Электродинамический сепаратор Советский патент 1992 года по МПК B03C1/24 

Изобретение относится к области разеления материалов по электропроводноти во вращающемся магнитном поле и ожет быть использовано при переработке торичного сырья цветных металлов.

Изобретение наиболее эффективно моет быть использовано для извлечения цветных металлов из отходов промышленных предприятий, выделения металла из сырья перед его дальнейшей переработкой.

Известен электродинамический сепаратор, включающий загрузочный бункер, ранспортирующее устройство, состоящее из двух ленточных конвейеров, индуктор вращающегося магнитного поля, выполненный в виде двух соосно установленных на валу дисков с постоянными магнитами, причем ленточные конвейеры проходят в зазорах между дисками по обе стороны от вала индуктора, камеры для сбора электропроводной и неэлектропроводной фракций. Недостатком данного сепаратора является использование двух ленточных транспортеров, выполняющих одну фракцию подачи питания по обе стороны в зазор между двумя дисками индуктора. Противоположное направление воздействия электродинамической силы на электропроводные частицы при входе и выходе из рабочей зоны индуктора значительно снижает эффективность извлечения мелкого класса цветных металлов.

К недостаткам данной конструкции можно отнести малое время нахождения разделяемого материала в рабочей зоне индуктора, засорение электропроводной фракции неэлектропроводными частицами за счет поперечной разгрузки с конвейера, где частицы цветных металлов, передвигаясь поперек конвейера к месту разгрузки перемеи1ают вместе с собой и неэлектропроводный материал.

Из известных конструкций наиболее близким по технической сущности является электродинамический сепаратор, содержащий дисковый индуктор с расположенными на нем постоянными магнитами, транспортер выполненный в виде диска с раз- грузочными окнами, барабаны в стенках которого расположены усеченные клинообразные разгрузочные окна, приемник электропроводных и неэлектропроводных частиц. Недостаток известной конструкции заключается в разгрузке неэлектропроводных частиц через разгрузочные окна транспортера, которые занимают значительную площадь диска, что сокращает загрузочную площадь дискового транспортера и уменьшает про: изводительность сепаратора. Другим недостатком известной конструкции данного

электродинамического сепаратора является попадание неэлектропроводных частиц в электропроводную фракцию при сепарации на гладкой поверхности дискового транспортера.

К недостаткам данной конструкции сепаратора относится и неравномерная подача исходного материала на дисковый транспортер, что усложняет подбор опти0 мальной частоты вращения индуктора и отрицательно влияет на эффективность разделения.

Целью настоящего изобретения является повышение эффективности процесса се5 парации за счет равномерной подачи материала на дисковый транспортер, последующего селективного разделения на составляющие фракции,

Поставленная цель достигается тем, что

0 электродинамический сепаратор, включающий расположенный под питателем с возможностью вращения рабочий орган в виде диска из диэлектрического материала, соосно расположенного под ним индуктора бе5 гущего магнитного поля, скребок, расположенный над поверхностью рабочего органа и приемники продуктов разделения. При этом, согласно изобретению, сепаратор снабжен дополнительными

0 скребками и распределителем питания, выполненным в виде цилиндра с вертикальными рифлями на его внешней поверхности, установленным соосно рабочему органу на его поверхности с возможностью совмест5 ного с ним вращения, причем выходное отверстия питателя выполнено с охватом части поверхности распределителя, а часть рабочей поверхности диска выполнена с концентрическими рифлениями, при этом

0 дополнительные скребки расположены нзд гладкой поверхностью поверхности рабочего органа.

Такое конструктивное выполнение электродинамического сепаратора позволя5 ет повысить эффективность процесса сепарации за счет равномерной подачи материала на дисковый транспортер и последующего селективного разделения на составляющие фракции.

На фиг. 1 изображен сепаратор, вид спе0 реди; на фиг.2 - то же, вид в плане сверху. Электродинамический сепаратор со держит питатель 1 с выходным окном 2 и выходным отверстием 3, охватывающим часть поверхности распределителя 4, вы5 полненным в виде цилиндра с вертикальными рифлениями 5 на его внешней поверхности. Распределитель 4 установлен соосно дисковому рабочему органу б на его поверхности с возможностью совместного с

ним вращения, при этом часть рабочей поверхности транспортирующего органа 6 выполнена с концентрическими рифлениями 7 и гладкой внешней поверхностью 8. Над гладкой поверхностью 8 дискового рабочего органа 6 установлены скребки 9 и 10 для удаления электропроводной фракции, а над всей поверхностью рабочего органа 6 установлен скребок 11 в виде изогнутой пластины для удаления неэлектропроводного материала.

Дисковый рабочий орган 6 установлен соосно над дисковым индуктором 12, в пазах которого под углом к его диаметральной оси расположены постоянные магниты 13с чередующейся полярностью своей длиной пересекая площадь рабочего органа 6 не занятую под распределительный цилиндр 4. Таким образом при вращении индуктора 12 бегущее магнитное поле перекрывает всю площадь рабочего органа 6 не занятую под распределительный цилиндр 4.

Разгрузочный бункер 14, основание которого выполнено в виде наклонной пластины 15, разделен на камеры для частиц с повышенной электропроводностью 16, с пониженной электропроводностью 17 и неэлектропроводных частиц 18 с выпускными желобами 19, 20, 21 соответственно.

Устройство работает следующим обра- зом.

