Полиградиентный магнитный сепаратор

 

ПОЛИГРАДИЕНТНЫЙ МАГНИТНЫЙ СЕПАРАТОР, включающий магнитную систему, роторный рабочий орган с ферромагнитной полиградиентной средой, питающее и разгрузочное приспособления, отличающийся тем, что, с целью повыщения эффективности магнитной сепарации за счет снижения удельной энергоемкости магнитной системы, рабочий орган выполнен в виде двух концентричных кольцевых полостей, в которых размещена полиградиентная среда , причем магнитная система установлена между указанными кольцевыми полостями.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1069859

3(59 В 03 С 1/10

""". 1И 4%

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с

ПВ.

Фиг. t

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Ilo делАм изОБРетений и ОткРытий (21) 3488154/22-03 (22) 01.09.82 (46) 30.01.84. Бюл. № 4 (72) В. А. Беззубов, А. М. Воликов, Ю. И. Степанов и Г. Г. Поверенный (71) Государственный проектно-конструкторский и экспериментальный институт по обогатительному оборудованию (53) 621.928.83 (088.8) (56) 1. Магнитный сепаратор с усиленным электромагнитным полем для мокрой сепарации типа «Джонс». Каталог 4-720 Г.

Кельн, «Гумбольдт-Ведаг», 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 613819, кл. В 03 С 1/10, 1975 (прототип). (54) (57) ПОЛИГРАДИЕНТНЫИ" МАГНИТНый СЕПАРАТОР, включающий магнитную систему, роторный рабочий орган с ферромагнитной полиградиентной средой, питающее и разгрузочное приспособления, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности магнитной сепарации за счет снижения удельной энергоемкости магнитной системы, рабочий орган выполнен в виде двух концентричных кольцевых полостей, в которых размещена полиградиентная среда, причем магнитная система установлена между указанными кольцевыми полостями.

1069859

Изобретение относится к области полезных ископаемых, а точнее к разделению частиц в зависимости от их магнитной восприимчивости, и может быть использовано при обогащении слабомагнитных руд.

Известен полиградиентный магнитный сепаратор типа «Джонс» западногерманской фирмы «Гумбольдт-Ведаг»; включающий два противостоящих П-образных электромагнита, замкнутых двумя массивными дисками (роторами), вращающимися на одном валу и несущих на периферии полиградиентную среду (зубчатые пластины) (1).

Недостатками такого сепаратора являются большая материалоемкость магнитопроводов электромагнитной системы и дисков (роторов), высокая энергоемкость, связанная с потерями магнитного потока на преодоление .„сопротивления длинных магнитопроводов, а также с рассеянием магнитного потока в воздушном пространстве, окружающем катушки электромагнитной системы, и трудные условия для разгрузки магнитного продукта, связанные с тем, что в зоне разгрузки в полиградиентной среде наводится сильное магнитное поле.

Наиболее близким пб технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является полиградиентный магнитный сепаратор, включающий магнитную систему, роторный рабочий орган с ферромагнитной полиградиентной средой, пита-, ющее и разгрузочное приспособления (2).

Недостатками указанного сепаратора являются значительная энергоемкость разделения и большая материалоемкость конструкции.

1(роме того, в сепараторе вал ротора и его подш ипники подвержены воздействию очень больших односторонне направленных сил магнитного притяжения, что также приводит к усложнению конструкции, уменьшению надежности и долговечности работы сепаратора.

Цель изобретения — повышение эффективности магнитной сепарации за счет снижения удельной энергоемкости магнитной системы.

Указанная цель достигается тем, что в полиградиентном магнитном сепараторе, включающем магнитную систему, роторный рабочий орган с ферромагнитной полиградиентной средой, питающее и разгрузочное приспособления, рабочий орган выполнен в виде двух концентричных кольцевых полостей, в которых размещена полиградиентная среда, причем „магнитная система установлена между указанными кольцевыми полостями.

На фиг. 1 изображен полиградиентный магнитный сепаратор, вид в плане; на фиг. 2разрез А-A на фиг. 1.

