Магнитный сепаратор

СОЮЗ СОВаиЛевчРЕСПУБЛИ И В 03 С 1/02 ИС НИЯ ельство СССРО, 1977.ьство СССРО, 1972 ПАСТОР,вклюу, роторныйиными п рромагГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ Е ИЗОБР ВИДЕТЕЛЬСТВ(54)(57) МАГНИТНЫЙ СЕчающий магнитную системрабочий орган с расположепериферийной его части фе 801084073 А нитными рифлеными пластинновленными с возможностьюнения расстояния между ними, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повьипения эффективности магнитной сепарации путем оптимизации величины зазоров между пластинами в зоне сепарации и регенерациипластины выполнены в поперечном сечении в виде клиньев, причем из двурядом расположенных пластин однаустановлена с возможностью перемещения по вертикали, а другая жесткозакреплена.1 1084073 2Изобретение относится к областиобогащения полезных ископаемых, вчастности к разделению тонкоизмельченных железных руд и марганцевыхшламов в магнитных сепараторах,и может быть использовано в метал 5лургической отрасли промышленности.Известен магнитный сепаратор,включающий магнитную систему и рабочий орган в виде кассет с ферромагнитными телами, шарнирно закрепленными со стенками кассет Г 1.Недостаток сепаратора - периодичность действия (в момент регенерации прекращается подача питания) .Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является магнитныйсепаратор, включающий магнитнуюсистему, роторный рабочий орган срасположенными по периферийной егочасти ферромагнитными рифленымипластинами,. установленными с возможностью изменения расстояния, междуними 23.В этом сепараторе при прохождении кассеты в зазоре между полюсными наконечниками ферромагнитныетела притягиваются друг к другу сжиФЗОмая пружинящие элементы. При этомзазоры между ферромагнитными теламиуменьшаются, но уменьшение зазоровв зоне разделения ограничено пружинящими элементами, Расположениепоследних между ферромагнитными те- З 5лами в пределах габаритов полюсныхнаконечников приводит к забиваниюкассеты несмывающимся при регенерации магнитным продуктом. 40 50 55 Кроме того, ширина кассеты меньше зазора между полюсными наконечниками, при уменьшении зазора между ферромагнитными телами увеличиваются зазоры между крайними ферромагнитными телами и полюсными наконечниками (боковыми стенками кассеты), что приводит к увеличению вероятности попадания магнитных частиц в немагнитный продукт, т,е. к снижению эффективности разделения.При установке малых первоначальных зазоров плохо осуществляется регенерация ферромагнитных тел, а при увеличении первоначальных зазоров увеличивается суммарный зазор междуферромагнитньии телами, уменьшаетсяколичество последних в кассете,поэтому необходима более высокая напряженность магнитного поля,Целью изобретения является повышение эффективности магнитной сепарации путем оптимизации величинызазоров между пластинами в зоне сепарации и регенерации.Указанная цель достигается тем,что в магнитном сепараторе, включающем магнитную систему, роторныйрабочий орган с расположенными попериферийной его части ферромагнитными рифлеными пластинами,установленными с возможностью изменения расстояния между ними, пластины выполнены в поперечном сечениив виде клиньев, причем из двух рядомрасположенных пластин одна установлена с возможностью перемещенияпо вертикали,а другая жестко закреплена.Кассета заполнена клиновиднымирифлеными пластинами, которые расположены таким образом, что усмежных пластин суживающиеся(расширяющиеся) части направленыв противоположные стороны, приэтом рабочие поверхности соседнихрифленых пластин образуют наклонные каналы, по которым движетсяобогащаемый материал (у всех пластин угол наклона рабочей поверхности к, оси пластины один и тот же).Часть пластин (через одну) выполнена подвижной (пластины могутв определенных пределах перемещаться в вертикальном направлении). Подвижные пластины свободно подвешены на общей, подвижной оси (в сепараторах с ротором, вращающимся вокруг горизонтальной оси, подвижная ось может отсутствовать, на определенном расстоянии от верхней части пластин может быть установлена неподвижная ось, сетка и т.д.).В месте разгрузки подвижные пластины перемещаются вдоль вертикальной оси кассеты (в сепараторах с рэтором, вращающимся вокруг горизонтальной оси, под действием собст-. венного веса - сил земного притяжения, в сепараторах с ротором, вращающимся вокруг вертикальной оси, припомощи направляющих), при этомзазоры между пластинами увеличиваются, что улучшает условия смыва материала с пластин и способствуетудалению материала из кассеты. Кроме3того, при движении пластин разрушаю ся,образования из частиц в зазорах и нарушается или ослабляется связь их с пластинами.После разгрузки подвижные пласти ны под действием собственного веса (в отдельных случаях при необходимости могут быть применены и направ ляющие) опускаются в нижнее крайнее положение, в котором ширина зазоров между пластинами оптимальная.На фиг.1 представлен магнитный сепаратор, вид в плане, на фиг.2- то же, вид сбоку, на фиг.3 - кассета с ферромагнитными телами, разраз,на фиг.4 - то же, вид сбоку, на фиг.5 - взаимное положение пластин в месте загрузки кассет, на фиг.б - то же, в месте разгрузки (регенерации); на фиг.7 - направляющие (для подъема подвижных пластин), вид сбоку.Магнитный сепаратор включает маг нитную систему, состоящую из катушки 1, магнитопровода 2, ротора 3, по периферийной части которого расположены ферромагнитные тела 4, помещенные в корпуса кассет 5.Ферромагнитные тела 4 - вертикально установленные подвижные и неподвижные клиновидные в попереч- . ном сечении рифленые пластины.