SU1731285A1 - Магнитный сепаратор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обогащению полезных ископаемых, в частности к магнитному обогащению, и может быть использовано дл  разделени  крупнокусковых слабомагнитных продуктов. Цель изобретени  - повышение эффективности процесса сепарации. Магнитный сепаратор включает немагнитный барабан 1 с расположенной в нем магнитной системой 2, разделительный шибер 3 и приемники магнитной 4 и немагнитной 5 фракций. Сепаратор снабжен ребрами 7, расположенными вдоль оси барабана по его образующей перпендикул рно к его окружности, при этом рассто ние между соседними ребрами равно 0,1-0,15 м. Руда на магнитный сепаратор подаетс  с помощью питател  8. Сепаратор шкивного типа снабжен хвостовым барабаном . Слабомагнитна  крупнокускова  руда барабана 1, транспортирующей поверхностью 6 и ребрами 7 транспортируетс  в рабочую зону, ограниченную магнитной системой 2, где происходит разделение на магнитную и немагнитную фракции. Магнитна  фракци  попадает в приемник 4, немагнитна  - в приемник 5. Качество и количество продуктов разделени  можно измен ть путем поворота шибера 3. 1 табл 2 ил. 8 -7 (Л С СА N) 00 СЛ

Description

Изобретение относитс  к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при разделении крупнокусковых слабомагнитных продуктов,

Известен магнитный сепаратор с верхней подачей материала дл  сухого обогащени  слабомагнитной руды (сепаратор типа ЭВС), включающий валок, замкнутую магнитную систему, питатель и приемники продуктов разделени .

Недостатком данного сепаратора  вл етс  невысока  производительность и невозможность обогащени  крупнокусковой руды (более 0,01 м).

Известен магнитный сепаратор с верхней подачей материала дл  сухого обогащени  (сепаратор типа ЭБС, ПБС). включающий немагнитный барабан с расположенной в нем.магнитной системой, питатель и приемники продуктов разделени .

Недостатком известного сепаратора  вл етс  невысока  эффективность разделени  при обогащении крупнокусковой слабомагнитной руды, обусловленна  недостаточной силой магнитного прит жени  крупных слабомагнитных зерен к поверхности барабана.

Цель изобретени  - повышение эффективности процесса сепарации крупнокусковых слабомагнитных продуктов,

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известном магнитном сепараторе, включающем немагнитный барабан, магнитную систему, питатель и приемники продуктов разделени , сепаратор снабжен ребрами расположенными вдоль оси барабана по его образующей перпендикул рно к его окружности , при этом рассто ние между соседними ребрами равно 0,1-0,15 м.

Условие удержани  частицы руды на барабане магнитного сепаратора типа ЭБС или ПБС с верхней подачей материала выгл дит следующим образом

R

- ---gcosa JL« зtg (p

О)

где fM и Тмех - удельные мегнитна  и механическа  составл ющие сил. действующих на частицу, м/с ;

v - скорость вращени  барабана м/с1

R - радиус барабана м:

d - размер частицы, м:

q - ускорение свободного падени . м/с2;

а-угол поворота барабана, град.;

коэффициент трени .

При обогащении крупнокусковой сильномагнитной руды третий член неравенства

(1) лишний, так как наличие значительной части более богатых магнетитом кусков руды , сильно прит гиваемых к барабану, не позвол ет менее богатым кускам руды сме- щатьс  по поверхности вращающегос  барабана под вли нием тангенциальной составл ющей силы т жести g sin a.

Тогда условие удержани  частицы руды на барабане:

fMafMex IR±Md)Lg.cosa.(2)

R3

Таким образом, немагнитные куски руды будут отрыватьс  при большем угле поворота барабана сепаратора (заноситьс  под барабан) при обогащении сильномагнитной руды. Эффективность выделени  немагнитных кусков из сильномагнитных руд выше, чем из слабомагнитных за счет отрыБЗ немагнитных кусков при большем угле поворота барабана при обогащении сильномагнитных руд.

