RU11730U1 - Магнитный сепаратор - Google Patents

Abstract

Магнитный сепаратор, включающий немагнитный барабан, на внешней поверхности которого закреплены вдоль образующих на одинаковом расстоянии друг от друга ферромагнитные пластины с шириной 12 - 100% ширины полюсов магнитной системы, установленный в ванне с возможностью вращения, расположенную внутри него магнитную систему, состоящую из магнитопровода и постоянных магнитов чередующейся полярности, загрузочное и разгрузочные устройства, отличающийся тем, что угол между образующей и ферромагнитной пластиной изменяется в следующих пределах: наименьший угол опирается на дугу барабана, которая перекрывает два полюсных деления магнитной системы, наибольший угол опирается на дугу барабана, включающую в себя три дуги, охватывающих магнитную систему.

Description

Магнитный сепаратор

Полезная модель относится к области магнитного обогащения полезных ископаемых и может быть использована на магнитнообогатительных фабриках.

Известен барабанный магнитный сепаратор 209-ПП-СЭ (ГОСТ ПБМ1Ш-90/250), включающий немагнитный барабан с помещенной внутри него магнитной системой, состоящей из поворотного магнитопровода с жестко закрепленными на нем постоянными магнитами, ванну, загрузочное и разгрузочное устройства (Справочник по обогащению руд. Основные процессы. - М. Недра, 1983 - с.174-175, рис.П.36).

Недостатком известного сепаратора является рштенсивная магнитная флокуляция магнитного материала в зоне действия постоянного магнитного поля, приводящая к механическому захвату нерудных частиц в магнитные флокулы, что )удшает качество концентрата.

Известен магнитный сепаратор (пат.США N2968402, М.Кл ВОЗС1/10), включаюпщй продольные ферромагнитные стержни, уложенные на поверхности немагнитного барабана, расположенную внутри него неподвижн)то многополюсную магнитную систему, загрузочное и разгрузочные устройства.

Недостатком известного сепаратора является невысокая эффективность процесса сепарации из-за интенсивной флокуляции и высокой прочности магнитных флокул вблизи ферромагнитных стержней, что приводит к захвату нерудных частиц в концентрат.

Известен магнитный сепаратор, принятый за прототип (авт. свид. SU 1487998 А1, М. Кл. ВОЗ 1/10), содержащий мапштную систему с чередующейся полярностью полюсов, размещенную внутри установленного с возможностью вращения немагнитного барабана, на внепшей поверхности которого закреплены вдоль образующих на одинаковом расстоянии друг от друга ферромагнитные пластины прямоугольного сечения, ванну, загрузочное и разгрузочные приспособления, отличающийся тем, что, с целью повышения качества концентрата за счет повышения активности

М.Кл. возе 1/10

магнитной агитации флокул, ширина пластин выполнена равной 12-100% ширины полюсов магнитной системы.

Недостатком прототипа является невысокая эффективность процесса сепарации из-за интенсивной магнитной флокуляции материала вблизи ферромагнитных пластин и плохой перечистки магнитных флокул на поверхности барабана (при движении пластины в постоянном магнитном поле и ее перемагничивании флокулы перемещаются в направлении вращения барабана перпендикулярно пластине, что мало благоприятсвует их перечистке). Кроме того, при входе феромагнитной пластины, закрепленной вдоль образующей, в зону действия стационарного магнитного поля возникает ударная нагрузка, приводящая к быстрому выходу из строя редуктора.

Задача полезной модели состоит в повышении эффективности процесса сепарации, качества получаемого концентрата и стабильной работы редуктора сепаратора за счет создания условий для перечистки магнитных флокул на поверхности барабана вблизи ферромагнрггных пластин и исключения ударных нагрузок при входе и перемещении их в стационарном поле магнитной системы сепаратора.

Поставленная задача достигается тем, что в известном магнитном сепараторе, включающем немагнитный барабан, на внешней поверхности которого закреплены вдоль образующих на одинаковом расстоянии друг от друга ферромагнитные пластины с шириной равной 12-100% ширины полюсов магнитной системы, установленный в ванне с возможностью врашения, расположенную внутри него магнитную систему, состоящую из магнитопровода и постоянных магнитов чередующейся полярности, загрузочное и разгрузочные устройства, ферромагнитные пластины закреплены на поверхность барабана под углом к образующим так, что угол между образующей и ферромагнитной пластиной изменяется в следующих пределах: наименьщий угол опирается на дугу барабана, которая перекрывает два полюсных деления магнитной системы, наибольпшй угол опирается на дугу барабана, которая включает в себя три дуги, охватывающих магнитную систему.

Отличительной особенностью предложенного технического решения является крепление ферромагнитных пластин на поверхности немагнитного барабана под углом к образуюпщм, что позволяет создать дополнительные условия для перечистки магнитных флокул на поверхности барабана. Выбор наименьшего угла между пластиной и образующей, опирающегося на дугу барабана, перекрывающ тю два полюсных деления магнитной системы, и наибольшего, опирающегося на дугу барабана, включающую три дуги, охватывающие магнитную систему, позволяет пластинам пересекать от двух и более магнитных блоков различной полярности, замыкая их силовые линии вдоль пластин и создавая области повышенной напряженности магнитного поля вблизи них. При вращении барабана происходит периодическое перемагничивание пластин, периодическое изменение напряженности

магнитного ноля над поверхностью магнитных блоков за счет их шунтрфования ферромагнитными пластинами, т.е. на стационарное магнитное поле накладывается переменное магнитное поле, образованное вращающимися ферромагнитными пластинами, вблизи которых происходит переориентация магнитных флокул, вызывающая их перечистьсу, что улз чщает качество концентрата. Расположение ферромагнитных пластин под углом к образующим, а следовательно и к магнитной системе, обеспечивает плавный вход пластин в зону действия стационарного магнитного поля и их движение в зоне его действия без возникновения ударных нагрузок.

