Патент на изобретение №2198033

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2198033 (13) C2
(51) МПК 7
B03C1/23, B03C1/14
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 07.04.2011 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 2000113628/03, 29.05.2000

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

29.05.2000

(43) Дата публикации заявки: 20.05.2002

(45) Опубликовано: 10.02.2003

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2105613 С1, 27.02.1998. SU 719695 А, 15.03.1980. SU 1044334 А, 30.09.1983. SU 1155296 А, 15.05.1985. SU 60531 А, 30.06.1941. RU 2027516 С1, 27.01.1995. RU 2149703 А1, 27.05.2000. US 4157297 А, 05.06.1979. GB 2174020 А, 23.10.1986. DE 3117063 С1, 09.12.1982.

Адрес для переписки:

660036, г.Красноярск, Академгородок, Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН, патентный отдел

(71) Заявитель(и):

Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН

(72) Автор(ы):

Звегинцев А.Г.,
Семенюк А.В.

(73) Патентообладатель(и):

Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН

(54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ СЕПАРАТОР


(57) Реферат:

Изобретение относится к электромагнитной сепарации тонкодисперсных минеральных смесей и мелких частиц с высокой степенью селективности с целью их разделения и обогащения. Техническим результатом предлагаемого электромагнитного сепаратора является эффективное разрушение конгломератов слипшихся частиц и вовлечение в процесс сепарации дополнительного класса минералов. Электромагнитный сепаратор содержит магнитную систему в виде двух электромагнитов, имеющих одинаковую магнитную полярность, расположенных под углом друг к другу с возможностью регулирования зазора между ними и включенных в сеть переменного тока через выпрямляющие диоды. К катоду одного из них и аноду другого, соответственно, подключено начало обмоток одного и второго электромагнитов с возможностью создания пульсирующего магнитного поля. Сепаратор имеет каналы для вывода немагнитного и магнитного продуктов и загрузочное устройство. Сепаратор снабжен сепарационной камерой в виде цилиндра с осью, наклоненной под углом 45o к горизонту, внутри которого размещена сепарационная площадка. Электромагниты имеют плоские сердечники и размещены над цилиндром под прямым углом друг к другу и оси цилиндра, вывод магнитной фракции из зоны сепарации осуществляется с помощью шнека и трубопровода. 5 ил.


Изобретение относится к области электромагнитной сепарации тонкодисперсных минеральных смесей и мелких частиц с высокой степенью селективности с целью их разделения и обогащения сухим методом.

Известно техническое решение, включающее магнитную систему в виде двух автономных электромагнитов, расположенных с зазором относительно друг друга с двух сторон зоны сепарации, включенных в сеть переменного тока, питатель и приемники продуктов разделения [1].

Недостатком этого сепаратора является его непригодность для разделения минералов с близкими магнитными свойствами.

Наиболее близким к предложенному по совокупности существенных признаков является электромагнитный сепаратор с магнитной системой, выполненной в виде двух электромагнитов, расположенных с двух сторон зоны сепарации под углом друг к другу с возможностью регулирования зазора между ними и включенных в сеть переменного тока через выпрямляющие диоды, к катоду одного из которых и аноду другого соответственно подключено начало обмоток одного и второго электромагнитов с возможностью создания пульсирующего магнитного поля [2].

Недостатками этого сепаратора являются возможность работы только с сильномагнитными минеральными смесями и попадание полезного магнитного продукта в немагнитную фракцию из-за недостаточной величины магнитной силы для удержания конгломератов минералов при их загрузке в зону сепарации.

Техническим результатом предлагаемого электромагнитного сепаратора является эффективное разрушение конгломератов слипшихся частиц и вовлечение в процесс сепарации дополнительного класса минералов.

Указанный технический результат достигается тем, что в электромагнитном сепараторе, содержащем магнитную систему в виде двух электромагнитов, имеющих одинаковую магнитную полярность, расположенных под углом друг к другу с возможностью регулирования зазора между ними и включенных в сеть переменного тока через выпрямляющие диоды, к катоду одного из которых и аноду другого соответственно подключено начало обмоток одного и второго электромагнитов с возможностью создания пульсирующего магнитного поля, каналы для вывода немагнитного и магнитного продуктов и загрузочное устройство, новым является то, что он снабжен сепарационной камерой в виде цилиндра, с осью, наклоненной под углом 45o к горизонту, внутри которого размещена сепарационная площадка, электромагниты имеют плоские сердечники и размещены над цилиндром под прямым углом друг к другу и оси цилиндра, имеют одинаковую магнитную полярность, вывод магнитной фракции из зоны сепарации осуществляется с помощью шнека и трубопровода.