Подвижные пластины 6 свободно подвешены на подвижной оси 7, на концах которой надеты ролики 8, для обеспечения перемещения оси вверх и вниз в боковых стенках кассеты сделаны вертикальные прорези 9, неподвижные пластины 10 опираются выступами 11 на бортики 12 передней и задней стенок кассеты, крайние неподвижные пластины 13 жестко закреплены (могут быть закреплены таким же способом, как и остальные неподвижные пластины).Конструктивные отличия подвижной от неподвижной пластины незначительны (см, фиг,б); у нее другие размеры нерифленьк частей и от- сутствуют дистанционные выступы 14, которые обеспечивают при любом положении пластин одинаковое (неизмен" ное) расстояние ( С = сопят) между осями подвижных и неподвижных пластин ( подвижные и неподвижные пластины могут быть совершенно одинаковыми) .Для подъема подвижных пластин в месте разгрузки на сепараторе уста 1084073 4т- новлены направляющие 15, которыепри помощи привода 16 могут подниматься, опускаться и перемещатьсяв горизонтальном направлении (дляувеличения или уменьшения высоты5подъема пластин, ввода в рабочееположение и вывода из рабочего положения направляющих).Регулировка рабочих зазоровме:1 ду пластинами осуществляетсяпри помощи регулировочных прокладок17 (для регулировки зазоров могутбыть применены и другие средства:регулировочные втулки, винтовые15устройства и т.д.) .Кассета н рабочем положении удерживается стенками гнезда в ротореи выступами 18, которыми кассетаопирается на ротор сепаратора.20При применении предлагаемогосепаратора с опущенными подвижнымипластинами до соприкосновения снеподвижными ( сепаратор с контактной полиградиентной средой) в зонеразделения возможно использованиекассет с большим количеством форромагнитных тел (другой тип кассет). На этот случай предусматриваются ферромагнитные вставки 19ЗО(можно применять кассеты в которькФкроме пластин помещен набор таких вставок, при необходимостивставки заменяются ферромагнитнымирифлеными пластинами).При необходимости в конструкцию3 5 пластин можно внести такие изменения: на нерифленых частях выполнить рифление и использовать этичасти пластин для осаждения крупных частиц, частиц магнетита и т.д.40 ((под деиствием полей рассеивания);удалить части пластин для уменьшения массы пластин.Сепаратор работает следующимобразом.45 При включении рабочего электропитания в магнитной системе, состоящей из катушки 1 и магнитопровода 2,индуцируется магнитное поле. Ротор 3с установленными по периферии ферро 50 магйитными телами 4, помещенными. вкорпус, вращаясь вокруг вертикальнойоси, вводит кассеты в пространствомежду полюсными наконечниками. Приэтом ширина зазоров между ферромаг 55 нитными телами (пластинами) 4 минимальна,Бо время нахождения кассеты междуполюсными наконечниками происходит1084073 1 О 20 процесс разделения подаваемого исходного материала.Магнитный продукт, осевший на Ферромагнитных телах 4, выносится в кассете 5 из пространства между полюсными наконечниками.В зоне регенерации (разгрузки магнитного продукта) подвижный пластины 6, подвешенные на оси 7, на концах которой надеты ролики 8, поднимаются (увеличиваются зазоры между Ферромагнитными телами и разрушаются образования из частиц) и под действием воды происходит регенерация.полиградиентной среды. При выходе из зоны разгрузки подвижные пластины под действием собственного веса опускаются в исходное положение (плавность опускания, как и плавность подъема, пластин обеспечивается направляющими: концы их плавно опускаются),При этом для обеспечения переме- р 5 щения подвижных пластин 6 сделаны прорези 9, неподвижные пластины 10 опираются выступами 11 на бортики 12 стенок кассеты, а крайние неподвижные пластины 13 жестко закреплены. Дистанционные выступы Фиксируют взаимное положение клинообразных пластин. Направляющие 15 способствуют подъему пластин, причем привод 16 позволяет регулировать положение направляющих 15. В зависимости от свойств исходного материала и параметров магнитной системы в сепара торе можно с помощью Регулировочных прокладок 17 изменять рабочие зазоры, а в рабочем положении кассета удерживается выступами 18, которыми кассета опирается на Ротор 3, Ферро магнитные вставки 19 дают возможность в данном сепараторе использовать кассеты иной модиФикации,бДалее цикл операций магнитного разделения и регенерации повторяется.Забивание зазоров между ферромагнитными телами происходит не за один цикл, поэтому подъем подвижных частиц в месте разгрузки в каждом конкретном случае осуществляется с необходимой частотой, например один раз в час, один раз в смену, один раз в сутки и т.д. Для этого при помощй привода по команде автоматических средств управления или оператора вводятся в рабочее положение и выводятся из рабочего положения направляющие (операции по подъему и опусканию направляющих могут быть выполнены и вручную обслуживающим персоналом).В сепараторе с ротором, вращающимся вокруг горизонтальной, оси, перемещение подвижных пластин и в месте разгрузки, и в месте загрузки происходит только под действием снл земного притяжения (только в отдельных случаях дополнительно могут быть применены направляющие.Применение предлагаемого магнитного сепаратора обеспечивает возможность одновременного применения оптимальных зазоров между ферромагнитными телами в зоне разделения какими бы они малыми не были, и оптимальных зазоров в зоне разгрузки, какими бы они большими не были, возможность одновременного применения предлагаемого сепаратора как сепаратора с контактной полиградиентной средой и как сепаратора с бесконтактной полиградиентной средой: в зоне разделения подвижные пластины можно опускать до контакта с выступами неподвижных пластин (в этом случае полностью исключается регулировка зазоров) в зоне разгрузки путем подъема пластин увеличивать ширину зазоров до оптимальной величины.