На фиг.1. - изображен поперечный разрез предлагаемого магнитного сепаратора, на фиг. 2. - развертка немагнитного барабана и магнитных блоков системы с изображением наименьшего и наибольшего угла наклона пластины к образующей, показан способ размещения пластин и изображен механизм образования переменного магнитного поля на поверхности пластин.

Магнитный сепаратор содержит немагнитный барабан 1, установленный в ванне 2 с возможностью вращения, покрытый антикоррозийной диамагнитной футеровкой 3. В слое футеровки 3 на внешней стороне барабана Д закреплены под )лглом к образующим на одинаковом расстоянии друг от друга ферромагнитные пластины. Внутри барабана 1 размещен магнитопровод 5, на котором крепятся ряды постоянных магнитов 6, образующих магнитную систему 7 с чередующейся полярностью полюсов по ходу вращения барабана 1. Сепаратор имеет загрузочное 8 и разгрузочные 9,10 устройства.

Магнитный сепаратор работает следующим образом.

Исходная пульпа из загрузочного устройства 8 самотеком поступает в ванну 2 сепаратора, где под воздействием стационарного магнитного поля магнитной системы 7 магнитный материал интенсивно флокулирует, притягивается к поверхности антикоррозийной диамагнитной футеровки 3 и транспортируется к разгрузочному устройству 10. Немагнитный продукт самотеком перемещается к разгрузочному устройству 9.

Нри вращении барабана 1 происходит перемещение ферромагнитных пластрш 4, закрепленных на нем под углом А относительно образуюпщй, над магнитной системой 7. Нри нахождении ферромагнитной пластины 4 над постоянными магнитами полюса 6 происходит снижение напряженности магнитного поля над ней за счет противоположно направленного магнитного поля в ферромагнитной пластине 4. Снижение величины напряженности магнитного поля над пластиной приводит к ослаблению прочности магнитных флокул и вызывает их перемещение в ту область, где величина напряженности магнитного поля имеет более высокое значение, т.е к краям пластины под углом А к направлению вращения барабана. Неремежающиеся магнитные флокулы с ослабленной прочностью под действием механических

сил частично разрушаются, что позволяет им освободиться от захваченных сростков и нерудных частиц.

При движении ферромагнитных пластин вдоль магнитной системы наблюдаются следующие дополнительные эффекты, повышающие качество концентрата;

а)Ферромагнитная пластина 4 под утлом А перекрывает часть полюса 6, при этом магнитный материал начинает перемещаться по ходу вращения барабана 1 под углом А к направлению его движения, т.е. вымывание пустой породы из магнитных флокул происходит более эффективно, т.к. зоны повышенной напряженности магнитного поля находятся на краях пластины 4, то и перемещение магнитного материала под углом А к направлению вращения барабана будет происходить на переднем и на заднем краях пластины 4 при ее движении вдоль магнитной системы 7.

б)Ферромагнитная пластина 4 (фиг.2), закрепленная на барабане 1 под углом А, пересекает несколько разнополярных блоков из постоянных магнитов 6, осуществляя их взаимодействие между собой, которые образуют вдоль пластины 4 разноименнные полюса и области повышенной напряженности магнитного поля по ее краям. При вращении барабана 1 разноименные полюса, индуцированные магнитными блоками 6 на пластине 4 изменяют свою полярность и протяженность, что вызывает перемагничивание магнитных флокул и их частичное перемещение вдоль пластины 4 (под углами и по отношению к направлению вращения барабана), что способствует очистке магнитных флокул от пустой породы.

Такими образом, вращающиеся ферромагнитные пластины 4 создают переменное магнитное поле над поверхностью магнитной системы 7, которое позволяет производить перечистку магнитных флокул на поверхности барабана 1.

Подвергаясь описанному выше воздействию, магнитный материал транспортируется немагнитным барабаном 1 к разгр зочному устройству 10.

Сравнительные испытания опытной модели предлагаемого магнитного сепаратора и базового объекта (прототипа), проведены Центральной лабораторией Высокогорского горнообогатительного комбината с использовавгаем лабораторного сепаратора СЭ-120Т, при обогащении слива классификатора Высокогорской магнитной обогатительной фабрики крупностью 52% класса - 0,074 мм. Результаты испытаний приведены в таблице:

Таблица

Анализ результатов опытных испытаний показывает, что предложенный магнитный сепаратор по сравнению с базовым объектом (прототипом), позволяет повысить эффективность процесса сепарации на 7,27% (с 7,75% до 15,02%), при этом содержание железа в концентрате увеличивается на 0,7% (с 60,5% до 61,2%). При работе предлагаемой конструкции магнитного сепаратора не наблюдались ударные нагрузки на редукторе сепаратора, т.е. не происходило значительного увеличения электрического тока в обмотке электродвигателя, значение питающего тока было практически стабильным.

Claims (1)

1. Магнитный сепаратор, включающий немагнитный барабан, на внешней поверхности которого закреплены вдоль образующих на одинаковом расстоянии друг от друга ферромагнитные пластины с шириной 12 - 100% ширины полюсов магнитной системы, установленный в ванне с возможностью вращения, расположенную внутри него магнитную систему, состоящую из магнитопровода и постоянных магнитов чередующейся полярности, загрузочное и разгрузочные устройства, отличающийся тем, что угол между образующей и ферромагнитной пластиной изменяется в следующих пределах: наименьший угол опирается на дугу барабана, которая перекрывает два полюсных деления магнитной системы, наибольший угол опирается на дугу барабана, включающую в себя три дуги, охватывающих магнитную систему.