Магнитный флокулятор Советский патент 1981 года по МПК C02F1/48 B03C1/00 C02F103/34 

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых методом магнитной сепарации и может быть использовано на предприятиях, перерабатывающих магнетитовые железные руды перед операциями магнитной сепарации, а также при очистке от ферромагнитных примесей руд цветных и редких металлов.

Известен магнитный флокулятор, содержащий трубопровод и вращающуюся магнитную систему, состоящую из магнитов чередующейся полярности {.

Недостатком этого флокулятора является низкая эффективность процесса флокуляции из-за недостаточной агитации материала, так как частота вращения флокул, равная частоте изменения полярности, составляет 5-10 периодов в секунду.

Известен также магнитный флокулятор, содержащий пульпопровод и электромагнитную систему, выполненную в виде катушек с изменяющейся напряженностью по ходу движения материла, питаемых переменным током и расположенных с наружной стороны пульпопровода 2.

Недостатком этого флокулятора является низкая эффективность процесса флокуляции из-за недостаточной механической агитации материала.

Цель изобретения - повыщение эффективности пр зцесса флокуляции путем создания в рабочей зоне изменяющегося по характеру и интенсивности магнитного поля.

Эта цель достигается тем, что флокулятор снабжен системой постоянных магнитов, установленных между катущками, причем магниты могут быть обращены друг к другу одноименными или разноименными полюсами, щирина которых может увеличиваться в направлении движения материала, а при флокуляции материала с высокой коэрцитивной силой для уменьщения магнитного сопротивления потоку материала флокулятор может быть снабжен магнитопроводом, состоящим из полюсов, расположенных между катушками, и ярма.

На фиг. 1 изображен описываемый магнитный флокулятор, общий вид; на фиг. 2- 7 - варианты выполнения флокулятора (ка фиг. 2 - одноименное расположение полюсов, на фиг. 3 - разноименное расположение полюсов; иа фиг. 4 - выполнение

полюсов с увеличивающейся шириной; на фиг. 4 - снабжение флокулятора магнитопроводом).

Флокулятор содержит пульпопровод /, катушки 2 переменного поля и элементы 5

постоянного поля (магниты). Катущки переменного поля и постоянные магниты чередуются друг с другом. Напряженность катушек переменного поля убывает по ходу материала. Напряженность постошшых магнитов 3 либо остается постоянной, либо возрастает по ходу движения материала, при этом постоянные магниты могут быть обращены друг к другу одноименными или разноименными полюсами.

При прохождении пульпы по пульпопроводу в результате взаимодействия магнитных полей катушек переменного поля и постоянных магнитов в рабочей зоне создается сложное комбинированное магнитное поле, переменное, значительной амплитуды, постоянное поле - слабое. В центральной части аппарата поле - пульсирующее, оно содержит переменную и постоянную составляющие. По сравнению с входной частью аппарата переменная составляющая значительно слабее, а постоянная сильнее.

В зоне выхода постоянное поле достигает максимального значения, апеременное ослабевает и создает небольшие пульсации.

Обрабатываемый материал, поступающий в аппарат, в начале размагничивается, при этом разрушаются ранее образованные флокулы и высвобождается порода, механически зажатая во флокулах. Происходит также вращение отдельных зерен, в результате чего смываются адгезированные частицы породы. За счет нарастающего постоянного поля происходит постепенный рост флокул, при этом в первую очередь флокулпруют чистые минералы. В зоне выхода материала из флокулятора происходит упрочение флокул постоянным полем максимальной напряженности. Магнитная агитация флокул и частиц во флокулах за счет переменного поля значительно усиливается благодаря антипараллельной ориентации магнитных осей элементов постоянного поля.

Каждый из перечисленных на фиг. 1-6 вариантов флокулятора имеет свои особенности и предназначен для флокуляции материала с определенными свойствами. Флокулятор по Фиг. 1 предназначен для флокуляции хорошо раскрытого материала с высокой магнитной восприимчивостью. Здесь не требуется интенсивная агитация, процесс идет удовлетворительно за счет переменного поля и постоянной составляющей ПО.СТОЯННОГО поля.

Флокулятор по фиг. 2 предназначен для обработки материала, обладающего высокой магнитной восприимчивостью, но содержащего большое количество породных шламов. Здесь происходит более интенсивная магнитная агитация за счет вращения флокул при переходе от одного элемента к другому.

Флокулятор, по фиг. 3 и 4 предназначен для флокуляцин материала с относительно

невысокой восприимчивостью, поэтому магнитное поле- элементов постоянной составляющей по ходу движения усиливается. При этом Флокулятор по фиг. 3 обеспечивает менее интенсивную агитацию и предназначен для обработки материала с небольшим содержанием породных шламов, а Флокулятор по фиг. 4 - с высоким их содержанием.

Флокуляторы по фиг. 5 и 6 - с поперечной ориентацией магнитных осей элементов постоянного поля и предназначены для флокуляции материала, образующего многослойные флокулы в поперечном сечении

соответственно для обесшламленного материала и материала, содержащего большое количество шламов.

Селективно сфлокулированная магнитпая фракция не содержит механически увлеченных частиц породы, при магнитной сепарации такого материала выделяется концентрат высокого качества. В случае очистки сырья от магнитных примесей достигается более высокая степень очистки. При этом может быть получен значительный экономический эффект.

Флокулятор может быть использован как в виде самостоятельного аппарата, установленного перед магнитным сепаратором

или дешламатором, так и в виде донолнительного узла этих машин.

Формула изобретения

1. Магнитный флокулятор, включающий пульпопровод и электромагнитную систему, выполненную в виде катушек с изменяющейся напряженностью по ходу движения материала, питаемых переменным током и

расположенных с наружной стороны пульпопровода, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса флокуляции путем создания в рабочей зоне изменяющегося по характеру и интенсивности магнитного поля, флокулятор снабжен системой постоянных магнитов, установленных между катушками.

2.Флокулятор по п. , о т л и ч а ю щ и йс я тем, что постоянные магниты обращены друг к Другу одноимениьгми полюсами.

3.Флокулятор по п. 1, отличающийс я тем, что постоянные магниты обращены друг к другу разноименными полюсами.

4. Магнитный флокулятор по пп. 1-3, отличающийся тем, что постоянные магниты выполнены с увеличивающейся шириной в направлении движения материала.

5. флокулятор по п. 1, отличающийс я тем, что, с целью уменьшения магнитного сопротивления при обработке материалов с высокой коэрцитивной силой, флокулятор снабжен магнитопроводом, состоящим из полюсов, расположенных между катушками, и ярма.

Источники информации, принятые во .внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР № 377172. кл. В 03 С 1/24, 22.01.7.1.

2.Авторское свидетельство СССР № 282209, кл. В 03 С 1/08, 09.09.68.