RU2257956C1 - Electromagnetic separator - Google Patents

Electromagnetic separator Download PDF

Info

Publication number
RU2257956C1
RU2257956C1 RU2004107221/03A RU2004107221A RU2257956C1 RU 2257956 C1 RU2257956 C1 RU 2257956C1 RU 2004107221/03 A RU2004107221/03 A RU 2004107221/03A RU 2004107221 A RU2004107221 A RU 2004107221A RU 2257956 C1 RU2257956 C1 RU 2257956C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
trough
raw material
magnetic
separation
gutter
Prior art date
Application number
RU2004107221/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.И. Шарлаимов (RU)
В.И. Шарлаимов
К.В. Шарлаимов (RU)
К.В. Шарлаимов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (ГОУВПО "КнАГТУ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (ГОУВПО "КнАГТУ") filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (ГОУВПО "КнАГТУ")
Priority to RU2004107221/03A priority Critical patent/RU2257956C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2257956C1 publication Critical patent/RU2257956C1/en

Links

Landscapes

  • Soft Magnetic Materials (AREA)

Abstract

FIELD: separation of finely divided mechanically prepared mixtures containing magnetic fractions.
SUBSTANCE: separator includes apparatus for feeding raw material, unit for separating raw material in the form of plate with three-phase winding, trough with ferromagnetic layer in bottom mounted on elastic members. When apparatus for feeding raw material realizes working process of metering material, mechanically prepared mixture is fed in trough that performs rocking due to change of magnetic induction. Due to action of pondermotive forces magnetic particles float up to surface of layer moving downwards, they move towards traveling magnetic field and enter pipeline for products. Unit for separating raw material and trough are arranged by inclination angle α relative to horizontal plane. Inclination angle of trough and rigidity of elastic members may be adjusted.
EFFECT: enhanced quality of separation process.
2 dwg

Description

Электромагнитный сепаратор.Electromagnetic separator.

Устройство может применяться для разделения механических смесей на составляющие их магнитные фракции. Уровень техники заявляемого изобретения известен из магнитной сепарации формовочных смесей, а также магнитного обогащения минерального сырья. Известные устройства для извлечения тонкой магнитной фракции (В.Ф.Сумцов Электромагнитные железоотделители. М.: Машиностроение, 1978; В.И.Кармазин и др. Процессы и машины для обогащения полезных ископаемых. М.: Недра, 1974) содержат вращающиеся элементы в стадии разделения и предопределяют образование флокул, что влечет увеличение эксплуатационных расходов и снижает качество процесса разделения. Причиной, препятствующей получению в известных решениях требуемого результата (снижение эксплуатационных расходов и повышение качества и процента выхода выделяемой компоненты), является наличие вращающейся механической системы и большой уровень потенциальной магнитной энергии - U, необходимый для обеспечения пондеромоторной магнитной силы, извлекающей и удерживающей магнитную частицу и влекущей схлопывание флокул.The device can be used to separate mechanical mixtures into their constituent magnetic fractions. The prior art of the claimed invention is known from the magnetic separation of molding compounds, as well as magnetic enrichment of mineral raw materials. Known devices for the extraction of fine magnetic fractions (V.F.Sumtsov Electromagnetic iron separators. M .: Mashinostroenie, 1978; V.I. Karmazin et al. Processes and machines for mineral processing. M .: Nedra, 1974) contain rotating elements in stages of separation and determine the formation of flocs, which entails an increase in operating costs and reduces the quality of the separation process. The reason that prevents obtaining the required result in known solutions (reducing operating costs and improving the quality and yield of the emitted component) is the presence of a rotating mechanical system and a large level of potential magnetic energy - U, which is necessary to provide the ponderomotive magnetic force that extracts and holds the magnetic particle and entailing collapse of flocculus.

Наиболее близким к заявляемому устройству является электромагнитный сепаратор (патент на изобретение №2217237), содержащий устройство подачи исходного сырья в виде воронки с изменяющимся диаметром и разделитель, состоящий из двух вертикально расположенных пластин. Пластины собраны из листов электротехнической стали. В пазах уложена трехфазная обмотка, создающая бегущее магнитное поле. При разделении механической смеси в указанном сепараторе она разряжается, планируя под действием сил тяжести, за счет увеличения площади поперечного сечения струи. Магнитные частицы, отклоняясь к остриям зубцов, накладывают ограничения на поперечное планирование немагнитных частиц и вместе с ними опускаются по зубцам в сборник концентрата, снижая качество.Closest to the claimed device is an electromagnetic separator (patent for the invention No. 2217237) containing a feed device for feedstock in the form of a funnel with a varying diameter and a separator consisting of two vertically arranged plates. The plates are assembled from sheets of electrical steel. A three-phase winding is laid in the grooves, creating a traveling magnetic field. When the mechanical mixture is separated in the specified separator, it is discharged, planning under the action of gravity, by increasing the cross-sectional area of the jet. Magnetic particles, deflecting to the tips of the teeth, impose restrictions on the transverse planning of non-magnetic particles and with them fall along the teeth into the concentrate collector, reducing quality.

