RU202137U1

RU202137U1 - DEVICE FOR EXTRACTING FINE AND FINE NON-MAGNETIC FRACTIONS OF NON-FERROUS, RARE AND PRECIOUS METALS

Info

Publication number: RU202137U1
Application number: RU2020109182U
Authority: RU
Inventors: Даниил Николаевич Иванов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "НТП Аффинаж"
Priority date: 2020-03-02
Filing date: 2020-03-02
Publication date: 2021-02-03

Abstract

Полезная модель относится к приборостроению в области измерения расхода электропроводных жидкостей электромагнитным способом в условиях высокого давления среды, а именно к системам крепления электродного узла.Полезная модель направлена на повышение стабильности работы устройства и снижение температуры соленоида.Указанная задача достигается тем, что устройство для извлечения мелких и тонких немагнитных фракций цветных, редких и драгоценных металлов состоит из основания, корпуса, питающих патрубков, трубопровода, магнитной системы, содержащей соленоид и генератор импульсных токов, дополнительно снабжено как минимум двумя фланцевыми вентиляторами. 2 ил.The utility model relates to instrumentation in the field of measuring the flow of electrically conductive liquids by an electromagnetic method under high pressure conditions, namely, to the electrode assembly attachment systems. The utility model is aimed at increasing the stability of the device and lowering the solenoid temperature. and fine non-magnetic fractions of non-ferrous, rare and precious metals consists of a base, a housing, supply pipes, a pipeline, a magnetic system containing a solenoid and a pulse current generator, additionally equipped with at least two flange fans. 2 ill.

Description

Полезная модель относится к области техники для извлечения частиц из дисперсных систем, таких как взвеси, коллоидные растворы, суспензии, и может быть использована при добыче полезных ископаемых для извлечения свободных металлов, окислов большинства металлов, для разделения проводящих частиц и очистки воды.The utility model relates to the field of technology for the extraction of particles from dispersed systems, such as suspensions, colloidal solutions, suspensions, and can be used in the extraction of minerals to extract free metals, oxides of most metals, to separate conductive particles and purify water.

Известна установка для извлечения веществ и частиц из суспензий и растворов (патент РФ на изобретение №2098193, опубл. 10.12.1997), включающая корпус с входным и сливным отверстиями, установленные в корпусе два концентрично расположенных цилиндрических барабана, один из которых закреплен неподвижно, а другой наружный установлен с возможностью вращения, изолированные электроды, соединенные с источником напряжения, снабжена цилиндрическим барабаном, установленным неподвижно внутри барабанов, концентрично им, при этом внутренний барабан выполнен металлическим, средний и наружный барабаны выполнены из диэлектрика, корпус выполнен с каналом для выхода извлеченного материала, над которым установлен скребок, а электроды выполнены стержневыми и расположены в стенках среднего барабана по его образующим на части его поверхности, расположенной от оси входного отверстия корпуса до кромки канала для выхода извлеченного материала, причем источник напряжения расположен внутри металлического барабана.Known installation for the extraction of substances and particles from suspensions and solutions (RF patent for invention No. 2098193, publ. 10.12.1997), including a housing with inlet and drain holes, installed in the housing two concentrically arranged cylindrical drums, one of which is fixed motionless, and the other outer one is rotatably mounted, the insulated electrodes connected to the voltage source is equipped with a cylindrical drum mounted motionlessly inside the drums, concentrically therewith, the inner drum is made of metal, the middle and outer drums are made of dielectric, the body is made with a channel for the output of the extracted material , above which a scraper is installed, and the electrodes are made of rod and are located in the walls of the middle drum along its generatrices on a part of its surface located from the axis of the inlet of the housing to the edge of the channel for the output of the extracted material, and the voltage source is located inside the metal drum.

Недостатком описанной конструкции является то, что оно не обеспечивает возможности разделения частиц металла по типам.The disadvantage of the described design is that it does not provide the possibility of separating metal particles by types.

