(57)【要約】【課題】選別対象物から高品位の磁着物を選別する。【解決手段】プーリ型磁力選別装置の磁石プーリ１aは、プーリ外殻を構成するプーリ本体３と、このプーリ本体３の内側に設けられ、独立して回転駆動する磁石ロール４を備え、磁石ロール４は、複数の永久磁石ａがロール軸方向に間隔をおいて配置されることで構成される磁石列５を、ロール周方向で複数列備え、これら複数の磁石列５は、ロール軸に対して同じ方向に傾きを有する。磁力選別される磁着物は、磁石ロール４に設けられたロール軸に対して傾きを有する磁石列５から横方向（ロール軸方向）の磁気吸引力を受け、この磁気吸引力は磁性体を多く含む磁着物ほど大きくなるため、装置から払い出される磁着物は、ロール軸方向の一方の側ほど磁性体含有量が高くなる。このため磁性体含有量が高い高品位の磁着物を選別することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁石プーリ（１a）とプーリ（１b）間にコンベアベルト（２）が張設されたプーリ型磁力選別装置であって、
磁石プーリ（１a）は、プーリ外殻を構成し、コンベアベルト（２）を案内するプーリ本体（３）と、該プーリ本体（３）の内側に設けられ、プーリ本体（３）に対して独立して回転駆動する磁石ロール（４）を備え、
磁石ロール（４）は、複数の永久磁石（ａ）がロール軸方向に間隔をおいて配置されることで構成される磁石列（５）を、ロール周方向で複数列備え、該複数の磁石列（５）は、ロール軸に対して同じ方向に傾きを有することを特徴とする磁力選別装置。
【請求項２】
磁石プーリ（１a）がコンベア終端側のプーリであり、上方からコンベアベルト（２）上に供給され、コンベアベルト（２）で搬送された選別対象物が、コンベア終端側で払い出される際に磁石プーリ（１a）で磁力選別されるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の磁力選別装置。
【請求項３】
コンベアベルト（２）のコンベア終端側の下方に、磁力選別された状態で払い出された磁着物と非磁着物の各落下空間を仕切る仕切（６）が設けられるとともに、磁着物の落下空間をロール軸方向で複数の落下空間に仕切る仕切（７）が設けられることを特徴とする請求項２に記載の磁力選別装置。
【請求項４】
磁石プーリ（１a）がコンベア始端側のプーリであり、磁石プーリ（１a）の位置で下方から供給される選別対象物が磁石プーリ（１a）で磁力選別され、磁着物が磁石プーリ（１a）に吸引されながら、コンベアベルト（２）により搬送されてコンベア上部側に移動し、コンベア終端側から払い出されるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の磁力選別装置。
【請求項５】
コンベアベルト（２）のコンベア終端側の下方に、払い出された磁着物の落下空間をロール軸方向で複数の落下空間に仕切る仕切（７）が設けられることを特徴とする請求項４に記載の磁力選別装置。
【請求項６】
磁石ロール（４）の周方向を平面に展開した場合において、ロール軸に対する各磁石列（５）の傾き角度θが５〜１５°であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の磁力選別装置。
【請求項７】
磁石を内蔵した回転ドラム（９）を備えたドラム型磁力選別装置であって、
回転ドラム（９）は、ドラム外殻を構成するドラム本体（１０）と、該ドラム本体（１０）の内側に設けられ、ドラム本体（１０）に対して独立して回転駆動する磁石ロール（１１）を備え、
磁石ロール（１１）は、複数の永久磁石（ａ）がロール軸方向に間隔をおいて配置されることで構成される磁石列（５）を、ロール周方向で複数列備え、該複数の磁石列（５）は、ロール軸に対して同じ方向に傾きを有することを特徴とする磁力選別装置。
【請求項８】
回転ドラム（９）の下方に、磁力選別された状態で払い出された磁着物と非磁着物の各落下空間を仕切る仕切（６）が設けられるとともに、磁着物の落下空間をロール軸方向で複数の落下空間に仕切る仕切（７）が設けられることを特徴とする請求項７に記載の磁力選別装置。
