Способ разделения материалов в ферромагнитной жидкости и магнитогидростатический сепаратор

 

Использование: разделение материалов по плотности в магнитных жидкостях и м.б. использовано в горнометаллургической и др. отраслях, в частности при переработке руд и вторсырья из сплавов цветных и черных металлов. Сущность изобретения: способ разделения материалов в ферромагнитной жидкости включает подачу разделяемого материала в ферромагнитную жидкость, расположенную в камере, наложение на эту жидкость магнитного поля, удаление утонувших тяжелых частиц и удаление всплывших легких частиц с помощью воды. Удаление легких частиц осуществляют подаваемой на поверхность ферромагнитной жидкостью. Воду подают на внутренние стенки камеры. Магнитогидростатический сепаратор включает магнитную систему, в межполюсном пространстве которой установлена с наклоном рабочая камера с ферромагнитной жидкостью, питатель, разгрузочные приспособления и средство для подачи в камеру воды. Средство для подачи воды выполнено в виде патрубка с каналами, обращенными к внутренним стенкам камеры. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к разделению материалов по плотности в магнитных жидкостях и может быть использовано в горнометаллургической и других отраслях, в частности, при переработке руд и вторсырья из сплавов цветных и черных металлов.

Известен способ магнитогидростатической сепарации, включающий квазиутяжеление ферромагнитной жидкости, расположенной в рабочей камере, установленной между полюсными наконечниками магнитной системы, подачу исходного материала и разгрузку продуктов разделения: утонувших тяжелых и всплывших легких частиц материала [1] Для осуществления магнитогидростатического разделения материалов используют сепараторы, обязательными элементами которых является магнитная система, рабочая камера с ферромагнитной жидкостью, установленная в межполюсном зазоре магнитной системы, читатель и разгрузочные приспособления.

Одним из недостатков известных магнитогидростатических сепараторов являются низкая производительность, обусловленная, в частности, малыми скоростями движения легких частиц в направлении их выгрузки из рабочей камеры. Устранение этого недостатка является задачей, решаемой настоящим изобретением.

Одним из известных решений данной задачи является установка рабочей камеры с наклоном в сторону выгрузки фракций материала [2] Однако, такой прием не решает указанной задачи в полной мере, так как по мере приближения легких частиц к месту выгрузки скорость их замедляется. Кроме того, частицы, находящиеся вблизи стенок камеры, налипают на них и препятствуют движению остальных в сторону разгрузки.

Согласно настоящему изобретению удаление легких частиц интенсифицируют подачей воды на внутренние стенки камеры для выноса легких частиц в средину камеры.

Следует заметить, что известен способ магнитогидростатической сепарации материалов, при котором легкая фракция смывается водой с поверхности магнитной жидкости [3] Однако скорость движения воды и смывания ею легких частиц вблизи стенок камеры меньше, чем в середине потока, что вынуждает уменьшить производительность подачи исходного материала.

В заявляемом же способе, в отличие от известного, воду подают двумя динамическими потоками, направленными на внутренние стенки камеры. Динамическое давление стекающих со стенок потоков воды полностью исключает контакт легких частиц со стенками камеры. Затем эти потоки встречаются в средине камеры и формируют общий поток, уносящий легкие частицы в сторону разгрузки.

Для реализации заявляемого способа предлагается известный магнитогидростатический сепаратор, включающий магнитную систему, установленную наклонно в межполюсном пространстве этой системы, рабочую камеру с ферромагнитной жидкостью, питатель, разгрузочные приспособления оснастить средством для подачи в камеру воды, выполненным в виде патрубка с каналами, обращенными к внутренним стенкам камеры.

Сущность изобретения поясняется на примере выполнения сепаратора, изображенного на чертежах, где фиг.1 представляет общий вид сепаратора; фиг. 2 поперечный разрез сепаратора.

Магнитогравитационный сепаратор включает магнитную систему 1 с полюсными наконечниками 2, 3, между которыми с наклоном установлена рабочая камера 4 с ферромагнитной жидкостью 5 и вибратором 6, питатель 7 и разгрузочное приспособление 8 с приемниками продуктов разделения 9, 10. Сепаратор снабжен патрубком 11 для выноса легких частиц в середину камеры, разделенным в нижней части на каналы 12 и 13, выходы которых обращены к внутренним стенкам камеры.

Магнитогравитационный сепаратор работает следующим образом. Исходный материал подается на поверхность ферромагнитной жидкости 5 с помощью питателя 7. Под действием выталкивающих сил в магнитной жидкости легкая фракция остается на поверхности, а тяжелая опускается на дно камеры. С помощью вибрации и наклона камеры легкая и тяжелая фракции движутся в сторону разгрузочного приспособления. Через патрубки 11 подается вода, которая через каналы 12 и 13 попадает на внутренние стенки камеры и, стекая с них, выносит легкие частицы в средину камеры, где формируется общий поток воды, уносящий легкие частицы в сторону разгрузки. Сбор разделенных фракций материала осуществляется приемниками 9 и 10.

Формула изобретения

1. Способ разделения материалов в ферромагнитной жидкости, включающий подачу разделяемого материала в ферромагнитную жидкость, расположенную в камере, наложение на эту жидкость магнитного поля, удаление утонувших тяжелых частиц и удаление всплывших легких частиц с помощью воды, подаваемой на поверхность ферромагнитной жидкости, отличающийся тем, что воду подают на внутренние стенки камеры.

2. Магнитогидростатический сепаратор, включающий магнитную систему, в межполюсном пространстве которой установлена с наклоном рабочая камера с ферромагнитной жидкостью, питатель, разгрузочные приспособления и средство для подачи в камеру воды, отличающийся тем, что средство для подачи воды выполнено в виде патрубка с каналами, обращенными к внутренним стенкам камеры.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2