ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ СЕПАРАТОР Российский патент 2000 года по МПК B03C1/24 B03C1/26 C02F1/48 

Изобретение относится к области электромагнитной сепарации тонкодисперсных минеральных смесей в виде пульпы, с высокой степенью селективности, с целью их обогащения.

Известно, что большинство электромагнитных сепараторов, работающих с пульпами, не позволяют получить высококачественный магнитный концентрат из-за образования в зоне сепарации, за счет магнитостатического взаимодействия, многочисленных флокул и прядей, состоящих из магнитных, слабомагнитных и немагнитных частиц сепарируемого продукта [1].

Наиболее близким к предложенному по совокупности существенных признаков является электромагнитный сепаратор с магнитной системой, выполненной в виде двух электромагнитов, расположенных с двух сторон зоны сепарации под углом друг к другу с возможностью регулирования угла и зазора между ними и включенных в сеть через выпрямляющие диоды, к катоду одного из которых и аноду другого соответственно подключено начало обмоток одного и второго электромагнитов с возможностью создания пульсирующего магнитного поля [2].

Недостатком этого сепаратора является невозможность работы с пульпами.

Техническим результатом предлагаемого электромагнитного сепаратора является эффективное раскрытие магнитных флокул и селективное разделение мелкодисперсных магнитных и немагнитных материалов в пульпе.

Указанный технический результат достигается тем, что электромагнитный сепаратор с магнитной системой, выполненной в виде двух электромагнитов, расположенных с двух сторон зоны сепарации под углом друг к другу с возможностью регулирования угла и зазора между ними и включенных в сеть через выпрямляющие диоды, к катоду одного из которых и аноду другого соответственно подключено начало обмоток одного и второго электромагнитов с возможностью создания пульсирующего магнитного поля, питатель и приемник продуктов разделения, дополнительно снабжен сепарационной камерой, лопаткой, совершающей возвратно-поступательные движения, крыльчаткой для вывода магнитного продукта, перегородками, препятствующими турбулентному перемещению мелкодисперсных немагнитных продуктов в зону разгрузки магнитных продуктов.

На фиг. 1 представлен схематический вид магнитной системы сепаратора, на фиг. 2 - схема сепарационной камеры.

Сепаратор состоит из двух электромагнитов (А, Б фиг. 1), магнитные системы которых изготовлены из Ш-образных пластин электротехнического железа 1 и снабжены токовыми обмотками 2, сепарационной камеры 3, изготовленной из немагнитного, нержавеющего железа, емкости для сепарируемого продукта 4 (фиг. 2) с задвижкой 5 для регулирования потока пульпы и мешалки 6, патрубком для подачи воды 7 с задвижкой 8, емкостью для приема немагнитной 9 и магнитной 10 фракций, снабженных задвижками 11 и 12, лопатки 13, совершающей возвратно-поступательные движения с помощью штока 14, соединенного с кривошипно-шатунным механизмом, сальником 15, крыльчаткой 16 с осью 17, приводимой во вращение электроприводом, серией перегородок 20, препятствующих турбулентному перемещению мелкодисперсных немагнитных продуктов в зону разгрузки магнитных продуктов.

Сепаратор работает следующим образом.

Первоначально сепарационная камера заполняется водой. С помощью задвижек 8, 11, 12 устанавливается режим, обеспечивающий равномерное наполнение и отток воды в приемники 9 и 10. Включается питание в электромагниты и с помощью задвижки 5 подбирается поток сепарируемой пульпы. В зоне сепарации 18 (фиг. 1, 2) под действием знакопеременного пульсирующего магнитного поля, образующегося за счет поочередного включения электромагнитов, происходит основное разделение продукта на магнитную и немагнитную составляющие. Магнитные частицы, совершая возвратно-поступательные движения между стенками сепарационной камеры под действием градиентного магнитного поля, образующегося за счет размещения электромагнитов под углом друг к другу, перемещаются в зону разгрузки 19. Однако, из-за вязкости воды амплитуда колебательных движений частиц, по сравнению с сепарацией в сухом виде [2], уменьшается, что приводит к образованию вытянутых прядей, состоящих из магнитных частиц и "захваченных" мелкодисперсных немагнитных частиц, которые продвигаются в зону разгрузки вместе с магнитной фракцией. С помощью лопатки 13, совершающей возвратно-поступательные движения, производится разрушение магнитных прядей и флокул. Для улучшения процесса разрушения лопатка размещена под углом 45^o к стенкам камеры, между лопаткой и стенками камеры имеется зазор 1-2 мм, что приводит к дополнительному смещению частиц не только вдоль камеры, но и между их боковыми поверхностями. Использование лопатки позволяет увеличить чистоту магнитного концентрата. Вывод магнитной фракции из зоны сепарации осуществляется с помощью крыльчатки 16. Под действием силы тяжести и потока воды фракция поступает в приемник 10.

Заявляемый электромагнитный сепаратор позволяет проводить сепарацию и обогащение мелкодисперсных продуктов в виде пульп с высокой степенью селективности.

Литература
1. Кармазин В. И. , Кармазин В.В. Магнитные методы обогащения. Москва, "Недра", 1984.

2. Патент N 2105613, кл. B 03 C 1/24, 1/26 (прототип).

Изобретение относится к электромагнитной сепарации тонкодисперсных минеральных смесей в виде пульпы, с высокой степенью селективности с целью их обогащения. Электромагнитный сепаратор включает магнитную систему, выполненную в виде двух электромагнитов, расположенных с двух сторон зоны сепарации под углом друг к другу с возможностью регулирования угла и зазора между ними и включенных в сеть через выпрямляющие диоды, к катоду одного из которых и аноду другого соответственно подключено начало обмоток одного и второго электромагнитов с возможностью создания пульсирующего магнитного поля, питатель, приемники продуктов разделения, сепарационную камеру, дополнительно снабжен лопаткой, совершающей возвратно-поступательные движения крыльчаткой для вывода магнитного продукта, перегородками, препятствующими турбулентному перемещению мелкодисперсных немагнитных продуктов в зону разгрузки магнитных продуктов. Заявленное изобретение позволяет повысить эффективность разделения мелкодисперсных материалов в пульпе. 2 ил.

Электромагнитный сепаратор, содержащий магнитную систему, выполненную в виде двух электромагнитов, расположенных с двух сторон зоны сепарации под углом друг к другу с возможностью регулирования угла и зазора между ними и включенных в сеть через выпрямляющие диоды, к катоду одного из которых и аноду другого соответственно подключено начало обмоток одного и второго электромагнитов с возможностью создания пульсирующего магнитного поля, питатель и приемник продуктов разделения, отличающийся тем, что снабжен сепарационной камерой, лопаткой, совершающей возвратно-поступательные движения, крыльчаткой для вывода магнитного продукта, перегородками, препятствующими турбулентному перемещению мелкодисперсных немагнитных продуктов в зону разгрузки магнитных продуктов.