Магнитный сепаратор-концентратор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
А1
„„SU „„1228879
//...
//д
ОПИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ
/4
//
///
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3819151/23-26 (22) 29.11.84 (46) 07.05.86. Бюл. № 17 (71) Украинский ордена Дружбы народов институт инженеров водного хозяйства (72) С. А. Кузнецов, В. И. Гаращенко и А. С. Евтушок (53) 621.187.127 (088.8) (56) Патент Великобритании № 1322229, кл. В 03 С 1/00, 1973. (54) (57) 1. МАГНИТНЪ|Й СЕПАРАТОРКОНЦЕНТРАТОР, содержащий рабочую камеру, замкнутую магнитную систему с полюсными наконечниками, имеющими переменное сечение, патрубки ввода исходной и вывода очищенной среды, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса сепарации и обеспечения возможности разделения высокодисперсных и вязких (ц4В 01 D 35 06 // В 03 С 1 00 сред за счет увеличения магнитных сил, действуюшHx на магнитные частицы, и осуществления непрерывной регенерации, он снабжен отсасывающим патрубком, полюсные наконечники снабжены вставками переменного сечения, изготовленными из материала с высокой магнитной проницаемостью, и выполнены с внутренним каналом, соединенным с отсасываюшим патрубком, а рабочая камера снабжена направляющими выступами, расположенными на ее внутренней поверхности напротив рабочего зазора полюсных наконечников.
2.Сепаратор-концентратор по п. 1, отличаюiu//ucs/ тем, что вставки переменного сечения выполнены из пермаллоя.
3. Сепаратор-концентратор по п. 1, отлича/ощийся тем, что направляющие выступы снабжены электромагнитными обмотками.
1228879
Изобретение относится к оборудованию для магнитного разделения веществ и может быть использовано для отделения ферромЯГHHTHblx частиц 0Т жидких или Газообразных сред в горнообогатительной, металлургической, машиностроительной, химической, фармацевтической промышленности, а также для обрабозки и разделения биологических сред.
Цель изобретения — — повышение эффективности процесса сепарации и обеспсчени< . возможности разделения высокодисперсных и вязких сред за счет увеличения магнитных сил, действующих на магнитные частицы, а также осуществление непрерывной ре ген ер аци и.
На фиг. Представлена схема сепаратора-концентратора для разделения жидкой среды с отводом конце)прута; на фиг. 2 сепаратор-конденсатор в виде многоступен.атой колонки. (.,Рпаратор содержит рабочую камеру 1, огряпичснну!о цилиндрическим пемапштпым корпусом 2 с патрубками для вводы исходной 3 и вывода очищенной 4 среды, магнитную сис!сл!у, состоящую из электриЧ<.(. .Кой KBT>< LIJKH 5 H MBVHHTOf!pOBOД-1> торый состоит из полюсных обкладок 6, кожуха 7, нижнего 8 и верхнего 9 пол!осных наконечников, содержащих высокопроницаемые вставки 10 переменного сечения, изготовленные из материала с высокой магнитной проницаемостью. Вдоль оси полюсного наконечника выполнен вну>ренний канал 11 для отвода концентрата, соединенный с отсасывающим патрубком
12. Рабочая камера оснащена направляющим выступом 13, который может содержать дополнительную электрическу!о обмотку 14, Включенную в цепь питания
ПОСТОЯННОГО ТОК3.
Гспаратор-концентратор работает следу)ощим образом.
После вклк>чения электрической катуUIки 5 в цепь !Постоянного тока жидкая среда, содержащая высокодисперсные ферромагнитные частицы, подается через патрубок 3 в рабочую камеру 1, где, огибая направляющий выступ 13, она попадает в область рабочего зазора между полюсными наконечниками 8 и 9 — зону высокоградиентного магпитногÎ поля между овальными поверхностями полюсных наконечников. В этой зоне
<()срромагнитные частицы испытывают воздействие силы, направленной согласно градиенту поля к центру зазора, где их концентрация в жидкости многократно повышается. Посредством отсасывающего патрубка 12 Высококонцентрирова нный продукт разделения отводится 110 внутреннему к3налу 1!. С!)еда, освобожденная от ffpH
Сепаратор-ко)щентраTÎp может быть выii0J! Heii в Виде многоступенчатой колонки ! фиг. 2), где В каждом зазоре (ступе! и (>о.-ь дополнительных полюсов играюг края
?5
55 феррома! IiHTllbfx тел 15, также имеющих высокопроницаемые вставки 10 и внутреннис каналь, 11 для отвода концентрата.
Вставки 10 могут быть выполн libi из перМЯЛЛОЯ.
После каждой ступени трап:>итный расход умсHb!IIBCTcl! на ВРличинъ< рясходя Отсясывасмого кон!Гснтрированного продукта. Поэтому 33 счет уменьп!РНHя скоростси среды на каждои псследук)щей ступени эффективность сепарации, а значит, и глубина разделения, Возрастают, и, следовательно, достигается эффект классификации отделяемых частиц по крупности и магнитным свойствам.
