Магнитогидростатический сепаратор

ую тель нижнпластинь участкаминое присно ю щ и и с я щения эффек ции за счет вания поток паратор сна состоящим и сными након полненного ны, острие никами, делителвиде Ч-ооразоторой направи установлен олюсными накоустановленных иками с образова,перед полю потока, в ной пласт лено в ст ону решетк ешеткой и и межд чниками пластин а полюс ием лаб ми наконеч нтного канал ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Д ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕ(71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт втори ных цветных металлов(56) 1. Авторское свидетельство ССС В 671848, кл. В 03 С 3/02, 1.977.2. Авторское свидетельство СССР В 997816, кл. В 03 С 1/38, 98. (54)(5) ИАГНИТОГЬДРОСТАТИЧЕСКИЙ СЕ ПАРАТОР, включающий электромагнитную систему с полюсными наконечниками, гиперболического профиля, камеру с ферромагнитной жидкостью, размещенполюсном зазоре, ограничиего уровня жидкости в виде с прямолинейным и наклонным и загрузочное и разгрузочсобления, о т л и ч а -тем, что, с целью повытивности процесса сепарапредварительного формироа исходного материала, се бжен формирователем поток з решетки, установленнойНедостатком известного сепаратора являются большие потери регенерируемой жидкости.Цель изобретения - повышение эфФективности процесса сепарации за счет предварительного Формирования потока исходного материала.Поставленная цель достигается тем, что магнитогидростатический сепаратор, включающий электромагнитную систему с полюсными наконечниками гиперболического профиля, камеру с ферромагнитной жидкостью, размещенную в межполюсном зазоре, ограничитель нижнего уровня жидкости в виде пластиныс прямолинейным и наклонным участками, и загрузочное и разгрузочное приспособления снабжен формирователемпотока, состоящим из решетки, установлепюй перед полюсными наконечниками, делителя потока, выполненногов виде Ч-образной пластины, остриекоторой направлено в сторону решетки и установленной между решеткой иполюсными наконечниками, и пластин,установленных за полюсными наконечниками с образованием лабиринтногоканала. На Фиг. 1 показан предлагаемый сепаратор, продольный разрез; на Фиг.2 - то же, вид сверху. Изобретение относится к магнитному обогащению и может быть использовано в горно-рудной отрасли народного хозяйства.Известен магнитогидростатический сепаратор, включающий электромагнитную систему с полюсньпчи наконечниками гиперболического профиля, камеру с магнитной жидкостью, размещенную в межполюсном зазоре, загрузочное и разгрузочное приспособления Я ,Недостатком указанного сепаратора являются большие потери Ферромагнитной жидкости при ее регенерации.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является магнитогидростатический сепаратор, включающий электромагнитную систему с полюсными пако" нечниками гиперболического профиля камеру с Ферромагнитной жидкостью, размещенную в межполюсном зазоре, ограничитель нижнего уровня жидкости в виде пластины с прямолинейным и наклонным участками и загрузочное и разгрузочное приспособления 21. 30 35 40 45 50 55 Магнитогидростатический сепаратор состоит из электромагнита с полюсными наконечниками 1, камеры 2, расположенной в межполюсном зазоре. Полюсные наконечники 1 гиперболического профиля установлены основаниями вверх и выполнены расширяющимися по ходу перемещения регенерируемой эмульсии Ферромагнитной жидкости в воде или водных растворах ПАВ с углом между сходящимися боковыми гранями 2,5-4,Камера 2 "набжена ограничителем нижнего уровня жидкости и расположенным в ней Формирователем потока в зоне загрузки и зоне регенерации. Ограничитель нижнего уровня жидкости состоит из прямолинейного участка 3, расположенного ниже полюсных наконечников, и наклонных участков 4 и 5,расположенных за их пределами, причем Форма ограничителя подобна Форме нижней свободной поверхности ферромагнитной жидкости, висящей в межполюсном зазоре. формирователь потока состоит из вертикальной решетки 6, делителя потока, представляющего собой две пластины - верхнюю 7 и нижнюю 8, установленные под углом одна к другой так, что их общее ребро обращенок решетке 6, и изогнутой пластины 9.Пластины 7 и 8 делителя крепятся на кронштейне 10, Регулировка положения делителя потока производится вертикальными тягами 11 и 12 с резьбой в верхней части. Тяги 11 и 12соединены на осях 13 и 14 с кронштейном 10. При этом положение тяг 11 и 12 Фиксируется гайками 1 Ь относительно подвижного вдоль камеры 2 основания 16, которое крепится к камере 2 болтами 17. Делитель потока эмульсии расположен в верхней части межполюсного зазора сразу после решетки 6, погруженной в эмульсию.М Ьризонтальной части формирователя потока через него пропущен сливной патрубок 18, соединенный герметично. Это обеспечивается зажимом уплотнителя 19 гайкой 20, навинчиваемой на резьбовой патрубок 21, установленный в горизонтальной части формирователя потока, причем патрубок 18 расположен на выходе из межполюсного зазора и снабжен клапаном в виде поплавка 22 с ферромагнитной вставкой 23, верхнее положение которой ограничивается немагнитной цепочкой 24, закрепленной в патрубке 18 . За пре 1258488делами полюсных наконечников в камере 2 вслед за наклонным участком 5 формирователя потока установлен предохранитсльная перегородка 25 над дном с зазором 26 для прохода осветленной воды. Торцовая вертикальная стенка камеры 2 снабжена сливным порогом 27, регулируемым по высоте известными способами, и сливным патрубком 28. В камере размещается слой 29 10 ФМИ.