МАГНИТНЫЙ СЕПАРАТОР С ВРАЩАЮЩЕЙСЯ МАГНИТНОЙ СИСТЕМОЙ
MAGNETIC SEPARATOR WITH ROTARY MAGNETIC SYSTEM

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых методом магнитной сепарации пульп с возможностью селективного разделения по соотношению магнитной и немагнитной компонент в концентрате и хвостах.
Известны различные типы магнитных сепараторов, предназначенных для обогащения магнетитовых руд. Общим недостатком этих аппаратов является недостаточно высокая эффективность разделения магнитных, слабомагнитных и немагнитных минералов и их сростков при высокой себестоимости сепараторов.
Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является универсальный магнитный сепаратор с вращающейся магнитной системой [1] (прототип).
Недостатком этого сепаратора является отсутствие возможности осуществления процесса перечистки при движении магнитного продукта по поверхности сепарационной камеры и низкая производительность.
Техническим результатом предлагаемого магнитного сепаратора с вращающейся магнитной системой является совмещение эффективного разрушения магнитных конгломератов и флоккул с высокой селективностью магнитной сепарации пульп, низкая металлоемкость и себестоимость аппарата, повышенная производительность.
Указанный технический результат достигается тем, что в универсальном магнитном сепараторе, включающем магнитную систему, выполненную из постоянных магнитов с возможностью их вращения с регулируемой частотой, и сепарационную камеру, новым является то, что сепарационная камера расположена под магнитной системой, сепарируемый продукт поступает через один из нескольких каналов, расположенных на различных расстояниях сбоку от магнитной системы, а вывод магнитного продукта осуществляется струей воды, направленной нормально от внутренней поверхности сепарационной камеры.
На чертеже представлен схематический вид сепаратора с вращающейся магнитной системой.
Описываемый аппарат включает вращающийся с регулируемой частотой немагнитный цилиндр 1, внутри которого размещена магнитная система 2, состоящая из соединенных торцевыми гранями постоянных магнитов в виде прямоугольных параллелепипедов. Магнитные моменты всех магнитов направлены в одну сторону. Сепарационная камера 3 выполнена из листовой немагнитной нержавеющей стали и охватывает магнитную систему снизу. Внутренняя поверхность стенки 4, расположенной вблизи магнитной системы, покрыта резиной. Подача сепарируемого продукта производится через один из трех (а, б, в) каналов 5. В зоне разгрузки расположен водовод 6, снабженный камерой 7 с щелевидной прорезью 8, предназначенной для распределения потока воды по всей длине сепарационной камеры, эффективного отделения магнитного концентрата от поверхности сепарационной камеры и вывода его по каналу разгрузки 9, а также создания потока воды 10 навстречу движению магнитной фракции для предотвращения попадания тонкодисперсных немагнитных примесей в концентрат. Немагнитные продукты выводятся через канал 11.
Работает магнитный сепаратор следующим образом.
Сепарируемый продукт в виде пульпы, в зависимости от задач сепарации, подается в один из каналов 5. При подаче в канал "а", расположенный вблизи от магнитной системы, под действием вращающегося магнитного поля частицы, обладающие магнитным моментом, движутся в направлении магнитной системы, интенсивно вращаясь вокруг собственных центров тяжести, освобождаясь при этом от налипших немагнитных, слабомагнитных и не полностью раскрытых частиц минералов. После соприкосновения с внутренней поверхностью сепарационной камеры 4 под действием вращательного механического момента, создаваемого вращающейся магнитной системой, происходит качение магнитных частиц к зоне разгрузки. При этом имеет место дополнительное очищение от немагнитных примесей.
При загрузке через каналы "б" и "в" за счет увеличения расстояния до магнитной системы имеет место уменьшение магнитной силы, направленной в сторону магнитной системы, что приводит к выпадению в хвосты магнитных зерен, содержащих примеси немагнитных продуктов. При дальнейшем продвижении магнитных частиц они попадают в зону разгрузки, где под действием струи воды, направленной по радиус-вектору, отрываются от поверхности сепарационной камеры и выводятся через канал 9.
При загрузке сепарируемого продукта через канал "в", под действием магнитного поля пониженной напряженности на сепарационную поверхность камеры 4 попадают и выводятся в концентрат в основном мономинеральные частицы, а не полностью раскрытые частицы, содержащие немагнитные примеси, выводятся через канал для хвостов 11. Первый вариант сепарации (канал "а") используется для максимального извлечения полезного продукта, а второй и третий (каналы "б" и "в") - для получения концентрата и хвостов на первой стадии сепарации или получения высококачественного концентрата и промпродукта для повторного доизмельчения на второй стадии сепарации.
Использование различных каналов загрузки 5 позволяет получать различное соотношение полезного продукта в концентрате и промпродукте.
Заявляемый магнитный сепаратор с вращающейся магнитной системой отличается от других аналогичных аппаратов и от прототипа тем, что позволяет проводить разделение минеральных смесей с высокой селективностью и возможностью получения концентратов с регулируемой степенью извлечения сепарируемого продукта. Аппарат конструктивно прост и имеет низкую себестоимость в изготовлении и эксплуатации.
Источник информации
1. Патент RU 2255812, БИП №19, 10.07.2005.