Спосіб магнітної сепарації дрібнодисперсних слабомагнітних сипких продуктів і сепаратор магнітний для його здійснення

1. Спосіб магнітної сепарації дрібнодисперсних слабомагнітних сипких продуктів, який включає подавання продукту, що підлягає сепарації, вздовж встановленої вертикально магнітної системи, яка створює магнітні сили поля, направлені по нормалі до робочої поверхні магнітів, магнітне розділення продукту на магнітну і немагнітну фракції, розподілення просепарованого продукту по приймачах його магнітної і немагнітної фракцій, який відрізняється тим, що продукт подають паралельними потоками вздовж вертикальних зон дії максимальних магнітних сил, причому кожен потік подають через пристрій сповільнення швидкості вільного падіння продукту, а переміщення по вертикалі вниз магнітної фракції продукту, яка осіла на поверхню осадження вздовж робочої поверхні магнітної системи із постійних магнітів, здійснюють при допомозі електровібратора. 2. Спосіб магнітної сепарації за п. 1, який відрізняється тим, що падіння продукту здійснюють вздовж багатоступінчастої магнітної системи, кожен з наступних ступенів якої в напрямку падіння продукту зміщений по горизонталі відносно попереднього ступеня. 3. Спосіб магнітної сепарації за п. 2, який відрізняється тим, що падіння продукту здійснюють 2 (19) 1 3 92085 4 10. Сепаратор магнітний за п. 4, який відрізняється тим, що магнітна система сепаратора виконана з плоских пластинчастих постійних магнітів, установлених в ряд один за одним в горизонтальному напрямку і розділених між собою пластинча стими феромагнітними концентраторами, до яких вони прилягають своїми однойменними полюсами, а жолоби встановлені уздовж феромагнітних концентраторів з двох протилежних боків магнітної системи. Винахід відноситься до області сухої магнітної сепарації дрібнодисперсних слабомагнітних сипких продуктів і може бути використаний в гірничій, скляній, хімічній та інших галузях промисловості. Відомий спосіб сухої магнітної сепарації, який включає подавання продукту, що підлягає сепарації, з живильника вертикально вздовж встановленої вертикально плоскої магнітної системи сепаратора магнітного [1], магнітне розділення продукту на магнітну і немагнітну фракції, розподілення просепарованого продукту по приймачах його магнітної і немагнітної фракцій. Сепаратор магнітний [1], в якому реалізується спосіб сухої магнітної сепарації, включає живильник продукту, що подається на сепарацію, вертикально встановлену магнітну систему, розподілювачі та приймачі магнітної і немагнітної фракцій продукту. Магнітна система в сепараторі магнітному [1] створює магнітне поле, градієнт якого і магнітна сила направлені по нормалі до робочої поверхні магнітної системи. Спосіб сухої магнітної сепарації, що реалізується в сепараторі магнітному [1] і сам сепаратор магнітний [1] приймаються в якості прототипів запропонованим способу магнітної сепарації дрібнодисперсних слабомагнітних сипких продуктів і сепаратору магнітному для його здійснення. Процес магнітної сепарації в прототипі відбувається наступним чином. Дрібнодисперсний слабомагнітний сипкий продукт під дією сил тяжіння подається з живильника і вертикально падає вздовж магнітної системи сепаратора. При цьому, траєкторія руху немагнітної фракції продукту визначається тільки силою тяжіння, а траєкторію руху магнітної фракції визначають дві сили: сила тяжіння і направлена по нормалі до неї магнітна сила, яка переміщує частинки магнітної фракції горизонтально в напрямку робочої поверхні магнітної системи сепаратора. Внаслідок цього траєкторії руху частинок магнітної і немагнітної фракцій не співпадають, що і забезпечує магнітне розділення продукту на магнітну і немагнітну фракції: немагнітна фракція, рухаючись вертикально, попадає в приймачі немагнітної фракції, а магнітна фракція, падаючи по вертикалі, відхиляється одночасно до робочої поверхні магнітної системи і надалі, рухаючись вертикально, попадає в приймачі магнітної фракції просепарованого продукту (якщо ця фракція не досягне поверхні магнітів і не осяде на цю поверхню під дією магнітних сил). При реалізації способу сухої магнітної сепарації в сепараторі магнітному [1] виникають великі технічні труднощі, які обумовлюються такими принциповими недоліками магнітного сепараторапрототипа. Для чіткого розділення магнітної і немагнітної фракцій продукту по відповідних приймачах необхідна значна відстань (ширина "віяла") між потоком магнітної і потоком немагнітної фракцій на виході цих потоків продукту з зони дії магнітних сил. Така відстань (ширина "віяла")повинна складати хоча би декілька сантиметрів. Так, як немагнітна фракція падає прямолінійно, то для отримання ширини "віяла" продукту в декілька сантиметрів при його виході з зони дії магнітних сил необхідно, щоб шар продукту, який рухається (падає) вздовж площини робочої поверхні магнітної системи теж мав декілька сантиметрів. Але так, як по мірі віддалення від робочої поверхні магнітної системи, магнітні сили різко зменшуються, то відхилення потоку слабомагнітного продукту або його осадження на робочу поверхню з шару в декілька сантиметрів практично неможливе так, як виникаюча при вільному падінні швидкість продукту відносно магнітної системи сепаратора настільки велика, а, відповідно відведений час руху з прискоренням для частинок магнітної фракції на траєкторії в напрямку робочої поверхні настільки малий, що для подолання магнітними силами на цій траєкторії альтернативних їм сил інерції, висота магнітної системи повинна досягати багато метрів. Вказані технічні труднощі реалізації способу сухої магнітної сепарації слабомагнітних продуктів в сепараторі магнітному [1] принципові і практично нездоланні: технологічні вимоги, щодо необхідного шару продукту хоча б в декілька сантиметрів, суперечать вимогам щодо магнітосилових характеристик сепаратора, які обмежують цей самий шар продукту товщиною всього в межах одного сантиметра (найчастіше в межах всього декілька міліметрів). Суперечливі є також одночасні вимоги до сепаратора магнітного [1] щодо величини магнітних сил, які притягують магнітні частинки до робочої поверхні магнітної системи. Так, збільшення цих сил покращує розділення падаючого продукту на магнітну і немагнітну фракції і зменшує необхідну висоту магнітної системи, але при цьому одночасно збільшується інтенсивність налипання цих частинок на робочу поверхню, що може призвести до їхнього гальмування і навіть повного припинення руху вниз. Ці труднощі принципові: для того щоб отримати великі магнітні сили поля FM=H*gradH треба не тільки створити велику напруженість магнітного поля Н, але і, що не менш важливо, отримати великий gradH, тобто забезпечити швидке наростання величини H при наближенні до поверхні осадження, що можливо тільки при тонкому шарі продукту. Таким чином, в магнітному сепараторі [1] вступають в протиріччя взаємовиключні вимоги: з одного боку - необхідність забезпечити товщину шару продукту хоча б в декілька сантиметрів і з другого боку - необхідність мати товщину цього шару продукту в межах не більше одного сантиме 5 тра. Необхідно також відмітити, що створення великих магнітних сил на робочій поверхні магнітної системи може призвести до такого інтенсивного притиснення частинок магнітної фракції до робочої поверхні, що переміщення цих частинок під дією сили тяжіння Fg стане взагалі неможливим і сепаратор магнітний [1] в цьому випадку стане непрацездатним. Якщо використати принципову можливість сепаратора магнітного [1] отримувати осадження частинок магнітної фракції навіть при незначних магнітних силах за рахунок збільшення висоти магнітної системи, то габаритні розміри, маса і, як наслідок, вартість такого сепаратора стануть неприйнятливими по техніко-економічних показниках. При сепарації на сепараторі магнітному [1] слабомагнітних продуктів, наприклад, гематитових руд, що є дуже актуальним в сучасній гірничодобувній промисловості, всі вказані недоліки сепаратора магнітного [1] тільки стають ще більшими. Так, як продукт, що