Способ электродинамической сепарации электропроводных тел в электролите

 

Использование: сепарация электропроводных тел различной формы в электролите Тела помещают в электролит и пропускают через него электрический ток. На тела воздействуют магниты полем, причем направление электрического тока, вектора напряженности магнитного поля и направление силы тяжести взаимно перпендикулярны . Затем тела переводят во взвешенное состояние и вращают их в горизонтальной плоскости. При развороте тел происходит их всплывание на поверхность электролита при соответствии формы тел величине плотности тока в электролите и значению индукции магнитного поля. Полная сепарация происходит при развороте тел сепарируемой смеси на п радиан (1/2 оборота). 2 ил. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s В 03 С 1/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4457066/03 (22) 21.04.88 (46) 15,08.92. Бюл. N. 30 (71) Пермский машиностроительный завод им. В.И. Ленина (72) А.В;Тарарков (56) Гуляихин Е.В, и др. Сепарация минерального сырья в псевдоутяжелеййых сре дах. Новосибирск: Наука, 1984, с;72-79, (54). СПОСОБ ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКОЙ

СЕПАРАЦИИ ЭЛЕКТРОПРОВОДНЫХ ТЕЛ

В ЭЛЕКТРОЛИТЕ

Изобретение относится к магйитйому разделению материалов и предназначейо для сепарации в массовом производстве различных по форме электропроводных теМ.

Известен способ .сепарации частиц в электролите, включающий воздействие на частицы магнитного поля, пропускаемые через электролит электротока, причем направление протекания электролита, вектора напряженности магнитного поля и найравление действия силы тяжести взаимнойерпендикулярны.

Недостатком этого способа элеКтродинамической сепарации является то, что он имеет низкую эффективность сепарации электропроводных тел, в особенности при сепарации по форме, вследствие хаотйческого расположения тел в сепарируемой смеси. Ы, 1754213 А1

: (57) Использование: сепарация электропроводных тел различной формы в электролите, Тела помещают в электролит и йропускают через него электрический ток. На тела воздействуют магниты полем, причем направление электрического тока, вектора напряженности магнитного йоля и направ.ление силы тяжести взаимно перпендикулярны, Затем тела переводят во взвешенное состояние и вращают йх в горизонтальной плоскости. При развороте тел происходит их всплывание на поверхность электролита при сбответствии формы тел величине плотности Фока в электролите и значению индукции магнитного поля, Полная сепарация происходит при развороте тел сепарируемой смеси на л радиан (1/2 оборота), 2 ил, Цель изобретения — повышение эффективности сепарации электрбпроводных тел различной формы.

Поставленная цель достигается тем, что сепарируемые тела приводят во взвешенное состояние в" электролите и вращают в горизонтальной плоскости.

На фиг.1 показана схема расйоложения тела, находящегося во взвешенном состоянии, в момент до совмещения "оси" тела с направлением электрического тока через электролит, вид сверху (сплошными линиями обозначены силовые линии электрического поля, пунктирнйми — силовые линии магнитного поля); на фиг.2 — вид А на фиг.1, Способ осуществляют следующим обра зом, Тела 1 помещают в электролит 2. Электролит 2 с сепарируемой смесью помещают в магнитное поле с напряженностью Й и пропускают через него электрический ток

1754213 тел

30 во взвешенное состояние и вращения в го35

40 ление силы тяжести взаимно перпендику45 лите и вращают в горизонтальной плоскости. в направлении, перпендикулярном вектору напряженности магнитного поля Й и направлению силы тяжести FT. Затем тела 1 переводят во взвешенное состояние (на-. пример, пропуская снизу вверх через элек- 5 тролит воздух посредством компрессора или сам электролит посредством насоса) и вращают их в горизонтальной плоскости. (найример, механически посредством барабанной мешалки). При этом в электропроводных телах 1 будет протекать ток I, плотность которого значительно выше плотности тока J в электролите 2, вследствие значительно более высокой электропроводности вещества тел 1, Магнитное поле напряженности Н взаимодействует с токами IT тел 1, что приводит к возникновению подъемных сил FA, действующих на тела 1, Величина силы FA пропорциональна длине проводящего тела 1, величине протекающего по нему тока I, на- пряженности магнитного поля Н, синусу угла между вектором Й и "осью" тела.

Величина протекающего по телу 1 тока 1 определяется его формой, природой веще- 2 ства и типом электролита.

При вращении тела 1 в горизонтальной плоскости в некоторый момент времени

"ось" тела 1 совмещается с направлением тока через электролит. В этом положении угол между вектором I-I и "осью" тела 1 равен 90О, что соответствует наибольшей подъемной силе FA, равной силе тяжести F>. тело всплывает.

Следует отметить, что плотйость тока J. пропускаемого через электролит, можно всегда "настроить" s соответствии с формой и веществом тел 1 данного типа. Велйчину указанной плотности можно определить с помощью тела 1 данного типа, "ось" которого йредварйтельно ориентирована в направлении тока, пропускаемого через электролит.

Таким образом, в предлагаемом спосо. бе электропроводные тела можно сепарировать по форме, постоянно увеличивая плотность j пропускаемого через электролит тока и своевременно отделяя всплывающие на поверхность электролита фракции

Пример. Сепарации подвергались тела цилиндрической формы диаметром 1 мм и длиной 25 и 18 мм из меди, Электролит — 10 -ный водный раствор азотной кислоты. Величина индукции В магнитного поля, воздействующего на тела, составляла 0,27 тл. Тела переводили во взвешенное состояние, пропуская через электролит воздух снизу вверх посредством компрессора, и вращали йх в горизонтальной плоскости посредством барабана со скоростью 6 об/мин.

Плотность электрического тока, пропускаемого через электролит, постепенно увеличивали, При этом всплытие тел длиной 25 мм происходило при плотности. тока J=1,5 А/см, а всплытие тел длиной 18 мм — при j=2,1

Аlсм, Результаты приведенного выше лабораторного эксперимента подтверждают справедливость предлагаемого процесса сепарации, Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с известным более эффективен при сепарации электропроводных тел, различных по форме, за счет приведения их ризонтальной плоскости.

Формула изобретения

Способ электродинамической сепарации электропроводных тел в электролите, включающий воздействие на частицы магнитного поля, пропускание через электролит электрического тока, причем направление электрического тока, вектора напряженности магнитного поля и направлярны,отличающийся тем,что;сцелью повышения эффективности сепарации тел различной формы, сепарируемые тела приводят во взвешенное состояние в электро1754213

® 9

И !

Жиг,( !

/ (!l

/ f

At . Фиг.2

Составитель Г. Радощекин

Техред М.Моргентал Корректор M. Ткач

Редактор Э. Слиган

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

Заказ 28 5 Я Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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