SU1163885A1

SU1163885A1 - Magnetic separator

Info

Publication number: SU1163885A1
Application number: SU833654324A
Authority: SU
Inventors: Вячеслав Иванович Гаращенко; Александр Васильевич Сандуляк; Игорь Михайлович Федоткин; Олег Юрьевич Корхов; Владимир Филиппович Павлюк
Original assignee: Украинский Ордена Дружбы Народов Институт Инженеров Водного Хозяйства
Priority date: 1983-10-11
Filing date: 1983-10-11
Publication date: 1985-06-30

Abstract

1. МАГНИТНЫЙ СЕПАРАТОР, включающий корпус, состо щий из нескольких камер с размещенной в них ферромагнитной насадкой, магнитную систему, содержащую магнитопровод с полюсными наконечниками, прилегающими к камерам, причем магнитопровод изготовлен со вставками из.посто нных магнитов, установленными с возможностью поворота, отличающийSU ., 1163885 А 41. MAGNETIC SEPARATOR, comprising a housing consisting of several chambers with a ferromagnetic attachment placed in them, a magnetic system containing a magnetic circuit with pole pieces adjacent to the chambers, the magnetic circuit being manufactured with rotatable inserts distinguishing the SU . 1163885 A 4

Description

Изобретение относитс к магнитному разделению веществ и может быть использовано в горнодобывающей, металлургической , химической промышленности , тепловой и атомной энерге тике, при очистке сточных и природн вод.The invention relates to magnetic separation of substances and can be used in the mining, metallurgical, chemical industry, thermal and nuclear energy, in the treatment of waste and natural waters.

Цель изобретени - повьшение эффтивности магнитного разделени за счет улучшени процесса регенерации путем уменьшени остаточной намагниченности насадки и снижени энергозатрат .The purpose of the invention is to increase the efficiency of magnetic separation by improving the regeneration process by reducing the residual magnetization of the nozzle and reducing energy consumption.

На фиг. 1 изображена схема магнитного сепаратора; на фиг. 2 и 3то же, поперечные разрезы.FIG. 1 shows a diagram of a magnetic separator; in fig. 2 and 3 the same, transverse cuts.

Сепаратор содержит корпус, включающий две либо четыре рабочие камеры 1, заполненные ферромагнитной насадкой 2, магнитную сиетему , содержащую магнитопровод, , выполненный из посто нных магнитов 3, и наконечники, прилегающие к камерам и образующие с насадкой замкнутые магнитные контуры. Часть ка дого из полюсных наконечников магнитопровода изготовлена из неферромагнитного 4 и ферромагнитного 5 материала , причем магнитопровод выполнен с возможностью поворота вокруг продольной оси до изменени местоположени его ферромагнитных и неферромагнитных частей на взаимно противоположные. Полюсные наконечники магпитопровода имеют форму усеченной сферы. Количество рабочих каналов в зависимости от производительности может увеличиватс до 3,4,5-и т.д. (фиг. 3), при этом должно измен тьс количество иеферромагнитных частей полюсных наконечников магнитопроводов. На рабочих каналах размещена соленоидна намагничивающа система 6, примен ема в случае использовани дпинных рабочих камер дл обеспечени однородного намагничивани насадки. В качестве ферромагнитной насадки могут быть использованы шары, дробь, стружка, пластины, стержни, сетки.The separator comprises a housing comprising two or four working chambers 1 filled with a ferromagnetic nozzle 2, a magnetic system containing a magnetic circuit made of permanent magnets 3, and tips adjacent to the chambers and forming closed magnetic contours with the nozzle. A part of each of the pole pieces of the magnetic circuit is made of non-ferromagnetic 4 and ferromagnetic material 5, and the magnetic circuit is made with the possibility of rotation around the longitudinal axis to change the location of its ferromagnetic and non-ferromagnetic parts to mutually opposite. The pole tips of the magpipeline have the shape of a truncated sphere. The number of working channels, depending on performance, may increase to 3,4,5, etc. (Fig. 3), with this, the number of the ferromagnetic parts of the pole pieces of the magnetic cores should vary. On the working channels, a solenoid magnetizing system 6 is placed, which is used in the case of use of the working chambers to ensure uniform magnetization of the nozzle. Balls, shot, chips, plates, rods, nets can be used as ferromagnetic attachments.

