SU1741907A1

SU1741907A1 - Магнитный разделитель

Info

Publication number: SU1741907A1
Application number: SU904805814A
Authority: SU
Inventors: Александр Васильевич Сандуляк; Олег Юрьевич Корхов; Юрий Григорьевич Ковбасюк
Original assignee: Украинский Институт Инженеров Водного Хозяйства
Priority date: 1990-03-26
Filing date: 1990-03-26
Publication date: 1992-06-23

Description

Изобретение относитс к разделению ферромагнитных суспензий на фракции и может быть использовано в горно-обогатительной , химической, машиностроительной и других отрасл х народного хоз йства.

Известен магнитный сепаратор, имеющий корпус с ферромагнитной насадкой в виде параллельных стержней, которые расположены послойной, причем стержни в каждом слое расположены р дами, а стержни соседних слоев взаимно перпендикул рны , а также магнитную систему с полюсами. Сепаратор такой конструкции имеет следующие недостатки. На пути сепарируемой среды возникает гидравлическое сопротивление , поскольку р дом расположенные и наход щиес во взаимном контакте стержни создают преп тствие потоку жидкости. В корпусе, где расположены стержни, поток приобретает турбулентный режим, характеризующихс хаотичным движением частиц жидкости по случайным траектори м Чугаев Р. Р. Гидравлика . Л.; Энергоиздат, 1982,125с.). В результате этого в различных зонах насадки происходит осаждение частиц независимо от их крупности . Кроме того, наличие турбулентного режима способствует выносу уже осажденных частиц, что снижает эффективность работы се паратора. Вследствие этого сепаратор невозможно использовать дл разделени частиц на фракции по крупности.

Наиболее близким к изобретению вл етс магнитный сепаратор дл отделени твердых частиц от текучих сред, содержащий цилиндрические проточные камеры, в которых размещена стержнева ферромагнитна фильтрующа насадка, составленна из стержней, контактирующих друг с другом боковым поверхност ми и ориентированных вдоль осевой линии камеры, намагничивающую систему, индивидуальные патрубки подвода и вывода сепарируемой ферромагнитной суспензии.

Сепаратор имеет те же недостатки. Цель изобретени - повышение качества разделени ферромагнитных частиц суспензии на фракции по крупности и их пофракционного отбора.

Поставленна цель достигаетс тем. что в предлагаемом магнитном разделителе насадка выполнена в виде чеек, кажда из которых образована по крайней мере двум неконтактирующими друг с другом стержн ми с приспособлением дл отбора, разделенных на фракции частиц, представл ющими собой расположенные между стержн ми аккумулирующие отсеки или сливной трубопровод с переменным расходом по длине. причем приспособление дл подачи питани выполнено с возможностью подачи питани

в каждую чейку, в верхнюю ее часть, в точку , равноудаленную от стержней.

Такое техническое решение позвол ет раздел ть на фракции ферромагнитные частицы различной крупности, наход щиес в суспензии. Это объ сн етс следующим. На частицы, попавшие в магнитный разделитель , оказывает воздействие магнитна сила . Особенно сильное магнитное поле

0 образуетс в зонах повышенного градиента , например у закруглений стержней. Частицы , попада в эти так называемые зоны захвата, оседают на стержн х. Однако на разные по крупности частицы воздействует

5 различна магнитна сила захвата. На основании экспериментальных данных, а также теоретических расчетов установлено, что магнитна сила пр мо пропорциональна объему частиц (). Следовательно, чем

0 крупнее частица, тем больше веро тность ее магнитного захвата. Вместе с тем приспособление дл подачи питани и ламинарный режим потока став т в одинаковые услови все раздел емые частицы, они дви5 жутс с одинаковой скоростью и начинают это движение на равном удалении от стержней чейки. В св зи с этим под воздействием магнитного пол по длине стержней происходит осаждение частиц таким обра0 зом, что наиболее крупные из них осаждаютс сразу, попав в разделитель, затем средние и, наконец, мелкие.

На фиг, 1 показан предлагаемый разделитель с приспособлением дл отбора из

5 чейки разделенных на фракции частиц, выполненным в виде сливного трубопровода с переменным расходом по длине, в рабочем положении; на фиг. 2 - то же, в момент отбора одной из фракций; на фиг. 3 - то же,

0 в момент расположени стержней вне магнитной системы; на фиг, 4 - чейка, образованна двум стержн ми; на фиг. 5 - чейка, образованна четырьм стержн ми; на фиг. 6 - разделитель с приспособлением дл от5 бора из чейки разделенных на фракции частице виде аккумулирующих отсеков, расположенных между стержн ми; на фиг. 7 - чейка, состо ща из четырех стержней, с аккумулирующими отсеками.

