Устройство извлечения и обезвоживания измельченных ферромагнитных материалов
Авторы патента:
Использование: в порошковой металлургии, в рудоперерабатывающей промышленности, а также в теплоэнергетике и очистке промышленных вод. Сущность изобретения: устройство состоит из магнитной системы, надетой на кожух, снабженный газоходами для подачи газа-теплоносителя отвода отработанных газов. Кожух выполнен в виде трубы, разделенной на две части, первая из которых по ходу движения материала установлена с наклоном к другой и с возможностью изменения этого наклона. Магнитное поле, являющееся суперпозицией, постоянного переменного магнитных полей ожижает ферромагнитный материал и передвигает его по оси кожуха, во время движения происходит извлечение частиц из жидкости и высушивание их до необходимой влажности. 2 ил.
Изобретение может найти применение в порошковой металлургии, в рудоперерабатывающей промышленности, а также в теплоэнергетике и очистке промышленных вод.
Известен фильтрующий вакуумный магнитный барабан, состоящий из корпуса с магнитной системой постоянного магнитного поля, форвакуумной системы и фильтрующего слоя кека [1] Наложение магнитного поля сгущает ферромагнитную пульпу, образуя так называемые флокулы. Вакуум и магнитное поле прижимают флокулы к поверхности барабана, что увеличивает скорость отделения феррочастиц от жидкости. Дальнейшее обезвоживание происходит фильтрацией через слой кека. Недостатки вышеописанного магнитного барабана следующие: магнитное поле только сгущает ферромагнитные частицы в пульпе; обезвоживание происходит фильтрацией, что ухудшает условия массо- и теплообмена. Известно устройство (прототип), реализующее способ обезвоживания измельченных ферромагнитных материалов и содержащее магнитную систему постоянного магнитного поля, охватывающую конвейер и кожух, снабженный газоходами для подачи газа-теплоносителя и отвода отработанных газов. Перед магнитной системой расположен диспергатор. Магнитная система состоит из магнитопроводов и двух наборов постоянных магнитов. Конвейер установлен под углом 2-10 к горизонту. В диспергатор подают измельченный ферромагнитный материал с влажностью 9-13% или пульпу, содержащую 30-50% ферромагнитных частиц. Диспергирование материала необходимо для формирования в магнитном поле высокопористой газопроницаемой структуры из ферромагнитного материала. В магнитном поле частицы выстраиваются вдоль силовых линий, образуя пористые конические структуры-флокулы. Флокулы перемещаются конвейером на встречу газу-теплоносителю, перпендикулярно направлению силовых линий магнитного поля. При контакте флокул и газа-теплоносителя происходит испарение влаги из пор и с поверхности флокул до 6-9% влажности [2] К недостаткам данного устройства можно отнеcти: ферромагнитные частицы перемещаются конвейером, в слое частиц, прилегающих к ленте конвейера, затруднен тепло- и массообмен; флокулы за счет пористой структуры захватывают большое количество жидкости, а испарение из пор происходит медленно. Целью изобретения является создание устройства для извлечения измельченных ферромагнитных частиц из жидкости с последующей их сушкой до необходимой влажности. Поставленная цель достигается тем, что устройство выполнено в виде трубы, разделенной на две части, на которую надета магнитная система, создающая постоянное и переменное магнитные поля внутри трубы со взаимно перпендикулярными векторами индукции, причем питание магнитов переменного поля осуществляется так, чтобы его индукция возросла от начала трубы к ее концу. На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1. Устройство состоит из кожуха в виде трубы 1, разделенной на две части, первая из которых по ходу движения материала установлена с наклоном к другой и с возможностью изменения этого наклона с помощью сильфона 2 и штанги с муфтой 3. На кожух надеты магнитопроводы 4 постоянного магнитного поля и соленоиды 5 переменного магнитного поля, создающего магнитные поля внутри трубы 1 со взаимно перпендикулярными векторами индукции. В кожухе имеется отверстия 6-8 для стока жидкости, подачи газа-теплоносителя 7 и отвода отработанного газа 8. Устройство снабжено газовым затвором 9 и сборником 10 готового продукта и установлено на платформе 11. Устройство работает следующим образом. Ферромагнитная пульпа через питающее отверстие 12 подается в трубу 1, где за счет суперпозиции магнитных полей постоянное поле направлено перпендикулярно оси трубы, а переменное направлено вдоль оси трубы создается магнитоожиженный слой из обособленных ферромагнитных частиц, перемещающихся в направлении сборника готового продукта. Перемещение частиц достигается тем, что переменное магнитное поле растет в направлении движения частиц за счет изменения (увеличения) потенциала электрического поля, питающего соленоиды. В магнитоожиженном слое происходит "кипение" обособленных друг от друга ферромагнитных частиц. Частицы освобождаются от основной жидкости, которая уходит в отверстие 6 на участке I трубы 1. На участке II трубы 1 "кипящие" частицы взаимодействуют с газом-теплоносителем всей своей поверхностью, что значительно ускоряет сушку, так как нет затруднений массо- и теплообмена. В том случае, когда не требуется глубокая сушка частиц, газ-теплоноситель может не применяться, а жидкость, удерживающаяся на поверхности частиц, будет стряхиваться на участке II за счет процессов "кипения". Наклон участка I на время сушки частиц на участке II определяется магнитными и реологическими свойствами измельченных ферромагнитных частиц. Заявляемое устройство обладает рядом преимуществ: за счет создания магнитоожиженного слоя улучшаются условия массо- и теплообмена, ускоряется процесс сушки; перемещение частиц осуществляется магнитным полем; конструкция более проста, отсутствуют движущиеся механизмы; процессы извлечения и сушки легко управляемы и перестраиваемы при изменении свойств исходного продукта.Формула изобретения