Дп подвода и отвода текучей сре , да предусмотрены патрубки с вентил ми 7 и 8, дл изменени направлени потока сепарируемой среды и регенерации насадки - патрубки с вентил ми 9 - 12.Dp supply and removal of fluid medium, and nozzles with valves 7 and 8 are provided, for changing the direction of the flow of the separated medium and regeneration of the nozzle - nozzles with valves 9 - 12.

Магнитный сепаратор работает следующим образом.Magnetic separator works as follows.

Текуча среда через вентиль, 7.при открытых 9,12,и 8 и закрытых 10,11 вентил х поступает в правый рабочий канал, заполненный насадкой 2. При этом ферромагнитные части 5, полюсных наконечников магнитопровода прилегают к углублени м камеры 1, ,. повтор ющим форму полюсных наконечников , одновременно к системе 6 подвод т посто нный ток. Образуетс замкнута магнитна цепь по схеме: посто нные магниты 3 - полюсные наконечники 5 - ферромагнитна насадка 2. Непроизводительные потери в такой цепи сведены к минимуму. При использовании четырех рабочих камер часть неферромагнитного материала полюсного наконечника вьтолнена таким образом, что в режиме сепарации одновременно могут работать две камеры (фиг. 3), а при необходимости - три камеры, одна при этом работает в режиме регенерации. Текуча среда, проход намагниченную насадку , отдел юетс от ферромагнитных фракций. Дл регенерации насадки закрывают вентили 9,12, одновременно поворачивают вокруг продольной оси магнитопровода ферромагнитную часть полюсных наконечников на 180 к левой рабочей камере и включают ток питани левой части системы 6, далее открывают вентили 10,П и потоком водовоздушной смеси смывают отделившиес в насадке правой камеры ферромагнитные фракции в дренаж. При этом магнитный поток посто нных магнитов из-за изменени местоположени ферромагнитной части полюсных источников замыкаетс через левую рабочую камеру сепаратора, в то врем как к правой камере прилегает неферромагнитна часть полюсных наконечников 4, котора по магнитным свойствам равносильна воздушному зазору (магнитное сопротивление такого зазора в дес тки раз превьшает магнитное сопротивление ферромагнитного участка ) , что исключает намагничивание ферромагнитной насадки, особенно близлежащих к полюсным наконе-аникам областей. Дол ферромагнитного матерала полюсных наконечников определ етс количеством рабочих корпусов и может быть равна, например, 25,50, 75%. Угол поворота магнитопроводаFluid through the valve, 7. when open 9,12, and 8 and closed 10,11 valves enters the right working channel filled with nozzle 2. At the same time, ferromagnetic parts 5, pole pieces of the magnetic core adjoin the recesses of chamber 1,. following the shape of the pole pieces, a direct current is simultaneously supplied to the system 6. A closed magnetic circuit is formed according to the scheme: permanent magnets 3 - pole tips 5 - ferromagnetic attachment 2. Unproductive losses in such a circuit are minimized. When four working chambers are used, a part of the non-ferromagnetic material of the pole tip is made in such a way that in the separation mode two cameras can work simultaneously (Fig. 3) and, if necessary, three cameras, one at the same time working in the regeneration mode. The fluid, the passage of the magnetized nozzle, separates from the ferromagnetic fractions. To regenerate the nozzle, they close the valves 9,12, simultaneously rotate the ferromagnetic part of the pole pieces 180 to the left working chamber around the longitudinal axis of the magnetic circuit, turn on the power supply to the left side of the right side chamber ferromagnetic fractions in the drainage. At the same time, the magnetic flux of permanent magnets due to a change in the location of the ferromagnetic part of the pole sources closes through the left working chamber of the separator, while the non-ferromagnetic part of the pole pieces 4 adjoins the right chamber (the magnetic resistance of such a gap is ten times the magnetic resistance of the ferromagnetic section), which excludes the magnetization of the ferromagnetic attachment, especially near the pole ends of the region stey. The proportion of the ferromagnetic material of pole pieces is determined by the number of working bodies and can be, for example, 25.50, 75%. Angle of rotation of the magnetic circuit

также определ етс количеством рабочих корпусов и может быть равен 45, 90, 180.also determined by the number of working cases and can be equal to 45, 90, 180.

