Электромагнитный роторный сепаратор

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А (19) SU (ill (51) 4 В 03 С 1/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3455883/22-03 (22) 18.06,82 (46) 07.03.86. Вюл. У 9 (71) Государственный проектно-конструкторский институт "Гипромашуглеобогащейие" и Научно-исследовательский и проектный институт по обогащению и агломерации руд черных металлов "Иеханобрчермет" (72) В.А. Грамм, Л.А.. Ломовцев, А.И. Кутин, В.А. Кравец, P.Ñ. Улубабов и Р.И. Коиелевский (53) 621.928.89(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 613819, кл. В 03 С 1/10, 1975.

Патент США N - 4116839, кл. 210/222, 1978. (54)(57) 1. ЭЛЕКТРОИАГНИТНЫЙ РОТОРНЫИ СЕПАРАТОР, включающий электромагнитную систему, состоящую иэ магнитопровода, полюсов и обмоток возбужцения, ферромагнитный ротор, коль" цевые камеры, заполненные ферромагнитными телами и установленные ярусами по наружной поверхности ротора на уровне полюсов, питающие и промывные приспособления и приемники продуктов разделения, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повь шения производительности процесса за счет использования магнитных потоков рассеивания, сепаратор снабжен дополнительным ярусом кольцевых камер, установленных на роторе над верхним ярусом кольцевых камер.

2. Сепаратор по п. 1, о т л ич а.ю шийся тем, что верхний полюс электромагнитной системы снаб" жен ферромагнитной накладкой, установленной в вертикальной плоскости на уровне дополнительного яруса кольцевых камер сепаратора.!

2! 5746 2

30 !

35

Изобретение относится к оборудованию для обогащения полезных ископаемых и может быть использовано для мокрого магнитного обогащения слабомагнитных руд, содержащих магнитные частицы с различной магнитной восприимчивостью.

Известен электромагнитный роторный сепаратор, включающий электромагнитную систему с полюсами, на которых установлены обмотки, ферромагнитный ротор с укрепленными на его наружной поверхности кольцевыми камерами, заполненными ферромагнитными телами и расположенными одна над другой против полюсов электромагнитной системы.

Выходящий из полюсов магнитный поток проходит через кольцевые камеры и намагничивает находящиеся в них ферромагнитные тела, которые становятся центрами притяжения слабомагнитных частиц. Для замыкания магнитного потока примыкающий к внутренней цилиндрической поверхности кольцевых камер ферромагнитный ротор выполняется в виде трубы.

Электромагнитная система, кольцевые камеры и ферромагнитный ротор составляют единую магнитную цепь, При одинаковых конструктивных параметрах верхних и нижних кольцевых камер в них создается одинаковая индукция магнитного поля. Такой сепаратор эффективно работает при обогащении слабомагнитных руд с узким диапазоном магнитной восприимчивости слабомагнитных частиц. Эффективность снижается при обогащении, например, железных слабомагнитных руд, содержащих минералы с широким диапазоном удельной магнитной воспри-3 имчивости: от 90.!О для гематита до 900 ЛО Зм /кг для мартита, Обычно в таких рудах присутствует и некоторое количество магнетита с удель= ной магнитной. восприимчивостью до

80000 l0 8 мМкг, а также сростки магнетита с гематитом и мар гитом, занимающие промежуточное положение по своим магнитным свойствам.

-!

При обогащении таких руд индукция в камерах устанавливается на уровне, обеспечивающем извлечение частиц с более низкой удельной магнитной восприимчивостью. Эта индукция в несколько раз вьппе той, которая обеспечивает извлечение частиц с более высокой удельной магнитной восприимчивостью. В результате такие частицы притягиваются к ферромагнитным телам уже при входе пульпы в зазоры между телами, перекрывают эти зазоры и снижают эффективность работы сепаратора.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является электромагнитный роторный сепаратор, включающий электромагнитную систему, состоящую из магнитопровода, полюсов и обмоток возбуждения, ферромагнитный ротор, кольцевые камеры, заполненные ферромагнитньлчи телами и установленными ярусами по наружной поверхности ротора на уровне полюсов, питающие и промывные приспособления и приемники продуктов разделения.

Недостатком известного сепаратора является то, что в таком сепараторе в одном ярусе кольцевых камер против разных полюсов создается различная индукция. Это делается для того, чтобы частицы с различной удельной магнитной восприимчивостью извлекать в соответствующих им по величине магнитных полях.

Недостаток сепаратора заключается и в низкой эффективности использования материала ротора, по которому происходит замыкание магнитного потока, прошедшего через кольцевые камеры. Поскольку любое сечение ротора при его вращении проходит мимо полюсов электромагнитной системы с наиболее высокой магнитодвижущей силой, эти сечения должны обес" печить прохождение по ним максимального магнитного потока. При последующем прохождении мимо полюсов электромагнитной системы с пониженной магнитодвижущей силой сечения оказываются излишне большими и в зонах материал ротора используется неэффективно.