【請求項９】
磁石ロール（１１）の周方向を平面に展開した場合において、ロール軸に対する各磁石列（５）の傾き角度θが５〜１５°であることを特徴とする請求項７又は８に記載の磁力選別装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の磁力選別装置を用いて選別対象物を磁力選別する方法であって、
磁力選別された磁着物は、ロール軸方向の一方の側ほど磁性体含有量が高くなる分布を生じた状態でコンベアベルト（２）又は回転ドラム（９）から払い出され、この払い出された磁着物を、ロール軸方向で複数に区分けして回収することにより、磁着物を磁性体含有量に応じた複数の品位に分けて回収することを特徴とする磁力選別方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の磁力選別方法により、鉄鋼スラグ又は鉄鉱石から磁着物を磁力選別し、該磁着物の少なくとも一部を製鉄原料として回収することを特徴とする製鉄原料の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、選別対象物から高品位の磁着物を磁力選別することができ、また、磁着物を磁性体含有量に応じた複数の品位に分けて回収することも可能な磁力選別装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
工業材料の素材や、工業プロセスの副産物が磁性体と非磁性体との混合物であることは多い。この混合物中の磁性体を異物として取り除く場合或いは資源として回収する場合、磁力選別機を用いるのが一般的である。
磁力選別機には、回転ドラム内に磁石を配置した形式（ドラム型）、ベルトコンベアのプーリ内部に磁石を配置した形式（プーリ型）、ベルトコンベアのベルト軌道の内側に磁石を配置して磁着物を吊り上げる形式（吊下げ型）などがあり、工業分野で広く用いられている（例えば、特許文献１〜４）。
【０００３】
図１０は、公知のプーリ型磁力選別機を模式的に示したものである。このプーリ型磁力選別機は、磁石プーリ３０aとプーリ３０b間にコンベアベルト３１（図１０では仮想線で示してある）が張設されたものであり、磁石プーリ３０aは、プーリ外殻を構成し、コンベアベルト３１を案内するプーリ本体３２と、このプーリ本体３２の内側に設けられ、プーリ本体３２に対して独立して回転駆動する磁石ロール３３を備えている。この磁石ロール３３には、ロール周方向及び長手方向に適当な間隔で磁石３４が配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−８５１２４号公報
【特許文献２】特開平１１−１５７８４６号公報
【特許文献３】特開２００２−３３６７３２号公報
【特許文献４】再表２０１４／０６１２５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したような従来の磁力選別装置で分離された磁着物（磁着性粒子）は、化学分析をすると磁性体濃度が数mass％〜数十mass％にすぎない場合も多い。これは１つの粒子において非磁性体と磁性体とが片刃状態になっているため、粒子の一部が磁性体の場合でも、粒子が丸ごと磁着物側へ吸引されてしまうからである。このため従来では、例えば、図１０に示すような磁力選別機において、磁力の強さを変えて複数段の磁力選別を実施し、所望の品位（磁性体含有量）の磁着物を得るようにしている。しかし、このような方法は、処理効率が低く、処理コストも高くなり、また、プラントが大型化して設備コストも高くなる。
【０００６】
したがって本発明の目的は、以上のような従来技術の課題を解決し、複数段の磁力選別を実施することなく、選別対象物から高品位の磁着物を磁力選別することができる磁力選別装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための本発明の要旨は以下のとおりである。
［1］磁石プーリ（１a）とプーリ（１b）間にコンベアベルト（２）が張設されたプーリ型磁力選別装置であって、
