SE468078B

SE468078B - DEVICE FOR TORRESPARATION OF GRANULES

Info

Publication number: SE468078B
Application number: SE9003485A
Authority: SE
Inventors: P-A Svensson
Original assignee: Scandinavian Recycling Ab
Priority date: 1990-11-01
Filing date: 1990-11-01
Publication date: 1992-11-02
Also published as: EP0484309A2; SE9003485L; SE9003485D0; EP0484309A3

Description

8 07 2 ledande. En ström av partiklar påföres övre delen av en lutande yta och intill varandra belägna, motriktade mag- netfält av varierande utsträckning upprättas intill par- *Här tikelströmmen. När partiklarna passerar genom magnetfälten utvecklas krafter, som verkar på de elektriskt ledande partiklarna, varför dessa partiklar böjer av från ström- men, varvid en separering åstadkommes. 8 07 2 leading. A current of particles is applied to the upper part of a sloping surface and adjacent, opposite magnetic fields of varying extent are established next to the particle current. As the particles pass through the magnetic fields, forces develop which act on the electrically conductive particles, so that these particles deflect from the current, whereby a separation is achieved.

De ovan beskrivna förut kända teknikerna ger en för många tillämpningar otillräcklig separationsgrad, till stor del beroende på att huvudsakligen endast någon sig- nifikant materialegenskap utnyttjas.The previously known techniques described above give an insufficient degree of separation for many applications, largely due to the fact that mainly only some significant material property is used.

Föreliggande uppfinning undanröjer nackdelarna hos förut känd separeringsteknik och ett av dess ändamål är just att åstadkomma en så hög separationsgrad att de separerade produkterna utan ytterligare upparbetning eller rening kan ingå som råvaror i förädlingsprocesser med höga krav på råvarornas renhet.The present invention obviates the disadvantages of prior art separation technology and one of its objects is precisely to achieve such a high degree of separation that the separated products without further processing or purification can be included as raw materials in processing processes with high demands on the purity of the raw materials.

Genom att enligt uppfinningen utsätta de elektriskt ledande, icke magnetiska partiklarna för ett magnetfält samtidigt som dessa delges en mekansk rörelse, såsom vib- ration, uppnås en mycket hög separationsgrad av storleks- ordningen 95% eller däröver.By exposing the electrically conductive, non-magnetic particles to a magnetic field at the same time as they are subjected to a mechanical movement, such as vibration, according to the invention, a very high degree of separation of the order of 95% or more is achieved.

Uppfinningen avser således en anordning för sepa- rering av minst ett granulformigt, elektriskt ledande, icke magnetiskt material ingående som bestàndsdel(ar) i en blandning, och i enlighet med ingressen till krav 1 och anordningen har de kännetecken, som framgår av den känne- tecknande delen av patentkrav 1.The invention thus relates to a device for separating at least one granular, electrically conductive, non-magnetic material constituent as constituent (s) in a mixture, and according to the preamble of claim 1 and the device has the features which appear from the characteristic the drawing part of claim 1.

En föredragen utföringsform av en anordning enligt uppfinningen kommer nu att beskrivas nedan med hänvisning till bifogade ritning, på vilken « fig 1 är en schematisk, delvis bortbruten vy sedd framifrån av anordningen, och f: fig 2 är en bortbruten längdsektionsvy av ett i an- ordningen ingående separeringsorgan. 468 078 3 Anordningen omfattar en inmatningsenhet 1 innefattan- de en roterbar tallrik la för inmatning av elektriskt le- dande granuler till ett separeringsorgan 2 uppvisande ett lock 3 och en botten 4, varvid i locket 3 är upptaget ett centralt hål, vari inmatningsenheten 1 mynnar. Separe- ringsorganet 2 lutar utför fràn centrum räknat, vilket implicerar en granulrörelse mot separeringsorganets peri- feri. Vidare omfattar anordningen ett organ 5 för alstran- de av ett magnetiskt fält, vilket organ 5 i den visade utföringsformen består av en övre och en undre huv 6, 7, vilka pà insidan är bestyckade med ett flertal på avstånd från varandra anordnade, icke visade permanentmagneter, och mellan vilka huvar separeringsorganet 2 är anordnat.A preferred embodiment of a device according to the invention will now be described below with reference to the accompanying drawing, in which Fig. 1 is a schematic, partly broken away view seen from the front of the device, and Fig. 2 is a broken away longitudinal sectional view of a device shown in Figs. the scheme includes separation bodies. 468 078 3 The device comprises an input unit 1 comprising a rotatable plate 1a for feeding electrically conductive granules into a separating member 2 having a lid 3 and a bottom 4, a central hole being accommodated in the lid 3, in which the input unit 1 opens . The separating member 2 slopes downwards from the center, which implies a granular movement towards the periphery of the separating member. The device further comprises a means 5 for generating a magnetic field, which means 5 in the embodiment shown consist of an upper and a lower hood 6, 7, which on the inside are equipped with a plurality of spaced apart, not shown permanent magnets, and between which hoods the separating means 2 are arranged.

