МАГНИТНЫЙ ГИДРОСЕПАРАТОР Российский патент 1999 года по МПК B03C1/02 

Изобретение относится к оборудованию для мокрого магнитного обогащения полезных ископаемых, преимущественно тонковкрапленных железных руд (железистых кварцитов).

Известны различные магнитные гидросепараторы, называемые также магнитными дешламаторами, включающие чаны, питающие баки с встроенными в загрузочные патрубки магнитами (т.н. основная магнитная система), загрузочные и разгрузочные устройства, сливные желоба и граблины). (см. например, "Справочник по обогащению руд", т. 1, под ред. О.С.Богданова и др., М., 1972).

Известен также магнитный гидросепаратор, включающий дополнительную щелевую магнитную систему, обечайку для подвода в нее питания и поддон для изменения направления потока суспензии с вертикального на горизонтальное (прототип патент Р.Ф. N 2106203, см. Бюл. изобр. N 7, 1998).

Недостатком всех известных магнитных гидросепараторов, в том числе и прототипа является то, что в сливном продукте (отходах) имеет место повышенное содержание магнитных рудных частиц.

Задачей изобретения является усовершенствование магнитного гидросепаратора для получения отходов (слива) свободного от рудных частиц.

Поставленная задача решается тем, что основная магнитная система выполнена из постоянных магнитов, противоположные по знаку полюса которых образуют щели в днище питающего бака, параллельные в их начале вектору линейной скорости вращения в нем суспензии, а также тем, что каждая магнитная пластина дополнительной магнитной системы оклеена в обеих сторон магнитами, наружные полюса которых однозначные для каждой ее поверхности, но противоположны по знаку для обоих сторон пластины.

При таком устройстве основной магнитной системы поток суспензии, вращающейся в питающем баке, многократно (до выхода из него суспензии) пересекает магнитные силовые линии полюсов магнитов, установленных над выпускными отверстиями бака в его днище.

При этом, согласно выполненным исследованиям, на поверхности рудных слабомагнитных частиц возникают ферромагнитные участки, которые способствуют переходу этих частиц в осадок (рудную фракцию), тогда как в известных магнитных гидросепараторах, эти слабомагнитные рудные частицы уходят в слив (отходы).

Созданию ферромагнитных участков на поверхности слабомагнитных рудных способствует также то, что каждая магнитная пластина дополнительной магнитной системы оклеена с обеих сторон намагниченными плитками постоянных магнитов, наружные полюса которых с каждой стороны пластины однозначны, но противоположные по знаку для каждой стороны одной и той же пластины.

При этом, в зазорах между двумя соседними пластинами, поле создано постоянными магнитами наружные полюса которых противоположны по знаку. Поэтому, каждая рудная частица пересекает магнитные силовые линии и потому дополнительно подмагничивается. Дополнительное подмагничивание снижает потери рудной массы с отходами магнитного гидросепаратора.

Указанное расположение магнитных пластинок (например, плиток) на поверхности каждой пластины дополнительной магнитной системы приводит к тому, что одна ее поверхность имеет, например, южную полярность, а вторая - северную. Это увеличивает примерно вдвое напряженность магнитного поля в щелевом зазоре между соседними пластинами, что усиливает подмагничивание рудных частиц и тем способствует решению поставленной задачи.

Разработанный магнитный гидросепаратор приведен на фиг. 1, где, 1 - чан, 2 - дополнительная магнитная система, 3 - обечайка дополнительной магнитной системы, 4 - питающее устройство, 5 - привод граблин, 6 - питающий бак с установленной на его днище основной магнитной системой, 7 - поддон, 8 - сливной желоб, 9 - граблины, 10 - выпускное отверстие.

В днище питающего бака 6 прорезаются несколько четырехугольных отверстий шириной 150 мм и длиной 200 мм причем, длинная сторона каждого отверстия параллельна в их начале вектору линейной скорости вращения в нем суспензии. По кромкам длинных сторон каждого из указанных отверстий устанавливаются магниты разноименными полюсами навстречу друг друга. Они образуют магнитные щели.

Каждая магнитная пластина дополнительной магнитной системы состоит из стальной пластины длиной 1400 мм для гидросепараторов с диаметром чана 5000 мм. Толщина стальной пластины - 8 мм. С одной стороны пластина оклеена магнитами с южными наружными полюсам, с другой стороны - с северными.

Один конец оклеенной пластины устанавливается в прорезь обечайки поддона 7, а другая крепится к обечайке 3.

Исходное питание подается по трубе 4 касательно в питающий бак 6 и приводится в нем во вращение (за счет тангенциальной подачи). При этом, рудные частицы многократно пересекают магнитные силовые линии, подмагничиваются и вертикально вниз проходят вместе с нерудными частицами щелевые магнитные зазоры.

Поддон 7 направляет поток суспензии между магнитными пластинами дополнительной магнитной системы 2. В их зазорах за счет указанного расположения наружных полюсов магнитов напряженность магнитного поля значительно выше, чем в известных технических решениях магнитных гидросепараторов. Это обеспечивает очистку восходящего потока суспензии от рудных частиц, которая более эффективна за счет предварительного подмагничивания.

Промышленное опробывание разработанного магнитного гидросепаратора подтвердило, что новое техническое решение обеспечивает получение отходов с низким содержанием железа. Это позволяет увеличить выход концентрата, что дает большой экономический эффект.

Изобретение относится к оборудованию для мокрого магнитного обогащения полезных ископаемых, преимущественно тонковкрапленных железных руд. Основная магнитная система выполнена из постоянных магнитов, противоположные по знаку полюса которых образуют щели в днище питающего бака, параллельные в их начале вектору линейной скорости вращения в нем суспензии. Каждая магнитная пластина дополнительной системы оклеена с обоих сторон магнитами, наружные полюса которых однозначны для каждой ее поверхности, но противоположны по знаку для обеих сторон пластины. Изобретение увеличивает выход концентрата, обеспечивает низкое содержание железа (рудных частиц) в отходах. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Магнитный гидросепаратор, включающий чан, питающий бак с основной магнитной системой, дополнительную магнитную систему, выполненную из вертикальных радиально расходящихся магнитных пластин, питающее и выпускное устройства, отличающийся тем, что основная магнитная система выполнена из постоянных магнитов, противоположные по знаку полюса которых образуют щели в днище питающего бака, параллельные в их начале вектору линейной скорости вращения в нем суспензии. 2. Гидросепаратор по п.1, отличающийся тем, что каждая магнитная пластина дополнительно магнитной системы оклеена с обеих сторон магнитами, наружные полюса которых однозначны для каждой ее поверхности, но противоположны по знаку для обеих сторон пластины.