При наличии высокопроницаемых вставок, кроме дополнительного усиления средней магнитной индукции и градиента в рабочем зазоре, происходит вытягивание зоны высоКОГO ГПЯ (1!(П 3 15, LO Ib BC «а НОI ПМ Е 0«НИХ
Ж BK)ill,(>(. . ИЗ-3d 1 OI О Ч О BC7 3 Bi(H
X«1P3КТ(РИ:5",К) ГСЯ !JbiCОКОЙ МЯГ1!ИТНОИ J!j)031!цасмос ЬIО м .>те!5113J!3 !JIB()м3Л;>Ой. напри.,)РE), И МСЕТ . >ii i H И Гн, К) П,>ОI! И!13Г >40СТЬ il3, (>53 ПОРЯД.(Я !5Ь! ! C,,ЧС)>! МИ!.1;dH СТЯЛ Ь) И
C<, Жс>!0-< Я По qIBJ;E- >>Д;! <РПИЯ «01- <ПЯООЧЕ!.0
3«IЗИРс1, КОН Ц(111 РЯ ПНЯ Xi BГНИ1 >IOI 0 IIO! OKd II POil(ХОДИ1 B I!311 f)3 !5..1« и НИ БДО: !. ° >(.и f10 IIOCII bi Х
Н с< К О Н (.- « I l I i К О 15 .
Величина зазора между по.посными «3консч Иками, равная 2 — 4 размерам наикруп
Ki1ilBJIЯ Вбли:)и рBE)оч(Го 333opd of1pP!iP.ЛЯСТСЯ ТBK«K(! ИСКЛ К)ЧЕНИСМ РОЗ !МИ Ч ЯСТИЦЯМ И, 3 верхний предел определяется псобходимосfbK) поддер>ка!<Пя Высоких скоростей отсоса жидкости из рабочего зазора, достаТОЧI!ЫХ ДЛH УНОС3 ОТД(л!ЯiЫХ ЧЯСТИЦ ИЗ зоны высокого градиента, и В то же Время необходимостью отбора возможно ))ен)>псГО ПсlСХОДс! < РРДЬI ДЛЯ ОСУIli(Cf В.!РНИЯ ОТС 0 C ñ< . П 0 Э1 0 М «> 0 C Л : Ц Р(T ВЛ (- Н и (. J С П Р Е P Ы В i! О Й регенерации требует всего 0,5-- Я и менее исходного расхода, что обеспечивает высокую концентрацию магнитш>го продукта в Вы
Водимой сред(при исходной массовой концентрации частиц нс более 0,0! (((), т. е.
f10() 5I>7KB 0 ТЫ<... <мкг/,.«!. ((pH бозьших HCXOJLпых ко .Ден.грациях требует(я Г!р<эпорциональное увеличение реiåíåðB,LHÎнн0<0 ?????????????? ?? ????????????????????????)?????? ???????????????????? ???????????????? (>гверстия Внутреннего канала.
113 прЯВ, !я!Оп! и и 1! ы(. Гуп с1 уж и г, 1,. !51 If«iправления !f0!0KB раздсляемои среды в зону дей(твия Bl>l(!0Koi градиента, кроме того, он )40?Kст со;!сржать доп01пительцую обЛ(ОТК1, ьК 1!ОЧPHIJ) ю 13 ILE! I) f. IIOC I 0)I II)!0! 0 ТО-! 3.,-) <5 обе< II(:I!I>53<31 ????????. ?? i ??.l biio<.> си. !Рll>i(.IОЛЯ В «>)«16)Очем Зс)зор(- ..
1228879
/5
/У
/Ф
Составитель С. li кнн
Те«реп 11. Верее Корректор О. Луговая
Тираж 663 Подписное
ВГ!ИИГ1И осударственного кокгитетя СССР по лелям изобретений и оTkpbltHH! 13035, Мос ква, >K — 35, Ряушскаи наб.. д. 4/5
Филиал ППГ! «Патент», г. Ужгород, ул. Г1роектная, 4
Редактор 1:.. Папи
Заказ 2211/5
Применение магнитного сепаратора-концентратора позволит повысить эффективность процесса разделения, расширить область применения сепаратора, вк почин в нее разделение жидкостей повышеннои вязкости и содержащих высокодисперсные ферро!иагнитные частицы при условии непрерывности процесса и незначительного расхода диспсргирующей среды HB выведение конце н Грированного продукта.
Одной из предполагаемых областей применения сепаратора-концентратора является отделение от биологически активных сред токсинов, связанных с различными формами ферромагнитных соединений. Простота конструкции сепаратора, отсутствие механического воздействия на разделяемую среду при надлежащем покрытии поверхностей дает возможность сепарации такой биологической среды, как кровь, или биологической среды, включающей, например, питательный раствор с развивающимися микроорганизмами.
Сепаратор может быть применен также в качестве магнитного анализатора.