Магнитный сепаратор Советский патент 1992 года по МПК B03C1/30 

Изобретение отнобится к магнитному богащению и может быть использовано ри регенерации магнитной жидкости из одной эмульсии.

Известен магнитный сепаратор для регенерации магнитной жидкости, включающий цилиндрический корпус, магнитную истему в виде блоков магнитов с магнитопроводом, выполненным в виде замкнутой пирали Архимеда, расположенного в корпусе соосно ему, загрузочный, сливной и песковый патрубки.

Недостатком этого сепаратора является низкая эффективность извлечения магнитной жидкости (МЖ) из водной эмульсии в связи с недостаточной магнитной силой, обусловленной конструкцией магнитопровода.

Известен также магнитогидростатический сепаратор, включающий электромагнитную систему с полюсными наконечниками гиперболического профиля, камеру, размещенную в межполюсном зазоре, ограничитель нижнего уровня жидкости, формирователь потока, делитель потока, загрузочный и разгрузочный патрубки.

Недостатком этого сепаратора является низкая эффективность процесса регенерации, связанная с потерями МЖ и обусловленная конструкцией рабочей камеры.

Наиболее близким к изобретению является магнитный сепаратор, содержащий магнитную систему, рабочую камеру, расположенную в межполюсном зазоре, боковые поверхности которой выполнены по профилю полюсных наконечников, пластины из ферромагнитного материала, жестко закрепленные к торцам камеры, дополнительные камеры , соединенные перемычкой, образованные торцами рабочей камеры, боковыми ее поверхностями и пластинами, повторяющ14ми профиль боковой поверхности рабочей камеры с образованием канала для прохода воды, загрузочного и разгрузочного патрубков,.

Недостатком известного сепаратора является то, что в нем не предусмотрено удаление шлама, что снижает качество регенери,рованной жидкости и увеличивает ее расход на магнитогидростатическую сепарацию 3S счет использованиясвежей магнитной жидкости.

Цель изобретения - снижение расхода магнитной жидкости в процессе магнитогидростатической сепарации за счет повышения качества регенерированной магнитной жидкости вследствие удаления из нее шламообразующих частиц.

Поставленная цель достигается тем, что в магнитном сепараторе, содержащем магнитную систему, рабочую камеру, расположенную в межполюсном зазоре, боковые

поверхности которых выполнены по профилю полюсных наконечников, пластины из ферромагнитного материала, жестко закрепленные к торцам камеры, дополнительные камеры, соединенные перемычкой.

0 образованные торцами рабочей камеры, боковыми ее поверхностями и пластинами, повторяющими профиль боковой поверхности рабочей камеры с образованием канала для , прохода воды, загрузочного и разгрузочных

5 патрубков;, пластины из ферромагнитного материала установлены таким образом, что их верхний срез расположен ниже верхнего среза рабочей камеры, а нижний срез - ниже канала для прохода воды; между нижним срезом ферромагнитных пластин и боковыми поверхностями рабочей камеры образо-. ван зазор для прохода воды; между ферромагнитными пластинами установлена колосниковая решетка с колосниками из ферромагнитного материала имеющими в

5 сечении профиль треугольника, установленными вершиной вверх; колосники расположены вдоль рабочей камеры и жестко закреплены на ее торцах; загрузочный патрубок установлен в верхней части рабочей

0 камеры между ферромагнитными пластинами так, что его нижний срез расположен ниже верхнего среза пластин; над колосниковой решеткой установлен разгрузочный патрубок для шламообразующих частиц.

5 На фиг. 1 показан сепаратор, поперечный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 2. Сепаратор состоит из полюсных наконечников 1, рабочей камеры 2, ферромагнитных пластин 3, дополнительных камер 4, Г1ластин 5, перемычки 6, загрузочного патрубка 7, патрубка для слива магнитной жидкости 8, колосниковой решетки 9, патрубка для выгрузки шлама IQ, канала для прохода

5 воды 11, перемычки 12, сливного патрубка 13. Патрубок 10 установлен над решеткой 9, В зазоре между гиперболическими полюсными наконечниками 1 расположена рабочая камеры 2. Боковые поверхности

0 рабочей камеры 2 выполнены по профилю полюсных наконечников 1. Внутри рабочей камеры 2 по вертикальной ее оси расположены ферромагнитные пластины 3 с зазором между собой, которые жестко

5 закреплены к торцам рабочей камеры 2. Верхний срез пластин 3 расположен ниже верхнего среза рабочей камеры 2, а нижний срез - ниже канала для прохоДа очищенной

воды 11. Между нижним срезом ферромагнитных пластин 3 и боковыми поверхностями рабочей камеры 2 образован зазор для прохода воды. Дополнительные камеры А образованы торцами рабочей камеры 2, боковыми ее поверхностями и пластинами 5, повторяющими профиль боковых поверхностей рабочей камеры 2. Дополнительные камеры 4 соединены перемычкой 6. Пластины 5 образуют с боковыми поверхностями рабочей камеры 2 канал 11 для прохода очищенной воды. Загрузочный патрубок 7 расположен между ферромагнитными пластинами 3 в верхней части рабочей камеры 2 таким образом, что его нижний срез расположен ниже верхнего среза ферромагнитных пластин 3.

