicht.
Ebenso können andere Beheizungsarten vorgenommen werden, wie zum Beispiel das Bestrahlen des Schrottgemisches mit elektromagnetischen Wellen, wie beispielsweise Mikrowellen oder auch das Aufprägen eines elektrischen Stromes durch das Schrottgemisch, zum Beispiel innerhalb eines Hochspannungsfeldes.
Grundsätzlich steht es dem Fachmann frei, für die jeweils benötigte Anwendung beziehungsweise die jeweils zu erzielende Temperatur ein geeignetes
Beheizungsverfahren auszuwählen.
In einer anderen Verfahrensvariante kann es auch vorgesehen sein, die
Teilentmagnetisierungsbehandlung durch ein Kühlen des Schrottgemisches vorzunehmen, da auf seltene Erden basierende Dauermagnete auch bei ausreichend niedrigen Temperaturen eine Teilentmagnetisierung zeigen, insbesondere bei Temperaturen unterhalb von minus 130°Celsius, insbesondere bezogen auf Neodym basierte Dauermagnete.
Das wenigstens eine elektromagnetische Wechselfeld zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann auf verschiedene Arten und Weisen erzeugt werden, beispielsweise durch die grundsätzlich im Stand der Technik bekannten Wirbelstromabscheider, bei denen das Schrottgemisch mittels eines Förderbandes um eine rotierende Walze herumgeführt wird, in der ein Polrad, mit in
Umfangsrichtung wechselnder Magnetisierungsrichtung und mit einer höheren Umfangsgeschwindigkeit als die Fördergeschwindigkeit des Förderbandes oder einer der Walze entgegengesetzter Drehrichtung rotiert. So wird im magnetischen Wechselwirkungsbereich der Förderwalze das Schrottgemisch einem
magnetischen Wechselfeld ausgesetzt, das zur Erzeugung von Wirbelströmen führt.
Hierbei hat sich überraschender weise gezeigt, dass teilentmagnetisierte seltene Erden umfassende Dauermagnete aus dem wechselnden Magnetfeld
ausgesondert werden können, wenn die Rotationsgeschwindigkeit des Polrades kleiner gewählt wird als die Rotationsgeschwindigkeit, die bei dem selben
Wirbelstromabscheider verwendet wird, um metallisch leitende jedoch nicht magnetische und nicht magnetisierbare Materialien durch Abstoßungseffekte aus dem Schrottgemisch zu trennen.
Bevorzugt wird eine Rotationsgeschwindigkeit des Polrades eines solchen
Wirbelstromabscheiders gewählt, die kleiner ist, als die halbe
Rotationsgeschwindigkeit, die üblicherweise zum Zwecke der Abtrennung von nichtmagnetischen beziehungsweise nicht magnetisierbaren Metallen,
insbesondere den sogenannten NE-Metallen verwendet würde.
In einer Verfahrensvariante kann es auch vorgesehen sein, ein und denselben Wirbelstromabscheider zu verwenden, um zunächst aus einem Schrottgemisch mit einer vorgegebenen Nenndrehzahl des Polrades dieses
Wirbelstromabscheiders eine Schrottrestfraktion zu bilden, insbesondere durch Aussonderung metallischer, aber nicht magnetischer und nicht magnetisierbarer Schrottanteile, ggfs. auch nichtmetallischer Schrottanteile und in einem späteren Verfahrensschritt diese Schrottrestfraktion mit demselben Wirbelstromabscheider aber mit einer gegenüber der vorherigen Nenndrehzahl reduzierten Drehzahl, insbesondere einer auf wenigstens die Hälfte reduzierten Drehzahl und nach einer Teilentmagnetisierungsbehandlung erfindungsgemäß zu behandeln und die seltene-Erden umfassenden Dauermagnete auszusortieren.
In besonders bevorzugter Ausfertigung kann es unabhängig von der Art der Erzeugung des magnetischen Wechselfeldes, also unabhängig davon, ob beispielsweise mit einem Wirbelstromabscheider oder mit einer durch
Wechselstrom bestromten Spule oder auf andere Art das wechselnde Magnetfeld erzeugt wird, vorgesehen sein, dass die Frequenz des Magnetfeldes derart gewählt wird, dass sie kleiner 300 Hertz, bevorzugt kleiner 150 Hertz und besonders bevorzugt kleiner 100 Hertz ist.