В магнитном сепараторе дл уменьшени усилий, расходуемых на поворот магнитной системы при регенерации насадки, сочленение полюсных наконечников магнитопровода с камерами выполнено с обеспечением наименьшего коэффициента трени , например в виде шаровых шарниров при соответствуницем подборе пар ферромагнитного и неферромагнитного материалов, например сталь-медь сталь-латунь (коэф4мциент трени скольжени равен О , 1 и меньше). При повороте магнитопровода вокруг оси основна нагрузка, возникающа от его веса, передаетс шаровым шарнирам, при этом усили , необходимые дл поворота, небольшие, а следовательно, энергозатраты незна4читальные . Поворот полюсных наконечников , содержащих неферромагнитные и ферромагнитные части 4,5, може осуществл тьс как при неподвижных 5 посто нных, так и совместно с ними. На переключени в предложенном сепараторе затрачиваетс незначительное врем (1-2 мин), т.е. обеспечиваетс режим сепарации, близкой к непре10In a magnetic separator to reduce the effort spent on turning the magnetic system during the regeneration of the nozzle, the articulation of the pole pieces of the magnetic circuit with the cameras is performed with the lowest coefficient of friction, for example, in the form of ball joints with the appropriate selection of pairs of ferromagnetic and non-ferromagnetic materials, for example steel-copper steel-brass (coefficient of friction sliding is O, 1 or less). When the magnetic circuit is rotated around an axis, the main load arising from its weight is transmitted to the ball joints, while the forces required for rotation are small and, therefore, the energy costs are insignificant. Rotation of pole pieces containing non-ferromagnetic and ferromagnetic parts 4,5 can be carried out both with fixed 5 fixed and together with them. The switch in the proposed separator takes a short time (1-2 minutes), i.e. separation mode close to continuous is provided

рывному .snatch.

Таким образом, во врем регенерации магнитное поле не воздействует на осаждение примеси. Кроме того,Thus, during regeneration, the magnetic field does not affect the precipitation of the impurity. Besides,

5 энергозатраты при осуществлении регенерации в предпагаемом сепараторе незначительны, режим сепарации близок к непрерьганому, поскольку врем , затрачиваемое на поворот магнитной системы, незначительное, что повышает экономичность конструкции и процесса сепарации в целом.5, the energy consumption in the implementation of regeneration in the intended separator is insignificant, the separation mode is close to uninterrupted, because the time taken to rotate the magnetic system is insignificant, which increases the efficiency of the design and the separation process as a whole.

1212

Фиг.11

Claims

1. A MAGNETIC SEPARATOR, comprising a housing consisting of several chambers with a ferromagnetic nozzle located in them, a magnetic system containing a magnetic circuit with pole pieces adjacent to the cameras, the magnetic circuit being made with inserts of permanent magnets mounted for rotation, distinguishing with the fact that, in order to increase the efficiency of the magnetic separation process by improving the regeneration process by reducing the residual magnetization of the nozzle and reducing energy consumption, the pole they are made up of ferromagnetic and non-ferromagnetic parts, the number of constituent parts being equal to the number of chambers, and the magnetic circuit is rotatable around the axis until the location of its ferromagnetic and non-ferromagnetic parts is mutually opposite.

2. The separator by π. 1, about l and 3, characterized in that the pole pieces are made in the form of a truncated sphere, in their articulation with the cameras * in the form of ball joints.

3. The separator according to Claim. Characterized in that the non-ferromagnetic part of the pole pieces of the magnetic circuit is made of copper and brass, and the ferromagnetic part contains magnetically rigid material.

SU .... 1163885

1 1163885 2