NO884318L

NO884318L - PROCEDURE FOR OPERATING A CARD BELT MAGNETIC SEPARATOR.

Info

Publication number: NO884318L
Application number: NO884318A
Authority: NO
Inventors: Robert W Salmi
Original assignee: Uss Eng & Consult
Priority date: 1987-01-30
Filing date: 1988-09-29
Publication date: 1988-09-29
Also published as: NO884318D0

Description

Foreliggende oppfinnelse angår magnetseparatorerThe present invention relates to magnetic separators

av "kortb-eltetypen" for fraskilling av jernmalm og utstyrt med en transportbelterulle som har stasjonære magneter, og særlig angår oppfinnelsen en fremgangsmåte for å øke produktiviteten av slike separatorer. of the "short belt type" for separating iron ore and equipped with a conveyor belt roller having stationary magnets, and in particular the invention relates to a method for increasing the productivity of such separators.

Den kjente teknikk omfatter to grunntyper av magnetseparatorer med endeløse transportbelter. I den ene type som kalles skiveseparatorer har separatorhodet magneter som følger med rullens bevegelse. Forsøk utført med denne type separator har vist at det kan oppnås fraskilling av 1 - 1,2 tonn/ time/cm magnetbredde med en jernmalm som benevnes minus 1- inch taconité fra USS's Minntac gruve nær Mountain Iron, Minnesota, USA. Med en slik magnetseparator danner de magnetiske partikler klumper når de tiltrekkes til hverandre og holdes mot transportbåndet helt til de føres ut av det magnetiske felt med båndet. For å redusere ansamling av umagnetiske partikler sammen med de magnetiske malmbitene i disse klumper må partik-kelsjiktet på beltet være relativt tynt og følgelig blir maskin-kapasiteten tilsvarende lav. I den andre grunntype, kortbelte-separatoren står magnetene stille under driften, og denne type kan kalles en "malmagiterende" separator siden de magnetiske partikler (som selv danner små magneter) blir orientert og dreies 180° når de passerer de stasjonære magneter med vekslende polaritet. Magnetene i denne separatortype kan være innstillbare til forskjellige stillinger i separatorhodet, men dreier seg ikke med separatorhodets rulle. Benevnelsen "kort-belte" kommer fra begrensningen av beltets lengde på grunn av den lagertype som benyttes for rullene i en slik separatortype. Kapasiteten av en kortbelteseparator har også vært noe be-grenset av den måte slike separatorer har vært benyttet, idet det ifølge den teori som har vært anvendt for denne type magnetseparatorer ble ansett nødvendig å holde de magnetiske malmpartikler i det magnetiske felt på transportbeltet over minst en bestemt tidsperiode når beltet passerte separatorhodet. Det har således vært vanlig praksis å drive beltet med en tilstrekkelig lav hastighet slik at de magnetiske partikler ikke forlot magnetfeltet før de ble ført nedover langs en kortere bane enn de tilsvarende umagnetiske tilslagspartikler for å sikre en effektiv fraskilling ved hjelp av skilleplater anordnet på yttersiden og under det nedre parti av separatorhodet. Fabrikanter av slike kortbelteseparatorer av den malmagiterende type angir i katalogene en kapasitet på omkring 300 - 700 kg/time/cm ved beltehastigheter på 7,5 - 15 m/min. The known technique includes two basic types of magnetic separators with endless conveyor belts. In one type, called disc separators, the separator head has magnets that follow the movement of the roller. Experiments carried out with this type of separator have shown that separation of 1 - 1.2 tonnes/hour/cm of magnetic width can be achieved with an iron ore referred to as minus 1-inch taconite from USS's Minntac mine near Mountain Iron, Minnesota, USA. With such a magnetic separator, the magnetic particles form lumps when they are attracted to each other and are held against the conveyor belt until they are carried out of the magnetic field with the belt. In order to reduce the accumulation of non-magnetic particles together with the magnetic ore pieces in these lumps, the particle layer on the belt must be relatively thin and consequently the machine capacity is correspondingly low. In the other basic type, the short-belt separator, the magnets are stationary during operation, and this type can be called an "oral agitating" separator since the magnetic particles (which themselves form small magnets) are oriented and rotated 180° as they pass the stationary magnets of alternating polarity . The magnets in this separator type can be adjusted to different positions in the separator head, but do not rotate with the separator head roller. The name "short-belt" comes from the limitation of the length of the belt due to the type of bearing used for the rollers in such a separator type. The capacity of a short belt separator has also been somewhat limited by the way such separators have been used, as according to the theory that has been used for this type of magnetic separator it was considered necessary to keep the magnetic ore particles in the magnetic field on the conveyor belt for at least a specific time period when the belt passed the separator head. It has thus been common practice to drive the belt at a sufficiently low speed so that the magnetic particles did not leave the magnetic field until they were carried downwards along a shorter path than the corresponding non-magnetic aggregate particles in order to ensure an effective separation by means of separation plates arranged on the outside and under the lower part of the separator head. Manufacturers of such short belt separators of the ore agitating type state in their catalogs a capacity of around 300 - 700 kg/hour/cm at belt speeds of 7.5 - 15 m/min.