Сепаратор работает следующим образом.Включают электромагнит. В камеру 2 заливают Ферромагнитную жидкость на 15 основе керосина. За счет выполнения полюсных наконечников 1 расширяющимися по ходу движения регенерируемой эмульсии ферромагнитной жидкости в воде и установки их частями, округ лепными по экспоненте, вверх создается горизонтапьный градиент напряженности магнитного поля, увеличивающийся от загрузочной части камеры 2 к разгрузочной, т.епо ходу движения 25 эмульсии, и вертикальный градиент напряженности магнитного поля, увеличивающийся снизу вверх в межполюсном зазоре, вследствие чего свободная поверхность Ферромагнитной жидкости приз 0 данной конструкции полюсных наконеч;ников принимает сложную форму, сечение которой показано на фиг. 1.Над местом установки сливного патрубка 18 образуется "мешок" ферромагнитной жидкости. Заполнение камеры 2 ферромагнитной жидкостью 29 производится до тех пор, пока она под действием силы тяжести не начнет вытекать через сливной патрубок 18. Поплач 0 вок 22 с Ферромагнитной вставкой под действием магнитных сил переходит в крайнее верхнее положение, так как градиент напряженности направлен вверх. Затем камеру 2 заполняют водой или водным раствором ПАВ до перелива через сливной порог 27, причем ограничитель нижнего уровня жидкости, герметично соединенный с камерой 2, дает возможность заполнять ее водой или водным раствором ПАВ и пропускать эмульсию по свободной поверхности ФКК. Сепаратор подготовлен к работе, при этом созданы благоприятные условия извлечения ФИЖ из водной эмульсии.В загрузочную часть камеры 2 подазст эмульсию ферромагнитной жидкости в воде или водном растворе ПАВ, получаемую в результате отмывки продуктов магнитогидростатической сепарации от ферромагнитной жидкости. С помощью решетки 6, которая является дополнительным сопротивлением, гасится,скорость подаваемой эмульсии. Делителем потока регулируется обтекание слоя 29 ФМБ эмульсией. С помощью изогнутой пластины с участками 3, 4 и 9 формируется поток эмульсии, проходящей под слоем ФИК. Поступая в камеру 2, эмульсия посредством наклонного участка 4 формирователя потока обтекает нижнюю наклонную поверхность слоя 29 ФКК, обусловленную конфигурацией полюсных наконечников 1, и верхнюю горизонтальную ее поверхность. При обтекании свободной поверхности Ф 1 И потоком эмульсии из нее капельки и пленка отмытой ферромагнитной жидкости втягиваются в слой ферромагнитной жидкости, висящей в магнитном поле. Очищенная вода или водный раствор ПАВ проходит между пластиной 9 ограничителя и перегородкой 25 через зазор 26 и сливается через сливной порог 27.Зффективная регенерация отмытой ферромагнитной жидкости из водной эмульсии обеспечивается за счет совпадения направлений движения эмульсии и горизонтального градиента напряженности магнитного поля, когда по мере уменьшения содержания отмытой ферромагнитной жидкости в эмульсии усиф ливается магнитное поле. При извлечении ферромагнитной жидкости из . эмульсии происходит накопление ее в слое 29 ФМЖ, избыток Ферромагнитной жидкости не удерживается в магнитном поле и сливается через сливной патрубок 18, чем обеспечивается непрерывная разгрузка ферромагнитной жидкости из камеры 12.При прохождении эмульсии по камере 2 на поверхности воды образуется керосиновая пленка, Для предотвращения попадания ее в сливную воду предусмотрена перегородка 25, которая не дает ей уйти в слив и обеспечивает отбор воды в слив из среднего слоя потока.При включенном электромагните поплавок 22 с ферромагнитной вставкой втянут в более сильное магнитное поле и находится в верхнем положении, не перекрывая отверстия сливного патЗаказ 5058/8 Тираж 514 Подписное ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3рубка 18. При аварийном отключенииэлектроэнергии исчезает магнитноеполе поплавок 22 опускаетсяи пере -крывает отверстие сливного патрубка 18,препятствуя опорожнению камеры 2, при причем ферромагнитная жидкость, уловленная магнитным полем, плотностьюболее 1000 кг/м будет находиться вззамкнутом объеме, образованном изогнутой пластиной 9 и боковыми стенками камеры 2, тем самым препятствуясмешиванию эмульсии с извлеченнойферромагнитной жидкостью,При обратном включении электромагнита ферромагнитная жидкость втя гивается в межполюсный зазор и сего,- ратор вновь готов к работе, Кроме того, воэможность возвратно-поступательного перемещения сливного патрубка 18 по вертикали обеспечивает выбор его оптимального положения в слое йИ. и равномерный выпуск ФМЖ из зазора,Таким образом, снабжение сепаратора формирователем потока позволяет повысить эФфективность процесса сепарации и добиться более полного извлечения ФМЖ из геренерируемой смеси.