Электромагнитный сепаратор

Опубликовано 30.04.8 . Бюллетень16Дата опубликования описания 10.05.81 но делам изобретений и открытий(71) Заявител Ордена Трудового Красного Знамени массообмена им. А. В. Лыкова АН54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ СЕПАРА улы немагнитнои комления материалов неции и захвата во фло поненты чистота раз велика.Известен также с сепаратор для разде материалов на ферр ные компоненты с ко темой для создания магнитного поля 2 магнитный исперсных немагнититной сис- бегущего ухои электро ления тонкод омагнитные и льцевой маги переменного Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, а именно к устройствам для тонкого разделения дисперсного материала на ферромагнитные и немагнитные компоненты, и может быть использовано в технике разделения и очистки дисперсных материалов.Известно устройство для тонкого разделения дисперсного материала на ферромагнитные и немагнитные компоненты, представляющее собой электромагнитный гидроциклон, включающий в себя две питае мые постоянным электрическим током катушки - одну, расположенную на питающем патрубке, вдоль которого движется ферромагнитный материал, и вторую, расположенную на корпусе гидроциклона, т. е, данный гидроциклон представляет собой трубу, выпол ненную из немагнитного материала, по которой подводят обрабатываемый материал и которую окружают катушки, причем нижняя катушка расположена на корпусе гидроциклона и выполнена с утолщением к песковому отверстию 1.Однако в этом устройстве при наложении на обрабатываемый материал постоянного магнитного поля в результате флокуляНедостатками данного сепаратора являются, во-первых, флокуляция ферромагнитных частиц и захват во флокулы значительного количества немагнитной компоненты, что является типичным для сепараторов с постоянным или переменным магнитным полем, во-вторых, для его работы требуется специальное устройство с механическим приводом для удаления сепарируемого материала за пределы области, охваченной магнитным полем. Флокуляция повышает магнитную восприимчивость ферромагнитного дисперсного материала, улучшая тем самым его отделение с помошью высокоградиентного магнитного поля электромагнитной системы. Однако это улучшение не идет параллельно с повь 1 шением степени очисткиферромагнитного материала из-за захвата ферромагнитными частицами немагнитных.Наиболее близким к предлагаемому является электромагнитный сепаратор, включающий наклонный вибрационный лоток из немагнитного материала с расположенным над ним питателем, две электромагнитные системы и приемники для продуктов разделения 3 .Однако и этот сепаратор не исключает захвата немагнитных частиц флокулами ферромагнитных, что значительно снижает эффективность сепарации.Цель изобретения - повышение эффективности сепарации тонкодисперсных материалов за счет создания виброкипящего слоя и предотвращения захвата немагнитных частиц флокулами ферромагнитных.Поставленная цель достигается тем, что в электромагнитном сепараторе, включающем наклонный вибрационный лоток из не- магнитного материала с расположенным над ним питателем, две электромагнитные системы и приемники для продуктов разделения, одна электромагнитная система подключена к источнику постоянного прерывистого тока и расположена над лотком параллельно его плоскости, а вторая выполнена из двух последовательно и соосно установленных катушек, одна из которых (намагничивающая) подключена к источнику постоянного прерывистого тока, а другая (размагничивающая) подключена к источнику переменного непрерывного тока, причем катушки установлены над лотком перпендикулярно его плоскости и снабжены отводящим желобом для ферромагнитных частиц, размещенным внутри катушек.На фиг. 1 приведено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - один из вариантов конструктивного исполнения устройства; на фиг. 4 - электрические схемы подключения силовой и размагничивающей обмоток сепаратора.Электромагнитный сепаратор включает в себя наклонный вибрационный лоток 1 из немагнитного материала с, расположенным над ним питателем 2, приемник 3 для фер. ромагнитного материала и приемник 4 для немагнитного материала. Сепаратор снабжен двумя электромагнитными системами, одна из которых 5 подключена к источнику постоянного прерывистого тока (фиг. 4) и расположена над лотком 1 параллельно его плоскости, а вторая включает в себя магнитопровод 6 и две последовательно и соосно установленные катушки 7 и 8, одна из которых 7 (намагничивающая) подключена к источнику постоянного прерывистого тока (фиг. 4), а другая 8 (размагничивающая) подключена к источнику переменного непрерывного тока (фиг. 4), причем катушки 7 и 8 установлены над лоткомперпендикулярно его плос 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 кости и снабжены отводящим желобом 9 для ферромагнитных частиц, размещенным внутри катушек 7 и 8.