for magnetisk jernmalm tilsvarende den takonitt som er nevnt ovenfor. Konvensjonelle magnethoder i slike separater har gjerne vært utstyrt med fem eller ni magneter anordnet med avvekslende motsatt polaritet og plassert i en magnetisk bue som dekker mellom 120 og 180°. En mellompolkonstruksjon benyt-ter i tillegg mindre "bucking"- magneter mellom hver hovedmagnet. Når en typisk magnetseparator av kortbeltetypen og som arbeider etter tørrprinsippet drives ved lav hastighet, f.eks. 7,5 - 12 m/min. over en rulle med diameter 2 m vil ingen av partiklene (magnetiske eller umagnetiske) forlate beltet som ligger mot rullens overflate før de har undergått en betydelig agitering ved å passere over flere av magnetpolene med motsatt magnetisk polaritet. Under disse betingelser danner de magnetiske partikler klumper som også samler opp umagnetiske partikler. I tillegg er det bånd med malmpartikler som kastes ut fra beltet relativt smalt og den nøyaktige fraskilling av magnetiske og umagnetiske partikler er svært problematisk siden man må foreta en kritisk innstilling, hvilket resulterer i et varierende resultat når beltehastigheten er lav. for magnetic iron ore corresponding to the taconite mentioned above. Conventional magnetic heads in such separates have often been equipped with five or nine magnets arranged with alternating opposite polarity and placed in a magnetic arc covering between 120 and 180°. An intermediate pole construction also uses smaller "bucking" magnets between each main magnet. When a typical magnetic separator of the short belt type and which works according to the dry principle is operated at low speed, e.g. 7.5 - 12 m/min. over a roller with a diameter of 2 m, none of the particles (magnetic or non-magnetic) will leave the belt lying against the surface of the roller until they have undergone considerable agitation by passing over several of the magnetic poles of opposite magnetic polarity. Under these conditions, the magnetic particles form clumps which also collect non-magnetic particles. In addition, the band of ore particles ejected from the belt is relatively narrow and the exact separation of magnetic and non-magnetic particles is very problematic since a critical setting must be made, which results in a varying result when the belt speed is low.

Det er et hovedformål med den foreliggende oppfinnelse å kunne øke kapasiteten og separasjonsvirkningsgraden for slike magnetseparatorer av kortbeltetypen som har et magnet-hode hvor magnetene ligger fast. It is a main purpose of the present invention to be able to increase the capacity and separation efficiency of such magnetic separators of the short belt type which have a magnet head where the magnets are fixed.

Dette er oppnådd ved at det er skaffet til veie en separasjonsfremgangsmåte slik som angitt i den innledende del av det etterfølgende krav 1, og fremgangsmåten er kjennetegnet ved de trekk som fremgår av dette kravs karakteristikk. This has been achieved by providing a separation method as stated in the introductory part of the following claim 1, and the method is characterized by the features that appear in the characteristics of this claim.

