RU2031729C1

RU2031729C1 - Band polygradient separator

Info

Publication number: RU2031729C1
Authority: RU
Inventors: Шухратбек Юлдашбекович Шакиров; Рипсимэ Вачагановна Мкртчян; Закиржон Салимов
Original assignee: Институт химии АН Республики Узбекистан
Priority date: 1990-06-28
Filing date: 1990-06-28
Publication date: 1995-03-27

Abstract

FIELD: ceramics production. SUBSTANCE: magnetic system is made in the form of electromagnet provided with a coil and unclosed magnetic conductor with wedge-like pole tip. Polygradient medium is made in the form of cylinders of magnetically soft material fixed on conveyer band by one end. The band is installed so to enable moving along wedge-like surface of the pole tip. Feeder is located over one bevel of the pole tip, and separated product receivers are located under another one. Feeder and receivers are able to be located by both wedge- like pole tips. EFFECT: highly effective raw materials purification. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к разделению материалов по магнитным свойствам и может быть использовано для очистки сырья от слабомагнитных веществ в керамической, стекольной, бумажной, резинотехнической и в других отраслях промышленности. The invention relates to the separation of materials by magnetic properties and can be used to clean raw materials from weakly magnetic substances in ceramic, glass, paper, rubber and other industries.

Известен магнитный фильтр-сепаратор (Авт.св. СССР N 880492, 1982, бюл. 3), включающий питатель, рабочий орган, на поверхности которого закреплена полиградиентная среда, магнитную систему, брызгала и приемники продуктов разделения. Гирлянды выполнены из отрезков цепей или из пружин. Known magnetic filter separator (Aut.St. USSR N 880492, 1982, bull. 3), including a feeder, a working body, on the surface of which is fixed a polygradient medium, a magnetic system, sprays and receivers of separation products. Garlands are made of chain segments or springs.

Недостатком известного устройства является наличие вращающегося с большой скоростью рабочего органа. Сила сцепления слабомагнитных частиц на поверхности полиградиентной среды в виде многоэлементных гирлянд недостаточна, чтобы противопоставить увлекающему воздействию пульпы дополнительной силы, которая будет отрывать магнитный концентрат от полиградиентной среды, появляющейся из-за вращения рабочего органа и, соответственно, полиградиентной среды. A disadvantage of the known device is the presence of a rotating body with a high speed. The adhesion force of weakly magnetic particles on the surface of a polygradient medium in the form of multi-element garlands is insufficient to counter the entraining effect of the pulp with additional force, which will detach the magnetic concentrate from the polygrad gradient medium, which appears due to the rotation of the working body and, accordingly, the polygrad gradient medium.

Известен полиградиентный магнитный сепаратор [1], содержащий замкнутую магнитную систему, немагнитный ротор, размещенный между полюсными наконечниками магнитной системы с возможностью вращения относительно горизонтальной оси и снабженной кольцевой матрицей, загрузочное приспособление и приемники продуктов разделения, снабжен двумя неподвижными немагнитными обечайками, одна из которых выполнена с загрузочной щелью, расположенной перед полюсными наконечниками, при этом ротор расположен между обечайками. Known polygradient magnetic separator [1], containing a closed magnetic system, a non-magnetic rotor located between the pole pieces of the magnetic system rotatably relative to the horizontal axis and provided with an annular matrix, a loading device and receivers of separation products, is equipped with two fixed non-magnetic shells, one of which is made with a loading slot located in front of the pole pieces, the rotor being located between the shells.

Недостатком известного устройства является то, что не обеспечивается четкого разделения немагнитной фракции и промышленного продукта, которое осуществляется в идентичных условиях и из одной малой области (увеличение этой области приведет к исчезновению в ней магнитного поля, так как это возможно осуществить только увеличением расстояния между наружными катушками, что приведет к прекращению процесса сепарации и, следовательно, невозможности разделения немагнитной фракции и промышленного продукта). A disadvantage of the known device is that it does not provide a clear separation of the non-magnetic fraction and the industrial product, which is carried out under identical conditions and from one small region (an increase in this region will lead to the disappearance of the magnetic field in it, since this can only be done by increasing the distance between the external coils , which will lead to the termination of the separation process and, therefore, the inability to separate the non-magnetic fraction and the industrial product).

