Магнитный сепаратор

 

Изобретение относится к технике обогащения материалов и м.б. использовано для удаления ферромагнитных примесей из сыпучих и жидких сред. Цель изобретения - повышение эффективности сепарации и улучшение условий удаления извлеченных частиц. Сепаратор состоит из немагнитного барабана в виде кольцевых секций 1, между которыми зажаты ферромагнитные диски 4,2.магнитной системы (МС)'из постоянных магнитов 2, обращенных одноименными полюсами к дискам 4. МС установлена неподвижно и смещена относительно оси вращения дисков 4, которые выполнены с немагнитными вставками, а между ними расположены очистители 5. Над дисками 4 расположен питатель 9, а под ними-приемники 10 и 11 продуктов разделения. Исходный продукт подается питателем 9 между зазорами дисков 4, разделяется на магнит-, ную и немагнитную фракции, которые собираются в приемники 10 и 11. Зй счет создания неоднородного магнитного п.оля, градиент которого направлен к магнитам 2, ферромагнитные примеси задерживаются и удаляются очистителями 5. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.(Л^АСОо ел о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 03 С 1/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг. 7

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4733635/03 (22) 11.06.89 (46) 23.02.92, Бюл, М 7 ( (75) А.С.Евтушок, И.Б,Лозин, Ю.Г.Ковбасюк, А.П. Вежанский и В.Д.Довганюк

1 (53) 621.928 (088.8) " (56) Авторское свидетельство СССР

N 1613170, кл. В 03 С 1/10, 1988. (54) МАГНИТНЫЙ СЕПАРАТОР (57) Изобретение относится к технике обогащения материалов и м.б, использовано для удаления ферромагнитных примесей из сыпучих и жидких сред. Цель изобретения —. повышение эффективности сепарации и улучшение условий удаления извлеченных частиц.. Сепаратор состоит из немагнитного барабана в виде кольцевых секций 1, между которыми зажаты ферромагнитные диски 4, I,, Ы, 1713650 А1 магнитной системы (МС) из постоянных магнитов 2, обращенных-одноименными полюсами к дискам 4. МС установлена неподвижно и смещена относительно оси вращения дисков 4, которые выполнены с немагнитными вставками, а между ними расположены очистители 5, Над дисками 4 расположен питатель 9, а под ними — приемники 10 и 11 продуктов разделения. Исходный продукт подается питателем 9 между зазорами дисков 4, разделяется на магнит-. ную и немагнитную фракции, которые собираются в приемники 10 и 11, Зэ счет создания неоднородного магнитного поля, градиент которого направлен к магнитам 2, ферромагнитные примеси задерживаются и удаляются очистителями

5. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

1713650

Изобретение относится к устройствам для выделения ферромагнитных примесей из потока сыпучих и жидких материалов и может быть использовано в горнометаллургической, пищевой и других отраслях промышленности.

Известно устройство для очистки сыпучего материала от ферромагнитных примесей, включающее корпус, секторную магнитную систему и экран, имеющий гиперболический профиль и снабженный желобом.

Недостатком устройства является то, что налипшие на экран ферромагнитные частицы испытывают значительное динамиче.ское воздействие со стороны потока сыпучего материала, отрывающее их от поверхности экрана. Кроме того, удаление ферромагнитных примесей осуществляется путем поворота магнитной системы, при котором она отводится от экрана и рабочей зоны, За счет этого снижается эффективность очистки продукта и уменьшается производительность.

Наиболее близким по технической сущности является барабанный магнитный сепаратор, включащий рабочий орган в виде немагнитного барабана, внутри которого расположена магнитная система, выполненная из установленных на ярме постоянных магнитов прямоугольного сечения, Ф одноименные полюса которых обращены к поверхности барабана, причем сепаратор снабжен ферромагнитными пластинами и дополнительными постоянными магнитами, обращенными одноименными полюсами к пластинам., Недостатком данного сепаратора является невысокая эффективность очистки сыпучего продукта от ферромагнитных примесей за счет отсутствия разрыхления продукта, особенно склонного к комкованию, а также низкая производительностьь.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки производительности за счет уменьшения динамических воздействий на уловленные примеси и целенаправленной их локализации.