So wurde festgestellt, dass besonders in diesen vorgenannten Frequenzbereichen mit einer signifikanten Selektionsrate seltene Erden umfassende Dauermagneten aus dem Schrottgemisch separiert werden, insbesondere wohingegen sowohl magnetisierbare Metalle, als auch die übrigen Fraktionen aus nichtmagnetischen und nichtmagnetisierbaren Metallen sowie die Nichtmetalle durch diese Art der Behandlung durch das wechselnde Magnetfeld nicht separiert, insbesondere nicht abgestoßen werden, somit im Schrottgemisch verbleiben und eine Restfraktion bilden, die sodann weiter aufgespalten werden kann, sofern nicht die eingangs genannte Vorfraktionierung vorgenommen wurde.
In einer erfindungsgemäßen möglichen Weiterbildung kann es auch vorgesehen sein, dass das Schrottgemisch nacheinander durch mehrere magnetische
Wechselfelder unterschiedlicher Frequenz hindurchgeführt wird. Diese
Ausführungsform ist auch kombinierbar mit einer Ausführung, bei der zwischen dem jeweiligen Hindurchführen durch wenigstens ein magnetisches Wechselfeld das Schrottgemisch auf eine andere Temperatur erhitzt wird beziehungsweise wurde.
Unabhängig davon, ob diese erfindungsgemäße Weiterbildung mit ein und derselben oder unterschiedlichen Temperaturen oder einer sonstigen Art der Teilentmagnetisierung durchgeführt wird, kann durch verschiedene Frequenzen bei Magnetfeldern wiederum die Selektion insgesamt vergrößert werden oder aber auch eine Selektion nach unterschiedlichen seltene Erden wie beispielsweise nach Neodym oder Samarium erfolgen.
Das nacheinander Hindurchführen durch magnetische Wechselfelder mit unterschiedlichen Frequenzen kann beispielsweise dadurch erzielt werden, dass in Längserstreckungsrichtung einer Rutsche, auf der das Schrottgemisch der Schwerkraft folgend hinabrutscht, Spulenanordnungen oder auch sonstige
Vorrichtungen zur Erzeugung eines wechselnden Magnetfeldes betrieben werden, die aufeinander folgend unterschiedliche Wechselfrequenzen des Magnetfeldes hervorrufen.
Bei einer Ausführungsform, in welcher ein Wirbelstromabscheider der
vorgenannten Art zum Einsatz kommt, kann es vorgesehen sein, dass innerhalb der rotierenden Walze, über die ein Förderband mit dem Schrottgemisch herumgeführt wird, nicht nur ein Polrad mit einer festgelegten
Rotationsgeschwindigkeit rotiert sondern mehrere Polräder mit unterschiedlichen Rotationsgeschwindigkeiten, so dass in Umfangsrichtung der Walze das auf dem Förderband liegende Schrottgemisch abhängig von der in Umfangsrichtung zurückgelegten Wegstrecke in Magnetfeldbereiche mit unterschiedlichen
Wechselfrequenzen gelangt.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, aus Schrott Dauermagnete, insbesondere teilentmagnetisierte Dauermagnete zurück zu erhalten, die seltene Erden umfassen, insbesondere eine eigene Fraktion solcher Dauermagnete zu bilden. Derart erhaltene Dauermagnete können wiederverwendet werden, z.B. durch Neumagnetisierung oder die darin enthaltenen seltenen Erden können zurückgewonnen werden, beispielsweise um diese zur Neuherstellung von
Magneten oder auch anderer Produkte zu verwenden. Seltene Erden umfassende Dauermagnete, insbesondere teilentmagnetisierte Dauermagneten dieser Art können somit erfindungsgemäß als Ressource von seltenen Erden verwendet werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden in den nachfolgenden Figuren gezeigt. Hierbei zeigt Figur 1 : das erfindungsgemäße Verfahren bei Durchführung mit einem
Wirbelstromabscheider von an sich bekannter Bauart
Figur 2: die Durchführung des Verfahrens mittels einer Rutsche
Die Figur 1 zeigt eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, die im Wesentlichen durch einen im Stand der Technik bekannten Wirbelstromabscheider gebildet wird, bei dem ein Förderband 1 um eine Walze 2 herumgeführt wird, innerhalb der koaxial zur Drehachse 3 der Walze ein sogenanntes Polrad 4 rotiert, insbesondere gegensinnig rotiert, wobei durch das Polrad 4 im Kontaktbereich des Förderbandes 1 um die Walze 2 ein auf das aus mehreren Fraktionen gebildete Schrottgemisch 5 ein wechselndes Magnetfeld wirkt.
