Магнитный сепаратор

(56) Авторское свидетельство СССРМ 1613170, кл. В 03.С 1/10, 1988.(57) Изобретение относится к технике обогаьцения материалов и м.б, использовано дляудаления ферромагнитных примесей из сыпучих и жидких сред, Цель изобретения - ,повышение эффективности сепарации иулучшение условий удаления извлеченныхчастиц Сепаратор состоит из немагнитногобарабана в виде кольцевых секций 1, междукоторыми зажаты ферромагнитные диски 4,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 2.магнитной системы (МС)из постоянных магнитов 2, обращенных одноименными полюсами к дискам 4. МС установлена неподвижно и смещена относительно оси вращения дисков 4, которые выполнены с немагнитными вставками, а между ними расположены очистители 5, Над дисками 4 расположен питатель 9, а под ними - приемники 10 и 11 продуктов разделения. Исходный продукт подается питателем 9 между зазорами дисков 4, разделяется на магнит-. ную и немагнитную фракции, которые собираются в приемники 10 и 11, Зэ счет создания неоднородного магнитного поля, градиент которого направлен к магнитам 2, ферромагнитные примеси задерживаются и удаляются очистителями 5. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.Изобретение относится к устройствам для выделения ферромагнитных примесей из потока сыпучих и жидких материалов и может быть использовано в горнометаллургической, пищевой и других отраслях промышленности.Известно устройство для очистки сыпучего материала от ферромагнитных примесей, включающее корпус, секторную магнитную систему и экран, имеющий гиперболический профиль и снабженный желобом.Недостатком устройства является то, что налипшие на экран ферромагнитные частицы испытывают значительное динамиче.ское воздействие со стороны потока сыпучего материала, отрывающее их от поверхности экрана. Кроме того, удаление ферромагнитных примесей осуществляется путем поворота магнитной системы, при котором она отводится от экрана и рабочей зоны, За счет этого снижается эффективность очистки продукта и уменьшается производительность.Наиболее близким по технической сущности является барабанный магнитный сепаратор, включащий рабочий орган в виде немагнитного барабана, внутри которого расположена магнитная система, выполненная из установленных на ярме постоянных магнитов прямоугольного сечения,Фодноименные полюса которых обращены к поверхности барабана, причем сепаратор снабжен ферромагнитными пластинами и дополнительными постоянными магнитами, обращенными одноименными полюсами к пластинам,, Недостатком данного сепаратора является невысокая эффективность очистки сыпучего прОдукта от ферромагнитных примесей за счет отсутствия разрыхления продукта, особенно склонного к комкованию, а также низкая производительностьь.Цель изобретения - повышение эффективности очистки производительности за счет уменьшения динамических воздействий на уловленные примеси и целенаправленной их локализации,Поставленная цель достигается тем, что в магнитном сепараторе, включающем рабочий орган в виде немагнитного барабана, внутри которого расположена секторная магнитная система, выполненная из неподвижно установленных постоянных магнитов, обращенных одноименными полюсами к ферромагнитным элементам, расположенным между магнитами, привод, очиститель, питатель и приемники ферромагнитных примесей и продукта, немагнитный барабан20 Л=2 -Я В.Р В) 25 30 35 40 ограничению производительности. В предлагаемом сепараторе полюсные наконечни кй создают неоднородное магнитное поле с 55 5 10 15 выполнен из установленных дистанционно одна к другой кольцевых секций; между которыми защемлены ферромагнитные эле- менты в виде радиальных дисков, выступающих над поверхностью барабана и образующих полюсные наконечники, контактирующие с очистителем, выполненным в виде скребков,Кроме того очиститель может быть выполнен в виде гибких ремней, которые охватывают секции барабана, расположены между полюсными наконечниками и соединены с приводом, причем приемник ферромагнитных примесей размещен в месте схода ремня с секции барабана, Полюсйые наконечники выполнены клиновидной формы, а толщина Л ферромагнитных дисков равна где 3 - площадь магнита;Р - периметр магнита;В - средняя индукция на поверхностимагнита;В 3 - индукция насыщения материаладиска,В предлагаемом сепараторе немагнитный барабан выполнен в виде кольцевых секций, феррмагнитные диски расположе-, ны радиально и защемлены между секциями барабана, диски выступают над поверхностью барабана и образуют полюсные наконечники, которые контактируют сочистителем,В известных сеператорах диски выполнены полыми и внутри них расположена,намагничивающая система, создающая локальные участки высокоградиентного поля на всей поверхности диска. Примесные ферромагнитные частицы, налипшие на поверхность у его края, испытывают значительные динамические воздействия при вращении диска и взаимодействии со средой, что способствует их отрыву и. следовательно, снижению эффективности очистки,градиентом в радиальном направлении к центру дисков за счет выполнения из сплошными из ферромагнитного материала и размещения магнитной системы у центральной области дисков. Ферромагнитные частицы втягиваются внутрь межполюсных зазоров, где динамические воздействия меньше, чем на периферии,Известен также валковый сепаратор, включащий магнитную систему, параллель1713650 нарифлениями. Магнитная, система в данрасположенные. по одну сторону магнитной системы, имеют, одинаковую полярность выступов одного валка между выступами другого также не дает желаемого резуль-. тата, так как падение, напряженности в смежных выступах такой системы. противоположноНеоднородное поле, создаетсялишь локально за счет нарифлений на поверхности выступов. На фиг.1 изображен сепаратор, общий вид, первый вариант выполнения;.