Det magnetiska fältet àstadkommes genom att den undre huven 7 bringas i rotation medelst en drivmotor 8 (via en kraftöverföring 9 och en axel 10), vilket medför att den roterbart lagrade övre huven 6 bringas med i rotationen pà grund av den magnetiska kopplingen mellan huvarna 6, 7.The magnetic field is provided by bringing the lower hood 7 into rotation by means of a drive motor 8 (via a power transmission 9 and a shaft 10), which causes the rotatably mounted upper hood 6 to be brought into rotation due to the magnetic coupling between the hoods 6. , 7.

Separeringsorganet 2 är av plast och dess lock och dess botten har en tjocklek av ungefär 1-2 mm. Som en följd härav penetrerar det magnetiska fältet separeringsorganet 2, varför granulerna, som befinner sig däri, påverkas av magnetiska krafter. Ett organ för alstrande av mekanisk rörelse, vilket i fig l är representerat av en vibrator ll, är så anslutet till separeringsorganet 2 att den meka- niska rörelsen överföres till separeringsorganet 2, varvid granulerna i detta påverkas av mekaniska krafter (vibra- tioner). Enligt denna föredragna och visade utföringsform är vibratorn ll och organet 5 (huvarna 6, 7) så anordnade att de mekaniska och de magnetiska krafterna är inbördes motriktade.The separating member 2 is made of plastic and its lid and its bottom have a thickness of approximately 1-2 mm. As a result, the magnetic field penetrates the separating means 2, so that the granules contained therein are affected by magnetic forces. A means for generating mechanical movement, which in Fig. 1 is represented by a vibrator 11, is so connected to the separating means 2 that the mechanical movement is transmitted to the separating means 2, the granules therein being influenced by mechanical forces (vibrations). According to this preferred and shown embodiment, the vibrator 11 and the member 5 (hoods 6, 7) are arranged so that the mechanical and the magnetic forces are mutually opposite.

I fig 2 visas separeringsorganet 2 mer detaljerat.Fig. 2 shows the separating means 2 in more detail.

Locket 3 (som är bortskuret i fig 2) och bottnen 4 är för- bundna genom radiellt sig sträckande liv 12, vilka indelar separeringsorganet i sektioner 13. Avledningselement i form av fràn bottnen upprättstàende flänsar 14 sträcker sig partiellt längs tänkta centrumradier i varje sektion 4-68 078 4 13. Varje sektion 13 är således uppdelad i två kamrar 15, 16. Längs separeringsorganets 2 periferi är anordnade upp- samlingsorgan (icke visade), vilka utgöres av uppsamlings- fack, ett för varje kammare, varifrån slangar utgår, som mynnar i två större behållare, nämligen en behållare för 'de slangar, som utgår från sektionernas 13 kamrar 15 och en för de slangar, som utgår från sektionernas 13 kamrar 16.The lid 3 (which is cut away in Fig. 2) and the bottom 4 are connected by radially extending webs 12, which divide the separating member into sections 13. Diverting elements in the form of upright flanges 14 extending partially along imaginary center radii in each section 4 Each section 13 is thus divided into two chambers 15, 16. Collecting means (not shown) are arranged along the periphery of the separating means 2, which are constituted by collecting compartments, one for each chamber, from which hoses emanate, from which opens into two larger containers, namely a container for the hoses emanating from the chambers 15 of the sections 13 and one for the hoses emanating from the chambers 16 of the sections 13.

Anordningens funktion skall närmare beskrivas med hänvisning till ett praktiskt utföringsexempel. En bland- ning av elektriskt ledande, icke magnetiska granuler av två olika material tillföres anordningen via inmatnings- enheten 1. Inmatningsenheten 1 fördelar medelst tallriken la granulerna slumpmässigt i separationsorganets 2 olika sektioner 13. Separationsorganets 2 lutning implicerar en granulförflyttning i riktning mot periferin. Under för- flyttning påverkas granulerna bl a av de ovannämnda mag- netiska och mekaniska krafterna, vilka verkar i tangen- tiell led på granulerna och är inbördes motriktade. Med korrekta val av frekvenser/hastigheter hos vibratorns ll rörelser respektive huvarnas 6, 7 rotation erhålles en god separering av de i blandningen ingående beståndsde- larna, varvid dessa samlas var för sig till vardera sidan av varje sektion och när granulerna i varje sektion 13 under förflyttningen mot separeringsorganets periferi pas- serar flänsens 14 inre kant är separationsgraden närmare 100%. Slutprodukterna uppsamlas i de ovan beskrivna upp- 'samlingsfacken och förs vidare till behållarna.The function of the device will be described in more detail with reference to a practical embodiment. A mixture of electrically conductive, non-magnetic granules of two different materials is fed to the device via the input unit 1. The input unit 1 distributes the granules randomly in the different sections 13 of the separating means 13. The inclination of the separating means 2 implies a granular movement towards the periphery. During movement, the granules are affected by, among other things, the above-mentioned magnetic and mechanical forces, which act in a tangential direction on the granules and are mutually opposite. With the correct choice of frequencies / velocities of the movements of the vibrator 11 and the rotation of the hoods 6, 7, respectively, a good separation of the constituents of the mixture is obtained, these being collected separately on each side of each section and when the granules in each section 13 during the movement towards the periphery of the separating member passes the inner edge of the flange 14, the degree of separation is closer to 100%. The end products are collected in the collection bins described above and passed on to the containers.

