Способ магнитного разделения материала

 

Использование: магнитная сепарация материалов с одновременным разделением магнитного продукта на фракции по крупности . Сущность изобретения: под рабочей поверхностью в виде полотна(ленты)расположен двухполюсной магнит. Он установлен с возможностью вращения вокруг оси, проходящей между полюсами и параллельной рабочей поверхности. Исходный материал подают на рабочую поверхность со смещением к краю по направлению вращения магнита . Под действием вращающегося поля частицы магнитного продукта также вращаются , но в противоположном направлении. При этом происходит смещение частиц, величина которого прямо зависит от размера частицы Кроме того, здесь отсутствует теневой эффект, когда магнитная частица увлекает за собой немагнитную. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ.

РЕСПУБЛИК (51)5 В 03 С 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4842927/03 (22) 18.05.90 (46) 23.08,92, Бюл. !ч. 31 (75) А.В:Фетисов (56) Коротич В,И. Основы теории и техноло.гии подготовки сырья к доменной плавке.—

М.: Металлургия, 1978, с, 34-35.

Авторское свидетельство СССР

М 1316697, кл. В 03 С 1/00, 1987. (54) СПОСОБ МАГНИТНОГО РАЗДЕЛЕНИЯ

МАТЕРИАЛА (57) Использование: магнитная сепарация материалов с одновременным разделением магнитного продукта на фракции по крупности. Сущность изобретения: под рабочей поИзобретение относится к области магнитного разделения материалов и может быть использовано как для магнитной сепарации, например, магнетитовой руды, так и для сортировки по размеру частиц ферромагнитного материала, например, железо рудного агломерата перед загрузкой в доменную печь.

Известен способ магнитной сепарации материалов, включающий подачу измельченного материала в рабочую зону сепарации и воздействие на частицы материала поступательно движущимся магнитным полем, которое удерживает около себя и выносит магнитные частицы из зоны сейарации.

Недостатком такого способа является то, что его нельзя использовать для разделения магнитных частиц по крупности. "

Наиболее близким по технической сущности является способ магнитной сепарации магнетитовых руд, выбранный в

50 1755931 А1 верхностью в виде полотна (ленты) расположен двухполюсной магнит. Он установлен с возможностью вращения вокруг оси, проходящей между полюсами и параллельной рабочей поверхности. Исходный материал подают на рабочую поверхность со смещением к краю по направлению вращения магнита. Под действием вращающегося поля частицы магнитного продукта также вращаются, но в противоположном направлении. . При этом происходит смещение частиц, величина которого прямо зависит от размера частицы. Кроме того, здесь отсутствует те° невой эффект, когда магнитная частица увлекает эа собой немагнитную. 1 табл. качестве прототипа, включающий подачу измельченной руды на рабочую поверхность и воздействие на нее поочередно неоднородным и неравномерным магйитным полями посредством магййтов, Недостатком данного способа является то, что его нельзя применить для разделения магнитных частиц по крупности, что вытекает из способности ферромагнитных частиц при поступательном движейий в магнитйом поле образовывать агрегаты, которые трудно поддаются разрушению и связывающие между собой частицы разной крупности. Подобное разделение невозможно также потому, что скорость движения магнитных частиц при данном способе, теоретически не должна зависеть от их размера.

Цель изобретения — повышение эффективности процесса за счет разделения магнитного продукта на фракции по крупности, Поставленная цель достигается тем, что на материал воздействуют вращающимся

1755931. разделения материала, что позволяет говорить о соответствии заявляемого способа критерию нновизна".

В результате поиска, известные решения среди способов, относящиеся к той же задаче и с теми же существенными признаками не обнаружены. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует критерию "существенные отличия".