Ytterligere særtrekk og fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå av underkravene og av den nå følgende detaljbeskriv-else som støtter seg til tegninger, hvor fig. 1 viser skjematisk en magnetseparator av kortbeltetypen vist fra siden, fig. 2 viser et forstørret utsnitt fra siden av dens separatorhode i den ene ende og som viser et bestemt antall stasjonære magneter innenfor et innstillbart vinkelomfang i hodet, fig. 3 viser et tilsvarende utsnitt som fig. 2, men nå hvordan beltehastigheten påvirker banen for de umagnetiske partikler som kastes av beltet og fra hvilket sted frigjøringen fra beltet og rullen finner sted, fig. 4 viser teknikkens stilling i et utsnitt som tilsvarer fig. 2, av et konvensjonelt separatorhode med et typisk antall magneter og disses normale stilling i forhold til beltet, og fig. 5 viser et separatorhode som har færre magneter enn i den typiske utførelse vist på fig. 4, idet magnetene på fig. 5 er innstilt til en relativ vinkelstilling som er egnet for anvendelse av den foreliggende fremgangsmåte. Further distinctive features and advantages of the invention will be apparent from the sub-claims and from the now following detailed description which is supported by drawings, where fig. 1 schematically shows a magnetic separator of the short belt type seen from the side, fig. 2 shows an enlarged section from the side of its separator head at one end showing a certain number of stationary magnets within an adjustable angular range in the head, fig. 3 shows a corresponding section as fig. 2, but now how the belt speed affects the path of the non-magnetic particles thrown by the belt and from which place the release from the belt and roller takes place, fig. 4 shows the position of the technique in a section corresponding to fig. 2, of a conventional separator head with a typical number of magnets and their normal position in relation to the belt, and fig. 5 shows a separator head which has fewer magnets than in the typical embodiment shown in fig. 4, as the magnets in fig. 5 is set to a relative angular position which is suitable for the application of the present method.

Det henvises først til fig. 1. En typisk magnetseparator av kortbeltetypen og som har et separatorhode hvor de magnetiske partikler blir agitert, omfatter et endeløst transportbelte 10 som beveger seg over separatorhodets øvre rulle 12 og på motsatt side blir ført rundt en nedre rulle 14. De magnetiske jernpartikler iblandet tilslagsmalm føres fra Reference is first made to fig. 1. A typical magnetic separator of the short belt type and which has a separator head where the magnetic particles are agitated, comprises an endless conveyor belt 10 which moves over the separator head's upper roller 12 and on the opposite side is guided around a lower roller 14. The magnetic iron particles mixed with aggregate ore are conveyed from

en tilførselstrakt 15 inn på beltets mateside. Skilleplater 20 er anordnet i en viss innbyrdes avstand på undersiden av midt-partiet av rullen 12 for å skille de magnetiske malmpartikler fra tilslagspartiklene. I separatorhodet, innenfor rullens 12 omkrets er anordnet en rekke aksialt rettede magneter 16 med vekslende polaritet, og mellom disse finnes mellomliggende magneter 18, gjerne kalt mellompolmagneter og hvis hensikt skal omtales noe senere. Magnetene er gjerne innstillbare slik at plasseringen av den magnetsektor 22 som magnetene opptar over rullens omkrets kan velges i avhengighet av forskjellige faktorer, såsom malmtypen, partikkelstørrelsen og den an-vendte beltehastighet. Magnetene holdes i én bestemt stilling under driften av separatoren. Tidligere har det vært vanlig å innstille magnetene slik som vist på fig. 4. Fig. 3 viser hvordan beltehastigheten har innvirkning på utkastbanen for umagnetiske partikler med gjennomsnittlig diameter på ca. a feed funnel 15 into the feed side of the belt. Separating plates 20 are arranged at a certain mutual distance on the underside of the middle part of the roll 12 to separate the magnetic ore particles from the aggregate particles. In the separator head, within the circumference of the roller 12, a number of axially directed magnets 16 with alternating polarity are arranged, and between these there are intermediate magnets 18, usually called intermediate pole magnets and whose purpose will be discussed somewhat later. The magnets are often adjustable so that the position of the magnetic sector 22 which the magnets occupy over the circumference of the roll can be selected depending on various factors, such as the type of ore, the particle size and the used belt speed. The magnets are held in one specific position during the operation of the separator. In the past, it has been common to set the magnets as shown in fig. 4. Fig. 3 shows how the belt speed has an impact on the ejection path for non-magnetic particles with an average diameter of approx.