УСТРОЙСТВО ИЗВЛЕЧЕНИЯ И ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ИЗМЕЛЬЧЕННЫХ ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ, состоящее из магнитной системы постоянного магнитного поля, охватывающей кожух, снабженный газоходами, отличающееся тем, что кожух выполнен в виде трубы, разделенной на две части, первая из которых по ходу движения материала установлена с наклоном к другой и с возможностью изменения этого наклона, а магнитная система снабжена соленоидами, создающими переменное магнитное поле и надетыми на трубу.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2
Похожие патенты:
Изобретение относится к магнитной сепарации и м.б
Электромагнитный сепаратор // 2198033
Изобретение относится к электромагнитной сепарации тонкодисперсных минеральных смесей и мелких частиц с высокой степенью селективности с целью их разделения и обогащения
Устройство для выгрузки пыли // 2339458
Изобретение относится к области очистки технологических газов от твердых примесей, содержащих магнитные и немагнитные частицы, а именно к устройствам для выгрузки выделенных в аппаратах очистки газа частиц, и может быть использовано в химической, металлургической и других отраслях промышленности
Способ селективного разупрочнения и дезинтеграции материала, содержащего ферромагнитные компоненты // 2449836
Изобретение относится к селективному разупрочнению и дезинтеграции материала, содержащего ферромагнитные компоненты (магнетит, пирротин, ферросплавы и т.п.), и может быть использовано, например, при подготовке руд и отходов производства (вскрышные горные породы, шлаки, хвосты обогащения и т.д.) к обогащению и другим видам переработки
Изобретение относится к устройству для выделения ферромагнитных частиц из суспензии с размолотой рудой. Устройство для выделения ферромагнитных частиц из суспензии с размолотой рудой содержит пропускающий поток трубчатый реактор с входом и выходом и средствами для создания магнитного поля вдоль внутренней стенки реактора и расположенным внутри реактора вытеснительным телом. На вытеснительном теле предусмотрены средства для создания магнитного поля на наружной стенке вытеснительного тела. Средства для создания магнитного поля предназначены для создания бегущего магнитного поля, прилегающего к внутренней стенке реактора и наружной стенке вытеснительного тела. Технический результат - повышение степени выделения ферромагнитных частиц руды за счет увеличения пронизывания магнитным полем суспензии, которая протекает через реактор, и улучшенного перемещения и отделения ферромагнитных частиц в зоне выхода, а также более экономичное обогащение руды. 10 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение касается способа выделения магнитных компонентов из водной дисперсии, содержащей магнитные и немагнитные компоненты. Способ выделения агломератов из ценной руды и по меньшей мере одной магнитной частицы в качестве магнитных компонентов из водной дисперсии, содержащей эти магнитные компоненты и пустую породу руды в качестве немагнитных компонентов, посредством проведения водной дисперсии через реакторное пространство, в котором водную дисперсию с помощью по меньшей мере одного магнита, размещенного на наружной стороне реакторного пространства, разделяют по меньшей мере на один поток I, содержащий магнитные компоненты, и по меньшей мере один поток II, содержащий немагнитные компоненты. По меньшей мере один магнит расположен на наружной стороне реакторного пространства подвижно или по меньшей мере один магнит расположен неподвижно, а созданное магнитное поле подвижно и магнитные компоненты в потоке I обрабатывают промывочным потоком так, что поток I подвергается перераспределению посредством промывочного потока и немагнитные компоненты с частью промывочного потока возвращаются в водную дисперсию. Предложенный способ осуществляют с помощью реактора, включающего в себя реакторное пространство, по меньшей мере один закрепленный на наружной стороне реакторного пространства магнит, по меньшей мере один трубопровод подачи и по меньшей мере один трубопровод отвода для потока I, по меньшей мере один трубопровод отвода для потока II и по меньшей мере одно устройство для обработки потока I промывочным потоком. Технический результат - повышение эффективности выделения магнитных компонентов. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 5 ил., 2 пр.
Изобретение относится к магнитному обогащению и может найти применение в порошковой металлургии, рудоперерабатывающей промышленности, очистке промышленных и сточных вод. Устройство включает магнитную систему, установленную наклонно с возможностью изменения угла наклона, газоход. Магнитная система погружена одним концом в бак, в который поступает пульпа, и состоит из активного магнитопровода с электрическими обмотками и пассивного магнитопровода, отделенных друг от друга зазором, в котором расположен газоход для подачи газа-теплоносителя в верхнюю часть магнитной системы, а также перемещения отделенных от пульпы частиц в сборник готового продукта с одновременной их сушкой и восстановлением. Газоход выполнен в виде трубы, снабженной газовым затвором для отработанного газа. Обе части магнитной системы изолированы от пульпы. Питание магнитной системы осуществляется трехфазным током. Расширяются технологические возможности. 4 ил.