Пример. Были проведены лабораторные эксперименты с использованием сильного постоянного магнита самарий-кобальт, закрепленного на оси с возможностью вращения, проходящей между полюсами и рас10

15 положенного над ним . резинового шероховатого полотна с тонким слоем измельченного ферромагнитного материала на его поверхности (агломерата). Причем исходно агломерат располагается со смешением к краю полотна по направлению вращения магнита. При этом в качестве показателя смещения материала принимали получившееся в результате отношение площади полотна занятой агломератом к общей

его площади (n). В эксперименте использо-, вался агломерат с максимальным размером частиц 1 и 5 мм. Магнит имел диаметр 40 мм и толщину 20 мм, ось вращения его находилаcb на расстоянии 20 мм от полотна

Полотно перемещали s направлении перпендикулярном направлению вращения магнита. Индукция поля измерялась тесламетром Т-З, Качество разделения материала по крупности частиц(К) оценивалось по процентному содержанию частиц размером d> (d ln + D)l2 в кРУпной фРакЦии, гДе был и

0 — соответственно минимальный и максимальный размер частиц (M). Результаты измерений занесены в таблицу. Эксперимент показал возможность использования предлагаемого способа для эффективного разде40 ления магнитного материала по крупности частиц, если индукция поля не меньше 30

Тл/м х Д, показатель смешения не больше

0,2-0,3 при любой крупности материала

Использование заявляемого способа позволит при магнитной сепарации одновременно вести разделение магнитного продукта по крупности частиц, что позволит

50 обойтись без сложных классификаторов, а также улучшить качество разделения по крупности за счет исключения "теневого эффекта"

Использование предлагаемого способа для сортировки агломерата пере загрузкой его в доменную печь, велечет за собой повышение эффективности работы печи, чувствительной к гранулометрическому составу шихты обеспечиваетпоинципивавноновыйспособ Bll полем двухполюсного магнита, при этом ось вращения магнита проходит между его полюсами и параллельна рабочей поверхности.

Максимальная индукцию вращающегося магнитного поля, измеренная на рабочей поверхности, связана с максимальным размером частиц материала выражением:

150Д= В > 30. (Тл),. где Д вЂ” диаметр частиц. м, Коэффициент перед Д имеет размер1Тл ность -) . -..:ма-=.--.й м

Нижняя граница индукции В ограничена минимальной силой воздействия поля на частицы материала, при которой сильномагнитные частицы, такие как железорудный магнетитовый агломерат, начинают вращаться синхронно с полем, нижняя граница определена экспериментально (см. таблицу); Верхняя граница ограничивалась экспериментальными возможностями ее определения, Предлагаемый способ отличается от прототипа тем, что частицы ферромагнитного материала при разделении катят по рабочей поверхности, воздействуя на них вращающимся магнитным полем. Известно, что постоянный магнит, находящийся вблизи ферромагнитной частицы, наводит в ней собственное индуцированное магнитное поле, Тогда, при вращении магнита, в результате взаимодействия его поля с наведенным полем в частице, частица будет вращаться синхронно с магнитом в сторону, противоположную вращению магнита. Если такая частица лежит на плоскости, а магнит вращается под этой плоскостью и ось его вращения параллельна плоскости, то частица вращаясь вслед за магнитом и одновременно прижимаясь под действием притяжения к плоскости будет катиться iso ней независимо от своей геометрической формы. При этом скорость перемещения частицы по поверхности будет прямо зависеть от размера частицы при фиксированной частоте вращения магнита. При использовании предлагаемого способа, возникает также дополнительный положительный эффект по сравнению с другими способами разделения, а именно, исчезает "теневой эффект". Действительно, когда перемещение частиц происходит плоскопараллельно, крупные частицы, встречая мелкие, увлекают их за собой. В данном же случае крупная частица имеет возможность прокатиться над мелкой не повлияв на ее движение. Таким образом; использование вращающегося двухполюсного магнитного поля

Формула изобретения

Способ магнитного разделения материов, включающий подачу измельченного

1755931

Составитель О.Фетисов

Техред М.Моргентал Корректор СЯекарь

Редактор Т,Иванова

Закаа 3041 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

1 материала на рабочую поверхность и воздействие на материал неоднородным и неравномерным магнитным полем магнитов, расположенных под рабочей поверхностью. отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса путем разделения магнитного продукта на фракции по крупности, на материал воздействуют вращающимся полем двухполюсного . магнита, при этом ось вращения магнита

5 проходит между его полюсами и параллельна рабочей поверхности,