2,5 cm fra en standard rulle med diameter 2 m og med et 12 mm tykt belte. Beltet blir i dette tilfelle skrådd oppover under 2.5 cm from a standard roll with a diameter of 2 m and with a 12 mm thick belt. In this case, the belt is slanted upwards and downwards

en vinkel på 12° med horisontalen. De forskjellige skilleplate-innstillinger som kan benyttes for å oppnå en effektiv fraskilling av magnetisk malm fra de umagnetiske partikler er vist for de ulike beltehastigheter. Det punkt (den tangentlinje) hvor de an angle of 12° with the horizontal. The different separator plate settings that can be used to achieve an efficient separation of magnetic ore from the non-magnetic particles are shown for the different belt speeds. The point (the tangent line) where they

umagnetiske partikler forlater beltet kan finnes fra følgende uttrykk: Først beregnes en faktor F fra likningen:F=V 2/(gRcosb), non-magnetic particles leave the belt can be found from the following expression: First, a factor F is calculated from the equation: F=V 2/(gRcosb),

hvor R er den øvre rulleradius som måles fra rullens rotasjonsakse og til midt på en gjennomsnittlig partikkel på beltet (utkastsirkelens radius), v = beltehastigheten, g er tyngdens akselerasjon, og b er beltets hellingsvinkel, målt i radianer. Hvis denne faktor F viser seg å bli lik eller større enn 1,0 vil en partikkel forlate beltet langs tangentlinjen T som er den linje hvor beltet først berører rullens overflate. Hvis imidlertid faktoren F er mindre enn 1,0 vil partikkelen forlate beltet ved en tangentlinje C som vil variere med beltehastigheten. F.eks. kan et punkt C2(for en beltehastighet på 7,5 m/min.) finnes ved å først beregne den vinkel som radien gjennom C9danner med horisontalen (fig. 3), idet denne vinkel er lik: Arcsin v 2/(g-R). where R is the upper roller radius measured from the roller's axis of rotation to the center of an average particle on the belt (radius of the ejection circle), v = belt speed, g is the acceleration of gravity, and b is the belt's angle of inclination, measured in radians. If this factor F turns out to be equal to or greater than 1.0, a particle will leave the belt along the tangent line T, which is the line where the belt first touches the roller's surface. If, however, the factor F is less than 1.0, the particle will leave the belt at a tangent line C which will vary with the belt speed. E.g. a point C2 (for a belt speed of 7.5 m/min.) can be found by first calculating the angle that the radius through C9 forms with the horizontal (fig. 3), this angle being equal to: Arcsin v 2/(g-R).

Denne beregning fastslår hvor en umagnetisk partikkel forlater punktet og starter sin ballistiske bane. Imidlertid vil de magnetiske partikler beholdes lenger på beltet når magnetene er innstilt slik som vist på fig. 4, og disse partikler vil således forlate beltet på trommelen etter å ha vært med en lengre bue enn de umagnetiske. Innenfor den kjente teknikk har det vært benyttet relativt lave beltehastigheter, såsom mellom 7,5 og 15 m/min., og med magnetene innstilt slik som på fig. 4 hvor de magnetiske partikler altså kommer inn i mag-netenes magnetfelt før de forlater beltet, skulle de helst holdes på båndet forbi den tangentlinje hvor de umagnetiske partikler ble kastet av. Ved videre å anordne magnetene med vekslende motsatt polaritet mot beltet, ble magnetpartiklene tvunget til å vri på seg og innta forskjellige stillinger mens de ble beveget over rullen helt frem til et sted like bake tangentlinjen C, regnet i rullens dreieretning. Hensikten med å dreie partiklene rundt er særlig å få mindre umagnetiske partikler som får en tendens til å kiles fast mellom de enkelte magnetiske partikler i klumpdannelser, til å frigjøres når klumpene agiteres, hvorved det oppnås en bedre fraskilling. Imidlertid vil man tro at det i praksis ikke foregår så mye på denne måten, men at de dannede klumper av forskjellige partik-keltyper i hovedsakelig grad har tendens til å bevege seg som en samlet enhet ved passeringen av de avvekslende nord- og sydpoler, og følgelig vil ikke de umagnetiske partikler i tilstrekkelig grad fraskilles som ønsket. En alternativ anordning av magnetene er vist på fig. 2, og her er det benyttet mellomliggende magneter 18 (mellompolmagneter) anordnet mellom hver aksialt liggende hovedmagnet 16. De mellomliggende magneter er vendt slik at nord-syd-retningen ligger aksialt langs rullen og slik at nordpolene vender mot de tilstøtende nordpoler på hovedmagnetene. Dette gir et resulterende magnetfelt som strekker seg lengre ut fra rullen enn vanlig, og dette gir øket grad av agitering og reorientering av de magnetiske partikler og de klumper som disse danner. This calculation determines where a non-magnetic particle leaves the point and starts its ballistic trajectory. However, the magnetic particles will be retained longer on the belt when the magnets are set as shown in fig. 4, and these particles will thus leave the belt on the drum after having been with a longer arc than the non-magnetic ones. Within the known technique, relatively low belt speeds have been used, such as between 7.5 and 15 m/min., and with the magnets set as shown in fig. 4, where the magnetic particles thus enter the magnetic field of the magnets before they leave the belt, they should preferably be kept on the belt past the tangent line where the non-magnetic particles were thrown off. By further arranging the magnets with alternating opposite polarity to the belt, the magnetic particles were forced to twist and assume different positions as they were moved over the roller all the way to a place just behind the tangent line C, counted in the direction of rotation of the roller. The purpose of turning the particles around is in particular to get smaller non-magnetic particles that tend to get wedged between the individual magnetic particles in lump formations, to be released when the lumps are agitated, whereby a better separation is achieved. However, one would think that in practice not much happens in this way, but that the formed clumps of different particle types mainly tend to move as a unified unit when passing the alternating north and south poles, and consequently, the non-magnetic particles will not be sufficiently separated as desired. An alternative arrangement of the magnets is shown in fig. 2, and here intermediate magnets 18 (intermediate pole magnets) are used arranged between each axially located main magnet 16. The intermediate magnets are turned so that the north-south direction lies axially along the roll and so that the north poles face the adjacent north poles on the main magnets. This gives a resulting magnetic field that extends further from the roll than usual, and this gives an increased degree of agitation and reorientation of the magnetic particles and the clumps that these form.