сепарується, падає з прискоренням g=9,8м/c 2 , то, наприклад, уже за першу секунду свого падіння продукт пролітає 4,9метрів, що відповідно вимагає такої самої висоти магнітної системи. Практично це несприйнятно. Падіння продукту рівномірним шаром по всій ширині сепаратора магнітного [1] вимагає створення магнітного поля відповідно рівновеликої магнітної сили по всій ширині потоку продукту. Тобто, в цьому сепараторі не передбачається концентрація магнітного поля в окремих вертикальних зонах падіння. Для осадження дрібнодисперсних слабомагнітних сипких продуктів, особливо з врахуванням великої швидкості падіння продукту, необхідно забезпечити максимально можливу величину магнітної сили по всій робочій поверхні магнітної системи. Але, навіть, при використанні постійних магнітів Nd-Fe-B найбільшої енергії (Wd=400-500кдж/м3), досягти необхідних сил по всій ширині робочої поверхні без концентрації цих сил хоч би на окремих її ділянках неможливо і тому реалізована в сепараторі магнітному [1] магнітна система малоефективна для осадження дрібнодисперсних слабомагнітних продуктів як, наприклад, гематитових чи ільменітових подрібнених залізних руд. В основу винаходу поставлена задача підвищити ефективність способу магнітної сепарації дрібнодисперсних слабомагнітних сипких продуктів та сепаратора магнітного для його здійснення шляхом зменшення швидкості падіння продукту, пропускання продукту тільки вздовж вертикальних зон дії максимальних сил і транспортуванням осівших на робочу поверхню сепаратора магнітної фракції продукту в приймачі магнітної фракції за рахунок дії електровібратора. Поставлена задача вирішується в способі магнітної сепарації дрібнодисперсних слабомагнітних сипких продуктів, який включає подавання продукту, що підлягає сепарації, уздовж встановленої вертикально магнітної системи, яка створює магнітні сили поля направлені по нормалі до робочої поверхні магнітів, магнітне розділення продукту на магнітну і немагнітну фракції, розподілення просе 92085 6 парованого продукту по приймачах його магнітної і немагнітної фракцій, в якому згідно винаходу, продукт подають паралельними потоками вздовж вертикальних зон дії максимальних магнітних сил через пристрій сповільнення швидкості вільного падіння продукту, а переміщення по вертикалі вниз магнітної фракції продукту, яка осіла на робочу поверхню магнітної системи із постійних магнітів, здійснюють при допомозі електровібратора. Поставлена задача вирішується в способі магнітної сепарації дрібнодисперсних слабомагнітних сипких продуктів, в якому падіння продукту здійснюють уздовж багатоступінчастої магнітної системи, кожен з наступних ступенів якої в напрямку падіння продукту зміщений по горизонталі відносно попереднього ступеня. Поставлена задача вирішується в способі магнітної сепарації дрібнодисперсних слабомагнітних сипких продуктів, в якому падіння продукту здійснюють відносно ступенів магнітної системи різної висоти, які утворюють магнітні поля з магнітними силами різної інтенсивності. Поставлена задача вирішується в сепараторі магнітному, який включає живильник продукту, що подається на сепарацію, вертикально встановлену магнітну систему, яка створює магнітні сили поля направлені по нормалі до робочої поверхні магнітів, розподілювачі та приймачі магнітної і немагнітної фракцій продукту, в якому згідно винаходу, сепаратор доповнюють електровібратором і пристроєм сповільнення швидкості падіння продукту, який розміщений в тонкостінному немагнітному направляючому потік продукту жолобі, що встановлений вертикально, а магнітну систему виконують із постійних магнітів неоднорідною по горизонталі з чергуванням вертикальних зон максимальної і мінімальної дії магнітних сил поля. Поставлена задача вирішується в сепараторі магнітному, в якому пристрій сповільнення швидкості падіння продукту виконують у вигляді натягнутих тонких немагнітних струн, встановлених перпендикулярно до робочої поверхні магнітів. Поставлена задача вирішується в сепараторі магнітному, в