Электромагнитный сепаратор Советский патент 1984 года по МПК B03C1/24 

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использоваио для сепарации шлама, образующегося после шлифовальных операций инструментальной стали и стали ШХ.

Известен магнитный сепаратор для обогащения полезных ископаемых, в котором установлены несколько индукторов над верхней ветвью транспортера, причем индукторы установлены под углом в направлении, перпендикулярном оси ленты. Исходный материал из бункера поступает на ленту транспортера и перемещается в зону действия бегущего магнитного поля первого индуктора. Частицы верхнего слоя материала под действием, поля движутся поперек оси ленты и разгружаются в приемник магнитной фракции. Обмотка второго индуктора выполнена таким образом, что направление бегущей волны поля и движение частиц изменяются на противоположное, т.е. при перемещении от статора к статору изменяется направление движения бегущего магнитного поля и направление движения магнитных частиц. Установка индуктора под углом к транспортирующей ленте создает напряженность, увеличивающуюся по ходу движения магнитных частиц. При этом примеси остаются на одном и том же расстоянии от оси ленты 1.

Сепаратор имеет недостатки: во-первых, ограничена зона разделения материалов (она составляет не более половины ширины ленты транспортера), так как для равномерной загрузки индукторов питатель должен подавать исходный материал на середину ленты; во-вторых, наличие лобовых частей обмотки у каждого индуктора уменьшает коэффициент использования пространства над верхней ветвью транспортера.

Известен магнитный сепаратор, содержащий индуктор, расположенный над лентой транспортера и создающий бегущее магнитное поле в направлении, перпендикулярном движению ленты транспортера. Материал, подлежащий обогащению, из загрузочного бункера поступает на ленточный транспортер. Двигаясь вместе с лентой, он попадает в зону действия бегущего магнитного поля, создаваемого индуктором. Магнитные частицы индуктором транспортнруются в приемный бункер концентрата, немагнитные - выносятся ленточным транспортером в бункер для примесей 2.

Недостатком известного сепаратора является то, что с увеличением высоты насыпной массы материала использование индуктора ухудщается, магнитные частицы на ленте транспортера находятся на разном удалении в зоне притяжения от рабочей поверхности индуктора, поэтому в процессе перемещения материала начальная зона притяжения индуктора оказывается под полной нагрузкой, а конечная - недогруженной, при этом накопление магнитной фракции на торцах индуктора, обусловленное действием магнитных сил в области наибольщей напряженности поля, создает определенные трудности при сепарации металлических порошков различных марок.

Цель изобретения - увеличение производительности сепаратора.

Эта цель достигается тем, что в электро0 магнитном сепараторе, содержащем трехфазный индуктор для создания бегущего магнитного поля, ленту транспортера, патрубок подачи шлама и приемники продуктов разделения, индуктор снабжен дополнитель ными секциями, размещенными в пазах в зоне подачи щлама и подключенными положительной связью к основной обмотке каждой фазы индуктора, и установлен под углом к набегающей части ленты транспортера. На фиг. 1 изображен предлагаемый се0 паратор, общий вид; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез; на фиг. 3 - электрическая схема.

Сепаратор содержит ленту 1 транспортера с ведущим 2 и ведомым 3 барабанами,

5 индуктор 4 установленный под углом оС к набегающей части траиспортера. В пазах индуктора уложена основная трехфазная обмотка 5, создающая бегущее магнитное поле поперек ленты транспортера и расположенная по всей ширине ленты (фиг. 2 и

0 3). Рабочая область индуктора условно разделена на две зоны: зона подачи шлама и зона сепарации (фиг. 2). Дополиит,ельные секции 6 включены в каждую фазу основной трехфазной обмотки 5 (фиг. 3) и уложены в пазы в зоне подачи шлама (фиг. 2).

Индуктор снабжен ограничителем 7 диэлектрика, направляющего магнитную фракцию в бункер 8. Сепаратор имеет патрубок 9 подачи щлама, установленный в зоне подачи шлама, и приемник 10 немагнитной

0 фракции.

Электромагнитный сепаратор работает следующим образом.