Кроме того известен электромагнитный сепаратор (патент РФ на изобретение №2149703, опубл. 27.05.2000, бюл. №15), содержащий магнитную систему, выполненную в виде двух электромагнитов, расположенных с двух сторон зоны сепарации под углом друг к другу с возможностью регулирования угла и зазора между ними и включенных в сеть через выпрямляющие диоды, к катоду одного из которых и аноду другого соответственно подключено начало обмоток одного и второго электромагнитов с возможностью создания пульсирующего магнитного поля, питатель и приемник продуктов разделения, снабжен сепарационной камерой, лопаткой, совершающей возвратно-поступательные движения, крыльчаткой для вывода магнитного продукта, перегородками, препятствующими турбулентному перемещению мелкодисперсных немагнитных продуктов в зону разгрузки магнитных продуктов.In addition, an electromagnetic separator is known (RF patent for invention No. 2149703, publ. 05/27/2000, bull. No. 15), containing a magnetic system made in the form of two electromagnets located on both sides of the separation zone at an angle to each other with the ability to adjust the angle and the gap between them and connected to the network through rectifying diodes, to the cathode of one of which and the anode of the other, respectively, the beginning of the windings of one and the second electromagnets are connected with the possibility of creating a pulsating magnetic field, the feeder and receiver of separation products, is equipped with a separation chamber, a blade making a return translational movements, an impeller for the output of a magnetic product, partitions that prevent the turbulent movement of fine non-magnetic products into the discharge zone of magnetic products.

Недостатком устройства является невозможность его использования для извлечения немагнитных фракций, кроме того, оно не обеспечивает возможность извлечения тонких и мелких фракций.The disadvantage of the device is the impossibility of using it for the extraction of non-magnetic fractions; moreover, it does not provide the possibility of extracting fine and fine fractions.

Наиболее конструктивно близким является сепаратор (патент РФ на изобретение №2315662, опубл. 27.01.2008, бюл. №3), содержащий загрузочный узел, средство приведения в движение потока пульпы, корпус, содержащий каналы для раздельного вывода потоков разделяемых компонентов, средство пространственного разделения потока пульпы на потоки разделяемых компонентов, выполненное в виде магнитной системы, которая содержит генератор импульсов тока и соленоид, отличающийся тем, что генератор импульсов тока выполнен с возможностью генерирования мощных импульсов тока, со скоростью нарастания тока в импульсе dI(t)/dt не менее 10⁸ А/с при ассиметричной во времени форме импульсов тока, с длительностью их переднего фронта меньшей заднего, при этом соленоид выполнен с возможностью генерирования мощного импульсного магнитного поля, с градиентом (grad Н) не менее 10⁸ А/м², причем значение напряженности магнитного поля в канале для вывода потока, содержащего полезный компонент, равно 0. Кроме того возможны варианты, при которых соленоид размещен либо в герметичном отсеке в полости корпуса сепаратора, либо вне полости корпуса сепаратора, на его внешней стенке.The most structurally close is a separator (RF patent for invention No. 2315662, publ. 27.01.2008, bul. No. 3), containing a loading unit, means for driving a pulp flow, a housing containing channels for separate output of streams of separated components, means for spatial separation pulp flow to the streams of separated components, made in the form of a magnetic system, which contains a current pulse generator and a solenoid, characterized in that the current pulse generator is configured to generate powerful current pulses, with the rate of current rise in the pulse dI (t) / dt not less 10 ⁸ A / s with an asymmetric in time form of current pulses, with the duration of their leading edge less than the trailing edge, while the solenoid is designed to generate a powerful pulsed magnetic field, with a gradient (grad Н) of at least 10 ⁸ A / m ² , and the value the strength of the magnetic field in the channel for the output of the flux containing the useful component is equal to 0. In addition, There are variants in which the solenoid is placed either in a sealed compartment in the cavity of the separator body, or outside the cavity of the separator body, on its outer wall.

Недостатком описанной конструкции является нестабильность работы сепаратора вследствие нагрева соленоида.The disadvantage of the described design is the instability of the separator due to heating of the solenoid.

Задачей полезной модели является повышение стабильности работы устройства и снижение температуры соленоида.The task of the utility model is to increase the stability of the device and reduce the temperature of the solenoid.

Технический результат достигается тем, что устройство для извлечения мелких и тонких немагнитных фракций цветных, редких и драгоценных металлов состоит из основания, корпуса, питающих патрубков, трубопровода, магнитной система, содержащей соленоид и генератор импульсных токов, дополнительно снабжено как минимум двумя фланцевыми вентиляторами.The technical result is achieved by the fact that the device for the extraction of small and fine non-magnetic fractions of non-ferrous, rare and precious metals consists of a base, a housing, supply pipes, a pipeline, a magnetic system containing a solenoid and a pulse current generator, additionally equipped with at least two flange fans.