Поставленная цель достигается тем, что в магнитном сепараторе, включающем рабочий орган в виде немагнитного барабана, внутри которого расположена секторная магнитная система, выполненная из неподвижно установленных постоянных магнитов, обращенных одноименными полюсами к ферромагнитным элементам, расположенным между магнитами, привод, очиститель, питатель и приемники ферромагнитных примесей и продукта, немагнитный барабан

Л=2—

S В.

Р (В)

30

40 ограничению производительности. B предлагаемом сепараторе полюсные наконечни50 кй создают неоднородное магнитное поле с

5

15 выполнен из установленных дистанционно одна к другой кольцевых секций; между которыми защемлены ферромагнитные элементы в виде радиальных дисков, выступающих над поверхностью барабана и образующих полюсные наконечники, контактирующие с очистителем, выполненным в виде скребков, Кроме того очиститель может быть выполнен в виде гибких ремней, которые охватывают секции барабана, расположены между полюсными наконечниками и соединены с приводом, причем приемник ферромагнитных примесей размещен в месте схода ремня с секции барабана. Полюсйые наконечники выполнены клиновидной формы, а толщина Л ферромагнитных дисков равна где S — площадь магнита;

P — периметр магнита;

 — средняя индукция на поверхности магнита; (В) — индукция насыщения материала диска, B предлагаемом сепараторе немагнитный барабан выполнен в виде кольцевых секций, феррмагнитные диски расположе-, ны радиально и защемлены между секциями барабана, диски выступают над поверхностью барабана и образуют полюсные наконечники, которые контактируют с очистителем, B известных сеператорах диски выполнены полыми и внутри них расположена,намагничивающая система, создающая локальные участки высокоградиентного поля на всей поверхности диска. Примесные ферромагнитные частицы, налипшие на поверхность у его края, испытывают значительные динамические воздействия при вращении диска и взаимодействии со средой, что способствует их отрыву и. следовательно, снижению эффективности очистки, градиентом в радиальном направлении к центру дисков за счет выполнения из сплошными из ферромагнитного материала и размещения магнитной системы у центральной области дисков. Ферромагнитные частицы втягиваются внутрь межполюсных зазоров, где динамические воздействия меньше, чем на периферии, Известен также валковый сепаратор, включащий магнитную систему, параллель1713650 нарифлениями; Магнитная, система в данрасположенные. по одну сторону магнитной системы; имеют, одинаковую полярность,, выступов одного валка между выступами другого также не дает желаемого резуль-. тата, так как падение, напряженности в смежн ых выступах такой системы .и ротивоположно,,Неоднородное поле. создается лишь локально за счет нарифлений на поверхности выступов.

На фиг.1 изображен сепаратор, общий вид, первый вариант выполнения;.на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3— сепаратор, общий вид, второй вариант выполнения; на фиг.4 — то же, вид сбоку; на фиг.5 — сепаратор, вид сверху, третий вариант выполнения; на фиг.6 — ферромагнитный диск с радиальными немагнитными вставками.

Магнитный сепаратор включащий не-

35 торые защемлены между кольцевыми cei< циями 1 и выступают над их поверхностью, образуя полюсные наконечники, контактиприводом 7 (фиг.3 и 4), а ферромагнитные немагнитными вставками 8 (фиг.6). Сепаратор содержит питатель 9, приемник 10 ферФм.S; В где S — площадь магнита;

; °  — средняя индукция на поверхности магнита.

Этот поток должен быть равен магнитному потоку CDg, который может пропустить диск при значении индукции не больше критического значения (В) ромагнитных примесей и приемник 11 очищенного продукта.

Магнитный сепаратор работает следую50 щим образом.