Вибрационный лоток 1 снабжен специальным устройством 10 для обеспечения вибра. ции.Электромагнитный сепаратор работает следующим образом. Дисперсный материал 11 подают из питателя 2 на наклонный лоток 1. Под воздействием электромагнитной системы 5, через поторую периодически подают импульсный ток частотой от 10 до 12 Гц с длительностью импульсов 0,01 с, который в свою очередь можно прерывать с частотой 1 - 5 Гц, ферромагнитные частицы создают виброкипящий слой транспортируемого материала, который может сползать даже по неподвижной наклонной плоскости в результате вибрации ферромагнитных частиц. При таких частотах ферромагнитные частицы образуют короткие флокулы и поднимаются вверх, ударяются в полюс электромагнитной системы 5, рассыпаются в интервале между импульсами, тогда как после предварительного разделения с помощью электромагнитной системы 5 немагнитные частицы утрамбовываются ферромагнитными и они оказываются под слоем ферромагнитных частиц, На этом этапе в сепарируемой верхней ферромагнитной части слоя содержится не более 5 - 10/о немагнитных частиц (по объему). В следуюгций момент предварительно разделенный слой подходит к намагничивающей катушке , которая подсоединена к источнику прерывистого постоянного тока частотой 1 - 5 Гц и длительностью импульсов 1= 0,01 с с напряженностью магнитного поля на ее концах порядка 600 в 000 А/см. В данном случае (фиг. 1) применяют катушку прямоугольной формы с отношением ее высоты Ь к наименьшей ширине ее внутреннего окна В: = 0,4+0,5, где В - порядка 70 мм. Под действием импульса магнитного поля ферромагнитный материал стремительно втягивается в катушку 7, образуя псевдоожиженный слой, а так как импульс 1 и -- 0,01 с исчезает до подхода ферромагнитного материала к центру катушки 7, то он по инерции вылетает из данной намагничивающей катушки 7 вдоль отводящего желоба 9. Пролетая через область, охватываемую размагничивающей катушкой 8, питаемой переменным током, с амплитудным значением напряженности в центре ее Н = Нс, гдето - коэрцитивная сила материала, ферромагнитный материал размагничивается и флокулы распадаются, окончательно освобождая захваченные ими немагнитные частицы. Степень очистки ферромагнитных частиц от немагнитных достигает после этого порядка 99,9 - 100/о. На частицы пустой породы магнитное поле непосредственно не действует, но их увлекает за собой ферромагнитные частицы. Однако высота подьема немагнитных частиц невелика и все они падают обратно на лоток 1, тогда как ферромагнитные, более тяжелые частицы под действием силы инерции поступают в приемник 3. Немагнитная компонента поступает в приемник 4.Силовая обмотка (см. фиг. 4) подключается к источнику переменного напряжения через тиристор Т, благодаря чему создают источник прерывистого постоянного тока. 10При срабатывании реле Л 1 замыкается нормально замкнутый контакт Л 1 и конденсатор С, емкостью порядка 100 мкФ, разряжается в течение времени, меньшем 1= 0,01 с, в цепь зажигания тиристора, через который в течение времени (и = 0,01 с проходит импульс тока. Частоту срабатывания реле Л и, следовательно, тиристора Т регулируют путем изменения емкости С.Таким образом, предлагаемый электромагнитный сепаратор дает практически на 20 100% очищенный ферромагнитный материал зернистых фильтров путем магнитной сепарации, что позволяет широко внедрить его как в лабораторной практике, так и в промышленности для тонкого разделения ферромагнитных и немагнитных составляющих. Формула изобретенияЭлектромагнитный сепаратор, включающий наклонный вибрационный лоток из немагнитного материала с расположенным над ним питателем, две электромагнитные системы и приемники для продуктов разделения, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности сепарации тонко- дисперсных материалов за счет создания виброкипящего слоя и предотвращения захвата немагнитных частиц флокулами ферромагнитных, одна электромагнитная система подключена к источнику постоянного прерывистого тока и расположена над лотком параллельно его плоскости, а вторая выполнена из двух последовательно и соосно установленных катушек, одна из которых (намагничивающая) подключена к источнику постоянного прерывистого тока, а другая (размагничивающая) подключена к источнику переменного непрерывного тока, причем катушки установлены над лотком перпендикулярно его плоскости и снабжены отводящим желобом для ферромагнитных частиц, размещенным внутри катушек.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР138588, кл. В 03 С /24, 03.11.60.2. Авторское свидетельство СССР82444, кл. В 03 С 1/24, 1949.3, Авторское свидетельство СССР1 1 б 785, кл. В 03 С 1/24 09.09.57Составитель С. Ико Техред А. БойкасТираж 625ИПИ Государственного копо делам изобретений иМосква, Ж - 35, РаушскППП Патент, г. Ужгород,анковКорректор Г. НаПодписноеитета СССРткрытийя наб., д, 415ул. Проектная, 4