RU2026750C1

RU2026750C1 - Electromagnetic separator

Info

Publication number: RU2026750C1
Authority: RU
Inventors: В.А. Алеко; М.Б. Лебедев; Н.П. Бегунов; И.М. Сова; В.А. Василенко
Original assignee: Славянский филиал Научно-исследовательского и проектно-технологического института электрокерамики
Priority date: 1992-06-30
Filing date: 1992-06-30
Publication date: 1995-01-20

Abstract

FIELD: instrumentation engineering. SUBSTANCE: electromagnetic separator has a cell with ferromagnetic checkerwork made as a packet of plates with openings inside and magnetization coil, feed and exhaust branch pipes outside. In the checkerwork plates coaxial openings are made with their diameter sequential increment from the central plate to the outer ones. The outer plates of the checkerwork have the bigger thickness than the others. EFFECT: simpler design. 1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области магнитной сепарации суспензий и может быть использовано в различных отраслях промышленности, преимущественно в керамической, для очистки жидких керамических масс и суспензий глазури от железосодержащих примесных фракций. The invention relates to the field of magnetic separation of suspensions and can be used in various industries, mainly in the ceramic, for cleaning liquid ceramic masses and suspensions of glaze from iron-containing impurity fractions.

Известен магнитный сепаратор, включающий рабочую камеру электромагнитную систему, выполненную в виде соленоида, подводящий и отводящий патрубки [1] . В этом сепараторе ферромагнитные насадки выполнены в виде шаров, размер которых уменьшается от подводящего к отводящему патрубкам. Known magnetic separator, including a working chamber, an electromagnetic system made in the form of a solenoid, inlet and outlet pipes [1]. In this separator, the ferromagnetic nozzles are made in the form of balls, the size of which decreases from the inlet to the outlet pipes.

Недостаток указанного сепаратора - низкая производительность при сепарации глинистых суспензий из-за прилипания к шарам глинистых частиц и последующего забивания проходных сечений межшарового пространства. The disadvantage of this separator is the low productivity in the separation of clay suspensions due to the adherence of clay particles to the balls and the subsequent clogging of the passage sections of the inter-ball space.

Наиболее близким по технической сущности решением является электромагнитный сепаратор, включающий подводящий и отводящий патрубки, расположенную между патрубками камеру с ферромагнитной насадкой из пакета пластин с соосными отверстиями и размещенную снаружи камеру, катушку намагничивания [2] (прототип). The closest in technical essence solution is an electromagnetic separator, including inlet and outlet pipes, a chamber located between the pipes with a ferromagnetic nozzle from a package of plates with coaxial holes and a chamber placed on the outside, magnetization coil [2] (prototype).

Недостатки прототипа - постоянная суммарная площадь сепарации по пластинам и недостаточная пропускная способность насадки при очистке жидких керамических масс, что приводит к снижению производительности сепаратора. The disadvantages of the prototype are the constant total separation area of the plates and the insufficient throughput of the nozzle when cleaning liquid ceramic masses, which leads to a decrease in the performance of the separator.

Цель изобретения - повышение эффективности работы сепаратора. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the separator.

Указанная цель достигается тем, что в электромагнитном сепараторе, включающем подводящий и отводящий патрубки, расположенную между патрубками камеру с ферромагнитной насадкой из пакета пластин с соосными отверстиями, размещенную снаружи камеры катушку намагничивания, отверстия в пластинах выполнены с последовательным увеличением их диаметров от центральной пластины к крайним. Последние выполнены с толщиной, большей, чем остальные. This goal is achieved by the fact that in the electromagnetic separator, including the inlet and outlet pipes, a chamber located between the pipes with a ferromagnetic nozzle from a plate pack with coaxial holes, a magnetizing coil placed outside the camera, holes in the plates are made with a sequential increase in their diameters from the central plate to the extreme . The latter are made with a thickness greater than the rest.

На фиг. 1 показан сепаратор, разрез; на фиг. 2 - схема проходного канала насадки с максимальными диаметрами отверстий по ее концам и минимальными - в центральной части. In FIG. 1 shows a separator, section; in FIG. 2 is a diagram of the nozzle passage channel with maximum hole diameters at its ends and minimum in the central part.