I samsvar med oppfinnelsen er det skaffet til veie en fremgangsmåte for bedring av separasjonsvirkningen i en slik magnetseparator, og det hører også med at kapasiteten av en slik utformet separator er vesentlig øketr (det foreligger målin-ger som angir mellom 400 og 500% bedring av kapasiteten i sam-menligning med kjente separatorer). Et viktig trekk ved oppfinnelsen er at magnetene nå anordnes slik i separatorhodet at magnetsektoren strekker seg forbi det sted hvor tilnærmet samtlige partikler er kastet ut fra beltet. Særlig bør magnetene plasseres slik at en radius som strekker seg fra den øvre In accordance with the invention, a method has been provided for improving the separation effect in such a magnetic separator, and it also goes without saying that the capacity of such a designed separator is significantly increased (there are measurements that indicate between 400 and 500% improvement of the capacity in comparison with known separators). An important feature of the invention is that the magnets are now arranged in the separator head in such a way that the magnetic sector extends past the place where almost all the particles have been ejected from the belt. In particular, the magnets should be placed so that a radius extending from the upper

-rulles omdreiningsakse gjennom det første omkretspunkt P- the axis of rotation is rolled through the first circumferential point P

(fig. 2), nær det sted hvor de umagnetiske partikler forlater beltet, danner en vinkel på minst 1° med en radius gjennom det sted hvor de umagnetiske partikler forlater beltet. Fortrinnsvis bør denne vinkel ligge innenfor omfanget 1-10°, og helst innenfor 2-6°. (fig. 2), near the place where the non-magnetic particles leave the belt, forms an angle of at least 1° with a radius through the place where the non-magnetic particles leave the belt. Preferably, this angle should lie within the range 1-10°, and preferably within 2-6°.

