Аппарат для магнитной обработки минеральных смесей

 

Изобретение относится к области магнитной обработки минеральных смесей перед магнитной сепарацией с целью увеличения эффективности их обогащения. Техническим результатом является объединение процесса размагничивания и флокуляции в один цикл с возможностью использования в сухих способах магнитной сепарации. Аппарат включает вращающуюся круговую магнитную систему, состоящую из постоянных пластинчатых магнитов. Магнитная система изготовлена в виде полосы, состоящей из соединенных боковыми гранями постоянных магнитов в виде прямоугольных параллелепипедов с осью вращения, проходящей через центры боковых граней с магнитными моментами, направленными в одну сторону перпендикулярно оси вращения, с возможностью изменения числа оборотов и расстояния до обрабатываемого материала. 4 ил.

Изобретение относится к области магнитной обработки минеральных смесей перед магнитной сепарацией с целью увеличения эффективности их обогащения.

Известны аппараты, предназначенные для размагничивания сепарируемого материала перед сепарацией с целью разрушения магнитных флокул и отделения полезного продукта от шламов [1],

Известны также аппараты, предназначенные для намагничивания материала перед сепарацией с целью образования магнитных флокул, свободных от примесей с целью облегчения процесса обогащения [2].

Наиболее близким к предложенному по совокупности существенных признаков является магнитный флокулятор с бегущим магнитным полем, создаваемым вращающейся круговой магнитной системой, состоящей из постоянных пластинчатых магнитов [3].

Недостатком этого магнитного флокулятора является невозможность работы с сухими материалами.

Техническим результатом предлагаемого устройства является объединение процесса размагничивания и флокуляции в один цикл с возможностью использования и в сухих способах магнитной сепарации.

Указанный технический результат достигается тем, что в аппарате для магнитной обработки минеральных смесей, включающем вращающуюся круговую магнитную систему, состоящую из постоянных пластинчатых магнитов, магнитная система изготовлена в виде полосы, состоящей из соединенных боковыми гранями постоянных магнитов в виде прямоугольных параллелепипедов с осью вращения, проходящей через центры боковых граней, с магнитными моментами, направленными в одну сторону перпендикулярно оси вращения, с возможностью изменения числа оборотов и расстояния до обрабатываемого материала.

Новый технический результат достигается благодаря примененной магнитной системе, позволяющей получать высокоградиентные вращающиеся магнитные поля с пульсирующей напряженностью магнитного поля, приводящие к эффективному разрушению магнитных флокул, состоящих из магнитных, слабомагнитных и немагнитных минеральных образований, образованию и росту новых флокул из магнитных минералов с минимальным содержанием шламов. Обработка сухих порошковых продуктов предлагаемым устройством позволяет повысить селективность разделения при последующей магнитной сепарации.

На фиг.1 и 2 представлен схематический вид аппарата при использовании для обработки слабомагнитных и сильномагнитных минеральных смесей соответственно. На фиг.3 и 4 представлен их вид в разрезе.

Описываемый аппарат включает немагнитный вал 1 с прорезью, в которой закреплены постоянные магниты 2 в виде прямоугольных параллелепипедов с магнитными моментами 3, направленными в одну сторону перпендикулярно оси вращения. Количество магнитов определяется шириной ленты транспортера 4, движущегося в направлении стрелки 5. Вал закреплен в подшипники 6 и приводится во вращение от электродвигателя с изменяемым числом оборотов (на фиг.1, 2 не показан ). На валу с помощью подшипников 7 закреплен барабан 8, изготовленный из тонкостенной листовой немагнитной стали. Барабан предназначен для устранения провисания ленты транспортера и сохранения одинакового минимального расстояния до обрабатываемого материала 9. Вращается барабан независимо от вращения вала за счет соприкосновения с движущимся транспортером.

Для обработки сильномагнитных минеральных смесей в аппарате дополнительно устанавливается площадка 10 (фиг.2 и 4), позволяющая с помощью держателей 11 устанавливать оптимальное расстояние между магнитной системой и лентой конвейера.

Работает аппарат следующим образом. При продвижении минеральной смеси над вращающимися магнитами она подвергается воздействию знакопеременных магнитных полей различной напряженности. При вертикальном расположении магнитов (фиг.3, 4) поле направлено параллельно транспортеру и имеет максимальную напряженность, при повороте магнитов на 90 градусов поле направлено перпендикулярно транспортеру и имеет меньшую напряженность. При дальнейшем повороте происходит изменение направления магнитных полей на противоположные. Подобная конфигурация вращающегося магнитного поля приводит к разрушению магнитных флокул, содержащих магнитные, слабомагнитные и немагнитные минералы и образованию новых флокул, состоящих, в основном, из магнитных минералов.

Заявляемый аппарат отличается от прототипа конструкцией магнитной системы и может быть использован для обработки магнитных концентратов, промпродуктов и отвальных хвостов с целью увеличения извлечения магнетита при последующих перечистках на магнитных сепараторах.

Технические характеристики опытного образца аппарата.

1. Магниты (Nd-Fe-B), 80-60-20 мм.

2. Максимальная напряженность магнитного поля в рабочей зоне: горизонтальная составляющая - 80 кА·м^-1; вертикальная составляющая - 26 кА·м^-1.

3. Число оборотов - до 600 мин ^-1.

После обработки на лабораторном образце аппарата отвальных хвостов Абаканского железорудного месторождения класса 0-5 мм, дополнительно извлекается до 15% магнитного концентрата с содержанием железа до 56%.

Источники информации

1. В.В. Кармазин, В.И. Кармазин. Магнитные и электрические методы обогащения. М.: Недра, 1988.

2. А.А. Ломовцев, Н.А. Нестерова, Л.А. Дробченко. Магнитное обогащение сильномагнитных руд. М.: Недра, 1979.

3. А.с. СССР 377172. Магнитный флокулятор, БИ № 18, 1973, (прототип).

Формула изобретения

Аппарат для магнитной обработки минеральных смесей, включающий вращающуюся круговую магнитную систему, состоящую из постоянных пластинчатых магнитов, отличающийся тем, что магнитная система изготовлена в виде полосы, состоящей из соединенных боковыми гранями постоянных магнитов в виде прямоугольных параллелепипедов с осью вращения, проходящей через центры боковых граней, с магнитными моментами, направленными в одну сторону перпендикулярно оси вращения, с возможностью изменения числа оборотов и расстояния до обрабатываемого материала.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4