Сепаратор для осаждения ферромагнитных частиц из текучих сред Советский патент 1992 года по МПК B01D35/06 

Изобретение относится к области магнитного разделения веществ и может быть использовано при обогащении полезных ископаемых, в металлургии, машиностроении и энергетике, при очистке природных и сточных вод.

Целью изобретения является улучшение процесса регенерации за счет эффективного перемешивания гранул насадки, повышение надежности в работе, увеличение срока службы и снижение энергсзатрат.

На фиг. 1 изображен сепаратор, вид сбоку, разрез; на фиг, 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1.

Сепаратор содержит рабочую камеру, образованную гибкой оболочкой 1 и заполненную гладкими гранулами насадки 2 из магнитного материала (в качестве гранул могут быть использованы шары, дробь, круглые короткие стержни), намагничивающую систему 3, выполненную из электромагнитов либо постоянных магнитов, Механизм деформации включает упоры 4, выполненные в виде роликов и укрепленные на раме, в качестве которой служит зубчатое колесо 5, покоящееся на опорных 6 и ведущих 7 конических шестернях. Ведущие шестерни соединены с приводом, например двигателем с редуктором 8. Края цилиндрической

-ч со

N СО

ю

гибкой оболочки закреплены в жестких полусферических чашах 9, снабженных патрубками подвода 10 и отвода 11 очищаемой среды.

Сепаратор работает следующим образом.

Разделяемая текучая среда по патрубку 10 подвода поступает в рабочую камеру, заполненную намагниченной с помощью магнитной системы 3 насадкой 2. Ферромагнитные примеси под действием сил магнитного притяжения осаждаются вблизи точек контакта гранул насадки. Очищенная текучая среда выводится по патрубку 11.

Для регенерации сепаратора отключают магнитное поле, отводят полюсные наконечники намагничивающей системы на достаточные расстояния и включают механизм деформации, Привод 8, вращая ведущие шестерни 7, поворачивает зубчатое колесо 5 с упорными роликами 4, I азожид- костная смесь для промывки сепаратора одновременно подается в патрубок 11 и отводится через патрубок 10, Ролики, воздействуя на оболочку 1, изменяют поперечные сечения рабочей камеры, производя деформацию объемной структуры насадки. При этом гранулы насадки смещаются, сдвигаются одна относительно другой, трутся между собой. Некоторые точки взаимного контакта гранул при этом смещаются, освобождая и взрыхляя осажденные вблизи них примесные частицы. Другие точки контакта утрачиваются,оголяя осажденные примеси для уноса промывочным потоком, вместо них появляются другие точки контакта гранул, которые, смещаясь, также взрыхляют осевшие на поверхности гранул частицы и предрасполагают их для уноса.

Существенно также то, что при этом происходит взаимный поворот гранул насадки, обусловленный силами трения между

собой, причем, как правило, соседние гранулы поворачиваются в противоположные сто- роны. Таким образом, происходит разориентация векторов остаточной намагниченности каждой из гранул насадки. При

такой разориентации суммарное поле остаточной намагниченности значительно ослабляется, тем самым снижается намагниченность каждой из гранул. Вследствие того, что упоры соседних зубчатых колес деформируют оболочку во взаимно перпендикулярных направлениях, растяжение оболочки практически не происходит. Через каждые пол оборота зубчатых колес форма оболочки приобретает вновь первоначальную ориентацию в пространстве, применительно к которой выполнены полюсные наконечники намагничивающей системы.

После достаточного числа полуоборотов

колес можно практически полностью освободить насадку от осевших частиц и после этого, сдвинув полюсные наконечники и включив поле, возвратиться к фазе осаждения.

Фиг. 2

10

15

20