For å øke produksjonskapasiteten er det ønskelig å drive separatoren ved større beltehastigheter enn det som hit-til har vært normalt, og fortrinnsvis bør beltets driftshastighet være så stor som mulig for å få maksimal separator-kapasitet. Imidlertid bør den maksimale beltehastighet være mindre enn den som gir sentrifugalkrefter som overskrider den magnetiske trekkraft på de magnetiske malmpartikler. Fortrinnsvis velges beltets minste hastighet slik at den er tilstrekkelig til at samtlige partikler kastes ut fra beltet ved tangentlin jen T. Hellingsvinkelen Jtf for beltet ved en bestemt driftshastighet bør ikke overskride en vinkel hvor tilnærmet samtlige partikler blir liggende på beltet på vei opp mot den øvre rulle, siden separasjonsvirkningsgraden ellers ville begynne å avta. Tilnærmet samtlige partikler be-tyr alle partikler unntatt de som inneholder mer enn 4 eller 5 prosent fuktighet. Det er ønskelig at partiklene ikke inneholder mer enn 1 til 2 prosent fuktighet, og det har vist seg at det er gunstig ved separasjon av takonittmalm at beltet helles mellom 0 og 16°, fortrinnsvis mellom 12 og 14°. Like-ledes er det gunstig dersom minst én og fortrinnsvis to polari-tetsendringer finner sted ved passering av magnetene innenfor magnetsektoren, og fortrinnsvis bør den første polaritetsendring ligge omtrent 10 - 25° bak det sted hvor de umagnetiske partikler forlater beltet, fortrinnsvis mellom 12 og 18° bak dette sted, når regnet i beltets bevegelsesretning. Ende-lig vil en mindre magnetsektor kunne benyttes enn det som har vært vanlig tidligere, men for en gunstigst mulig konstruksjon av en magnetisk separator ifølge den foreliggende oppfinnelse bør magnetsektoren dekke mellom 50 og 90°. Tilsist skal nevnes at det er ønskelig å tilføre partiklene til beltet ved en hastighet og på en måte som gir en relativt jevn fordeling over et tynt sjikt, og beltet kan videre beveges (agiteres) ved å benytte vibratorruller 24 mellom den øvre 12 og den nedre rulle 14, slik som det fremgår av fig. 1. Dette prinsipp kjen-nes fra US-PS 4 370 225, og dette patentskrifts beskrivelse tas hermed som referanse. En slik bevegelse eller risting av beltet sørger for at mindre partikler beveger seg gjennom malm-sjiktet ned til kontakt med beltet slik at ikke finere magnetiske partikler tapes sammen med de større umagnetiske ved at de ligger oppå dem når de når separasjonslinjen. I den mest foretrukne utførelsesform føres malmen på beltet hovedsakelig som et lag med bare tykkelse som tilsvarer én partikkel. En vesentlig fordel med den foreliggende oppfinnelse er at det kan oppnås langt høyere produksjonskapasitet, også med et større omfang av partikkelstørrelser enn det som var mulig tidligere. F.eks. vil det nå ikke være nødvendig å utføre separa-sjonen i mer enn ett trinn ved partikkelsortering for én enkelt gradering for utførelse av en effektiv fraskillelse. Det kan følgelig oppnås en høy virkningsgrad ved én eneste gjennomkjøring gjennom separatoren, men med malm som inneholder partikler med en rekke graderinger. In order to increase production capacity, it is desirable to operate the separator at greater belt speeds than has hitherto been normal, and preferably the belt's operating speed should be as large as possible to obtain maximum separator capacity. However, the maximum belt speed should be less than that which produces centrifugal forces that exceed the magnetic attraction of the magnetic ore particles. Preferably, the belt's minimum speed is chosen so that it is sufficient for all particles to be ejected from the belt at the tangent line T. The angle of inclination Jtf for the belt at a certain operating speed should not exceed an angle where almost all particles remain on the belt on their way up to the upper roll, since the separation efficiency would otherwise start to decrease. Almost all particles means all particles except those containing more than 4 or 5 percent moisture. It is desirable that the particles do not contain more than 1 to 2 percent moisture, and it has been shown that it is beneficial for the separation of taconite ore that the belt is poured between 0 and 16°, preferably between 12 and 14°. Similarly, it is advantageous if at least one and preferably two polarity changes take place when passing the magnets within the magnetic sector, and preferably the first polarity change should lie approximately 10 - 25° behind the place where the non-magnetic particles leave the belt, preferably between 12 and 18° behind this point, when the rain reaches the direction of movement of the belt. Finally, a smaller magnetic sector can be used than has been common in the past, but for the most favorable possible construction of a magnetic separator according to the present invention, the magnetic sector should cover between 50 and 90°. Finally, it should be mentioned that it is desirable to supply the particles to the belt at a speed and in a way that gives a relatively even distribution over a thin layer, and the belt can be further moved (agitated) by using vibrator rollers 24 between the upper 12 and the lower roll 14, as appears from fig. 1. This principle is known from US-PS 4 370 225, and this patent's description is hereby taken as a reference. Such movement or shaking of the belt ensures that smaller particles move through the ore layer down to contact with the belt so that finer magnetic particles are not lost together with the larger non-magnetic ones by lying on top of them when they reach the separation line. In the most preferred embodiment, the ore is carried on the belt essentially as a layer with only a thickness corresponding to one particle. A significant advantage of the present invention is that a much higher production capacity can be achieved, also with a larger range of particle sizes than was previously possible. E.g. it will now not be necessary to carry out the separation in more than one step by particle sorting for a single grading to carry out an efficient separation. Consequently, a high degree of efficiency can be achieved with a single pass through the separator, but with ore containing particles with a range of grades.