Das Schrottgemisch 5 wird gemäß dieser Ausführung auf das Förderband 1 des Wirbelstromabscheiders aufgetragen, wobei es hier vorgesehen sein kann, dass das Schrottgemisch 5 bereits eine vorgelagerte, hier nicht gezeigte,
Teilentmagnetisierungsbehandlung erfahren hat, um die auf seltenen Erden basierenden Dauermagneten des Schrottgemisches zu teilentmagnetisieren, entweder zumindest teilweise für eine Zeitdauer innerhalb welcher diese
Dauermagnete das wechselnde Magnetfeld passieren oder aber auch dauerhaft, je nachdem ob bei der Teilentmagnetisierungsbehandlung eine
Temperaturerhöhung über die jeweilige Arbeitstemperatur der auszusondernden auf seltenen Erden basierenden Dauermagnete erfolgt ist oder nicht.
Im Wechselwirkungsbereich 6, in welchem demnach das wechselnde Magnetfeld auf das Schrottgemisch einwirkt, werden die seltene Erde enthaltenen
Dauermagnete 5a durch ständige Umorientierung im wechselnden Magnetfeld von der Oberfläche des Förderbandes 1 abgehoben und zumindest aufgrund der durch das Förderband aufgeprägten Geschwindigkeitskomponente aus dem Schrottgemisch separiert.
Hier kann auch weiterhin der Effekt vorliegen, dass durch ein unmittelbare
Abstoßung zwischen dem teilentmagnetisierten Dauermagneten und einem Magnetpol des Polrades 4 dem Dauermagneten 5a eine zusätzliche, über die vom Förderband erzeugte Geschwindigkeit hinausgehende
Geschwindigkeitskomponente aufgeprägt wird.
Durch beide Effekte wird erzielt, dass ein seltene Erde umfassender Dauermagnet aus dem Schrottgemisch heraussepariert wird und somit als separate Fraktion hiernach vorliegt.
Nichtmetallische Materialien 5b sowie auch Materialien, die zwar metallisch sind, in denen jedoch aufgrund der insbesondere vergleichsweise niedrigen
Wechselfrequenz des Magnetfeldes nicht genügend hohe Wirbelströme erzeugt werden, werden hingegen aus dem Schrottgemisch nicht separiert und fallen der Schwerkraft folgend hinter der Transportwalze 2 vom Förderband 1 ab und bilden eine eigene Fraktion.
Allgemein kann es somit vorgesehen sein, die Rotationsgeschwindigkeit eines Wirbelstromabscheiders so einzustellen, dass die in NE-Metallen hervorgerufenen Wirbelströme nicht ausreichen, um diese NE-Metalle zu separieren, bei einer solchen Einstellung der Geschwindigkeit werden hingegen die
teilentmagnetisierten seltene Erden umfassenden Dauermagnete separiert.
Eine weitere Fraktion bilden die übrigen (dauer)magnetischen oder aber zumindest magnetisierbaren Metalle 5c, die zunächst aufgrund magnetischer Wechselwirkung mit dem Magnetfeld des Polrades an der Transportwalze beziehungsweise dem Förderband haften bleiben, und somit vom Förderband erst dann der Schwerkraft folgend abfallen, wenn diese aus dem Wirkungsbereich des Magnetfeldes des Polrades herausgelangen.
Es bilden sich gemäß der Erfindung bei dieser Ausführung somit insgesamt drei Fraktionen, von denen eine Fraktion zumindest mit hoher Separationsrate seltene Erden umfassende Dauermagnete 5a enthält.
Die Figur 2 zeigt demgegenüber eine alternative Ausführungsform, bei welcher eine Rutsche 10 vorgesehen ist, die einen Winkel zur Horizontalen aufweist, so dass darauf aufgetragenes Schrottgemisch der Schwerkraft folgend die Rutsche 10 hinunterrutscht und auf Ihrem Weg durch den Bereich 11 eines dort wirkenden wechselnden Magnetfeldes hindurchrutschen, so dass dort die im Wesentlichen gleiche Wirkung erzeugt wird wie bei der vorherigen Ausführungsform, nämlich dass die zuvor durch eine Teilentmagnetisierungsbehandlung zumindest teilweise entmagnetisierte seltene Erde umfassenden Dauermagneten 5a von der
Rutschenoberfläche angehoben und aus dem Schrottgemisch separiert werden, entweder bereits durch die von der Schwerkraft aufgeprägte
Geschwindigkeitskomponente bei Hinabrutschen oder zusätzlich durch eine weitere Abstoßungsreaktion zwischen dem Magnetfeld, das unterhalb einer Rutsche mit einer Erzeugungsvorrichtung 12 erzeugt wird und einer verbleibenden Restmagnetisierung des jeweiligen Dauermagneten.