磁石プーリ（１a）は、プーリ外殻を構成し、コンベアベルト（２）を案内するプーリ本体（３）と、該プーリ本体（３）の内側に設けられ、プーリ本体（３）に対して独立して回転駆動する磁石ロール（４）を備え、
磁石ロール（４）は、複数の永久磁石（ａ）がロール軸方向に間隔をおいて配置されることで構成される磁石列（５）を、ロール周方向で複数列備え、該複数の磁石列（５）は、ロール軸に対して同じ方向に傾きを有することを特徴とする磁力選別装置。
［2］上記［1］の磁力選別装置において、磁石プーリ（１a）がコンベア終端側のプーリであり、上方からコンベアベルト（２）上に供給され、コンベアベルト（２）で搬送された選別対象物が、コンベア終端側で払い出される際に磁石プーリ（１a）で磁力選別されるようにしたことを特徴とする磁力選別装置。
【０００８】
［3］上記［2］の磁力選別装置において、コンベアベルト（２）のコンベア終端側の下方に、磁力選別された状態で払い出された磁着物と非磁着物の各落下空間を仕切る仕切（６）が設けられるとともに、磁着物の落下空間をロール軸方向で複数の落下空間に仕切る仕切（７）が設けられることを特徴とする磁力選別装置。
［4］上記［1］の磁力選別装置において、磁石プーリ（１a）がコンベア始端側のプーリであり、磁石プーリ（１a）の位置で下方から供給される選別対象物が磁石プーリ（１a）で磁力選別され、磁着物が磁石プーリ（１a）に吸引されながら、コンベアベルト（２）により搬送されてコンベア上部側に移動し、コンベア終端側から払い出されるようにしたことを特徴とする磁力選別装置。
［5］上記［4］の磁力選別装置において、コンベアベルト（２）のコンベア終端側の下方に、払い出された磁着物の落下空間をロール軸方向で複数の落下空間に仕切る仕切（７）が設けられることを特徴とする磁力選別装置。
【０００９】
［6］上記［1］〜［5］のいずれかの磁力選別装置において、磁石ロール（４）の周方向を平面に展開した場合において、ロール軸に対する各磁石列（５）の傾き角度θが５〜１５°であることを特徴とする磁力選別装置。
［7］磁石を内蔵した回転ドラム（９）を備えたドラム型磁力選別装置であって、
回転ドラム（９）は、ドラム外殻を構成するドラム本体（１０）と、該ドラム本体（１０）の内側に設けられ、ドラム本体（１０）に対して独立して回転駆動する磁石ロール（１１）を備え、
磁石ロール（１１）は、複数の永久磁石（ａ）がロール軸方向に間隔をおいて配置されることで構成される磁石列（５）を、ロール周方向で複数列備え、該複数の磁石列（５）は、ロール軸に対して同じ方向に傾きを有することを特徴とする磁力選別装置。
［8］上記［7］の磁力選別装置において、回転ドラム（９）の下方に、磁力選別された状態で払い出された磁着物と非磁着物の各落下空間を仕切る仕切（６）が設けられるとともに、磁着物の落下空間をロール軸方向で複数の落下空間に仕切る仕切（７）が設けられることを特徴とする磁力選別装置。
【００１０】
［9］上記［7］又は［8］の磁力選別装置において、磁石ロール（１１）の周方向を平面に展開した場合において、ロール軸に対する各磁石列（５）の傾き角度θが５〜１５°であることを特徴とする磁力選別装置。
［10］上記［1］〜［9］のいずれかの磁力選別装置を用いて選別対象物を磁力選別する方法であって、
磁力選別された磁着物は、ロール軸方向の一方の側ほど磁性体含有量が高くなる分布を生じた状態でコンベアベルト（２）又は回転ドラム（９）から払い出され、この払い出された磁着物を、ロール軸方向で複数に区分けして回収することにより、磁着物を磁性体含有量に応じた複数の品位に分けて回収することを特徴とする磁力選別方法。
