Магнитный аппарат Советский патент 1980 года по МПК B03C1/14 

(54) МАГНИТНЫЙ АППАРАТ

1

Изобретение относится к области химической .технологии, а именно к конструкциям магнитных аппаратов для разделения жидкости или газа от ферромагнитных частиц или для магнитной обработки воды.

Известен магнитный аппарат для очистки жидкости или газа от феерромагнитных частиц, включающий корпус с патрубками для ввода сепарируемого материала и удаления продуктов разделения, в котором размещены с зазором по отношению друг к другу кольцевые постоянные магниты в виде блоков, разделенные перегородками, имеющими в центре отверстия 1.

В известном магнитном аппарате очистка среды (жидкости или газа) от ферромагнитных частиц и магнитная обработка воды (омагничивание) производится только в зазорах между кольцевыми магнитами внутренним магнитным полем, ослабленным зазорами. Причем величина напряженности поля с увеличением зазоров уменьщается. Поэтому наблюдается проскок мелкодисперсных ферромагнитных частиц, как например, частиц железа карбонильного происхождения при очистке метанола сырца от железа, а также мелкодисперсных частиц

катализатора синтеза аммиака, содержащих, кроме железа, немагнитные вещества: алюминий, калий, кальций, магний. Вследствие этого магнитные свойства таких частиц ослаблены и для извлечения их из а.ммиака требуется магнитное ноле с бoльuJeй напряженностью.

Эффективность омагничивания воды в этом аппарате также незначительна.

Целью изобретения является интенсификация процессов очистки и омагничивания

10 воды за счет концентрации магнитного потока и увеличения турбулизации.

Поставленная цель достигается тем, что магнитный аппарат для очистки жидкости или газа от ферромагнитных частиц и магнитной обработки воды, включающий кор15пус с патрубками для ввода и вывода обрабатываемой среды, в котором размещены с зазором по отношению друг к другу кольцевые постоянные магниты в виде блоков, разделенные перегородками, имеющими в

20 центре отверстия, снабжен сплощными перегородками с турбулизаторами, расположенными между перегородками с отверстиями в центре и установленными на расстоянии от корпуса, а магнитные блоки расположены относительно перегородок одноименными полюсами. На фиг. 1 - общий вид магнитного аппарата в разрезе; на фиг. 2 - узел I фиг. 1; на фиг. 3 - то же,в разрезе; на фиг. 4 - принципиальная схема распределения магнитных полей в аппарате. Магнитный аппарат имеет корпус 1 с патрубками 2 и 3 для ввода и вывода обрабатываемого материала, в котором размещены с зазором 4 по отношению друг к другу кольцевые постоянные магниты 5 в виде блоков 6, разделенные перегородками 7 с отверстиями 8 в центре. На расстоянии от корпуса 1 закреплены сплошные перегородки 9 с турбулизаторами в виде конусных козырьков 10 с прорезями 11 и лопастями 12. Магнитные блоки 6 расположены относительно перегородок 7 и 9 одноименными полюсами. .Сплошные перегородки 9 расположены на равном расстоянии от перегородок 7, а диаметр перегородок 9 больше внещнего диаметра магнитов 5 и меньше внешнего диаметра перегородок 7. Отверстия постоянАых магнитов 5 вместе с отверстиями 8 перегородки 7 образуют центральный канал 13, который с помощью зазоров 4 сообщается с, кольцевой полостью 14, образованной корпусом 1 и блоками 6 и ограниченной перегородками 7 и 9. Перегородки 9 перекрывают центральный канал 13 и образуют с корпусом Л щелевые зазоры 15. Сплошные перегородки 9 и перегородки 7, а также корпус 1 аппарата должны быть изготовлены из ферромагнитного материала. Магнитный аппарат работает следующим образом. При очистке от ферромагнитных частиц аммиак через патрубок 2 поступает в магнитный аппарат, проходит через прорези 11 между лопастями 12, где приобретает вращательное движение (наклон лопастей 12 по отношению к оси аппарата должен быть 104-20° на козырьках 10, расположенных в нижней части аппарата, и 5-4-10° - в верхней части) и пересекает магнитное поле в щелевом зазоре 15, где ферромагнитные частицы под воздействием концентрированного магнитного поля намагничиваются. Затем аммиак с намагниченными частицами поступает в щелевую полость 14, откуда через зазоры 4 перетекает в центральный канал 13 и далее по зазорам 4 выше расположенного блока б поступает в полость 14. Этот цикл в зависимости от содержания и размера ферромагнитных частиц в аммиаке может повторяться несколько раз. В зазорах 4 намагниченные частицы, находящиеся в аммиаке, взаимодействуют с магнитным полем, отделяются от среды и притягиваются к поверхности полюсов магнитов 5. Вращательное движение потока аммиака (за счет турбулизации) способствует равномерному заполнению щелевой полости 14 и одинаковому режиму работы магнитов 5. При магнитной обработке воды путь следования воды в магнитном аппарате аналогичен описанному выще. Повышение эффективности омагничивания воды производится за счет прохождения водой магнитного поля со значительным градиентом напряженности (напряженность поля в зазоре 15 выше напряженности поля в зазорах 4 в 1,,3 раза) при одновременном повышении величины напряженности магнитных полей в зазоре 15 и зазоре 4 вследствие применения перегородок 7 и 9 и блоков 6. Повышению эффективности также способствует многократное пересечение потоком воды магнитных полей противоположной полярности. Для предотвращения осаждения взвесей и ила в аппарате и особенно в щелевых зазорах 15 потоку воды сообщ,ается вращательное движение. Для этого лопасти 12 наклонены к оси аппарата под углом 20-30°. В результате внудрения магнитного аппарата описанной конструкции для магнитной обработки воды срок службы холодильных установок увеличится в два раза (вместо 5 лет - 10 лет), а технико-экономическая эффективность составит 86,5 тыс. руб. в год. Формула изобретения Магнитный аппарат для очистки жидкости или газа от ферромагнитных частиц и магнитной обработки воды, включающий корпус с патрубками для ввода и вывода обрабатываемой среды, в котором размещены с зазором по отношению друг к другу кольцевые постоянные магниты в виде блоков, разделенные перегородками, имеющими в центре отверстия, отличающшся тем что, с целью интенсификации процессов ичистки и омагничивания воды за счет концентрации магнитного потока и увеличения турбулизации, он снабжен сплошными перегородками с турбулизаторами, расположенными между перегородками с отверстиями в центре и установленными на расстоянии от корпуса, а магнитные блоки расположены от носительно перегородок одноименными полюсами. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 272270, кл. В 03 С 1/14, 10.06.68. (прототип).

П фиг.д

4г.