Zum Zweck der Separation kann es vorgesehen sein, in einem Bereich oberhalb der Rutsche 10, insbesondere in Rutschrichtung folgend auf den
Magnetfeldbereich 11 ein Trennblech 13 vorgesehen ist, auf welchem die aus dem Schrottgemisch herausseparierten seltene Erden umfassenden Dauermagneten 5a aufkommen und eine separate Fraktion bilden. Die vom Magnetfeld
unbeeinflussten anderen Schrottfraktionen rutschen hingegen der Schwerkraft weiter folgend die Rutsche entlang.
Eine evtl. auf der Rutsche im Bereich des magnetischen Wechselfeldes haften bleibende magnetisierbare Fraktion kann z.B. durch weitere Verfahrensschritte entfernt werden, z.B. dadurch, dass mittels eines Förderbandes oder eines Schiebers die magnetisierbare Fraktion entfernt wird.
Das Magnetfeld, das durch die Vorrichtung 12 erzeugt wird, kann hier durch einen das Feld nicht schirmenden Bereich 14 hindurch oberhalb der Rutsche wirken.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Aussonderung von Dauermagneten aus einem
Schrottgemisch, dadurch gekennzeichnet, dass zur Aussonderung von Seltene-Erden umfassenden Dauermagneten (5a) aus dem Schrottgemisch (5) das Schrottgemisch (5) einer Teilentmagnetisierungsbehandlung unterzogen wird, bei welcher die Seltene-Erden umfassenden
Dauermagneten (5a) zumindest zeitweise teilweise entmagnetisiert werden und hiernach das Schrottgemisch (5) durch wenigstens ein wechselndes Magnetfeld (6,11 ) geführt wird und die teilentmagnetisierten seltene-Erden umfassenden Dauermagnete (5a) mittels des wenigstens einen
wechselnden Magnetfeldes (6,11 ) aus dem Schrottgemisch (5) heraus separiert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das
Schrottgemisch (5) vor dem Hindurchführen und/oder beim Hindurchführen durch das wenigstens eine magnetische Wechselfeld (6,1 ) zu einer Bewegung angeregt wird, insbesondere durch mechanische
Schwingungen.
3. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Teilentmagnetisierungsbehandlung durch ein Aufheizen des Schrottgemisches (5) erfolgt, insbesondere auf eine
Temperatur unterhalb der Curie-Temperatur der auszusondernden
Seltene-Erden enthaltenden Dauermagnete (5a).
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Aufheizen auf eine Temperatur im Bereich von 80- 400 °C, bevorzugt 80 - 250 °C erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein
Aufheizen auf eine Temperatur über die maximale Arbeitstemperatur der auszusondernden Seltene-Erden enthaltenden Dauermagnete (5a) erfolgt.
6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 3 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, dass das Aufheizen erfolgt durch wenigstens einen der folgenden Schritte: a. Bestrahlung des Schrottgemisches (5) mit elektromagnetischen
Wellen, insbesondere Mikrowellen, b. Aufprägen eines elektrischen Stromes durch das Schrottgemisch (5), insbesondere in einem Hochspannungsfeld c. Transport des Schrottgemisches (5) in oder durch einen geheizten Ofen
7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 3-6, dadurch
gekennzeichnet, dass es mehrfach hintereinander ausgeführt wird, wobei jede Ausführung bei anderer Temperatur erfolgt, insbesondere bei einer von Ausführung zu Ausführung zunehmenden Temperatur.
8. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Teilentmagnetisierungsbehandlung durch ein Kühlen des Schrottgemisches (5) erfolgt, insbesondere auf eine Temperatur unterhalb von -130 °C.
9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das magnetische Wechselfeld betrieben wird mit einer Frequenz kleiner gleich 300 Hz, bevorzugt kleiner gleich 150 Hz, weiter bevorzugt kleiner gleich 00 Hz.
10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das Schrottgemisch (5) nacheinander durch mehrere magnetische Wechselfelder unterschiedlicher Frequenz hindurchgeführt wird.
11. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das Schrottgemisch (5) mit einem Förderband (1 ) oder mit einer Rutsche (10) durch das wenigstens eine magnetische Wechselfeld (6,11 ) geführt wird.
12. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das wechselnde Magnetfeld (6) erzeugt wird durch einen Wirbelstromabscheider mit wenigstens einem Polrad (4).
13. Seltene Erden umfassende teilentmagnetisierte Dauermagnete erhalten nach einem Verfahren gemäß einem der vorherigen Ansprüche.
14. Verwendung von Dauermagneten gemäß Anspruch 13 zur Gewinnung von seltenen Erden aus diesen.
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