［11］上記［10］に記載の磁力選別方法により、鉄鋼スラグ又は鉄鉱石から磁着物を磁力選別し、該磁着物の少なくとも一部を製鉄原料として回収することを特徴とする製鉄原料の製造方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の磁力選別装置では、磁力選別される磁着物が、磁石ロール４に設けられたロール軸に対して傾きを有する磁石列５から横方向（ロール軸方向）の磁気吸引力を受け、この磁気吸引力は磁性体を多く含む磁着物ほど大きくなるため、装置から払い出される磁着物は、ロール軸方向の一方の側ほど磁性体の含有量が高くなり、このため磁性体含有量が高い高品位の磁着物を選別することができる。また、この払い出された磁着物を、ロール軸方向で複数に区分けして回収することにより、磁着物を磁性体含有量に応じた複数の品位に分けて回収することもできる。これにより、従来のように磁力選別を複数回繰り返す必要がないため、処理効率が向上し、処理コストも低減できるとともに、プラント全体がコンパクト化するため、設備コストや維持管理コストも大幅に低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の磁力選別装置の一実施形態を模式的に示す斜視図
【図２】図１の実施形態の磁力選別装置の側面図
【図３】本発明の磁力選別装置において、磁石ロールの周方向を平面に展開した場合におけるロール軸に対する磁石列の傾き角度θを示す説明図
【図４】本発明の磁力選別装置の磁力選別の原理を、図１及び図２の実施形態の磁力選別装置について示した説明図
【図５】本発明の磁力選別装置の他の実施形態を模式的に示す斜視図
【図６】図５の実施形態の磁力選別装置の側面図
【図７】本発明の磁力選別装置の磁力選別の原理を、図５及び図６の実施形態の磁力選別装置について示した説明図
【図８】本発明の磁力選別装置の他の実施形態を模式的に示す斜視図
【図９】図８の実施形態の磁力選別装置の側面図
【図１０】公知のプーリ型磁力選別機を模式的に示す斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１及び図２は、本発明の磁力選別装置の一実施形態を模式的に示すもので、図１は斜視図、図２は側面図である。
本実施形態の磁力選別装置は、磁石プーリ１aとプーリ１b間にコンベアベルト２が張設されたプーリ型磁力選別装置である。なお、図１ではコンベアベルト２を仮想線で示してある。また、図１及び図２において、磁石プーリ１aの磁石列５を構成する磁石ａはプーリに内蔵されているため、本来は破線で表すところ、模式的に黒塗りの実線で表している。
本実施形態のプーリ型磁力選別装置は、磁石プーリ１aがコンベア終端側のプーリであり、上方からコンベアベルト２上に供給され、コンベアベルト２で搬送された選別対象物（通常、粒状の選別対象物）が、コンベア終端側で払い出される際に磁石プーリ１aで磁力選別されるようにしてある。
【００１４】
磁石プーリ１aは、プーリ外殻を構成し、コンベアベルト２を案内する回転可能なプーリ本体３と、このプーリ本体３の内側に設けられ、プーリ本体３に対して独立して回転駆動する磁石ロール４を備えている。この磁石ロール４が回転駆動する方向は、プーリ本体３の回転方向と同じでもよいし、反対方向でもよいが、本実施形態では、プーリ本体３の回転方向と反対方向に回転駆動する。
プーリ１bは、コンベアベルト２を案内する一般のプーリ（すなわち磁石プーリではない）である。プーリ型磁力選別装置では、少なくとも一方のプーリが駆動プーリとなる。本実施形態の場合、磁石プーリ１aのプーリ本体３を駆動プーリとしてもよいが、通常、プーリ１bが駆動プーリとなり、磁石プーリ１aのプーリ本体３は自由回転する従動プーリとなる。
【００１５】
磁石ロール４は、複数の永久磁石ａがロール軸方向に間隔をおいて配置されることで構成される磁石列５をロール周方向で複数列備え、この複数の磁石列５は、ロール軸ｒ（軸線）に対して同じ方向に傾きを有している。ロール周方向での磁石列５の設置数は特に制限はないが、一般には３〜１５列程度とするのが好ましい。
磁石列５は、永久磁石ａの同極が適当な間隔で配置されてもよいし、永久磁石ａの異極が交互に適当な間隔で配置されてもよい。また、永久磁石ａの同極が適当な間隔で配置された磁石列５の場合、周方向で複数列設けられる磁石列５は、すべてが同極でもよいし、異極が交互に配置されてもよい。