на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З. - сепаратор, общий вид, второй вариант выполнения; на фиг,4 - то же, вид сбоку; на фиг.5 - сепаратор, вид сверху, третий вариант выполнения; на фиг.6 - ферромагнитный диск с радиальными немагнитными вставками,Магнитный сепаратор включащий не 35 торые защемлены между кольцевыми секциями 1 и выступают над их поверхностью, образуя полюсные наконечники, контактиприводом 7 (фиг.З и 4), а ферромагнитные немагнитными вставками 8 (фиг,6). Сепаратор содержит питатель 9, приемник 10 фер.Фм.Я В где Я - площадь магнита;В - средняя индукция на поверхности магнита.Этот поток должен быть равен магнитному потоку Фд, который может пропустить диск при значении индукции не больше критического значения В) ромагнитных примесей и приемник 11очищенного продукта,Магнитный сепаратор работает следую 50 щим образом.Исходный продукт, содержащий ферромагнитные примеси, подается питателем 9 между зазорами полюсных наконечников ферромагнитных дисков 4 и затем, собира 55 ется в приемнике 11. В зазоре между полюс- ными наконечниками. дисков 4 создается неоднородное магнитное поле, градиент которого и, следовательно, сила притяжения частиц йаправлены внутрь этого зазора, за(2) Ф= Л РВ,Где Р - периметр магнита, счет увеличения напряженности поля на поверхности диска 4 по мере приближения к магнитам 2.Ферромагнитные частицы, попадая в5 зазор между полюсными.наконечниками, ном сепараторе размещена по средине вал- . налипают на поверхности дисков 4 и секка и вследствие, этого кольцевые выступы, ций 1 барабана, причем накопление ихпрОисходит на удалении от края диска 4, в области наименьших линейных скоростей движения частиц и динамических, воздействий со стороны сепарируемого сыпучего продукта, что позволяет повысить эффективность очистки а также увеличить производительность.15 Выполнение полюсных наконечниковклиновидной формы позволяет увеличить неоднородность магнитного поля в зазоре между ними и тем самым. силу притяжения, действующую на частицы.20 Удаление ферромагнитных частиц исбор их в приемник 10 осуществляется в помощью очистителявыполненного в виде скребков 5 (фиг.1) или,гибких, ремней 6 (фиг,З), которые одновременно осуществля 25 ют передачу крутящего момента от привода7 рабочему органу.Сеператор может быть выполнен в видедвух барабанов, полюсные наконечники одного из которых заходят зазор между по- магнитный барабан в виде кольцевых сеК люсными наконечниками другого, причемсмежные полюсные наконечники, имеющие одинаковую полярность, примыкают друг к другу (фиг,5), Это позволяет увеличить неоднородность магнитного поля и напряжен- полюсами к ферромагнитным дискам 4, ко- ность, что способствует увеличениюпроизводительности и эффективности извлеченияферромагнитных частиц.Толщину Ь ферромагнитных дисков 4. рующие с очистителем в виде скребков 5. выбирают из,условия приближения индук(фиг.1), Очиститель может быть выполнен в,;д 0 ции поля в металле диска к индукции насывиде гибких ремней 6, которые охватывают щения В 1, что позволяет снизить секции 1 барабана, расположены между по-металлоемкость конструкции, Магнитный люсными наконечниками и соединены с:, потокФ,постоянныхмагнитов 2,примыка: вщих к дйску 4 с двух сторон, находят по диски 4 разделены на секторы радиальными 45,;формуле(3) Если с каждой стороны к диску примыкает несколько магнитов, тогда в формулу(3) подставляют площадь состыкования магнитов и периметр такой системы.Для улучшения условий удаления задержанных частиц с дисков 4 целесообразно разделять их на сектора радиальными немагнитными вставками 8, которые создают магнитное сопротивление, уменьшающее индукцию поля в неконтактирующем с магнитом 2 секторе, и, следовательно, силу притяжения частиц к диску 4 в зоне очистки.Использование предлагаемого магнитного сепаратора для очистки сыпучих продуктов от ферромагнитных частиц позволит повысить эффективность очистки и производительностьь. ф о р мул а и зоб рете н и я 1, Магнитный сепаратор, включающийрабочий орган в виде разделенных между 5 собой и установленных на оси с возможностью вращения ферромагнитных дисков, выступающих над поверхностью магнитной системы из постоянных магнитов, обращенных,к дискам одноименными полюсами, 10 очистители, расположенные в междисковомпространстве, питатель и приемники продуктов разделения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности сепарации и улучшения условий удаления из влеченных частиц, магнитная системаустановлена неподвижно и со смещением извлеченных частиц, магнитная система установлена неподвижно и со смещением относительно оси вращениядисков, при этом 20 диски выполнены с немагнитными радиальными вставками.2. Сепаратор по п,1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что диски выполнены клиновидной формы.25Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 аказ 647 ВНИИПИ Госуд Тираж Подписноеенного комитета по изобретениям и открытиям при ГК 13035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5