Патрубок для слива магнитной жидкости установлен в днище рабочей камеры 2. Колосниковая решетка 9 установлена междуферромагнитными пластинами 3 впритык к ним по всей длине рабочей камеры 2 и жестко закреплена к ее торцам. Колосники решетки выполнены из ферромагнитного материала, имеют в сечении форму tpeyгольника, расположенного вершиной вверх, и расположены вдоль рабочей камеры 2 с зазором 2-3 мм между собой. Разгрузочный патрубок 10 выполнен в виде трубы и установлен над колосниковой решеткой 9.

Сепаратор работает следующим образом.

Сепаратор устанавливают в цикле регенерации ферромагнитной жидкости -в процессе магнитогидростатической сепарации немагнитных материалов. Включают магнитную систему сепаратора. Через загрузочный патрубок 7 заливают магнитную жидкость до появления ее слива через патрубок 8 для слива ФМЖ. Затем через патрубок 7 подают исходную эмульсию, образующуюся в процессе отмывки продуктов МГС-сепарации от ФМЖ водой и содержащую 0,5-0,8% ФМЖ. При заливке ФМЖ на колосниковой решетке 9 образуется дополнительный слой ФМЖ за счет магнитного поля, наведенного магнитной системой сепараторов между колосниками решетки 9.

Исходная эмульсия поступает в пространство между пластинами 3. Так как ФМЖ обволакивающая колосниковую решетку 9 образует Своего рода жидкий затвор, то затем эмульсия будет переливаться через верх пластин 3 и поступать в пространство, ограниченное пластинами 3 и 5 и проходить между ними по каналу 11 в дополнительные камеры 4.

При проходе через канал 11 из эмульсии магнитным полем сепаратора доизвлекается оставшаяся в ней ФМЖ и оседает в слой ФМЖ, удерживаемый в межполюсном зазоре между полюсными наконечниками 1. Очищенная вода сливается через патрубок 13. При нахождении эмульсии в пространство между пластинами 3 из нее извлекается магнитным полем и оседает на колосниковую решетку слабомагнитный шлам, содержащий шламообразующие частицы, пропитанные ФМЖ и часть свободной ФМЖ на решетке 9, избыточный ее объем, не удерживаемый наведенным на колосниковые решетки магнитным полем, сливается в слой ФМЖ, удерживаемый в межполюсном зазоре между полюсными наконечниками 1. Шлам, оседающий на решетку 9, всплывает на поверхность обволакивающего ее слоя ФМЖ за счет утяжеления ФМЖ в магнитном поле и по мере накапливания разгружается через патрубок 10.

За счет выведения выделенных из МЖ шламообразующих частиц повышается качество ФМЖ-намагниченности и снижается ее расход. Например, при МГС-сепарации дробленного лома освинцованного кабеля с медной жилой расход МЖ снижается на 22,5 кг на тонну сепарируемой смеси.

Формул а изобретения Магнитный сепаратор, включающий расположенную под загрузочным патрубком в межполюсном зазоре электромагнитной системы рабочую камеру, боковые поверхности которой выполнены по профилю полюсных наконечников, имеющих гиперболический профиль, вертикальные Г1ластины из ферромагнитного материала, закрепленные к торцу рабочей камеры с образованием дополнительных камер и соединенные с вертикальными пластинами дополнительные пластины, повторяющие профиль боковой поверхности рабочей камеры, расположенное с образованием канала для прохода очищенной воды в дополнительные камеры, перемычку, соединяющую дополнительные камеры и патрубки для вывода продуктов регенерации, отличающийся тем, что, с целью повышения качества регенерированной магнитной жидкости, сепаратор снабжен решеткой в виде колосников из ферромагнитного материала, имеющих в поперечном сечении треугольный профиль с вершиной, обращенной вверх, которая установлена между пластинами вдоль продольной оси рабочей камеры и связана с ними, при этом верхний срез пластин расположен ниже верхнего среза рабочей камеры, а нижний срез - ниже канала для прохода очищенной воды, причем выходной конец загрузочного патрубка расположен между пластинами ниже их верхнего края, но выше решетки.

I

П

Изобретение касается магнитного обогащения. Цель изобретения - повышение качества регенерированной магнитной жидкости. Сепаратор имеет рабочую камеру (IQ 2, расположенную под загрузочным патрубком 7 в межполюсном зазоре, боковые поверхности которой выполнены по профилю полюсных наконечников 1. При этом к-торцу К 1 закреплены вертикальные пластины (П) 3 из ферромагнитного материала, а с П 3 соединены дополнительные 'пластины, образующие канал 11 для прохода очищенной воды в дополнительные К 4. Между П 3 установлена рещетка из ферромагнитных колосников 9 треугольного профиля с вершиной, обращенной вверх. Верхний срез П 3 расположен ниже среза К2, а нижний срез— ниже канала 11. Выходной конец патрубка 7 расположен между П 3 ниже их верхнего края, но выше решетки. Жидкость через патрубок 7 поступает в К 2. Под действием магнитного поля осуществляется ее утяжеление и происходит регенерация. 2 ил.S^XIОСО Сл)•^1/е. /

цг.2