0 Разделитель (фиг. 1) имеет корпус 1, внутри которого находитс чейка 2, образованна стержн ми 3, со сливным трубопроводом 4, предназначенным дл отбора разделенных на фракции частиц, с перемен5 ным расходом по длине. Дл соединени корпуса со стержн ми, а также улучшени их перемещени в стенках корпуса выполнены направл ющие пазы 5. В верхней части корпуса установлена магнитна система 6 В крышке 7 корпуса расположено приспособление дл подачи питани в виде эжектора 8, сообщающеес трубопроводом 9 с емкостью 10 дл подачи раздел емой ферромагнитной суспензии, а также воздушный клапан 11.

Стержни чейки перемещаютс по направл ющим пазам 5 при помощи подъемно-опускного механизма, состо щего из электродвигател 12, блоков 13 и приводного троса 14. Места сопр жени троса и крышки разделител оборудованы уллотни- тельными сальниками 15. Дл отбора осажденных фракций со стержней 3 из емкости 16 по трубопроводу 17 подаетс промывочна жидкость. Отвод из разделител суспензии и отбор разделенных на фракции частиц осуществл етс по трубопроводу 18. Все трубопроводы снабжены регулировочными вентил ми 19-21.

Отсеки 22 (фиг. 6. 7) снабжены кранами 23.

Предлагаемый разделитель работает следующим образом. Стержни 3 наход тс в крайнем верхнем положении. Корпус 1 разделител из емкости 16 заполн етс по трубопроводу 17 через приспособление дл отбора разделенных на фракции частиц промывающей жидкостью. Регулировочным вентилем 19 устанавливают рабочий расход жидкости, обеспечивающий ламинарный режим потока в разделителе. Закрыва вентиль 20, открывают вентиль 21. В результате через эжектор 8 в разделитель поступает суспензи . Под воздействием пол магнитной системы 6 на стержн х 3, например на закруглени х, где создаютс повышенные градиенты магнитного пол , по длине стержн осаждаютс частицы, причем вначале преимущественно частицы большого размера , затем среднего и, наконец, мелкого.

По окончании работы вентилем 21 прекращают подачу раздел емой среды. По трубопроводу 18 опорожн ют корпус 1.

Дл предотвращени образовани в корпусе разрежени в крышке 7 имеетс воздушный клапан 11. В результате разделени на стержн х 3 оседают разделенные на фракции частицы, причем крупные наход тс в начале стержней, а мелкие - в конце. При помощи подъемно-опускного механизма стержни перемещаютс вниз на рассто ние, соответствующее определенной фракции осевших частиц. Вентилем 19. через приспособление дл отбора разделенных на фракции частиц, подаетс промывающа жидкость , удал юща частицы из корпуса 1 по трубопроводу 18.

Разделитель с приспособлением дл - 5 отбора разделенных на фракции частиц в виде отсеков (фиг. 6,7) работает аналогично Однако отбор разделенных частиц происходит следующим образом. После отключени магнитной системы б частицы наход тс за 0 счет сил остаточной намагниченности на стержн х 3. При открывании вентил 23 они потоком жидкости вовлекаютс в отсеки 22 и вывод тс из них.

Claims

Применение изобретени при разделе- 5 нии суспендированных сред позвол ет получать высокое качество осаждени со строго фиксированным размером частиц, что в случае использовани известных устройство недостижимо. Получение дисперсных час0 тиц одинаковой крупности обеспечивает возможность приготовлени высококачественных эмульсий, а также абразивных составов и паст, примен емых в технике. Формула изобретени

51. Магнитный разделитель, имеющий

вертикально установленный корпус с расположенной в нем насадкой в виде ферромагнитных стержней, ориентированных вдоль корпуса, размещенную снаружи корпуса на0 магничивающую систему, приспособление дл подачи питани в насадку и отвод щий патрубок, отличающийс тем, что, с целью повышени качества разделени ферромагнитных частиц суспензии на фрак5 ции по крупности и их пофракционного отбора , насадка выполнена в виде чеек, кажда из которых образована по крайней мере двум не контактирующими друг с другом стержн ми с приспособлением дл от0 бора разделенных на фракции частиц, а приспособление дл подачи питани выполнено с возможностью подачи питани в каждую чейку, в верхнюю ее часть, в точку, равноудаленную от стержней.

5
2. Разделитель по п. 1,отличающий- с тем, что приспособление дл отбора разделенных на фракции частиц выполнено в виде аккумулирующих отсеков, расположенных между стержн ми.

0
3. Разделитель по п. 1,отличающий- с тем, что приспособление дл отбора разделенных на фракции частиц выполнено в виде сливного трубопровода с переменным расходом по длине.

Фиг. 2

Фие.Ь

Фце.З

23

Фиг.8