якому пристрій сповільнення швидкості падіння продукту виконують в вигляді нахилених до вертикалі і одна до одної тонких немагнітних пластин установлених ступінчасто одна під одною з можливістю пересипання продукту з пластини на пластину при його падінні під дією сили тяжіння. Поставлена задача вирішується в сепараторі магнітному, в якому магнітну систему сепаратора виконують в напрямку руху продукту багатоступінчастою зі зміщенням по горизонталі кожного наступного ступеню відносно попереднього. Поставлена задача вирішується в сепараторі магнітному, в якому кожен ступінь магнітної системи виконують різної висоти і з різною величиною магнітних сил поля. Поставлена задача вирішується в сепараторі магнітному, в якому магнітну систему сепаратора виконують з пластинчастих постійних магнітів, розміщених на феромагнітному шунті з чергуванням їхньої полярності по горизонталі, а жолоби встановлюють уздовж зони розділення полярності пос 7 тійних магнітів. Поставлена задача вирішується в сепараторі магнітному, в якому магнітну систему сепаратора виконують з плоских пластинчастих постійних магнітів, установлених в ряд один за одним в горизонтальному напрямку і розділених між собою пластинчастими феромагнітними концентраторами, до яких вони прилягають своїми однойменними полюсами, а жолоби встановлюють уздовж феромагнітних концентраторів з двох протилежних боків магнітної системи. Запропоноване згідно винаходу штучне сповільнення швидкості падіння продукту вздовж вертикально встановленої плоскої магнітної системи в сепараторі магнітному дозволяє (порівняно з прототипом) зменшити висоту магнітної системи і величину магнітних сил, які потрібні для осадження феромагнітних частинок з потоку падаючого продукту на робочу поверхню магнітної системи або хоча б для достатнього відхилення траєкторії цих частинок відносно траєкторії частинок немагнітної фракції продукту. Це пояснюється тим, що при зменшенні швидкості падіння продукту відповідно зростає тривалість часу його руху під дією магнітних сил в напрямку робочої поверхні магнітної системи. За рахунок збільшення часу для подолання феромагнітними частинками відстані до робочої поверхні з'являється можливість збільшити шар падаючого продукту, а, значить, відповідно збільшити ширину "віяла" просепарованого продукту при його виході з зони дії магнітних сил. Розширення "віяла" продукту підвищує ефективність розділення продукту на магнітну і немагнітну фракції. Зменшення швидкості падіння продукту дозволяє також зменшити висоту магнітної системи (при незмінній величині магнітних сил) або зменшити величину магнітних сил (при незмінній висоті магнітної системи). Так, як при наближенні до поверхні постійних магнітів магнітні сили, які діють на феромагнітні частинки, сильно зростають менша або більша кількість цих частинок осаджується на робочу поверхню сепаратора і, якщо сили тертя частинок по цій поверхні більші ніж сила тяжіння, то частинки, що осіли, накопичуються на цій поверхні зменшуючи тим самим ефективність процесу сепарації. Запропоноване в винаході використання електровібратора, сили якого прикладені до вільно закріпленого тонкого немагнітного листа, закриваючого поверхню постійних магнітів, забезпечує "сповзання" осівших на цей лист феромагнітних частинок під дією сили вібрації і сили тяжіння вниз в приймачі магнітної фракції просепарованого продукту. При необхідності сили вібрації можуть бути прикладені і до самого жолоба, якщо є імовірність виникнення затору потоку продукту на пристрої сповільнення швидкості падіння продукту. Для сепарації добре сипких (малов'язких) продуктів не схильних до грудкування пристрій сповільнення падіння продукту пропонується виконувати в вигляді нахилених до вертикалі і одна до одної тонких немагнітних пластин установлених з можливістю пересипання продукту с пластини на пластину при його падінні під дією сили тяжіння. 