Электромагнитный роторный сепаратор

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 9) БО С 1/10 51) 4 с) Д ИОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ОсудАРстВенный нОмитет сссРПО ЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Государственный проектно-конструкторский институт "Гипромашуглеобогащейие" и Научно-исследовательский и проектный институт по обогащению и агломерации руд черных металлов "Иеханобрчермет"(56) Авторское свидетельство СССР У 613819, кл. В 03 С 1/10, 1975,Патент США У 4116839, кл. 210/222, 1978.(54)(57) 1. ЭЛЕКТРОИАГНИТНЫЙ РОТОРНЦЙ 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 промыв ные приспособления и приемники продуктов разделения, о т л и ч а ю - щ и й с я 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 щ и й с я тем, что верхний полюс электромагнитной системы снабжен ферромагнитной накладкой, установленной в вертикальной плоскости на уровне дополнительного яруса кольцевых камер сепаратора.2Изобретение относится к оборудованию для обогащения полезных ископаемых и может быть использовано для мокрого магнитного обогащения слабомагнитных руд, содержащих магнитные частицы с различной магнитнойвосприимчивостью.Известен электромагнитный роторный сепаратор, включающий электромагнитную систему с полюсами, на которых установлены обмотки, ферромагнитный ротор с укрепленными на его наружной поверхности кольцевыми камерами, заполненными ферромагнитнымителами и расположенными одна над другой против полюсов электромагнитной системы.Выходящий из полюсов магнитный поток проходит через кольцевые каме"ры 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 имчивости: от 90 1 О для гематита до 900 ЛО Зм/кг для мартита, Обычно в таких рудах присутствует и некоторое количество магнетита с удельной магнитной. восприимчивостью до 80000 10 8 мМкг, а также сростки магнетита с гематитом и мар 1 итом, занимающие промежуточное положение по своим магнитным свойствам.1При обогащении таких руд индукцияв камерах устанавливается на уровне, обеспечивающем извлечение частиц с более низкой удельной магнитной восприимчивостью. Эта индукцияв несколько раз вьппе той, котораяобеспечивает извлечение частиц с бо 5746 г 35 0 15 20 25 30 лее 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 ферромагнитными 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 магнитвдвижущей 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 инрукцией и подачи его на перечистку в зону электромагнитной системы с более высокой индукцией,3 12Цель 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 иустановленные ярусами по наружнойповерхности ротора на уровне полюсов, питающие и промывные приспособления и приемники продуктов разделения, снабжен дополнительным ярусомкольцевых камер, установленных на роторе над верхним ярусом кольцевыхкамер сепаратора.В,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 сепара" тор содержит электромагнитную систему, состоящую из магнитопровода 1, полюсов 2 и 3, обмоток 4 возбуждения, ферромагнитного ротора 5, на котором ярусами по внешней стороне уста. новлены 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 11 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, включающей магнитопровод 1, полюсы 2 и 3, создается магнитный поток, рабочая часть которого выходит из одного полюса, напри 1 мер 2, проходит через противосто ящие ему кольцевые камеры б и поферромагнитному ротору 5 и кольцевым камерам 7 возвращается в элект,ромагнитную систему через второй по 5 О 15 20 25 30 35 40 45 50 люс 3. Этот рабочий поток создает в кольцевых 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 потоков движется в направлении к ферромагнитному ротору и насвоем пути пронизывает кольцевые камеры 11, 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 1 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 восприимчивостью. Немагнитная часть пульпы удаляется через устройство 10 в нижней части сепаратора, Извлеченные магнитные частицы вращающимся ротором выносятся эа пределы полюсов и смываются с ферромагнитных тел 8 потоком водыНаличие 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 рассеиваТираж 515Государственного комитета СС делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раувская наб.,а 13 тент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 филиал ния для создания пониженной индукции и не требует сбора и перекачки насосами обогащаемой пульпы, что обеспечивает повышение эффективности сепарации.Дпя дополнительного извлечения слабомагнитных частиц с наиболее вы- сокой удельной магнитной восприимчивостью верхний полюс электромагнитной системы снабжен ферромагнитной накладкой, установленной в вертикальной плоскости.5Такая накладка обеспечивает концентрацию потоков рассеивания на участке между полюсом и дополнительным ярусом кольцевых камер, что ведет к повышению в них магнитной ин О дукцин