На фиг. 1-5 представлен схематический вид сепаратора и серия его разрезов.

Сепаратор состоит из сепарационной камеры 1 в виде цилиндра, верхняя часть которого снизу усечена и снабжена сепарационной площадкой 2 (фиг.1-2), и загрузочным устройством для сепарируемого продукта 3 с задвижкой 4, предназначенной для регулирования интенсивности поступления сепарируемого продукта, трубопроводов для отвода немагнитного продукта 5 и магнитного – 6. Для вывода магнитного продукта из зоны действия электромагнитов применен шнек 7. Все детали изготовлены из немагнитной нержавеющей стали.

Электромагниты 8 имеют плоские сердечники 9, выполненные из листового трансформаторного железа и расположенные над верхней цилиндрической частью сепарационной камеры под прямым углом друг к другу и оси цилиндра с возможностью изменения расстояния до поверхности цилиндра и регулирования тока питания электромагнитов. Предлагаемое расположение электромагнитов обеспечивает более высокие значения вертикальной составляющей магнитной силы, удерживающей магнитные частицы во взвешенном состоянии “кипящего” объема, чем в прототипе, что значительно расширяет область применения сепаратора за счет вовлечения в процесс сепарации дополнительно широкого класса минералов. На сердечниках электромагнитов 9, имеющих одинаковую магнитную полярность, размещены токовые катушки 10. Проведение процесса сепарации внутри цилиндрической камеры предотвращает выбросы пылевидных частиц в атмосферу.

Сепаратор работает следующим образом.

Сепарируемый продукт из загрузочного устройства 3 поступает на сепарационную площадку 2 (фиг.1-2) и под действием составляющей силы тяжести перемещается в зону действия электромагнитов 8. Магнитные частицы, не связанные магнитостатическим взаимодействием со слабомагнитными в конгломераты, отрываются от поверхности сепарационной площадки, образуют “кипящий” объем и перемещаются под действием составляющей силы тяжести в зону разгрузки, а магнитные конгломераты совершают колебательные движения по поверхности сепарационной площадки. При этом, под действием поочередно включаемых под прямым углом магнитных полей одинаковой полярности, у магнитных частиц возникают механические вращательные моменты, приводящие к разрушению конгломератов. Магнитные частицы переходят в состояние “кипящего” объема, происходит окончательная очистка магнитных частиц от немагнитных и слабомагнитных, которые скатываются по поверхности сепарационной площадки в трубопровод для немагнитной фракции 5 (фиг.1, 3). Магнитная фракция перемещается в зону действия шнека 7 (фиг.1, 4) и с его помощью выводится из зоны действия магнитных сил электромагнитов к трубопроводу 6 (фиг.1, 5).

Заявляемый электромагнитный сепаратор позволяет дополнительно вовлекать в процесс сепарации мелкодисперсные магнитные продукты, выделенные при разрушении конгломератов, а также, изменяя расстояние между электромагнитами и сепарационной камерой и регулировкой их тока питания, производить селективное разделения широкого класса минералов.

Проведение процесса сепарации внутри цилиндрической камеры предотвращает выбросы пылевидных частиц в атмосферу.

Источники информации
1. Авторское свидетельство 719695, кл. В 03 С 1/24, 1980.

2. Патент 2105613, кл. В 03 С 1/24, 1/26 (прототип).

Формула изобретения


Электромагнитный сепаратор, содержащий магнитную систему в виде двух электромагнитов, имеющих одинаковую магнитную полярность, расположенных под углом друг к другу с возможностью регулирования зазора между ними и включенных в сеть переменного тока через выпрямляющие диоды, к катоду одного из которых и аноду другого, соответственно, подключено начало обмоток одного и второго электромагнитов с возможностью создания пульсирующего магнитного поля, каналы для вывода немагнитного и магнитного продуктов и загрузочное устройство, отличающийся тем, что снабжен сепарационной камерой в виде цилиндра с осью, наклоненной под углом 45o к горизонту, внутри которого размещена сепарационная площадка, электромагниты имеют плоские сердечники и размещены над цилиндром под прямым углом друг к другу и оси цилиндра, вывод магнитной фракции из зоны сепарации осуществляется с помощью шнека и трубопровода.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5


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: 30.05.2002

Номер и год публикации бюллетеня: 4-2004

Извещение опубликовано: 10.02.2004


Categories: BD_2198000-2198999