Исходный продукт, содержащий ферромагнитные примеси, подается питателем 9 между зазорами полюсных наконечников ферромагнитных дисков 4 и затем. собира55 ется в приемнике 11. В зазоре между полюсными наконечниками дисков 4 создается неоднородное магнитное поле, градиент которого и, следовательно, сила притяжения частиц йаправлены внутрь этого зазора, за (2) kg= Л P (В), где Р— периметр магнита, счет увеличения напряженности поля на поверхности диска 4 по мере приближения к магнитам 2.

Ферромагнитные частицы, попадая в

5 зазор между полюсными.наконечниками, ном сепараторе.размещена посрединевал- . налипают на поверхности-дисков 4 и секка и вследствие. этого кольцевые выступы, ций 1 барабана, .причем накопление их прОисходит на удалении от края диска 4, в области наименьших линейных скоростей движения частиц и динамических, воздействий со стороны сепарируемого сыпучего продукта, что позволяет. повысить эффективность очистки„ а также увеличить производительность.

15 Выполнение полюсных наконечников клиновидной формы позволяет увеличить неоднородность магнитного поля в зазоре между ними и тем самым силу притяжения, действующую на частицы.

20 Удаление ферромагнитных частиц и сбор их в приемник 10 осуществляется в помощью очистителя,,выполненного в виде скребков 5 (фиг.1) или,гибких, ремней 6 (фиг.3), которые одновременно осуществля25 ют передачу крутящего момента от привода

7 рабочему органу.

Сеператор может быть выполнен в виде двух барабанов, полюсные наконечники одного из которых заходят зазор между помагнитный барабан в виде кольцевых сеК- 30 люсными наконечниками другого, причем смежные полюсные наконечники, имеющие одинаковую полярность, примыкают друг к другу (фиг.5), Это позволяет увеличить неоднородность магнитного поля и напряженполюсами к ферромагнитным дискам 4, ко- ность, что способствует увеличению производительности и эффективности извлечения ферромагнитных частиц.

Толщину Л ферромагнитных .дисков 4 . рующие с очистителем в виде скребков 5, выбирают из,условия приближения индук(фиг.1), Очиститель может быть выполнен в.; 0 ции поля в металле диска к индукции насывиде гибких ремней 6, которые охватывают,... щения (В), что позволяет снизить секции 1 барабана, расположены между по- металлоемкость конструкции, Магнитный люсными наконечниками и соединены с: . потокcDM, постоянных магнитов2, примыкаl

: вщих к дйску 4 с двух сторон, находят по диски 4 разделен ы на секторы радиал ьными 45,;формуле

1713650

Приравнивая (1) и (2) и выполняя математические преобразования, получают

S В

Р (В) (3) Если с каждой стороны к диску примыкает несколько магнитов, тогда в формулу(3) подставляют площадь состыкования магнитов и периметр такой системы.

Для улучшения условий удаления задержанных частиц с дисков 4 целесообразно разделять их на сектора радиальными немагнитными вставками 8, которые создают магнитное сопротивление, уменьшающее индукцию поля в неконтактирующем с магнитом 2 секторе, и, следовательно, силу притяжения частиц к диску

4 в зоне очистки.

Использование предлагаемого магнитного сепаратора для очистки сыпучих продуктов от ферромагнитных частиц позволит повысить эффективность очистки и производител ь ность.

Формула изобретения

1. Магнитный сепаратор, включающий рабочий орган в виде разделенных между

5 собой и установленных на оси с возможностью вращения ферромагнитных дисков, выступающих над поверхностью магнитной системы из постоянных магнитов, обращенных,к дискам одноименными полюсами, 10 очистители, расположенные в междисковом пространстве, питатель и приемники продуктов разделения, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности сепарации и улучшения условий удаления из15 влеченных частиц, магнитная система установлена неподвижно и со смещением извлеченных частиц, магнитная система установлена неподвижно и со смещением относительно оси вращения дисков, при этом

20 диски выполнены с немагнитными радиальными вставками.

2. Сепаратор по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что диски выполнены клиновидной формы.

1713650

171 т650

С оста вител ь Г. Кузин

Техред M,Ìîðãåíòàë

Корректор Н.Ревская

Редактор А.Козориз

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 647 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5