Магнитогидродинамический сепаратор

 

>с-«i вв тэ ч s Ф, .2 е еще о и" и с т-и к

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (i i)?49433

* б .

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 24.02.76 (23)2327974/22-03 с присоединением заявки РЙ(23) ПриоритетОпубликовано 28.07.80. Бюллетень .% 27

Дата опубликования описания 25.07.80 (5! )М. Кл.

В 03 С 1/08

Государственный комитет

СССР ао лелем изебретеиий и открытий (53) УДК621.928, . 89:622. 778. ,002.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. А. Витков и Т. Н. Забелина (7! ) Заявитель

{ 54) МАГНИТОГИДРОДИНАМ ИЧЕСКИЙ СЕЛА РАТОР

Изобретение может быть использовано в различных областях техники, где требуется разделение по плотности (или крупности) удлиненных и порошкообразных частиц, например в области обогащения полезных ископаемых.

Известны устройства для сепарации твердых частиц, принцип действия которых основан на различном действии на жидкость и взвешенные в ней частицы объемных электромагнитных сил, возникающих то в скрещенных электрическом и магнитных полях 111.

Однако эти устройства имеют недоста. ток, что не позволяют получать удовлет11 ворительного разделения на фракции очень мелких смесей (порошков) и смесей вытянутых частиц (нитевидных кристаллов).

Наиболее близким по конструктивным особенностям к изобретению является магнитогидродинамический сепаратор для разделения твердых материалов, включающий емкость, разделенную горизонтальными . перегородками на камеры, заполненные электролитом и установленные друг над другом, магнитную систему, расположенчую с наружной стороны камер, систему электродов и приемники для продуктов рееделенея (21.

В этом сепараторе также не достигает» ся эффективного разделения удлиненных и порошкообразных частиц.

Бель изобретения - повышение эффективности сеВВрВННН удлиненных H порошкообразных частиц путем обеспечения вращения электролита и затормаживаттяа. частиц сепарируемой смеси.

Это достигается тем, что в магнитогидродинамическом сепараторе для разделения твердых материалов, включающем емкость, разделенную горизонтальными перегородками на камеры, заполненные электролитом и установленные друг над другом, магнитную систему, расположенную с наружной стороны камер, систему электродов и приемники для продуктов разделения. Система электродов, состоящая иэ знакочередующихся колец, располо3 74 94 жена на внутренней поверхности камер, выполненных а виде цилиндров, а магнитная система состоит из энакочередующихся кольцевых электромагнитов при этом перегородки между камерам)и имеют рас5 положенные в центре отверстия.

На фиг. 1 изображен магнитогидродинамический сепаратор, общий вид; на фиг. 2 - одна из камер, разрез.

М агнитогидродинамический сепаратор для разделения твердых материалов представляет собой вертикальную емкость 1, корпус 2 которой выполнен из диэлектрика и разделен по высоте неподвижными горизонтальными перегородками 3, выпол- 15 ненными в виде электропроводных пластин, имеющих расположенные в центре отверстия 4, на число камер, заполненных эл ектролитом.

На внутренней поверхности камер, выполненных в виде цилиндров, расположена система электродов 5, состоящая из знакочередующихся колец, а с наружной сто>роны емкости 1 имеется магнитная система, состоящая из знакочередующихся коль- 5 цевых электромагнитов или постоянных магнитов 6.

Пля сбора разделенных на фракции (Фр. „, Фр ...Фр. g } частиц в нижней час тй каждого цилиндра имеются приемни- 3О ки 7. В последнем (нижнем) .цилиндре отверстие 4 в центре служит для выхода конечной фракции Фрт,.

С целью уменьшения магнитного сопротивления и концентраш и магнитного пото- з ка конструкция имеет магнитопровод 8.

Магнитогидродинамический сепаратор работает следующим образом.

Под действием электромагнитных сил

40 в камерах (цилиндрах) (см. фиг. 2) устанавливаются определенные угловые скорости вращения жидкости (со„,ж,„ы„).

Эти электромагнитные силы возникают при взаимодействии внешнего маг45 нитного поля, имеющего индукцию В (векторы B показаны штрих-пунктиром), с магнитным полем тока, протекающим через жидкость (электролит) и имекядим плотность.) . Под действием этих сил в каж50 дом из цилиндров, путем регулирования индукции магнитного поли и плотности то«а, устанавливается строго определенная скорость вращения проводящей жидкости, при которой все частицы, имеющие гидравлическую крупность выше определенной для данного цилиндра, тормозятся неподвижной поверхностью, под дейс1вием архимедовых сил движутся в центр вращения (ЗЗ 4 и в поле сил тяжести попадают в следующий штлиндр.

Угловые скорости вращения растут от верхнего цилиндра к нижнему.

B верхний цилиндр сепаратора засыпается сепарируемая смесь. Из этого цилиндра все фракции, кроме самых мелких, попадают во второй цилиндр, угловая скорость вращения ..в котором Ы несколт ко больше, чем в первом. В этом цилиндре задерживается следующая фракция, а остальные попадают s третий цилиндр и т» д»

Через некоторое время, определяемое плотностью и размерами частиц в смеси, происходит разделение частиц на фракции, причем каждая фракция попадает в свой приемник.

Настоящий сепаратор представляет собой конструкшпо периодического действия.

Сепарируемая смесь вводится в конструк шю через определенный интервал времени. Этот интервал и разовый объем смеси, вводимой в сепаратор, зависят от вида смеси, размеров конструкции и количества фракций, на которые делится смесь.

Предложенная конструкция магнитогидродинамического сепаратора по сравнению с другими позволяет разделять любые смеси твердых частиц, в том числе такие смеси, которые известными методами разделить не удается (например, смеси вытянутых частиц, нитевидных и игольчатых кристаллов, порошков).

Формул а изобретения

Магнитогидродинамический сепаратор для разделения твердых материалов, включающий емкость, разделенную горизонтальными перегородками на камеры, заполненные электролитом и установленные друг над другом, магнитную систему, расположенную с наружной стороны камер, систему электродов и приемники для продуктов разделения, о т л ч а ю щ ийс я тем, что, с целью повышения эффективности сепарации удлиненных и порошкообраэных частиц путем обеспечении вращения электролита и затормаживания частиц сепарируемой смеси, система электродов, состоящая из энакочередующихся колеи, расположена на внутренней поверхности камер, выполненных в виде цилиндров, а магнитная система состоит из энакочередующихся коль:» цевых электромагнитов; при этом перегородки между камерами имеют расположенные в центре отверстия.

1. Андрес У. U. Магнитогидродинами еская сепарация зернистых смесей.-М„

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

7494 3 3 (ШИИТЭИ цветной металлургии, 1967, с. 18-32.

2. Авторское свидетельство СССР

% 160474, кл. B ОЗ С 1/08э

26.11.62. фр рр фие.

74 9433

Составитель С. Иванков

Редактор Т. Кпкиина ТехредЖ. Кастелевич Корректор М. Пожо

Заказ 4504/3 Тирак б34 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытйй

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

Фщтнал ППП Патент", г. Ужгород, yn ..Проектная, 4