Beträffande storleken av de i blandningen ingående granulerna har det visat sig lämpligt att denna uppgår till 1-10 mm, och företrädesvis l-8 mm. För uppnående av en separationsgrad av storleksordningen 95-100% har det enligt en föredragen utföringsform visat sig lämpligt att rotera den undre huven 7 med en hastighet av 2-50 m/sek.Regarding the size of the granules included in the mixture, it has been found suitable that this amounts to 1-10 mm, and preferably 1-8 mm. In order to achieve a degree of separation of the order of 95-100%, according to a preferred embodiment it has proved suitable to rotate the lower hood 7 at a speed of 2-50 m / sec.

Det föreligger en viss relation mellan rotationshastig- heten och granulernas storlek. Allmänt gäller att små gra- nuler kräver rotationshastigheter inom det högre området f: 468 078 5 av intervallet medan större granuler erfordrar hastigheter inom det lägre området av intervallet. Genom enkla försök erhålles ett optimalt förhållande.There is a certain relationship between the rotational speed and the size of the granules. In general, small granules require rotational speeds within the higher range f: 468 078 5 of the range while larger granules require speeds within the lower range of the range. Through simple experiments, an optimal relationship is obtained.

Enligt uppfinningen är det ändamålsenligt att separe- ra granuler, som påverkas olika av det magnetiska fältet, huvudsakligen som en följd av skillnad i resistivitet. Som icke begränsande exempel skall nämnas granuler av koppar och granuler av bly. Som icke begränsande exempel på blandningar, som framgångsrikt separerats enligt uppfin- ningen, kan nämnas blandningar innehållande minst en av följande beståndsdelar: koppar, bly, aluminium, glas, plast, cellulosa, etc. En förutsättning för att separering enligt uppfinningen skall kunna genomföras är att bland- ningen innehåller minst ett granulformigt elektriskt ledande, icke magnetiskt material.According to the invention, it is expedient to separate granules which are affected differently by the magnetic field, mainly as a result of difference in resistivity. Non-limiting examples are granules of copper and granules of lead. As non-limiting examples of mixtures which have been successfully separated according to the invention, there can be mentioned mixtures containing at least one of the following constituents: copper, lead, aluminum, glass, plastic, cellulose, etc. A prerequisite for separation according to the invention is that the mixture contains at least one granular electrically conductive, non-magnetic material.

Ovan har beskrivits en föredragen utföringsform av uppfinningen, men det är uppenbart för fackmannen, att variationer är möjliga inom ramen för uppfinningstanken.A preferred embodiment of the invention has been described above, but it will be apparent to those skilled in the art that variations are possible within the scope of the inventive concept.

Exempelvis kan den i fig 1 visade vibratorn utbytas mot organ, som delger separeringsorganet en rotationsrörelse.For example, the vibrator shown in Fig. 1 can be exchanged for means which impart a rotational movement to the separating means.

Vidare är uppfinningen icke begränsad till separering av metaller, ehuru sådana föredras. Slutligen må noteras, att anordningen kan ingå i en fullständig anläggning för upp- arbetning av skrot avsedd att vid upparbetningens slut erhålla materialen väl separerade från varandra.Furthermore, the invention is not limited to the separation of metals, although such are preferred. Finally, it should be noted that the device can be part of a complete plant for reprocessing scrap intended to obtain the materials well separated from each other at the end of reprocessing.

Claims

468 078 PATENT REQUIREMENTS

Device for separating at least one granular, electrically conductive, non-magnetic material constituted as constituent (s) in a mixture, comprising input and output means, a separating means (2) having a bottom (4) for receiving the granular material, means (5) for generating an alternating magnetic field and a vibrator (II) for transmitting vibrations arranged on the bottom (4), characterized in that the means (5) consists of of two rotatable, magnetically equipped hoods (6, 7), and that the separating means (2) is arranged between the hoods (6, 7).

Device according to claim 1, characterized in that the separating means (2) is divided into sections by means of from the center of the separating means (2) radially outwards towards its periphery extending web (12), and that diverting elements in the form of flanges (14) extends partially along imaginary center radii in each section (13) to divide each section (13) into two chambers (15, 16).

Device according to claim 2, characterized in that the discharge means is connected to the periphery of the separating means (2) for discharging the respective separated material from the respective chamber (15, 16). fx,