Патент на изобретение №2203144
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ СЕПАРАТОР
(57) Реферат: Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых. Техническим результатом является повышение селективности разделения магнитных и немагнитных минералов, крупностью до 10 мм. Электромагнитный сепаратор содержит магнитную систему в виде двух электромагнитов, расположенных с зазором относительно друг друга с двух сторон зоны сепарации с возможностью регулирования зазора между ними и включенных в сеть переменного тока через выпрямляющие диоды, к катоду одного из которых и аноду другого соответственно подключены начала обмоток первого и второго электромагнитов с возможностью создания пульсирующего магнитного поля, питатель и приемники продуктов разделения. Сепаратор снабжен барабанами, вращающимися в горизонтальной плоскости вокруг электромагнитов, а питатель выполнен в виде движущегося ленточного транспортера. Электромагниты и транспортер установлены с возможностью перемещения в горизонтальном и вертикальном направлениях для подбора рабочей зоны сепарации с максимальным градиентом поля. 2 ил. Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых. Известно, что большинство сепараторов не позволяют получить высококачественный магнитный концентрат из-за образования в зоне сепарации за счет магнитостатического взаимодействия флокул и прядей, состоящих из рудных, нерудных частиц и их сростков. Это объясняется тем, что в магнитных системах большинства как электромагнитных, так и сепараторов на постоянных магнитах, градиент поля, как правило, неизменен. Однако поля с постоянным градиентом недостаточно для разрушения сфлокулированного материала [1]. Наиболее близким к предложенному по совокупности существенных признаков является электромагнитный сепаратор с магнитной системой в виде двух электромагнитов, включенных в сеть переменного тока через выпрямляющие диоды с возможностью создания пульсирующего магнитного поля. Применение в сепараторе в качестве рабочего пульсирующего градиентного магнитного поля повышает селективность разделения тонкоизмельченных магнетитовых продуктов [2]. Недостатком этого сепаратора является низкая эффективность при разделении материала крупностью миллиметр и выше. Техническим результатом предлагаемого электромагнитного сепаратора является повышение селективности разделения магнитных и немагнитных минералов крупностью до 10 миллиметров. Указанный технический результат достигается тем, что электромагнитный сепаратор, содержащий магнитную систему в виде двух электромагнитов, расположенных с зазором относительно друг друга с двух сторон зоны сепарации 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, питатель и приемники продуктов разделения дополнительно снабжен барабанами, вращающимися в горизонтальной плоскости вокруг электромагнитов, а питатель выполнен в виде движущегося ленточного транспортера, при этом электромагниты и транспортер установлены с возможностью перемещения в горизонтальном и вертикальном направлениях для подбора рабочей зоны сепарации с максимальным градиентом поля. В прототипе исходный материал просыпается в зону сепарации сверху, и крупные частицы не удерживаются магнитным полем. В предлагаемом магнитном сепараторе исходный материал вводится в зону сепарации ленточным питателем – транспортером. На фиг. 1 представлена принципиальная схема сепаратора, а на фиг. 2 – рабочая зона сепарации. Сепаратор состоит из двух электромагнитов 1 (фиг. 1), магнитные системы которых изготовлены из П-образных пластин-магнитопроводов электротехнической стали с намотанными токовыми катушками 2, бункера исходной руды 3, ленточного транспортера 4, двух вращающихся в горизонтальной плоскости вокруг электромагнитов с обеих сторон зоны сепарации барабанов 5 для разгрузки концентрата и приемных бункеров для магнитного 6 и немагнитного 7 продуктов соответственно. Сепаратор работает следующим образом. Из бункера сырья 3 материал подается ленточным транспортером 4 в зону сепарации 8 (фиг. 2) между электромагнитами. В зоне сепарации под действием знакопеременного пульсирующего магнитного поля, образующегося за счет поочередного включения электромагнитов 1, происходит разделение исходного сырья на магнитную и немагнитную составляющие. При этом крупные сильномагнитные частицы руды за счет вибрации очищаются от налипших мелких немагнитных и слабомагнитных частиц. Магнитная фракция притягивается токовыми катушками 2, удерживается полем на барабанах 5 и одновременно непрерывно выносится вращающимися барабанами из рабочей зоны в “немагнитное пространство”, разгружаясь в бункер 6 для концентрата; оставшийся на ленте немагнитный продукт транспортером сбрасывается в бункер 7 для хвостов. Перемещением электромагнитов и транспортера в горизонтальном и вертикальном направлениях подбирается рабочая зона сепарации с максимальным градиентом поля. Качественные и количественные показатели процесса разделения исходного сырья могут регулироваться напряженностью поля сепарации, расстоянием между электромагнитами, скоростью транспортера. Тем самым возможно использование предлагаемого сепаратора как на основной стадии сепарации, так и на перечистке концентратов, хвостов, для доизвлечения железа из мелочи сухой сепарации дробильно-обогатительных фабрик. Создан лабораторный макет предлагаемого сепаратора. Электромагнитная система изготовлена на основе двух П-образных магнитопроводов с размерами h = d= 150 мм, с = 50 мм, набранных из 200 пластин трансформаторной стали в каждом. Токовые катушки намотаны проводом ПЭТВ – 2 сечением 1,5 мм, число витков – 700. Величина пульсирующего поля в центре между катушками ~48  103 А/м при зазоре 50 мм, 38,4103 А/м при 70 мм, 36103 А/м при 80 мм, 28103 А/м при зазоре 100 мм; на поверхности катушек – более 88103 А/м. Ширина транспортера в лабораторном макете – до 10 см.
Опыты проведены на первичных магнетитовых концентратах Абаканского и Таштагольского рудников крупностью -2+0 мм, -4+2 мм и -8+4 мм, содержащих соответственно ~ 36 и 34, 48 и 35, 49 и 38% железа, на ширине транспортера 50 мм. В экспериментах в режиме перечистки концентратов прирост содержания железа в концентрате на крупности -2+0 мм для Абазы составил ~9%, Таштагола ~ 21%, с выходом порядка 40%; на более крупном материале для Абазы – 4-5%, Таштагола 19-21% с выходом свыше 60%.
Таким образом, наличие транспортера и вращающихся барабанов для вывода концентрата из рабочей зоны позволяет непрерывно вести процесс сепарации в пульсирующих магнитных полях материала, крупностью несколько миллиметров.
Источники информации1. Кармазин В.И., Кармазин В.В. Магнитные методы обогащения. М.: Недра, 1984. 2. Патент 2105613, кл. В 03 С 1/24, 1/16 (прототип). Формула изобретения
РИСУНКИ
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: 06.07.2003
Извещение опубликовано: 10.03.2005 БИ: 07/2005
|
||||||||||||||||||||||||||