Снабжение транспортирующей поверхности барабана сепаратора ребрами, расположенными вдоль оси барабана по его образующей перпендикул рно к окружности барабана, позвол ет обеспечить отрыв обогащенных кусков руды при большем угле поворота барабана. При обогащении слабомагнитных руд ребра выполн ют ту же функцию , что и богатые магнетитом куски, сильно прит нутые к барабану, т.е. исключаетс  тангенциальна  сила т жести g sin a . Кроме того, в неравенство (2) добавл етс 

новый член, имеющий смысл силы трени  куска о ребро. Условие удержани  частицы руды на барабане, транспортирующа  по- верхность которого снабжена ребрами, расположенными вдоль оси барабана по его

образующей перпендикул рно к его окружности , запишетс  следующим образом:

0

Гм - Тмех -

у2 (R + 0.5 d)2

R

g cos a 5- g cos (a -90) tg p , (3)

где 90 - угол между ребром и окружностью барабана, град.

Увеличение угла расположени  ребер выше 90° (угол окружности барабана отсчитываетс  по направлению скорости вращени  барабана) способствует понижению эффекта от транспортировки куска ребром (кусок скатываетс  с ребра). Это приведет к тому, что в приемник немагнитной фракции 5 попадают слабомагнитные куски, что приводит к увеличению потерь полезного компонента с немагнитной фракцией.

Снижение угла расположени  ребер ниже 90° приводит к тому, что ребра захватывают немагнитные куски -руды и транспортируют их в приемник магнитной фракции, что снижает выход немагнитной фракции и массовую долю полезного компонента в магнитной фракции.

Между двум  соседними ребрами должно располагатьс  не более двух-трех частиц перерабатываемого материала. При обогащении крупнокусковой руды крупностью - 70 - + 20 мм, учитыва  неправильность формы отдельных кусков, рассто ние между соседними ребрами составит 0,1-0,15 м (100-150 мм).

При меньшем рассто нии между ребрами (когда между ними укладываетс  один кусок) снижаетс  производительность сепаратора , и, кроме того, возникает трудность при формировании монослойной укладки материала на транспортирующую поверхность сепаратора.

При большем рассто нии между ребрами , когда между ними укладываетс  более трех кусков, ребра выполн ют свою транспортирующую функцию только по отношению к первым 2-3 кускам. Последующие куски оторвутс  от барабана в соответствии с неравенством (1). В результате этого, часть кусков отрываетс  от барабана по условию (1), а часть - по условию (3), что приведет к снижению эффективности обогащени .

Таким образом, снабжение транспортирующей поверхности магнитного сепаратора ребрами, расположенными вдоль оси барабана по его образующей перпендикул рно его окружности, и при рассто нии между соседними ребрами 0,1-0,15 м обеспечивает отрыв кусков от барабана при большем угле его поворота, что увеличивает веер траекторий движени  раздел емых частиц и, в конечном итоге, приводит к увеличению эффективности разделени  слабомагнитной крупнокусковой руды.

Известен магнитный сепаратор, включающий валок с выступами и впадинами, магнитную систему замкнутого типа, питатель и приемники дл  продуктов разделени . Выступы и впадины расположены вдоль валка и служат дл  увеличени  прочности валка, дл  возможности подачи питани  сплошным потоком. Выступы  вл ютс  частью валка и выполнены из магнитного материала, что позвол ет, измен   конфигурацию выступов, измен ть неравномерность магнитного пол . При работе сепаратора выступы могут быть как открытыми , так и полностью закрытыми магнит- ным материалом. Дл  повышени  эффективности процесса разделени  в таких сепараторах можно уменьшить зазор рабочей зоны (между валком и магнитной

системой). Но это будет сопровождатьс  уменьшением высоты потока перерабатываемого материала (снижение производительности ) или уменьшением размера максимального зерна перерабатываемого материала. Чтобы уменьшить зазор между валком и магнитной системой, а производительность (максимальный размер зерна) оставить на прежнем уровне, использованы

0 выступы (небольшой зазор между валком и магнитной системой) и впадины (больша  часть материала расположена во впадинах). В предлагаемом сепараторе ребра выполнены из немагнитного материала, т е