Наиболее близким к предлагаемому является ленточный магнитный сепаратор [2] , включающий магнитную систему из постоянных магнитов, транспортирующую ленту с ворсинками из ферромагнитного материала, натянутую на приводной барабан, и холостой питатель, приемники продуктов сепарации, причем магнитная система выполнена в виде бесконечной магнитной ленты. Closest to the proposed one is a tape magnetic separator [2], which includes a magnetic system of permanent magnets, a conveyor belt with fibers from ferromagnetic material, stretched to a drive drum, and an idle feeder, receivers of separation products, and the magnetic system is made in the form of an endless magnetic tape.

Недостатком известного ленточного магнитного сепаратора является то, что он не обеспечивает эффективного разделения ввиду того, что конструкция не обеспечивает эффективного использования энергии магнитного поля. Другим недостатком устройства является использование в качестве магнитной системы бесконечной магнитной ленты. Движение магнитной ленты способствует разрушению внутренней структуры постоянных магнитов, следовательно сокращает срок их службы. Поскольку неясно, погружены или нет концы ферромагнитных ворсинок в пульпу, то противоточное движение жидкости и транспортирующей ленты приведет к срыву притянутых частиц потоком жидкости, а также к срыву их с ворсинок при выходе последних из потока. В случае наличия воздушного зазора между ферромагнитными ворсинками и жидкостью, с одной стороны, сила притяжения с удалением от конца ворсинки будет резко падать, с другой, магнитным частицам будет необходимо дополнительно преодолеть силу поверхностного натяжения пульпы. A disadvantage of the known tape magnetic separator is that it does not provide efficient separation due to the fact that the design does not provide for the efficient use of magnetic field energy. Another disadvantage of the device is the use of an endless magnetic tape as a magnetic system. The movement of the magnetic tape contributes to the destruction of the internal structure of permanent magnets, therefore, reduces their service life. Since it is unclear whether or not the ends of the ferromagnetic fibers are submerged in the pulp, the countercurrent movement of the liquid and the conveyor belt will disrupt the attracted particles by the liquid flow, as well as disrupt them from the villi when the latter exit the stream. If there is an air gap between the ferromagnetic villi and the liquid, on the one hand, the force of attraction with the distance from the end of the villus will drop sharply, on the other hand, the magnetic particles will need to additionally overcome the surface tension of the pulp.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса сепарации. The aim of the invention is to increase the efficiency of the separation process.

Цель достигается тем, что магнитная система выполнена в виде электромагнита с катушкой и незамкнутым магнитопроводом с клиновидным полюсным наконечником, а полиградиентная среда выполнена в виде цилиндров из магнитомягкого материала, прикрепленных к ленте одним торцом, при этом питатель расположен над одним скосом полюсного наконечника, а приемники - под другим, причем лента установлена с возможностью перемещения по клиновидной поверхности полюсного наконечника. The goal is achieved in that the magnetic system is made in the form of an electromagnet with a coil and an open magnetic circuit with a wedge-shaped pole tip, and the polygradient medium is made in the form of cylinders of magnetically soft material attached to the tape with one end, while the feeder is located above one bevel of the pole tip, and the receivers - under another, and the tape is mounted with the ability to move along the wedge-shaped surface of the pole piece.

На чертеже изображена схема устройства для высокоградиентной магнитной сепарации. The drawing shows a diagram of a device for high gradient magnetic separation.