Сепарируемая смесь, содержащая цветные металлы при разгрузке в питатель 1 перемещается к выходному отверстию 3, охватывающему часть распределительного цилиндра 4 с вертикальными рифлениями 5 на его внешней поверхности, при этом распределительный цилиндр 4 расположен в центре рабочего органа 6 с возможностью совместного с ним вращения. По мере рав- номерного вращения дискового рабочего органа 6 распределительный цилиндр 4 рифлениями -5 производит равномерную подачу сепарируемого материала из питателя 1 через выходное отверстие 3 в выходное окно 2 на концентрические рифления 7 рабочего органа 6.

Дисковый рабочий орган 6 изготовлен из немагнитного, неэлектропроводного материала, например, текстолит и расположен соосно над дисковым индуктором 12, в пазах которого под углом к его диаметральной оси расположены постоянные магниты 13 чередующейся полярности таким образом, чтобы своей длиной пересекать площадь ра- бочего органа 6 по диаметру, не занятую под распределительный цилиндр 4. Исходя из этого при вращении индуктора 12 бегущее магнитное поле магнитов 13 будет перекрывать всю площадь рабочего органа 6.

Дисковый индуктор 12 установлен на валу и приводится во вращение любым известным способом, например, электродвигателем. Дисковый рабочий орган 6 приводится во вращение при помощи мотора-редуктора со скоростью, позволяющей не учитывать центробежные силы, действующие на разделяемые частицы, находящиеся на его поверхности, причем рабочий орган 6 вращается с малой скоростью относительно скорости вращения дискового индуктора 12. Направление вращения дискового рабочего органа 6 совпадает с направлением вращения индуктора 12, что предотвращает скрещивание потока разделяемых частиц и исходного поступающего материала. Под действием высокочастотного магнитного поля вращающегося индуктора 12, в электропроводных частицах находящихся на рабочем органе 6, наводятся вихревые токи, в результате взаимодействия которых с вращающимся магнитным полем индуктора 12, возникает электродинамическая сила, выталкивающая электропроводные частицы в сторону уменьшения интенсивности магнитного поля по направлению от центра к периферии дискового рабочего органа 6. Перемещаясь под действием электродинамической силы электропроводные частицы цветных металлов продвигаются через находящийся в контакте с ними неэлектропроводный материал, который задерживается на концентрических рифлениях 7, дискового рабочего органа 6. Таким образом задержка неэлектропроводного материал на концентрических рифлениях 7 увеличивает селективность разделения сепарируемого материала. Пройдя концентрические рифления 7 электропроводные частицы попадают на гладкую поверхность 8, в этой зоне дискового рабочего органа 6 частицы цветных металлов уже отделены от неэлектропроводных частиц, оставшихся на концентрических рифлениях 7 и свободно перемещаясь к краю рабочего органа 6 скребками 9 и 10 удаляются в камеры 16, 17 разгрузочного бункера 14, причем частицы с большей электропроводностью на которые действует большая электродинамическая сила скребком 9 удаляются в первую очередь в камеру 16 и по наклонной плоскости 15 разгружаются через выпускной желоб 19, s частицы с меньшей электропроводностью скребком 10 удаляются в камеру 17 и по наклонной плоскости 15 бункера 14 разгружаются по выпускному желобу 20. Неэлектропроводные частицы, оставшиеся на дисковом рабочем органе 6 по мере его вращения удаляются скребком 11 (на фиг. 1 не показан) в камеру 18 и по наклонной плоскости 15

разгрузочного бункера 14 разгружаются через выпускной желоб 21.

Предложенный электродинамический сепаратор по сравнению с лучшими образцами аналогичного оборудования позволяет повысить селективность разделения частиц, увеличить производительность, снизить крупность выделяемого электропроводного материала. Вследствие этого становится возможным повысить эффективность процесса сепарации.

Испытания предложенного сепаратора показали, что повысилась производительность и селективность разделения материала, снизилась крупность выделяемого электропроводного материала.

Формула изобретения

Электродинамический сепаратор, включающий расположенный под питателем с возможностью вращения рабочий орган в виде диска из диэлектрического материала, соосно установленного под ним индуктора бегущего магнитного поля, скребок, расположенный над поверхностью рабочего органа, и приемники продуктов разделения, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса сепарации, сепаратор снабжен дополнительными скребками и распределителем питания,

выполненным в виде цилиндра с вертикальными рифлями на его внешней поверхности и установленным соосно рабочему органу на его поверхности с возможностью совместного с ним вращения, при этом выходное

отверстие питателя выполнено с охватом части поверхности распределителя, а часть рабочей поверхности диска выполнена с концентрическими рифлями, причем дополнительные скребки расположены над гладкой частью поверхности рабочего органа,

Электродинамический сепаратор. Использование: извлечение частиц цветных металлов из отходов промышленных предприятий, очистка материалов цветн0|х металлов перед их дальнейшей переработкой. Сущность изобретения: при включении сепаратора приводятся во вращение дискоi Я п вый индуктор 12 и дисковый рабочий орган 6 с распределителем 4 питания, который рифлениями 5 на своей поверхности подает исходное питание из питателя 1 на дисковый рабочий орган 6 с концентрическими рифлениями 7 и гладкой поверхностью 8, установленный соосно над дисковым индуктором 12. При вращении индуктора 12 создается высокочастотное магнитное поле, вызывающее в электропроводных частицах вихревые токи, в результате взаимодействия которых с вращающимся магнитным полем индуктора 12 возникает электродинамическая сила, выталкивающая электропроводные частицы цветных металлов в камеры для электропроводных частиц 16 и 17, при этом неэлектропроводные частицы, оставшиеся на поверхности рабочего органа 6, по мере его вращения удаляются скребком 11 в камеру для неэлектропроводных частиц 18. 2 ил. VJ х СО 00 00 17 т/

а