Полезная модель поясняется чертежами. На фиг. 1 представлено устройство для извлечения мелких и тонких немагнитных фракций цветных, редких и драгоценных металлов, фронтальный вид; на фиг. 2 - устройство для извлечения мелких и тонких немагнитных фракций цветных, редких и драгоценных металлов, профильный вид.The utility model is illustrated by drawings. FIG. 1 shows a device for the extraction of fine and fine non-magnetic fractions of non-ferrous, rare and precious metals, frontal view; in fig. 2 - a device for the extraction of fine and fine non-magnetic fractions of non-ferrous, rare and precious metals, profile view.

Устройство для извлечения мелких и тонких немагнитных фракций цветных, редких и драгоценных металлов состоит из основания 1, на котором размещены элементы корпуса 2. К корпусу 2 присоединены фланцевые вентиляторы 3. Внутри корпуса 2 размещены питающие патрубки 4, магнитная система и трубопровод 5. Магнитная система состоит из соленоида 6 и генератора 7 импульсных токов.The device for the extraction of small and fine non-magnetic fractions of non-ferrous, rare and precious metals consists of a base 1, on which the elements of the case are located 2. Flanged fans are attached to the case 2 3. Inside the case 2 there are supply pipes 4, a magnetic system and a pipeline 5. Magnetic system consists of a solenoid 6 and a generator 7 of pulse currents.

Устройство для извлечения мелких и тонких немагнитных фракций цветных, редких и драгоценных металлов работает следующим образом. Исходный материал попадает в корпус 2, установленный на основание 1, по питающему патрубку 4 и далее по трубопроводу 5 перемещается в рабочую зону соленоида 6. Сепарируемым частицам в зависимости от их физических свойств сообщаются различные траектории движения. При воздействии на такую смесь импульсным магнитным полем в частичках минералов будут индуцироваться вихревые токи. Импульсы магнитного поля имеют асимметричную форму, соответствующую форме импульсов тока, генерируемых генератором 7 импульсных токов. Во время нарастания импульса внешнего магнитного поля в частицах индуцируется сильный вихревой ток. Вихревые токи в металлических частицах взаимодействуют с индуцирующим их магнитным полем, и частица выталкивается в пространство, где магнитное поле слабее - в слой, попадающий в отдельный трубопровод 5. Далее цикл повторяется на соседнем элементе корпуса 2. Соленоид 6 в процессе работы нагревается, так как большая часть энергии выделяется в виде тепла. Для охлаждения соленоидов 6 включается фланцевый вентилятор 3, размещенный на корпусе 2.The device for the extraction of fine and fine non-magnetic fractions of non-ferrous, rare and precious metals works as follows. The initial material enters the housing 2, installed on the base 1, through the supply pipe 4 and then through the pipeline 5, it moves to the working area of the solenoid 6. Different trajectories of motion are reported to the separated particles, depending on their physical properties. When such a mixture is exposed to a pulsed magnetic field, eddy currents will be induced in the mineral particles. The magnetic field pulses have an asymmetric shape corresponding to the shape of the current pulses generated by the pulse current generator 7. During the rise of the external magnetic field pulse, a strong eddy current is induced in the particles. Eddy currents in metal particles interact with the magnetic field that induces them, and the particle is pushed into space, where the magnetic field is weaker - into a layer that falls into a separate pipeline 5. Then the cycle is repeated on the adjacent housing element 2. Solenoid 6 heats up during operation, since most of the energy is released as heat. To cool the solenoids 6, a flange fan 3, located on the housing 2, is turned on.

Положительный результат достигается тем, что фланцевые вентиляторы осуществляют интенсивное охлаждение магнитной системы, при этом соленоиды не перегреваются, что обеспечивает высокую стабильность работы устройства для извлечения мелких и тонких немагнитных фракций цветных, редких и драгоценных металлов.A positive result is achieved by the fact that the flange fans provide intensive cooling of the magnetic system, while the solenoids do not overheat, which ensures high stability of the device for the extraction of fine and fine non-magnetic fractions of non-ferrous, rare and precious metals.

Claims

A device for extracting small and fine non-magnetic fractions of non-ferrous, rare and precious metals, consisting of a base, a case, supply pipes, a pipeline, a magnetic system containing a solenoid and a pulse current generator, characterized in that it is additionally equipped with at least two flange fans.