Устройство состоит из магнитной системы 1, транспортерной ленты 2 с закрепленными на ней выступающими цилиндрами, приводного барабана 3, роликов 4, питателя 5, приемников немагнитной 6 и магнитной 7 фракции. The device consists of a magnetic system 1, a conveyor belt 2 with protruding cylinders fixed to it, a drive drum 3, rollers 4, feeder 5, non-magnetic receivers 6 and magnetic fraction 7.

Ленточный магнитный сепаратор работает следующим образом. Tape magnetic separator operates as follows.

Исходный материал в виде пульпы поступает через питатель 5 на движущуюся транспортерную ленту в область, примыкающую к полюсному наконечнику незамкнутого магнитопровода. Транспортерная лента с полиградиентной средой перемещается в рабочей зоне. По ходу ее движения осуществляются извлечение, удержание и удаление магнитовосприимчивых частиц из пульпы. При достаточном удалении от рабочей области осажденные частицы удаляются, транспортерная лента очищается. The source material in the form of pulp enters through the feeder 5 on a moving conveyor belt in the area adjacent to the pole tip of an open magnetic circuit. The conveyor belt with a polygradient medium moves in the working area. In the course of its movement, extraction, retention and removal of magnetically susceptible particles from the pulp are carried out. With a sufficient distance from the working area, the deposited particles are removed, the conveyor belt is cleaned.

Устройство допускает сепарацию сухих смесей, которые в измельченном состоянии не проявляют склонности к слипанию. The device allows the separation of dry mixtures, which in the ground state do not show a tendency to stick together.

С целью максимального использования энергии магнитного поля возможно использование второго конца незамкнутого магнитопровода. Для этого необходимо продублировать предлагаемое устройство на втором конце полюсного наконечника. In order to maximize the use of magnetic field energy, it is possible to use the second end of an open magnetic circuit. For this, it is necessary to duplicate the proposed device at the second end of the pole piece.

Устройство допускает использование вместо электромагнита постоянного магнита. Целесообразность применения постоянного магнита заключается в том, что применение постоянного магнита позволяет снизить энергоемкость устройства и повысить эксплуатационную надежность. Предопределяет возможность применения постоянного магнита отсутствие в конструкции устройства движущихся частей. The device allows the use of a permanent magnet instead of an electromagnet. The feasibility of using a permanent magnet is that the use of a permanent magnet can reduce the energy consumption of the device and increase operational reliability. It determines the possibility of using a permanent magnet; the absence of moving parts in the design of the device.

Технико-экономическая эффективность. Ленточный полиградиентный сепаратор обеспечивает повышение эксплуатационной надежности, связанной с простотой конструкции устройства, и возможность осуществления непрерывного процесса, относительную дешевизну процесса очистки, высокое качество разделения, отсутствие трудоемкой и связанной с большим расходом воды специальной операции размагничивания и очистки полиградиентной среды, что исключает сопутствующие этой операции приспособления и устройства. Technical and economic efficiency. The tape polygradient separator provides increased operational reliability associated with the simplicity of the device’s design and the possibility of a continuous process, the relative cheapness of the cleaning process, the high quality of separation, the absence of the labor-intensive and associated with high water consumption special demagnetization and purification of the polygradient medium, which eliminates the accompanying this operation fixtures and devices.

Claims

1. TAPE POLYGRADIAN SEPARATOR, including an endless conveyor belt with a polygradient medium fixed on it, a magnetic system located between the branches of the belt, a feeder and receivers of separation products, characterized in that, in order to increase the efficiency of the separation process, the magnetic system is made in the form of an electromagnet with a coil and an open magnetic circuit with a wedge-shaped pole tip, and the polygradient medium is made in the form of cylinders of magnetically soft material attached to the tape with one end m, while the feeder is located above one bevel of the pole tip, and the receivers - under the other, and the tape is installed with the ability to move along the wedge-shaped surface of the pole tip.

2. The separator according to claim 1, characterized in that the feeder and receivers are located at both ends of the magnetic circuit.