ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СЕПАРАТОР

Изобретение относится к электрическим сепараторам, а точнее, к электростатическим сепараторам и может быть наиболее широко использовано для сепарации сыпучих материалов по электропроводности, например при производстве самолетных двигателей методами порошковой металлургии.
Электросепараторы в отличие от любых других устройств способны выделять одну частицу диэлектрика из миллиона немагнитных частиц металла. Однако для достижения таких высоких результатов требуется настройка сепаратора на физические свойства конкретного исходного материала. Методы настройки включают изменение напряжения разряда коронирующих электродов, скорости вращения низковольтного барабанного электрода и производительности питателя. Как показали исследования для достижения наиболее высоких показателей сепарации целесообразно регулировать положение коронирующих электродов относительно поверхности барабана.
Известен барабанный электрический сепаратор (а.с. СССР 1537298, В03С, 23.01.90 г. Бюл. №3), содержащий корпус со смонтированным на нем с возможностью вращения барабанным низковольтным электродом и высоковольтными заряжающим и разряжающим электродами с отрицательным и положительным зарядами.
Технологические параметры такого сепаратора не могут быть высокими из-за отсутствия в нем средств регулировки расстояния и углового положения между низковольтным и высоковольтным электродами.
Известен также принимаемый за прототип электрический барабанный сепаратор (а.с. СССР 1558485, В03С, 23.04.90 г. Бюл. №15), который содержит корпус со смонтированным на нем с возможностью вращения
барабанным низковольтным электродом и высоковольтными заряжающими и разряжающими электродами.
Устройство по прототипу позволяет эффективнее очищать низковольтный барабанный электрод благодаря возможности изменения полярности разряжающего (очищающего) высоковольтного электрода. Однако эффективность сепарации повышается не более, чем на 1%. Большего достичь невозможно из-за отсутствия регулировки положения высоковольтных электродов. Таким образом, извлечение металла из порошковой смеси не превышает 94%.
Задача настоящего изобретения - создание электрического сепаратора, снабженного средствами регулировки положения высоковольтных электродов относительно поверхности барабанного низковольтного электрода с целью достижения максимально эффективной сепарации с извлечением металла до 98÷100%.
Поставленная задача решается тем, что в сепараторе, содержащем корпус со смонтированным на нем с возможностью вращения барабанным низковольтным электродом и высоковольтными заряжающим и разряжающим электродами с отрицательным и положительным зарядами, в соответствии с настоящим изобретением высоковольтные электроды снабжены средствами регулировки их линейного и углового положения относительно поверхности низковольтного электрода.
Предлагаемый сепаратор показан в продольном разрезе на рис.1, а на (рис.2а, б) показан узел регулировки положения высоковольтных электродов относительно низковольтного барабанного электрода.
Электросепаратор (рис.1) содержит корпус 1 с бункером 2, вибропитателем 3 и низковольтным осадительным барабанным электродом 4 смонтированным с возможностью вращения. На корпусе 1 закреплены также коронирующий высоковольтный заряжающий электрод 5 и такой же разряжающий электрод 6, а также очищающая барабан 4 щетка 7. В
разгрузочной зоне барабана 4 размещены три приемных бункера. Бункер хвостов 9, бункер промпродукта 10 и бункер готового продукта 11.
Коронирующие высоковольтные электроды 5 и 6 (рис.2а, б) смонтированы в корпусе 1 с возможностью регулировки их линейного положения от поверхности барабана 4 и углового положения (α) относительно плоскости его горизонтальной оси. Нить 12 электродов 5 и 6 закреплена на изоляторах 13 стержня 14, имеющего возможность осевого перемещения в трубе 15 с помощью резьбовой тяги 16. Труба 15 подвешена к корпусу 1 посредством цилиндрического шарнира 17, вокруг которого она может осуществлять поворот и фиксироваться в требуемом положении.
Сепаратор работает следующим образом. Из вибропитателя 3 на вращающийся барабанный электрод 4 поступает сыпучая смесь исходного материала. Заряжающий коронирующий высоковольтный электрод 5 непрерывно направляет молнеподобные заряды на заземленный барабан 4, на котором все частицы получают заряд. При этом металлические электропроводные частицы немедленно отдают заряд барабану и под действием центробежной силы попадают в бункер 11 готового продукта. Сростки проводника с диэлектриками прилипают к барабану 4 и падают в бункер 10 промпродукта а диэлектрики, которые не отдали заряд барабану, продолжают двигаться вместе с ним до момента действия на них высоковольтного заряда от разряжающего электрода 6. Получив отрицательный заряд, они отрываются от барабана и падают в бункер 9 для хвостов.
Для того чтобы максимум металлических компонентов попадали в бункер 11 готового продукта, при оптимальной настройке напряжения от 20 до 40 кВ и оптимальном числе оборотов барабана регулируют расстояние нити 12 высоковольтных электродов 5 и 6 до поверхности барабана 4, трубу 15 поворачивают вокруг цилиндрического шарнира 17, для установки оптимального углового положения нити 12 затем окончательно корректируют расстояние нити 12 до поверхности барабана тягой 16.
Реализация отличительных признаков изобретения позволяет достичь 98-100% извлечения металлов из исходной смеси против 92-94% достигаемого в прототипе.