Полиградиентный магнитный сепаратор включает питатель 1, установленный над кольцевыми полостями 2 и 3, заполненны15

55 ми ферромагнитной средой 4 и установленными концентрично на роторе 5. Электромагнитная система 6 состоит из обмоток 7 возбуждения и внутреннего 8 и внешнего 9 сердечников. Ванна 10 разделена перегородками 11 на отсеки для приема продуктов разделения. Брызгала 12 установлены на входе рабочего органа из магнитного поля, а брызгала 13 высокого давления установлены на месте смыва магнитного продукта.

Сепаратор работает следующим образом.

Исходное питание в виде пульпы, состоящей из воды и взвешенных в ней твердых тонкоизмельченных магнитных и немагнитных частиц, через питатель 1. подают в полиградиентную ферромагнитную среду 4 кольцевых полостей 2 и 3 ротора 5. Под воздействием магнитного поля в полиградиентной среде, создаваемого электромагнитной системой 6, магнитные частицы исходного питания притягиваются и удерживаются в полиградиентной среде, немагнитные частицы и воды исходного пигания не удерживаются магнитным полем в полиградиентной среде, проходят сквозь нее в соответствующий отсек ванны и выгружаются из сепаратора. За счет расположения обмоток 7 возбуждения между внутренними 8 и внешними 9 сердечниками и расположения самой системы 6 между кольцевыми полостями 2 и 3 магнитное поле каждой системы

6 замыкается через полиградиентную среду 4 в кольцевых полостях 2 и 3 ротора. Минуя рабочий орган, продукты разделения попадают в ванну 10, разделенную перегородками 11 на отсеки для магнитных и немагнитных продуктов.

На чертеже указаны следующие обозначения: И.П. — подача исходного питания в виде пульпы; Н.П., П. П. и N.Ï. — соответственно разгрузка немагнитного, промежуточного и магнитного продуктов разделения; П.В. — подача воды для промывки н смыва продуктрв разделения; 1-ГН соответственно зоны выделения немагнитного, промежуточного и магнитного продуктов.

При выходе ротора 5 из зоны действия электромагнитной системы 6 интенсивность магнитного поля в полиградиентной среде уменьшается, сила притяжения частиц к ней также уменьшается, благодаря чему наиболее слабо притянутые к ней частицы (промпродукт) под действием промывочной воды, подаваемой через брызгала 12, разгружаются в следующий промпродуктовый отсек ванны 10 и удаляются из сепаратора.

Наиболее сильно притянутые частицы (магнитный продукт) разгружаются на достаточно большом удалении от электромагнитной системы 6, где магнитное поле в полиградиентной среде 4 становится очень слабым или же отсутствует полностью.

1069859

И.П, Составитель А. Азиев

Редактор С. Пека рь Техред И. Верес Корректор М. Де мч и к

Заказ 11320/ll Тираж 5%0 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дела м изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Для лучшей разгрузки этих частиц в полиградиентную среду 4 в эту зону через брызгала 13 подают воду под достаточно высоким напором. Магнитный продукт из ротора поступает в соответствующий отсек ванны и удаляется из сепаратора.

Таким образом, сепаратор позволяет повысить эффективность процесса магнитного разделения; уменьшив удельную (1 т/ч производительности по исходному питанию) материалоемкость и энергоемкость за счет уменьшения длины магнитопроводов и рассеяния магнитных потоков в воздушное пространство, окружающее электрические ка4 тушки, улучшив условия для разгрузки магнитного продукта за счет уменьшения рассеяния магнитного потока по ферромагнитной полиградиентной среде в полостях ротора, так как электромагнитные системы в предлагаемом сепараторе работают автономно и в них магнитное поле полностью замыкается на себя, а также разгрузив вал и подшипники ротора от сил притяжения к полюсам электромагнитных систем, так как кольцевые полости ротора притягиваются разноименными полюсами электромагнитной системы и взаимно уравновешиваются, сама электромагнитная система, будучи автономной, тоже уравновешена.