92085 8 При виконанні пристрою сповільнення швидкості падіння продукту у вигляді тонких сильно натягнутих немагнітних струн, розміщених в жолобі по нормалі до потоку падаючого продукту, досягається не тільки зменшення швидкості падіння продукту але і додатково його розпушування і розрихлення, руйнування згрудкованих фракцій і створення вільно падаючого (вільнозавислого) стану продукту в робочому об'ємі сепаратора. В такому стані зникають практично сили взаємного тертя між падаючими частинками продукту і створюються сприйнятливі умови для механічно взаємонезалежного руху немагнітних частинок під дією сили тяжіння - вертикально, а магнітних частинок під одночасною дією магнітних сил і сил тяжіння під кутом до робочої поверхні магнітної системи (до поверхні осадження магнітної фракції). Сепарація найменш магнітосприйнятливих продуктів вимагає найбільш можливої величини магнітних сил. Величиною цих сил лімітується максимально допустима товщина шару падаючого продукту і може обмежуватися шаром всього в декілька міліметрів, в якому діють магнітні сили достатньої величини. В таких випадках при одноступінчастому (по вертикалі) виконанні сепаратора отримати технологічно допустиму ширину "віяла" просепарованого продукту практично неможливо. Для долання цих труднощів відповідно до винаходу пропонується виконувати сепаратор багатоступінчастим в напрямку падіння продукту. Кожен наступний ступінь такого сепаратора зміщений по горизонталі від попереднього на невелику відстань зберігаючи при цьому найчастіше вертикальне положення. Оскільки падіння немагнітної фракції відбувається тільки по вертикалі, то частинки цієї фракції тонким потоком будуть рухатись (падати) повздовж усіх ступенів сепаратора не змінюючи своєї початкової траєкторії. Частинки ж магнітної фракції під дією магнітних сил на кожному ступені будуть зміщуватися по горизонталі на відстань рівну зміщенню одного ступеня сепаратора відносно наступного. При цьому відстань падаючої магнітної фракції від робочої поверхні магнітної системи на кожному ступені можна зберегти задано мінімальною. Магнітна фракція продукту при її вільному падінні на кожному ступені і завдяки її "струшуванню" електровібратором вздовж поверхні осадження буде зміщуватися на кожному ступені в напрямку магнітної системи сепаратора, віддаляючись від вертикально падаючої немагнітної фракції, чим і забезпечується необхідна ширина „віяла" просепарованого продукту. Тому кількість вертикальних ступенів сепаратора є одним із основних чинників, які визначають ефективність сепарації. Використання в магнітній системі кожного із ступенів різної висоти і різної інтенсивності магнітних сил поля дозволяє гнучко в широких межах формувати топологію магнітних сил поля відповідно до конкретних технологічних вимог. Ще більш важливим чинником ефективності сепарації, особливо найменш магнітосприйнятливих продуктів, є інтенсивність магнітних сил поля системи постійних магнітів в робочому об'ємі сепаратора. При сепарації таких продуктів створити 9 достатньої величини магнітні сили в усьому об'ємі вздовж плоскої магнітної системи неможливо. Тому топологія магнітних сил повинна бути неоднорідною з концентрацією магнітного поля на одних (робочих) ділянках за рахунок послаблення магнітного поля на других (неробочих) ділянках. Відповідно потоки продукту, що підлягає сепарації, повинні бути нерівномірними по ширині магнітної системи, що досягається пропусканням продукту по окремим вертикальним жолобам, установленими саме в зонах дії максимальних магнітних сил. Таким вимогам відповідає за винаходом запропонована магнітна система складена з плоских постійних магнітів великої енергії (Nd-Fe-B), установлених на спільному магнітному шунті - магнітопроводі з чергуванням полярності магнітів по горизонталі і їх однополярності по вертикалі. Найбільші магнітні сили в цій магнітній системі виникають в вертикальних зонах зміни полярності магнітів. Жолоби, через які подається потік продукту на сепарацію встановлюють саме в цих зонах чим досягається найбільш ефективне вилучення із загального потоку його слабомагнітної фракції. Магнітну