Claims

1. Method for the separation of magnetic ore particles from non-magnetic particles using a magnetic separator of the short belt type comprising a separator head with internally arranged magnets (16, 18) which are held in a specific position in the separator head during the operation of the magnetic separator, and the method is CHARACTERIZED BY: feeding a mixture of magnetic and non-magnetic ore particles to a feed end of an endless conveyor belt (10) in the separator, operation of the conveyor belt (10) at a specific speed and angle of inclination in relation to the horizontal so that essentially all particles leave the surface of the belt (10): i) along a tangent line (T) on the upper side of the belt where it passes over the separator head, if a factor F = v 2/ (g R cos b) is greater than or equal to 1.0, where R is a radius in the separator head, measured from its axis of rotation to the center of a particle on the belt, v = belt speed, g is the acceleration of gravity, and b is the belt inclination in radians, or ii) at a location C along the tangent line (T), calculated in the belt's direction of movement, when the factor F is less than 1.0, C being found from the equation: sin X = v 2/(g-R), where X is the angle between a radius in the separator head through C and the horizontal, and arrangement of magnets in the separator head, which lie along an arc whose beginning lies behind the tangent line (T) where all particles leave the belt surface, calculated along the belt's direction of movement, so that essentially all particles are lifted up from the belt before they enter the magnetic field from the magnets and where they magnetic particles are then pulled down towards the surface of the belt again to be carried out from the separator head in a more curved path than the non-magnetic particles so that an effective separation is achieved.

2. Method according to claim 3, CHARACTERIZED IN THAT the speed of the conveyor belt (10) is kept less than the speed at which the centrifugal forces on the magnetic particles become equal to or greater than the magnetic attraction forces that pull these particles back down towards the surface of the belt.

3. Method according to claim 2, CHARACTERIZED IN THAT the inclination angle (b) of the conveyor belt (10) for a specific belt speed (v) does not exceed the angle which causes essentially all particles to lie stationary on the belt before they reach the tangent line (T), as the then it is achieved that the degree of separation is not particularly reduced.

4. Method according to claim 3, CHARACTERIZED IN THAT the magnetic ore particles consist of magnetic taconite ore and that the angle of inclination (b) is chosen between 0 and 16°.

5. Method according to claim 4, CHARACTERIZED IN THAT the speed (v) of the conveyor belt (10) is chosen so that essentially all particles are separated from the belt surface at the tangent line (T).

6. Method according to claim 5, CHARACTERIZED IN that at least one polarity change of the magnetic field is arranged within the arc where the magnets (16, 18) are located, said polarity change-g taking place between 12 and 18° behind the tangent line (T) , calculated along the arc in the separator head and in the direction of movement of the conveyor belt.

7. Method according to claim 6, CHARACTERIZED IN THAT the magnets are arranged so that the arc within which they lie starts at an angle of between 2 and 6° behind the radius of the tangent line (T), calculated in the direction of the track's movement.

8. Method according to claim 7, CHARACTERIZED IN THAT the conveyor belt (10) has an inclination angle (b) that lies between 12 and 14° and that at least two polarity changes are arranged in the magnetic field from the magnets (16, 18) within the arc .

9. Method according to claim 8, CHARACTERIZED IN THAT the magnets (16, 18) are arranged so that the arc within which they lie covers between 50 and 90° of the circumference of the separator head.

10. Method according to claim 8, CHARACTERIZED IN THAT mechanical vibration of the belt (10) is provided so that the particles on it are aligned and distributed so that they lie in an essentially even layer on the belt's surface.