Способ магнитной сепарации и устройство для его осуществления

Способ магнитной сепарации и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к мокрой магнитной сепарации.

Известен способ регенерации магнитной жидкости, включающий подачу пульпы, воздействие на нее неоднородным магнитным полем и вывод продуктов разделения (см. а.с. СССР №1708421, МПК⁵ B03C 1/20, опубл. 30.01.92).

Недостатками способа являются периодичность процесса регенерации, наличие операции, связанной с дополнительным воздействием на пульпу воздушной струей, что приводит к захвату пустой породы магнитными частицами, следовательно, ухудшение процесса разделения.

Наиболее близким к заявленному способу является способ регенерации магнитной жидкости, включающий подачу пульпы, воздействие на нее неоднородным магнитным полем и вывод продуктов разделения (см. а.с. СССР №1781895, МПК⁶ B03C 1/30, опубл. 10.06.96).

Недостатком способа-прототипа является образование в процессе разделения пульпы флоккул с захваченными между ними немагнитными частицами, что приводит к снижению эффективности сепарации. Кроме того, ультразвуковое воздействие на пульпу предполагает наличие дополнительного ультразвукового устройства, что снижает технологичность процесса и повышает затраты на осуществление сепарации.

Известен магнитный сепаратор, состоящий из рабочего органа, выполненного в виде желоба, магнитной системы, питателя и приемников продуктов разделения (см. а.с. СССР №1360799, МПК⁴ B03C 1/04, опубл. 23.12.1987 г.).

Недостатком данного сепаратора является сложность конструкции, а также крайне затруднительное удаление магнитных частиц из потока пульпы. Это связано с тем, что флоккулы, притянутые магнитной системой к боковым сторонам и днищу желоба, неподвижны из-за конструктивных особенностей устройства. Для их сбора необходимо прекратить подачу пульпы в сепаратор, что приводит к ухудшению технологичности процесса разделения.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является магнитный сепаратор, включающий рабочий орган, выполненный в виде желоба, магнитную систему, питатель и приемники продуктов разделения (см. а.с. СССР №531546, МПК² B03C 1/04, опубл. 15.10.1976 г.).

Недостатками прототипа устройства являются низкая селективность и неудовлетворительное качество получаемого концентрата. Это связано с тем, что магнитная система, расположенная по обеим сторонам и днищу желоба, притягивает к себе магнитные частицы, отделяя их от пустой породы, однако при образовании флоккул в водной среде между магнитными частицами захватывается большое количество немагнитных частиц, это приводит к ухудшению процесса разделения.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение технологичности и селективности сепарации, упрощение конструкции и повышение надежности устройства.

Решение задачи достигается тем, что в известном способе магнитной сепарации, включающем подачу пульпы, воздействие на нее неоднородным магнитным полем и вывод продуктов разделения, согласно изобретению, воздействие на пульпу оказывают магнитным полем заданной интенсивности, таким образом, чтобы магнитные частицы всплыли на поверхность пульпы и остались на ней, а затем снимают их механическим воздействием и смывают проточной водой.

Решение технического результата достигается также с помощью устройства, включающего рабочий орган, выполненный в виде желоба, магнитную систему, питатель и приемники продуктов разделения, согласно изобретению, устройство дополнительно снабжено, по крайней мере, одним съемником обогащенного продукта и разделительными пластинами для равномерного распределения потока пульпы, установленными в желобе, при этом желоб оборудован сливным каналом, а питатель снабжен распределительной системой подачи пульпы.

Устройство снабжено механизмом регулирования расстояния между магнитной системой и желобом.

Устройство для магнитной сепарации оборудовано регулятором угла наклона желоба.

Данный способ позволит повысить технологичность и селективность сепарации за счет упрощения кинематики процесса, а устройство - упростить конструкцию и повысить надежность за счет исключения вращающихся деталей и сложных механизмов.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена принципиальная схема устройства, на фиг.2 - вид желоба сверху, на фиг.3 - разрез по А-А.

Устройство для магнитной сепарации состоит из рабочего органа, выполненного в виде желоба 1, магнитной системы 2 с постоянными магнитами, расположенными с чередованием полярностей на магнитопроводе 3, питателя 4 и приемников обогащенного продукта 5 и пустой породы 6. В желобе 1 установлены, по крайней мере, один съемник обогащенного продукта 7 и разделительные пластины 8 для равномерного распределения потока пульпы по желобу 1. При этом желоб 1 оборудован сливными каналами 9 и 10 с патрубками 11 и 12 для подачи воды, а питатель 4 снабжен распределительной системой подачи пульпы 13. Сепаратор оснащен механизмом (на фиг. не показан) для регулирования расстояния между магнитной системой 2 и желобом 1, а желоб 1 установлен с возможностью изменения угла наклона.

Способ магнитной сепарации осуществляют с помощью устройства следующим образом.

Пульпу питателем 4 подают в желоб 1 с помощью распределительной системы подачи пульпы 13. Затем происходит равномерное распределение пульпы по идентичным каналам, образованным разделительными пластинами 8. При попадании пульпы в зону действия магнитного поля осуществляется разделение ее на магнитные частицы и пустую породу, при этом магнитные частицы начинают всплывать к поверхности пульпы. С помощью механизма регулирования (на фиг. не показан) расстояния между магнитной системой 2 и желобом 1 задают интенсивность магнитного поля, таким образом, чтобы магнитные частицы всплыли на поверхность пульпы и остались на ней и не происходил отрыв магнитных частиц от поверхности пульпы и налипание их на магнитную систему 2. Всплывшие частицы продолжают двигаться вместе с пульпой по ее поверхности и улавливаются съемником обогащенного продукта 7. Пульпа продолжает двигаться в зоне действия магнитного поля, и оставшиеся еще в ней магнитные частицы всплывают на поверхность и улавливаются следующим съемником обогащенного продукта 7. Уловленные частицы стекают со съемника 7 в сливные каналы 9 и 10, откуда их смывают водой в приемник обогащенного продукта 5. Пульпа, после извлечения из нее магнитных частиц, самотеком стекает в приемник пустой породы 6.

Изменением угла наклона желоба 1 к горизонтальной оси регулируют производительность сепаратора и эффективность извлечения магнитных частиц, а также селективность процесса.

Отсутствие вращающихся деталей в сепараторе значительно упрощает конструкцию, повышает надежность и долговечность его работы, а также снижает затраты на осуществление процесса разделения.

Использование предлагаемого способа и устройства для магнитной сепарации по сравнению с прототипом позволит повысить технологичность и эффективность сепарации, снизить себестоимость и повысить надежность.

1. Способ магнитной сепарации включает подачу пульпы, воздействие на нее неоднородным магнитным полем и вывод продуктов разделения, отличающийся тем, что воздействие на пульпу оказывают магнитным полем заданной интенсивности таким образом, чтобы магнитные частицы всплыли на поверхность пульпы и остались на ней, а затем снимают их механическим воздействием и смывают проточной водой.

2. Устройство для магнитной сепарации включает рабочий орган, выполненный в виде желоба, магнитную систему, питатель и приемники продуктов разделения, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено, по крайней мере, одним съемником обогащенного продукта и разделительными пластинами для равномерного распределения потока пульпы, установленными в желобе, при этом желоб оборудован сливным каналом, а питатель снабжен распределительной системой подачи пульпы.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что оно снабжено механизмом регулирования расстояния между магнитной системой и желобом.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что оно оборудовано регулятором угла наклона желоба.