5 магнитные силовые линии через ребра замыкатьс  не будут. Конфигураци  ребер также не может изменить распределение магнитного пол . Ребра не увеличивают прочность барабана. Более того, ширина

0 ребер должна быть минимальной (чтобы производительность значительно не снизилась ). При работе сепаратора ребра не могут быть полностью закрыты материалом, так как предлагаемый сепаратор предусматри5 вает монослойную подачу материала. Высота ребер должна равн тьс  размеру максимального зерна перерабатываемого материала, а транспортирующую поверхность барабана и ребра нельз  рассматри0 вать как впадины и выс.тупы, так как рассто ние между соседними ребрами значительно больше ширины ребра (10.1). В предлагаемом сепараторе ребра выполн ют только транспортирующую функцию и

5 служат дл  снижени  механической составл ющей сил, действующих на зерна руды в зоне разделени .

Известен магнитный сепаратор, включающий загрузочное приспособление, бара0 бан футерованный с внешней стороны резиной, с установленной внутри него магнитной системой, который размещен в ванне , имеющей отверстие дл  вывода хвостов и концентратный лоток. Сепаратор снабжен

5 резиновыми пластинами, которые размещены на барабане по его образующей под углом 8-12° к его окружности.

В данном сепараторе ребра размещены под углом 8-12° к окружности барабана, а в

0 предлагаемом сепараторе угол составл ет 90°. Различи  в углах расположени  ребер (пластин) сравниваемых аппаратов объ сн ют принципиальные различи  в функци х, выполн емых ребрами.

5 Пластины сепаратора служат дл  взмучивани  пульпы в ванне сепаратора, т.е. дл  создани  более благопри тных условий получени  чистого концентрата (снижаетс  веро тность попадани  в концентрат немагнитных частиц).

Ребра предлагаемого сепаратора служат дл  снижени  механической составл ющей сил, действующих на куски руды в зоне разделени , что обеспечивает отрыв кусков от барабана при большем угле его поворота и ведет, в конечном итоге, к повышению эффективности разделени  слабомагнитной крупнокусковой руды.

На фиг. 1 показан магнитный сепаратор , общий вид; на фиг. 2 - сепаратор шкив- ного типа, общий вид.

Сепаратор включает немагнитный барабан 1 с расположенной в нем магнитной системой 2, разделительный шибер 3 и приемники магнитной 4 и немагнитной 5 фрак- ций. Транспортирующа  поверхность 6 немагнитного барабана снабжена ребрами 7, расположенными вдоль оси барабана по его образующей перпендикул рно его окружности . Рассто ние между соседними ре- брами равно 0 1-0,15 м. Руда на магнитный сепаратор подаетс  с помощью питател  8 Сепаратор шкивного типа снабжен хвостовым барабаном 9.

Сепаратор работает следующим обра- зсм.

Слабомагнитна  крупнокускова  руда барабаном 1 и ребрами 7 транспортируетс  в рабочую зону, ограниченную магнитной системой 2, где происходит разделение на магнитную и немагнитную фракции. Магнитна  фракци  попадает в приемник 4, немагнитна  - в приемник 5 Качество и

количество продуктов разделени  можно измен ть путем поворота шибера 3.

Результаты сравнительных испытаний сепараторов представлены в таблице

Анализ таблицы показывает, что предлагаемый сепаратор позвол ет снизить массовую долю асбеста в хвостах, увеличить извлечение асбеста в концентрат магнитной сепарации при том же качестве концентрата , повысить эффективность процесса, рассчитанную по асбесту.

При использовании предлагаемого изобретени  в сепараторах шкивного типа необходимо ребрами полностью снабдить ленту (транспортирующую поверхность), обхватывающую барабан сепаратора и хвостовой барабан.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Магнитный сепаратор, включающий установленный с возможностью вращени  немагнитный барабан с расположенными вдоль его образующей ребрами из немагнитного материала, магнитную систему, расположенную внутри барабана, питатель и приемники продуктов разделени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности процесса сепарации при обогащении асбестовой слабомагнитной руды крупностью -70 - +20 мм, ребра расположены перпендикул рно к окружности барабана, а рассто ние между ними равно 0,1-0,15м.

   6

   Риг. 2