Причиной, препятствующей получению в прототипе требуемого результата (повышения качества разделения), является устойчивое увеличение поперечного сечения струи при свободном падении между вертикальными пластинами сепаратора.The reason that prevents obtaining the desired result in the prototype (improving the quality of separation) is a steady increase in the cross section of the jet during free fall between the vertical plates of the separator.

Сущность изобретения.SUMMARY OF THE INVENTION

Изобретение направлено на повышение качества процесса разделения мелкодисперсных механических смесей, содержащих магнитную фракцию. При осуществлении рабочего процесса (выделении магнитной фракции из механической смеси) исходный продукт из дозатора поступает в желоб, составляющий с горизонтальной плоскостью угол α. Смесь, перемещаясь вниз по желобу с регламентируемой геометрией желоба конфигурацией, подвержена действию пондеромоторных сил магнитного поля и встряхиванию, за счет чего всплывает. Бегущее магнитное поле увлекает магнитные частицы по наклонной грани желоба поперек движения смеси под действием сил тяжести вдоль желоба вниз.The invention is aimed at improving the quality of the separation process of finely divided mechanical mixtures containing a magnetic fraction. When carrying out the working process (separation of the magnetic fraction from the mechanical mixture), the initial product from the dispenser enters the trench, which makes the angle α with the horizontal plane. The mixture, moving down the gutter with a configuration controlled by the geometry of the gutter, is subject to the action of ponderomotive forces of the magnetic field and shaking, due to which it floats. A traveling magnetic field carries magnetic particles along an inclined face of the trough across the movement of the mixture under the action of gravity along the trough down.

Технический результат, получаемый при решении поставленной задачи, заключается в разделении механической смеси на только магнитную и только немагнитную фракции, то есть улучшение качества процесса разделения. Требуемый технический результат, а именно улучшение качества процесса разделения, достигается за счет стесненного течения механической смеси под действием сил тяжести по дну наклоненного желоба, всплывания магнитных частиц под действием пондеромоторных сил (F=μVHqradH) за полупериод и колебания упруго подвешенного желоба за счет переменного магнитного поля с последующим перемещением их по наклонной грани желоба в продуктопровод благодаря энергии бегущего магнитного поля.The technical result obtained by solving the problem lies in the separation of the mechanical mixture into only magnetic and only non-magnetic fractions, that is, improving the quality of the separation process. The required technical result, namely, improving the quality of the separation process, is achieved due to the constrained flow of the mechanical mixture under the action of gravity along the bottom of the inclined trough, the floating of magnetic particles under the action of the ponderomotive forces (F = μVHqradH) for a half-period, and the oscillations of the elastically suspended trough due to the variable magnetic fields with their subsequent movement along the inclined face of the trough into the product pipeline due to the energy of the traveling magnetic field.

Существенные признаки, характеризующие заявляемый электромагнитный сепаратор.The essential features characterizing the claimed electromagnetic separator.

Ограничительные: содержит устройство для подачи сырья, разделитель сырья, трехфазную обмотку, создающую бегущее магнитное поле.Restrictive: contains a device for supplying raw materials, a separator of raw materials, a three-phase winding that creates a traveling magnetic field.

Отличительные: разделитель сырья выполнен в виде пластины, расположенной под углом α к горизонтальной плоскости, и при этом трехфазная обмотка расположена на пластине, а желоб установлен на упругих элементах, днище желоба снабжено ферромагнитной прослойкой, при этом наклон желоба и жесткость упругих элементов регулируются.Distinctive: the raw material separator is made in the form of a plate located at an angle α to the horizontal plane, and the three-phase winding is located on the plate, and the gutter is mounted on elastic elements, the bottom of the gutter is provided with a ferromagnetic layer, while the tilt of the gutter and the stiffness of the elastic elements are regulated.

На чертеже изображен вид сбоку сепаратора и разрез А-А.The drawing shows a side view of the separator and a section aa.