Электромагнитный сепаратор включает цилиндрическую камеру 1, ферромагнитную насадку в виде цилиндрических пластин 2 с отверстиями 3, выполненными с последовательным увеличением диаметров от центральной части к периферии насадки. Отверстия в центральной части имеют минимальной диаметр d_min, определяемый расчетным путем из условия извлечения железистых частиц из любой точки объема этого отверстия, а отверстия в крайних пластинах имеют максимальный диаметр d_max. Снаружи камеры 1 находится катушка 4, заключенная во внешний магнитопровод 5. Крайние пластины находятся в цепи внешнего магнитопровода, для чего нижняя ветвь цепи вытянута во внутрь камеры и выполнена с уступом под пластину с возможностью ее охвата, а средние пластины расположены в зоне трубы 6, выполненной из немагнитного материала, и разделены между собой немагнитными прокладками 7. Для подвода и отвода очищаемой суспензии сепаратор снабжен парубками 8 и 9.The electromagnetic separator includes a cylindrical chamber 1, a ferromagnetic nozzle in the form of cylindrical plates 2 with holes 3 made with a sequential increase in diameters from the central part to the periphery of the nozzle. The holes in the central part have a minimum diameter d _min , determined by calculation from the condition for extracting glandular particles from any point in the volume of this hole, and the holes in the outer plates have a maximum diameter d _max . Outside of the chamber 1 there is a coil 4 enclosed in an external magnetic circuit 5. The extreme plates are located in the circuit of the external magnetic circuit, for which the lower branch of the chain is elongated into the chamber and made with a step under the plate with the possibility of its coverage, and the middle plates are located in the zone of the pipe 6, made of non-magnetic material, and separated by non-magnetic gaskets 7. For the inlet and outlet of the suspension to be cleaned, the separator is equipped with sections 8 and 9.

Электромагнитный сепаратор работает следующим образом. An electromagnetic separator operates as follows.

При подключении катушки 4 намагничивания к источнику постоянного тока в замкнутой магнитной цепи, включающей внешний магнитопровод 5 и пластины 3 ферромагнитной насадки, возникает магнитное поле. Очищаемая суспензия по одному из патрубков, например 8, поступает в рабочую камеру 1, в полости которой расположены с зазором между собой пластины 3 ферромагнитной насадки, и по каналам, образованным отверстиями пластин, поднимается вверх к патрубку 9. Магнитная фракция примесей, находящаяся в очищаемой суспензии, проходя по каналам, притягивается и оседает преимущественно на торцах пластин 3 в зазорах между ними, образованными немагнитными прокладками 7, где создано неоднородное высокоградиентное магнитное поле. When you connect the magnetization coil 4 to a constant current source in a closed magnetic circuit, including an external magnetic circuit 5 and plate 3 of a ferromagnetic nozzle, a magnetic field occurs. The suspension to be cleaned through one of the nozzles, for example 8, enters the working chamber 1, in the cavity of which the plates 3 of the ferromagnetic nozzle are located with a gap between each other, and rises upward to the nozzle 9 through the channels formed by the holes of the plates. The magnetic fraction of impurities located in the the suspension, passing through the channels, is attracted and settles mainly at the ends of the plates 3 in the gaps between them formed by non-magnetic gaskets 7, where an inhomogeneous high-gradient magnetic field is created.

Ввиду того, что диаметры отверстий выполнены увеличивающимися к периферии насадки, увеличивается пропускная способность и обеспечивается более равномерное распределение железосодержащих частиц по продольному сечению насадки, т.е. сначала будут оседать крупные частицы, а некоторая часть их будет переноситься потоком на последующие пластины, и в отверстиях с минимальным диаметром d_min будут извлекаться частицы самые мелкие и пылевидные. При выходе из насадки по увеличивающимся каналам очищенная суспензия, не испытывая значительного сопротивления, будет поступать на последующие переделы технологического процесса.Due to the fact that the diameters of the holes are made increasing to the periphery of the nozzle, the throughput increases and a more uniform distribution of iron-containing particles along the longitudinal section of the nozzle is provided, i.e. first, large particles will settle, and some of them will be transferred by stream to subsequent plates, and the smallest and dustiest particles will be removed in holes with a minimum diameter d _min . When leaving the nozzle through increasing channels, the purified suspension, without experiencing significant resistance, will flow to the subsequent stages of the technological process.

Для очистки насадки от извлеченных железосодержащих фракций и восстановления эксплуатационных свойств сепаратора необходимо прекратить подачу суспензии, обеспечить катушку намагничивания и подвергнуть насадку и стенки камеры действию очищающей среды, например воды, пара и т.п., путем периодической ее подачи вовнутрь камеры сепаратора сверху вниз и снизу вверх в течение нескольких минут. To clean the nozzle from the extracted iron-containing fractions and restore the separator's operational properties, it is necessary to stop the suspension flow, provide a magnetization coil and expose the nozzle and chamber walls to a cleaning medium, such as water, steam, etc., by periodically feeding it into the separator chamber from top to bottom and from the bottom up for several minutes.

Выполнение сепаратора с последовательным увеличением диаметров отверстий в пластинах насадки от центральной пластины к крайним позволяет повысить эффективность работы электромагнитного сепаратора. The implementation of the separator with a sequential increase in the diameter of the holes in the nozzle plates from the central plate to the extreme allows you to increase the efficiency of the electromagnetic separator.

Claims

1. ELECTROMAGNETIC SEPARATOR, including inlet and outlet pipes, a chamber located between the pipes with a ferromagnetic nozzle from a plate pack with coaxial holes, a magnetization coil placed on the outside of the camera, characterized in that the holes in the plates are made with a consecutive increase in their diameters from the central plate to the extreme.

2. The separator according to claim 1, characterized in that the extreme plate of the ferromagnetic nozzle is made with a thickness greater than the rest.