При подключении индуктора к сети переменного напряжения в каждой фазе ос5 новной обмотки 5 и дополнительной секции 6 протекают переменные токи, образуя бегущее магнитное поле. Поскольку дополнительные секции 6 имеют положительную магнитную связь с основной обмоткой 5, то реg зультирующая магнитная напряженность в зоне подачи шлама будет больщей, чем в зоне сепарации. Исходный материал (например сыпучий шлам после отходов шлифования стали ШХ-15) подается из бункера 9 на транспортер 1 и поступает в зону подачи

5 щлама (фиг. 2) с наибольщей напряженностью магнитного поля индуктора. На магнитные частицы верхнего слоя насыпного материала действуют силы магнитного поля приподнятой верхней части иидуктора 4. Как только эти частицы оказываются в области действия магнитных сил, они увлекаются бегущим магнитным полем. Основная масса немагнитного материала верхнего слоя в процессе движения ссыпается в зоне подачи на нижнюю часть насыпного слоя. Таким образом, магнитная фракция нижнего насыпного слоя оказывается под слоем немагнитных примесей. При работе транспортера нижние слои насыпного слоя проходят верхнюю часть и попадают в зону действия нижней части индуктора 4 (фиг. 1). Благодаря усилению поля за счет дополнительных секций в зоне подачи шлама удается повысить напряженность магнитного поля и извлекающую способность индуктора. Поэтому магнитные фракции извлекаются из-под слоя немагнитных частиц. Магнитные фракции верхнего и нижнего насыпного слоя, увлекаясь бегущим магнитным полем, проходят зону сепарации (фиг. 2). Транспортировка частиц магнитным полем происходит во взвещенном состоянии. Свободные немагнитные частицы под действием сил тяжести в зоне сепарации и в зоне подачи шлама ссыпаются на поверхность транспортера (фиг. 2) и уносятся в приемник 10 для примесей. Магнитная фракцня, пройдя зону сепарации, попадает на ограничитель 7 и под действием сил тяжести сбрасывается в бункер для концентрата 8. Пример. Используют сепаратор производительностью П 2 т/час 555 г/сек, в котором насыпной вес порощка н.в. 1,98 г/см ширина насыпной полосы порошка на ленте транспортера 1 10 см; скорость ленты транспортера V 2 см/сек; скорость перемещения металлического порошка бегущим магнитным полем 4-10 см/сек; наименьшее расстояние между индуктором и верхней ветвью транспортера ho 1 см. Производительность сепаратора в объемном выражении .в. 555/1.98 280 , средняя высота насыпного слоя порошка на ленте Ь 280/10.2 Нем. Испытания макетов подобных сепараторов показали, что при скорости переноса порошка магннтным полем VM 4-10 см/сек удельная производительность на единицу длины зоны сепарации Kn nv/L(4- 10) см /сек. Необходимая длина зоны сепарации (ширина электромагнита) Ь Пг/Ки 280/4-10 70-28 см Угол наклона определяется из выражения sin л (h-ho)/L 13/70-28 0,186-0,456, что соответствует ее (10-27)°. Таким образом, угол наклона определяется производительностью сепаратора, эффективностью переноса порошка магнитным полем и размерами зоны сепарации. Количество дополнительных секций в каждой фазе зависит от типа обмотки и ширины зоны подачи порошка (или шлама). Независимо от длины индуктора верхние слои магннтных частиц увлекаются начальной (приподнятой) зоной индуктора, а нижние слои, находящнеся под слоем примесей, за счет сокращения расстояния до рабочей поверхности индуктора и усиления напряженности магнитного поля в зоне подачи материала, извлекаются конечной зоной индуктора. Таким образом, установка индуктора под углом к набегающей части ленты трансцортера и включение в каждую фазу основной трехфазной обмотки индуктора дополнительных секций для усиления поля в зоне подачи материала позволяет повысить использование индуктора и производительность сепаратора. Зона подачи шлама. 5о 5Л /о S о S о Г о Фиг. г Зона сепараи,и,и

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ СЕПАРАТОР для сухой сепарации сыпучего шлама, содержащий трехфазный индуктор для создания бегущего магнитного поля, ленту транспортера, патрубок подачи шлама и приемники продуктов разделения, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительиости с:епаратора, индуктор снабжен дополнительными секциями, размещенными в пазах в зоне подачи шлама и подключенными положительной связью к основной обмотке каждой фазы ивдуктора, и установлен под углом к набегающей части ленты транспортера. (Л со со