磁石プーリ１aによる磁力選別部の磁力は、例えば、ベルト表面で３００〜２５００ガウス程度とするのが好ましい。
【００１６】
複数の磁石列５のロール軸ｒ（軸線）に対する傾きの大きさは特に限定しないが、図３に示すように、磁石ロール４の周方向を平面に展開した場合において、ロール軸ｒ（軸線）に対する磁石列５の傾き角度θが５〜１５°程度であることが好ましい。ここで、図３（ａ）は磁石ロール４の周方向を平面に展開した場合に磁石列５が直線状になる場合であるが、図３（ｂ）のように、磁石ロール４の周方向を平面に展開した場合に磁石列５が非直線状（曲線状）になる場合もあり、このような場合には、磁石列５の両端を結ぶ仮想の直線ｇのロール軸ｒ（軸線）に対する角度を傾き角度θとする。
コンベアベルト２のコンベア終端側の下方には、磁力選別された状態で払い出された磁着物ｘと非磁着物ｙの各落下空間を仕切る仕切６が設けられるとともに、磁着物ｘの落下空間をロール軸方向（コンベアベルト幅方向）で複数の落下空間に仕切る複数の仕切７a〜７cが設けられている。
【００１７】
図４は、本発明の磁力選別装置の磁力選別の原理を、図１及び図２の実施形態の磁力選別装置について示したものであり、磁石プーリ１aによる磁力選別部の平面図（但し、コンベアベルト２を仮想線で示し、磁石プーリ１aの磁石列５を模式的に黒塗りの実線で表している。）である。図４において、磁石ロール４のロール軸方向（コンベアベルト幅方向）の一方の側がＡ、他方の側がＢであり、磁石ロール４がR1方向に回転し、プーリ本体３がR2方向に回転する。
【００１８】
磁着物ｘ（磁着性粒子）は磁石ロール４に吸引されることで磁力選別されるが、磁石列５がロール軸ｒに対して傾きを有しているため、各磁着性粒子は、磁石列５を構成する永久磁石ａのうちＡ側寄りの永久磁石ａの磁力を先に受ける。このため、各磁着性粒子は、図４の矢印ｆに示すような横方向（ロール軸方向）での磁気吸引力を受け、この磁気吸引力の大きさに応じて横方向で動かされる。このような磁力（磁気吸引力）の大きさは、各磁着性粒子が含有する磁性体の体積に依存し、磁性体の体積が大きいほど大きい磁力を受ける。このため、磁性体を多く含む磁着性粒子ほどロール軸方向のＡ側に偏析しやすくなり、この結果、コンベアベルト２から払い出される磁着物ｘは、ロール軸方向（コンベアベルト幅方向）でＡ側ほど磁性体の含有量が高くなる分布を生じ、ロール軸方向（コンベアベルト幅方向）において磁性体含有量に応じた複数の品位に区分けして回収すること、例えば、高品位磁着物、中品位磁着物、低品位磁着物に区分けして回収することが可能となる。なお、図４において、磁石列５が磁着性粒子を通過した後は、今度はＢ側への磁気吸引力が働くが、搬送される磁着性粒子の慣性力により、そのような磁気吸引力による影響はほとんどない。
【００１９】
図１及び図２の実施形態では、磁力選別されてコンベア終端側から払い出された磁着物ｘと非磁着物ｙは、仕切６により仕切られた落下空間に分かれて回収されるとともに、磁着物ｘがロール軸方向（コンベアベルト幅方向）で磁性体含有量に応じた複数の品位に区分けして回収される。すなわち、磁着物ｘは仕切７a〜７cにより仕切られた落下空間に分かれて回収され、磁性体含有量に応じた高品位磁着物ｘ１、中品位磁着物ｘ２、低品位磁着物ｘ３、最低品位磁着物ｘ４が回収される。
なお、磁石ロール４がプーリ本体３と同じ方向に回転駆動する場合には、各磁着性粒子が受ける横方向（ロール軸方向）での磁気吸引力は、図４の矢印ｆとは逆向きになるので、コンベアベルト２から払い出される磁着物ｘは、ロール軸方向（コンベアベルト幅方向）でＢ側ほど磁性体の含有量が高くなる。
【００２０】
図５及び図６は、本発明の磁力選別装置の他の実施形態を模式的に示すもので、図５は斜視図、図６は側面図である。
図１及び図２の実施形態と同様、本実施形態の磁力選別装置も、磁石プーリ１aとプーリ１b間にコンベアベルト２が張設されたプーリ型磁力選別装置であるが、このプーリ型磁力選別機を吊下げ型としたものである。なお、図５ではコンベアベルト２を仮想線で示してある。また、図５及び図６において、磁石プーリ１aの磁石列５を構成する磁石ａはプーリに内蔵されているため、本来は破線で表すところ、模式的に黒塗りの実線で表している。
