Патент на изобретение №2170620

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2170620 (13) C1
(51) МПК 7
B03C1/12
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 27.05.2011 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 2000117296/03, 29.06.2000

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

29.06.2000

(45) Опубликовано: 20.07.2001

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
SU 1651966 A1, 30.05.1991. SU 26997 A, 31.07.1932. RU 2146551 C1, 20.03.2000. RU 2105613 C1, 27.02.1998. SU 151969 A, 02.01.1963. SU 940850 A, 07.07.1982. SU 1713650 A1, 23.02.1992. DE 2138360 A, 30.05.1973. WO 93/08919 A1, 13.05.1993.

Адрес для переписки:

660036, г.Красноярск, Академгородок, Институт физики СО РАН, патентный отдел

(71) Заявитель(и):

Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН

(72) Автор(ы):

Звегинцев А.Г.,
Елфимов С.А.

(73) Патентообладатель(и):

Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН

(54) МАГНИТНЫЙ СЕПАРАТОР


(57) Реферат:

Изобретение относится к магнитной сепарации тонкодисперсных минеральных смесей и мелких частиц в виде сухого порошка. Техническим результатом является повышение качества концентрата за счет эффективного разрушения конгломератов, извлечение дополнительного количества магнитного материала и работа сепаратора в непрерывном режиме. Сепаратор содержит сепарационную камеру и магнитную систему в виде выполненной с возможностью вращения вокруг оси обоймы, на которой закреплены вертикально намагниченные и радиально расположенные магниты, сепарационную камеру, расположенную вертикально между двумя немагнитными дисками, на которых радиально под углом 90o закреплено по 4 магнита, с одинаковой магнитной полярностью и магнитными моментами одного диска, направленными навстречу магнитным моментам второго диска, диски закреплены на горизонтальной оси таким образом, что магнитны одного диска развернуты относительно другого диска на угол в 45oC, с возможностью изменения расстояния между дисками и частоты их вращения. 1 ил.


Изобретение относится к области магнитной сепарации тонкодисперсных минеральных смесей и мелких частиц с целью их разделения и обогащения в виде сухого порошка.

Известно техническое решение, включающее два автономных электромагнита, расположенных с двух сторон зоны сепарации и включаемых поочередно с целью создания “кипящего объема, обеспечивающего высокую селективность разделения сепарируемых продуктов [1].

Недостатком этого сепаратора является расходование электроэнергии на создание магнитного поля электромагнитов.

Наиболее близким к предложенному по совокупности существенных признаков является магнитный сепаратор – анализатор, включающий сепарационную камеру и установленную под ней магнитную систему в виде выполненной с возможностью вращения вокруг вертикальной оси обоймы, на которой закреплены вертикально намагниченные и радиально расположенные основные и дополнительные магниты [2].

Недостатком этого сепаратора является возможность работы только в периодическом режиме и невозможность создания ” кипящего ” объема, обеспечивающего высокоселективное разделение сепарируемых продуктов.

Техническим результатом предлагаемого магнитного сепаратора является создание в зоне сепарации “кипящего” объема, вызывающего эффективное разрушение конгломератов слипшихся за счет магнитостатического взаимодействия сепарируемых продуктов, извлечение дополнительного количества магнитного материала и возможность получения суперконцентрата, работа сепаратора в непрерывном режиме и использование вместо электромагнитов постоянных магнитов.

Указанный технический результат достигается тем, что в магнитном сепараторе, содержащем сепарационную камеру и магнитную систему в виде выполненной с возможностью вращения вокруг оси обоймы, на которой закреплены вертикально намагниченные и радиально расположенные магниты, новым является то, что он снабжен сепарационной камерой, расположенной вертикально между двумя немагнитными дисками, на которых радиально под углом 90o закреплено по 4 магнита, с одинаковой магнитной полярностью и магнитными моментами одного диска, направленными навстречу магнитным моментам второго диска, диски закреплены на горизонтальной оси таким образом, что магниты одного диска развернуты относительно другого диска на угол в 45o, с возможностью изменения расстояния между дисками и частоты их вращения.

На чертеже представлен схематический вид сепаратора.

Сепаратор состоит из сепарационной камеры 1, изготовленной из немагнитной нержавеющей стали, имеющей отверстия для загрузки сепарируемого продукта 2, вывода магнитной фракции 3 и немагнитной 4. По обе стороны сепарационной камеры расположены немагнитные диски А и Б с возможностью изменения зазора между дисками и сепарационной камерой, на которых под углом 90o радиально размещены постоянные магниты в виде призм из карбита бора “а” и “б”. Диски закреплены на оси 5, снабженной шкивом 6, соединенным с электродвигателем с изменяемым числом оборотов, таким образом, что магниты дисков А и Б развернуты относительно оси на угол 45o и имеют магнитные моменты, направленные навстречу друг к другу.

Сепаратор работает следующим образом. Сепарируемый продукт в виде тонкодисперсного порошка поступает в сепарационную камеру через отверстие 2 и под действием силы тяжести перемещается вниз по стенке 7 в зону основного разделения 8, где магнитные частицы “захватываются” движущимся вверх магнитом, например 9, притягиваются к боковой стенке сепарационной камеры и перемещаются вверх до верхней части сепарационной камеры 10. По мере удаления магнита вертикальная составляющая магнитной силы уменьшается и магнитная масса начинает осыпаться вниз, попадает в зону действия магнита 11, перемещается к противоположной боковой стенке сепарационной камеры. При этом магнитомягкие частицы с низкими значениями коэрцитивной силы перемагничиваются, а магнитотвердые частицы с высокими значениями коэрцитивной силы разворачиваются на 180o. Возникающие механические вращательные моменты способствуют разрушению магнитных конгломератов и разделению магнитных, слабомагнитных и немагнитных частиц. Под действием магнита 11 магнитные частицы вновь ” захватываются” и перемещаются до верха сепарационной камеры 10. При каждом цикле падения – подъема частицы постепенно перемещаются снизу поверхности 10 к оси вращения, попадают в канал 12, перемещаются магнитами по каналу и выводятся через отверстие 3. Немагнитные продукты выводятся через отверстие 4. Изменяя расстояния между дисками и сепарационной камерой, а также частоту их вращения, можно регулировать качество сепарируемого продукта за счет изменения величины магнитной силы и частоты возвратно-поступательных перемещений частиц в горизонтальном и вертикальном направлениях в зоне сепарации.

Заявляемый магнитный сепаратор позволяет вести процесс сепарации из состояния “кипящего” объема, при минимальных затратах энергии и высокой селективности разделения.

Источники информации
1. Патент N 2105613 кл. B 03 C 1/24, 1/26.

2. Авторское свидетельство СССР N 1651966, A1 кл. B 03 C 1/60 (прототип).

Формула изобретения


Магнитный сепаратор, содержащий сепарационную камеру и магнитную систему в виде выполненной с возможностью вращения вокруг оси обоймы, на которой закреплены вертикально намагниченные и радиально расположенные магниты, отличающийся тем, что он снабжен сепарационной камерой, расположенной вертикально между двумя немагнитными дисками, на которых радиально под углом 90o закреплено по 4 магнита, с одинаковой магнитной полярностью и магнитными моментами одного диска направленными навстречу магнитным моментам второго диска, диски закреплены на горизонтальной оси таким образом, что магниты одного диска развернуты относительно другого диска на угол в 45o, с возможностью изменения расстояния между дисками и частоты их вращения.

РИСУНКИ

Рисунок 1


MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 30.06.2004

Извещение опубликовано: 27.04.2005 БИ: 12/2005


Categories: BD_2170000-2170999