RU2170620C1

RU2170620C1 - Магнитный сепаратор

Info

Publication number: RU2170620C1
Application number: RU2000117296/03A
Authority: RU
Inventors: А.Г. Звегинцев; С.А. Елфимов
Original assignee: Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН
Priority date: 2000-06-29
Filing date: 2000-06-29
Publication date: 2001-07-20

Abstract

Изобретение относится к магнитной сепарации тонкодисперсных минеральных смесей и мелких частиц в виде сухого порошка. Техническим результатом является повышение качества концентрата за счет эффективного разрушения конгломератов, извлечение дополнительного количества магнитного материала и работа сепаратора в непрерывном режиме. Сепаратор содержит сепарационную камеру и магнитную систему в виде выполненной с возможностью вращения вокруг оси обоймы, на которой закреплены вертикально намагниченные и радиально расположенные магниты, сепарационную камеру, расположенную вертикально между двумя немагнитными дисками, на которых радиально под углом 90^o закреплено по 4 магнита, с одинаковой магнитной полярностью и магнитными моментами одного диска, направленными навстречу магнитным моментам второго диска, диски закреплены на горизонтальной оси таким образом, что магнитны одного диска развернуты относительно другого диска на угол в 45^oC, с возможностью изменения расстояния между дисками и частоты их вращения. 1 ил.

Description

Изобретение относится к области магнитной сепарации тонкодисперсных минеральных смесей и мелких частиц с целью их разделения и обогащения в виде сухого порошка.

Известно техническое решение, включающее два автономных электромагнита, расположенных с двух сторон зоны сепарации и включаемых поочередно с целью создания "кипящего объема, обеспечивающего высокую селективность разделения сепарируемых продуктов [1].

Недостатком этого сепаратора является расходование электроэнергии на создание магнитного поля электромагнитов.

Наиболее близким к предложенному по совокупности существенных признаков является магнитный сепаратор - анализатор, включающий сепарационную камеру и установленную под ней магнитную систему в виде выполненной с возможностью вращения вокруг вертикальной оси обоймы, на которой закреплены вертикально намагниченные и радиально расположенные основные и дополнительные магниты [2].

Недостатком этого сепаратора является возможность работы только в периодическом режиме и невозможность создания " кипящего " объема, обеспечивающего высокоселективное разделение сепарируемых продуктов.

Техническим результатом предлагаемого магнитного сепаратора является создание в зоне сепарации "кипящего" объема, вызывающего эффективное разрушение конгломератов слипшихся за счет магнитостатического взаимодействия сепарируемых продуктов, извлечение дополнительного количества магнитного материала и возможность получения суперконцентрата, работа сепаратора в непрерывном режиме и использование вместо электромагнитов постоянных магнитов.

Указанный технический результат достигается тем, что в магнитном сепараторе, содержащем сепарационную камеру и магнитную систему в виде выполненной с возможностью вращения вокруг оси обоймы, на которой закреплены вертикально намагниченные и радиально расположенные магниты, новым является то, что он снабжен сепарационной камерой, расположенной вертикально между двумя немагнитными дисками, на которых радиально под углом 90^o закреплено по 4 магнита, с одинаковой магнитной полярностью и магнитными моментами одного диска, направленными навстречу магнитным моментам второго диска, диски закреплены на горизонтальной оси таким образом, что магниты одного диска развернуты относительно другого диска на угол в 45^o, с возможностью изменения расстояния между дисками и частоты их вращения.

На чертеже представлен схематический вид сепаратора.

Сепаратор состоит из сепарационной камеры 1, изготовленной из немагнитной нержавеющей стали, имеющей отверстия для загрузки сепарируемого продукта 2, вывода магнитной фракции 3 и немагнитной 4. По обе стороны сепарационной камеры расположены немагнитные диски А и Б с возможностью изменения зазора между дисками и сепарационной камерой, на которых под углом 90^o радиально размещены постоянные магниты в виде призм из карбита бора "а" и "б". Диски закреплены на оси 5, снабженной шкивом 6, соединенным с электродвигателем с изменяемым числом оборотов, таким образом, что магниты дисков А и Б развернуты относительно оси на угол 45^o и имеют магнитные моменты, направленные навстречу друг к другу.

Сепаратор работает следующим образом. Сепарируемый продукт в виде тонкодисперсного порошка поступает в сепарационную камеру через отверстие 2 и под действием силы тяжести перемещается вниз по стенке 7 в зону основного разделения 8, где магнитные частицы "захватываются" движущимся вверх магнитом, например 9, притягиваются к боковой стенке сепарационной камеры и перемещаются вверх до верхней части сепарационной камеры 10. По мере удаления магнита вертикальная составляющая магнитной силы уменьшается и магнитная масса начинает осыпаться вниз, попадает в зону действия магнита 11, перемещается к противоположной боковой стенке сепарационной камеры. При этом магнитомягкие частицы с низкими значениями коэрцитивной силы перемагничиваются, а магнитотвердые частицы с высокими значениями коэрцитивной силы разворачиваются на 180^o. Возникающие механические вращательные моменты способствуют разрушению магнитных конгломератов и разделению магнитных, слабомагнитных и немагнитных частиц. Под действием магнита 11 магнитные частицы вновь " захватываются" и перемещаются до верха сепарационной камеры 10. При каждом цикле падения - подъема частицы постепенно перемещаются снизу поверхности 10 к оси вращения, попадают в канал 12, перемещаются магнитами по каналу и выводятся через отверстие 3. Немагнитные продукты выводятся через отверстие 4. Изменяя расстояния между дисками и сепарационной камерой, а также частоту их вращения, можно регулировать качество сепарируемого продукта за счет изменения величины магнитной силы и частоты возвратно-поступательных перемещений частиц в горизонтальном и вертикальном направлениях в зоне сепарации.

Заявляемый магнитный сепаратор позволяет вести процесс сепарации из состояния "кипящего" объема, при минимальных затратах энергии и высокой селективности разделения.

Источники информации
1. Патент N 2105613 кл. B 03 C 1/24, 1/26.

2. Авторское свидетельство СССР N 1651966, A1 кл. B 03 C 1/60 (прототип).

Claims

Магнитный сепаратор, содержащий сепарационную камеру и магнитную систему в виде выполненной с возможностью вращения вокруг оси обоймы, на которой закреплены вертикально намагниченные и радиально расположенные магниты, отличающийся тем, что он снабжен сепарационной камерой, расположенной вертикально между двумя немагнитными дисками, на которых радиально под углом 90^o закреплено по 4 магнита, с одинаковой магнитной полярностью и магнитными моментами одного диска направленными навстречу магнитным моментам второго диска, диски закреплены на горизонтальной оси таким образом, что магниты одного диска развернуты относительно другого диска на угол в 45^o, с возможностью изменения расстояния между дисками и частоты их вращения.