【００２１】
本実施形態の吊下げ型の磁力選別機は、磁石プーリ１aがコンベア始端側のプーリであり、ベルトコンベア８により下方向から供給される磁選対象物（通常、粒状の選別対象物）が磁石プーリ１aで磁力選別される。その際、非磁着物ｙは磁石プーリ１aに吸引されることなくベルトコンベア８から払い出されて下方に落下し、磁着物ｘは磁石プーリ１aに吸引されながら、コンベアベルト２により搬送されてコンベア上部側に移動し、コンベア終端側から払い出されるようにしてある。
【００２２】
磁石プーリ１a及びプーリ１bの構成は、図１及び図２の実施形態と同様であるので、同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。磁石ロール４が回転駆動する方向は、プーリ本体３の回転方向と同じでもよいし、反対方向でもよいが、本実施形態では、プーリ本体３の回転方向と反対方向に回転駆動する。
磁石プーリ１aによる磁力選別部の磁力は、例えば、ベルト表面で３００〜２５００ガウス程度とするのが好ましい。
コンベアベルト２のコンベア終端側の下方には、磁着物ｘの落下空間をロール軸方向で複数の落下空間に仕切る複数の仕切７a〜７cが設けられている。
【００２３】
図７は、本発明の磁力選別装置の磁力選別の原理を、図５及び図６の実施形態の磁力選別装置について示したものであり、磁石プーリ１aによる磁力選別部の正面図（但し、コンベアベルト２とベルトコンベア８を仮想線で示し、磁石プーリ１aの磁石列５を模式的に黒塗りの実線で表している。）である。図７において、磁石ロール４のロール軸方向（コンベアベルト幅方向）の一方の側がＡ、他方の側がＢであり、磁石ロール４がR1方向に回転し、プーリ本体３がR2方向に回転する。
【００２４】
ベルトコンベア８により磁石プーリ１aの下方位置に搬送された選別対象物は、磁着物ｘ（磁着性粒子）が磁石ロール４に吸引されながら、コンベアベルト２により搬送されてコンベア上部側に移動するが、その際に、図４と同様の原理により横方向（ロール軸方向）での磁気吸引力を受け、この磁気吸引力の大きさに応じて横方向で動かされ、磁性体を多く含む磁着物ほどロール軸方向のＡ側に偏析しやすくなり、この結果、磁石ロール４に吸引されながらコンベア上部側に搬送される磁着物ｘは、ロール軸方向（コンベアベルト幅方向）でＡ側ほど磁性体の含有量が高くなる分布を生じ、その状態でコンベア終端部から払い出される。このため、ロール軸方向（コンベアベルト幅方向）において磁性体含有量に応じた複数の品位に区分けして回収すること、例えば、高品位磁着物、中品位磁着物、低品位磁着物に区分けして回収することが可能となる。
【００２５】
図８及び図９は、本発明の磁力選別装置の他の実施形態を模式的に示すもので、図８は斜視図、図９は側面図である。
本実施形態の磁力選別装置は、磁石を内蔵した回転ドラムを備えたドラム型磁力選別装置である。なお、図８及び図９において、回転ドラム９の磁石列５を構成する磁石ａはドラムに内蔵されているため、本来は破線で表すところ、模式的に黒塗りの実線で表している。
【００２６】
回転ドラム９は、ドラム外殻を構成するドラム本体１０と、このドラム本体１０の内側に設けられる磁石ロール１１を備えている。ドラム本体１０と磁石ロール１１は、それぞれ独立して回転駆動する。磁石ロール１１が回転駆動する方向は、ドラム本体１０の回転方向と同じでもよいし、反対方向でもよいが、本実施形態では、ドラム本体１０の回転方向と反対方向に回転駆動する。
【００２７】
磁石ロール１１は、複数の永久磁石ａがロール軸方向に間隔をおいて配置されることで構成される磁石列５を、ロール周方向で複数列備え、この複数の磁石列５は、ロール軸ｒ（軸線）に対して同じ方向に傾きを有している。
磁石列５は、永久磁石ａの同極が適当な間隔で配置されてもよいし、永久磁石ａの異極が交互に適当な間隔で配置されてもよい。また、永久磁石ａの同極が適当な間隔で配置された磁石列５の場合、周方向で複数列設けられる磁石列５は、すべてが同極でもよいし、異極が交互に配置されてもよい。