Кроме того, для последовательного перемещения обогащаемого материала через камеры с разной индукцией, которые располагаются в одном ярусе ротора, необходима установка емкостей и насосов для сбора немагнитного продукта в зоне электромагнитной системы с пониженной индукцией и подачи его на перечистку в зону электромагнитной системы с более высокой индукцией.

15746 4

3 12

Цель изобретения — повышение производительности процесса сепарации эа счет использования магнитных потоков рассеивания.

Указанная цель достигается тем, что электромагнитный роторный сепаратор, включающий электромагнитную систему, состоящую из магнитопровода, полюсов и обмоток возбуждения, ферромагнитный ротор, кольцевые камеры, заполненные ферромагнитными телами и установленные ярусами по наружной поверхности ротора на уровне полюсов, питающие и промывные приспособления и приемники продуктов разделения, снабжен дополнительным ярусом кольцевых камер, установленных на роторе над верхним ярусом кольцевых камер сепаратора.

Ф.

Кроме того, верхний полюс электромагнитной системы снабжен ферромагНитной накладкой, установленной в вертикальной плоскости на. уровне дополнительного яруса кольцевых камер сепаратора.

На чертеже изображен сепаратор, общий вид в разрезе.

Электромагнитный роторный сепаратор содержит электромагнитную систему, состоящую из магнитопровода 1, полюсов 2 и 3, обмоток 4 возбуждения, ферромагнитного ротора 5, на котором ярусами по внешней стороне установлены кольцевые камеры б и 7, заполненные ферромагнитными телами 8.

Исходное питание и промывка в сепаратор подается через приспособления 9. Продукты сепарации поступают в приемники 10. В верхней части сепаратора установлен дополнительный ярус кольцевых камер ll с фер, ромагнитными телами. Этот ярус уста новлен над кольцевыми камерами 6, расположенными против верхнего полю са 2. Этот полюс снабжен ферромагнитной накладкой !2.

Сепаратор работает следующим образом.

При подаче напряжения на обмотки 4 возбуждения в электромагнитной системе, нключающей магнитопро вод 1, полюсы 2 и 3, создается магнитный поток, рабочая часть которого выходит из одного полюса, напри1мер 2, проходит через противосто! ящие ему кольцевые камеры б и по ферромагнитному ротору 5 и кольце-! вым камерам 7 возвращается в элект,ромагнитную систему через второй по5

I0

50 люс 3. Этот рабочий поток создает в кольценых камерах заданную индукцию. Одновременно с рабочим потоком в магнитопрогоде электромагнитной системы проходят магнитные потоки рассеивания, которые выходят через боковые поверхности магнитопровода и пронизывают окружающее пространство. Наиболее мощные потоки рассеивания выходят иэ лобовых частей магни" топровода, примыкающих к полюсу.

Часть этих потокон движется в направлении к ферромагнитному ротору и на своем пути пронизывает кольцевые камеры ll, создавая в них индукцию. Эта индукция усиливается благодаря ферромагнитной накладке 12, которая концентрирует потоки рассеивания.

Пульпа через питающее устройство 9 подается на дополнительный ярус кольцевых камер II в зоне полюса 2. Намагниченные ферромагнитные тела 8 извлекают из пульпы частицы с наиболее высокой удельной магнитной восприимчивостью. Остальная часть пульпы проходит через камеры и поступает на следующие ярусы кольцевых камер 6 и 7, которые расположены против содержащих обмотки 4 полюсов. Поскольку в этих камерах создается более высокая индукция, величина которой регулируется ампер-витками обмотки, происходит извлечение частиц с более низкой удельной магнитной восприимчивостьв. Немагнитная часть пульпы удаляется через устройство 10 в нижней части сепаратора. Извлеченные магнитные частицы вращающимся ротором выносятся эа пределы полюсов и смывавтся с ферромагнитных тел 8 потоком воды.

Наличие дополнительного яруса кольцевых камер с пониженной индукцией в верхней части сепаратора позволяет удалить иэ пульпы частицы с наиболее высокой удельной магнитной восприимчивостью, включая маг» нетит и его сростки.

Предварительное удаление из пульпы этик частиц приводит к улучшению условий работы остальных кольцевых камер и позволяет увеличить производительность. Предусмотренное предлагаемым сепаратором размещение дополнительного яруса позволяет испольэовать магнитные потоки рассеива1215746

Составитель A. Азиев

Редактор H. Данкулич Техред Т.Дубинчак Корректор С. Черни

Заказ 927/6 Тираж 515 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3O35, Москва, Ж-35, Рау нская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ния для создания пониженной индукции и не требует сбора и перекачки насосами обогащаемой пульпы, что обеспечивает повышение эффективности сепарации.

Для дополнительного извлечения слабомагнитных частиц с наиболее вы- сокой удельной магнитной восприимчивостью верхний полюс электромагнитной системы снабжен ферромагнитной накладкой, установленной в вертикальной плоскости.

Такая накладка обеспечивает концентрацию потоков рассеивания на участке между полюсом и дополнительным ярусом кольцевых камер, что ведет к повышению в них магнитной ин10 дукцин °