Электромагнитный сепаратор

(5)5 В 03 С 1/10, 1/2 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРЬ 829185, кл. В 03 С 1/10, 1981.Патент Великобритании М 1311794, кл. В 2 1, опублик, 1971.(54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ СЕПАРАТОР (57) Изобретение относится к мокрой магнитной сепарации в бегущем поле. Цель - повышение выхода и качества концентрата путем дополнительного перемешивания пульпы и улучшение отделения слабомагнитных частиц от немагнитных. Сепаратор включает цилиндрический корпус (К) 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками (П) для пульпы. В нижней части К 1 расположен разгрузочный П 4 для концентрата и П 10 с барботером 11 для подачи гидроаэрирующей смеси, Дно К 1 выполнено наклонным в сторону П 4. Под дном К 1 расположен электромагнит (ЭМ) 12 с сердечником 13. На внешней поверхности К 1 по винтовой линии расположены дополнительные ЭМ 14 для создания бегущего вниз магнитного поля, Перегородка 6 делит К 1 на две камеры 7 и 8, Пульпа поступает через П 2. Создаваемое ЭМ 14 бегущее поле транспортирует магнитные частицы к дну К 1, В нижней части К 1 они притягиваются к дну за счет ЭМ 12. В камере 8 пульпа движется навстречу магнитному полю, создаваемому ЭМ 14, Здесь происходит в основном доизвлечение слабомагнитных частиц. Гидроазрирующая смесь, подаваемая через П 10, способствует турбулентной промывке пульпы. Кроме того, ее струи выносят вверх немагнитную фракцию и смывают концентрат с дна 9 в сторону П 4. 1 з.п, ф-лы, 3 ил.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, а именно кразделению минералов по магнитным свойствам в жидкой среде, и может быть использовано в горнорудной промышленности.Цель изобретения - повышение выходаи качества концентрата путем дополнительного перемещения пульпы и улучшения отделения слабомагнитных частиц отнемагнитных,На фиг. 1 представлен сепаратор, общийвидф на фиг. 2 - то же, вертикальный разрез3на фиг, 3 - разрез А - А на фиг. 2,Электромагнитный сепаратор включаетцилиндрический корпус 1 из немагнитногоматериала с входным 2 и выходным 3 патрубками для пульпы, размещенными в верхней его части с противоположных сторон.В нижней части корпуса 1 размещен разгрузочный патрубок 4 для выпуска концентрата, Корпус 1 в верхней части закрыткрышкой 5 с закрепленной на ней разделительной перегородкой 6, делящей корпус 1в вертикальной плоскости на две камеры 7 и 8 и образующей гаранитрованный зазор с дном 9, выполненным наклонным в сторону разгрузочного патрубка 4. С противоположной стороны от патрубка 4 размещен патрубок 10 для подвода гидроаэрирующей смеси,снабженный барботером 11 с соплами для ее распыления, перемешивания пульпы и смыва концентрата с дна 9 к разгрузочному патрубку 4. В донной части корпуса 1 размещен электромагнит 12 с сердечником 13, жестко соединенным с дном 9, являющимся его полюсом,На внешней поверхности корпуса 1 размещены дополнительные электромагниты 14 с зазором друг относительно друга, равным примерно 0,5 длины сердечника, по винтовой линии с шагом, равным двум ширинам сердечника. Каждый из дополнительных электромагнитов 14 выполнен, например, из П-образного. сердечника, на котором размещают электрическую катушку. Посредством дополнительных электромагнитов 14 создают будущее магнитное поле за счет поочередной подачи на них питающего напряжения по заданной программе, Бегущее магнитное поле формируют сверху вниз для направленного транспортирования ферромагнитных частиц из верхней части корпуса 1 в донную часть и далее к разгрузочному патрубку 4.Электромагнитный сепаратор работает следующим образом,Пульпа, содержащая, например, магнитные магнетит и окисное железо) и не- магнитные (кварцевый песок) частицы, поступает в корпус 1 через входной патру.бок 2 при заданных давлении (до 3-4 МПа) и скорости до 1,5 м/с. Поток пульпы поступает в камеру 7 и движется сверху вниз (направление движения на фиг. 2 показано пунктирными линиями со стрелками).Одновременно с подачей пульпы в корпус 1 подают питающее напряжение на электромагнит 12 и дополнительные электромагниты 14. На дополнительные электромагниты 14 напряжение питания подают дискретно по заданной программе, формируемой, например, посредством шагового двигателя. Время включенного состояния каждого из электромагнитов 14 выбирают экспериментально в пределах 2 с из расчета достижения максимального магнитного поля (насыщения сердечника). Время его отключенного состояния также выбирают экспериментально из расчета времени размагничивания сердечника и времени на перемещение ферромагнитных частиц от одного электромагнита к другомукоторое находится в пределах 0,3 - 0,5 с, Таким образом, при дискретном, поочередном включении дополнительных электромагнитов 14 создают бегущее магнитное поле, направленное сверху вниз, по направлению винтовой линии их размещения на поверхности корпуса 1 в камере 7 это будет прямоточное магнитное поле, совпадающее с направлением движения пульпы),Находящиеся в движущейся в камере 7 пульпе ферромагнитные частицы (преимущественно сильномагнитные) притягиваются магнитными силами включенного дополнительного электромагнита 14 в верхнем витке к стенке корпуса 1. При отключении предыдущего дополнительного электромагнита 14 ферромагнитные частицы под действием гравитационных сил и давления потока пульпы перемещаются вниз и притягиваются магнитными силами последующего очередного включенного электромагнита 14, находящегося в последующем витке. В зоне включенного электромагнита дополнительно притягиваются к стенке корпуса 1 ферромагнитные частицы из нижележащего уровня пульпы. Дальнейшее извлечение из пульпы и перемещение ферромагнитных частиц в нижнюю часть емкости происходит аналогично бегущим магнитным полем дополнительных электромагнитов 14. В нижней части корпуса 1 ферромагнитные частицы попадают в зону действия электромагнита 12 и притягиваются к его полюсу 9, являющемуся одновременно и дном корпуса 1, и удерживаются на его поверхности полем, направленным перпендикулярно направлению движения пульпы.Таким образом в предлагаемом сепараторе осуществляют извлечение из потока пульпьг и транспортирование в донную часть корпуса 1 преимущественно сильно- магнитных частиц, движущихся в камере 7. 5Далее поток пульпы поступает через гарантированный зазор в камеру 8. Слабомагнитные частицы, находящиеся в пульпе, и сильномагнитные частицы, оставшиеся не- извлеченными иэ пульпы, поступаю в зону 10 действия поля электромагнита 12, притягиваются к его полюсу 9 и прочноудерживаются . магнитными силами на его поверхности.В камере 8 поток пульпы поднимается вверх под действием первоначального на пора на входе в корпус 1, При свободновходящем перемещении пульпы не представляется возможным разделить оставшиеся магнитные и немагнитные частицы и вывести последние в выходной 20 патрубок 3. Для обеспечения разделения магнитных и немагнитных частиц в камеру 8 подают через патрубок 10 гидроаэрирующую смесь (около 900 воды и до 10 воздуха). Посредством барботера 11 через 25 сопла создается заданное количество восходящих гидроаэрационных струй, которые тщательно перемешивают пульпу и создают турбулентное движение твердых частиц в горизонтальной плоскости, Кроме того, гид роаэрирующий поток при заданном давлении транспортирует немагнитные частицы (песок) вверх к выходному патрубку 3, так как их удельный вес почти в 2 раза меньше чем ферромагнитных, 35Ферромагнитные частицы аналогичным образом, как и в камере 7, попадают в зону действия бегущего поля, притягивается к стенке и перемещаются магнитными силами в нижнюю часть корпуса 1 (в этом случае 40 поле противоточное), В нижней части емкости ферромагнитные частицы притягиваются магнитными силами к полюсу 9.Смыв концентрата с полюса 9 (дна) и транспортирование его по наклонной пло скости к разгрузочному патрубку 4 осуществляют непрерывно посредством струй гидроаэрирующей смеси, поступающих через специально предусмотренные в барботере 11 сопла, При необходимости, длл 50 облегчения условий смыва и транспортиро- ",.вания их к разгрузке, на дне корпуса 1 может быть установлена механическаямешалка или гребки, Выпуск концентратаиз емкости осуществляют через разгрузочный патрубок 4. Конечными продуктамиразделения на магнитных сепараторах являются магнитный концентрат и немагнитная фракция, Концентрат, получаемый наданном сепараторе, характеризуется повы-шенным выходом по сравнению с известными за счет доизвлечения магниТных частицбегущим магнитным полем вследствие того,что на пульпу воздействуют электромагнитные поля разных направлений (прямоточное, противоточное и перпендикулярное) иразличного времени воздействия (непрерывноее, импульсное),Соответственно немагнитная фракция,представленная, в основном, кварцем, получае 1 ся очищенной от примесей железныхОКИСЛОВ,Формула изобретения1, Электромагнитный сепаратор, включающий цилиндрический корпус иэ немагнитного материала с верхними входным. ивыходным патрубками для пульпы, нижнийразгрузочный патрубок для концентрата,крышку с разделительной перегородкой иэлектромагнитную систему, размещенную вдонной части корпуса, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения выхода и качества концентрата путем дополнительногоперемешивания пульпы и улучшения отделения слабомагнитных частиц от немагнитных, он снабжен дополнительнымиэлектромагнитами для создания бегущегомагнитного поля и патрубком для подводагидроаэрирующей смеси, при этом дно корпуса выполнено наклонным в сторону разгрузочного патрубка, дополнительныеэлектромагниты закреплены на наружнойповерхности корпуса по винтовой линии сзазором друг относительно друга, а патрубок для подвода гидроаэрирующей смесирасположен напротив патрубка для разгрузки концентрата.2, Сепаратор по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, патрубок для подвода гидроэр;ру сщей смеси снабжен бэрбоэером,дактор В.Б роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101 Заказ 2384 Тираж 470 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по йзобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5