回転ドラム９による磁力選別部の磁力は、例えば、ドラム表面で３００〜２５００ガウス程度とするのが好ましい。
【００２８】
複数の磁石列５のロール軸ｒ（軸線）に対する傾き角度θは、さきに図３に基づいて述べたとおりである。
また、回転ドラム９の下方には、磁力選別された状態で払い出された磁着物ｘと非磁着物ｙの各落下空間を仕切る仕切６が設けられるとともに、磁着物ｘの落下空間をロール軸方向（ドラム幅方向）で複数の落下空間に仕切る複数の仕切７a〜７cが設けられている。
【００２９】
本実施形態における磁力選別の原理も、図４の磁石プーリ１aとコンベアベルト２が回転ドラム９に置き換わるだけあり、基本的に図４と同様である。したがって、回転ドラム９から払い出される磁着物ｘは、ロール軸方向（ドラム幅方向）でＡ側ほど磁性体の含有量が高くなる分布を生じ、ロール軸方向（ドラム幅方向）において磁性体含有量に応じた複数の品位に区分けして回収すること、例えば、高品位磁着物、中品位磁着物、低品位磁着物に区分けして回収することが可能となる。
【００３０】
本実施形態でも、磁力選別されて回転ドラム９から払い出された磁着物ｘと非磁着物ｙは、仕切６により仕切られた落下空間に分かれて回収されるとともに、磁着物ｘがロール軸方向（ドラム幅方向）で磁性体含有量に応じた複数の品位に区分けして回収される。すなわち、磁着物ｘは仕切７a〜７cにより仕切られた落下空間に分かれて回収され、磁性体含有量に応じた高品位磁着物ｘ１、中品位磁着物ｘ２、低品位磁着物ｘ３、最低品位磁着物ｘ４が回収される。
なお、磁石ロール１１がドラム本体１０と同じ方向に回転駆動する場合には、各磁着性粒子が受ける横方向（ロール軸方向）での磁気吸引力は、図４の矢印ｆとは逆向きになるので、回転ドラム９から払い出される磁着物ｘは、ロール軸方向（ドラム幅方向）でＢ側ほど磁性体の含有量が高くなる。
【００３１】
以上述べた本発明の磁力選別装置を用いた磁力選別方法は、鉄鋼製造プロセスで発生した鉄鋼スラグから鉄分を選別回収する場合や、鉱山において鉄鉱石から高品位鉱石を選別する場合などに有用であり、本発明の磁力選別装置を用いて、粒状の選別対象物である鉄鋼スラグや鉄鉱石から磁着物ｘを磁力選別し、その磁着物ｘの少なくとも一部を製鉄原料として回収することができる。
【実施例】
【００３２】
図１に示す装置を用いて、鉄分を３０mass％程度含む粒径１ｍｍ以下の製鋼スラグを１ｔｏｎ／ｈの処理量で磁力選別した。
磁石ロール４の磁石列５はロール周方向（全周）で１２列（１２極）設けられ、各磁石列５は同極の永久磁石ａを間隔をおいて配置した。磁石列５は磁石ロール４の周面に対してらせん状に設け、磁石ロール４の周方向を平面に展開した場合において、ロール軸ｒに対する各磁石列５の傾き角度θ（図３（ｂ）の傾き角度θ）を５°とした。また、磁石プーリ１aによる磁力選別部の磁力は、ベルト表面で２５００ガウスとした。選別対象物である製鋼スラグは、ホッパーを有する電磁フィーダーで磁力選別機のコンベアベルト２に供給した。
本実施例では、鉄濃度９０mass％以上の高品位磁着物、鉄濃度７０mass％以上９０mass％未満の中品位磁着物、鉄濃度５０mass％以上７０mass％未満の低品位磁着物、及び鉄濃度５０mass％未満の最低品位磁着物を区分けして回収することができた。
【符号の説明】
【００３３】
１a  磁石プーリ
１b  プーリ
２  コンベアベルト
３  プーリ本体
４  磁石ロール
５  磁石列
６  仕切
７a、７b、７c  仕切
８  ベルトコンベア
９  回転ドラム
１０  ドラム本体
１１  磁石ロール
ａ  永久磁石
ｒ  ロール軸
ｘ  磁着物
ｘ１  高品位磁着物
ｘ２  中品位磁着物
ｘ３  低品位磁着物
ｘ４  最低品位磁着物
ｙ  非磁着物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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