Заявляемый электромагнитный сепаратор состоит из устройства для подачи сырья 1, разделителя сырья 2 с трехфазной обмоткой 3 и желобом 4, упругих элементов 5, 6 и 7 - магнитных частиц в желобе и продуктопроводе и работает следующим образом. Из устройства для подачи сырья, дозирующего объем сепарации, механическая смесь поступает в желоб, угол наклона α которого регулируется. Дно желоба содержит в себе магнитную прослойку (может быть изготовлено из ферромагнетика). Под действием переменного магнитного поля желоб на упругих элементах колеблется. Кинематические параметры колебательного процесса регулируются магнитной индукцией B и жесткостью упругих элементов, что в совокупности с углом наклона желоба позволяет регулировать скорость течения смеси. Пондеромоторная магнитная сила Fпм=μVHgradH, зависящая от магнитной проницаемости среды μ, объема магнитной частицы V, напряженности магнитного поля Н и ее производной, уменьшает действие силы тяжести G≤Fпм. Магнитная частица под действием вибрации желоба всплывает на поверхность слоя, движущегося вниз. За счет изменения магнитной энергии U бегущего магнитного поля магнитная частица движется навстречу скорости поля Vф и попадает в продуктопровод.The inventive electromagnetic separator consists of a device for supplying raw materials 1, a raw material separator 2 with a three-phase winding 3 and a groove 4, elastic elements 5, 6 and 7 — magnetic particles in the groove and product pipeline and works as follows. From the device for supplying raw materials dosing the separation volume, the mechanical mixture enters the trench, the angle of inclination α of which is adjustable. The bottom of the gutter contains a magnetic layer (can be made of a ferromagnet). Under the influence of an alternating magnetic field, the gutter on the elastic elements oscillates. The kinematic parameters of the oscillatory process are regulated by magnetic induction B and the stiffness of the elastic elements, which together with the tilt angle of the gutter allows you to adjust the flow rate of the mixture. The ponderomotive magnetic force F pm = μVHgradH, which depends on the magnetic permeability of the medium μ, the volume of the magnetic particle V, the magnetic field strength N and its derivative, reduces the effect of gravity G≤F pm . A magnetic particle under the action of vibration of the trough floats to the surface of a layer moving down. Due to changes in the magnetic energy U of the traveling magnetic field, the magnetic particle moves towards the field velocity V f and enters the product pipeline.

Claims (1)

Электромагнитный сепаратор, содержащий устройство для подачи сырья, разделитель сырья, трехфазную обмотку, создающую бегущее магнитное поле, отличающийся тем, что разделитель сырья выполнен в виде пластины, расположенной под углом α к горизонтальной плоскости, и желоба, при этом трехфазная обмотка расположена на пластине, а желоб установлен на упругих элементах, днище желоба снабжено ферромагнитной прослойкой, при этом наклон желоба и жесткость упругих элементов регулируются.An electromagnetic separator containing a device for supplying raw materials, a raw material separator, a three-phase winding creating a traveling magnetic field, characterized in that the raw material separator is made in the form of a plate located at an angle α to the horizontal plane, and a groove, the three-phase winding being located on the plate, and the gutter is mounted on elastic elements, the bottom of the gutter is provided with a ferromagnetic layer, while the inclination of the gutter and the stiffness of the elastic elements are regulated.
RU2004107221/03A 2004-03-10 2004-03-10 Electromagnetic separator RU2257956C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004107221/03A RU2257956C1 (en) 2004-03-10 2004-03-10 Electromagnetic separator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004107221/03A RU2257956C1 (en) 2004-03-10 2004-03-10 Electromagnetic separator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2257956C1 true RU2257956C1 (en) 2005-08-10

Family

ID=35845073

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004107221/03A RU2257956C1 (en) 2004-03-10 2004-03-10 Electromagnetic separator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2257956C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2478009C1 (en) * 2011-11-02 2013-03-27 Майя Геннадьевна Данилова Method of magnetic separation and device to this end

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2478009C1 (en) * 2011-11-02 2013-03-27 Майя Геннадьевна Данилова Method of magnetic separation and device to this end

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB2595545A (en) Gravity separation apparatus and method for coarse coal slime
CN104888950A (en) Asynchronous dry magnetic separator
EP2695682B1 (en) Dry separation concentration separation method and system for dry separation concentration separation method
KR101833424B1 (en) Dry Type Separation Apparatus
RU2257956C1 (en) Electromagnetic separator
CN106111533A (en) A kind of mineral dry method vibration sorting unit and method
RU2422208C2 (en) Dense-media separator for dressing fine grain in descending and ascending flows
CN203750832U (en) Novel hydraulic classification two-section sieve bend
CN110665633B (en) Micro-fine particle mineral separation system and separation method combining gravity separation and flotation
CN102626671B (en) Magnetic field ore dressing method and ore dressing equipment
CN106000637A (en) Metal sorting machine
CN103817075A (en) Novel hydraulic classification two-section sieve bend
RU204743U1 (en) Laboratory Separator for Bulk Materials
CN201644218U (en) Conical traveling wave electromagnetic ore separator
RU2511310C1 (en) Method of gravity concentration and device to this end
RU2583444C2 (en) High-angle magnetic conveyor
CN102989583B (en) Magnetic particle column sorting unit and method for separating thereof
RU2463112C1 (en) Hydraulic separator
CN211538186U (en) High-frequency vibration spiral concentrator
WO2018063110A2 (en) A vibrating gravity separator
US289018A (en) millee
RU2430785C1 (en) Method of separating mineral products into magnetic and nonmagnetic particles
US1964733A (en) Ore separator
SU1184565A1 (en) Ferrohydrostatic separator
CN101786043B (en) Tapered travelling-wave electromagnetic wave concentrator

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060311