систему з концентрацією магнітних сил поля в вузьких вертикальних зонах можна також виконати з плоских пластинчастих постійних магнітів, установлених вертикально один за одним в ряд і розділених між собою теж пластинчастої форми феромагнітними концентратами, до яких магніти прилягають однойменними полюсами. В магнітному сепараторі з такою магнітною системою вертикальні зони з концентрацією магнітних сил виникають саме уздовж феромагнітних концентраторів з двох протилежних симетричних боків магнітної системи. Це дає можливість виконувати сепаратор симетрично двостороннім, тобто з подаванням продукту на сепарацію з двох протилежних боків, що збільшує продуктивність сепаратора і оптимізує використання магнітної енергії постійних магнітів в магнітних системах такого типу. Суть запропонованого винаходу пояснюється наступними графічними матеріалами. На фіг. 1 зображено поздовжній переріз одноступінчастого сепаратора з односторонньою подачею продукту. На фіг. 2 зображено поперечний переріз одноступінчастого сепаратора з односторонньою подачею продукту. На фіг. 3 зображено поздовжній переріз пристрою сповільнення швидкості падіння продукту виконаного у вигляді тонких немагнітних струн. На фіг. 4 зображено поздовжній переріз багатоступінчастого сепаратора з односторонньою подачею продукту. На фіг. 5 зображено поперечний переріз одного із ступенів багатоступінчастого сепаратора з односторонньою подачею продукту. На фіг. 6 зображено вид на магнітну систему багатоступінчастого сепаратора з односторонньою подачею продукту. На фіг. 7 зображено поздовжній переріз одноступінчастого сепаратора з двосторонньою подачею продукту. 92085 10 На фіг. 8 зображено поперечний переріз одноступінчастого сепаратора з двосторонньою подачею продукту. На фіг. 9 зображено поздовжній переріз магнітної системи одноступінчастого сепаратора з двосторонньою подачею продукту. На фіг. 10 зображено поздовжній переріз багатоступінчастого сепаратора з двосторонньою подачею продукту. На фіг. 11 зображено поперечний переріз одного із ступенів багатоступінчастого сепаратора з двосторонньою подачею продукту. На фіг. 12 зображено вид на магнітну систему багатоступінчастого сепаратора з двосторонньою подачею продукту. На фіг. 13 зображено повздовжній переріз пристрою сповільнення швидкості падіння продукту в вигляді нахилених до вертикалі і одна до одної тонких немагнітних пластин. Запропонований сепаратор магнітний в одноступінчастому виконанні з односторонньою подачею продукту (фіг.1, фіг.2, фіг.3) включає живильник подачі продукту 1 (фіг.1, фіг.3), пристрій сповільнення швидкості падіння продукту 2 (фіг.1, фіг.2, фіг.3), розміщений всередині направляючого продукт жолоба 3. Пристрій сповільнення швидкості падіння продукту 2 виконаний із немагнітних струн, натягнутих по нормалі до поверхні постійних магнітів. Магнітна система виконана з-плоских постійних магнітів 4, установлених вертикально на магнітному шунті 5 з чергуванням полярності полюсів по горизонталі. Поверхня постійних магнітів (фіг.1, фіг.2) закрита тонкостінним немагнітним листом 6, з'єднаним з електровібратором 7 з можливістю вертикальних зміщень вібрацією листа 6 в направляючих роликах 8. Розподілювачі 9 установлені з можливістю розподілу продукту по приймачах магнітної фракції 10 і немагнітної фракції 11. При багатоступінчастому виконанні сепаратора (фіг.4, фіг.5, фіг.6) постійні магніти 12 установлюють вертикальними ступенями, які закріплені на спільному для всіх ступенів магнітному шунті 13. Пристрій сповільнення швидкості падіння продукту 14, як і направляючий жолоб 15, виконують також відповідно багатоступінчастими. Поверхня постійних магнітів закрита тонкостінним немагнітним листом 16. Сепаратор магнітний з двосторонньою подачею продукту (фіг.7, фіг.8,) складається з двох ідентичних половин із спільними для обох половин електровібратором 7 і магнітною системою (фіг.9), яку виконують з плоских постійних магнітів 17, розділених між собою пластинчастої форми феромагнітними концентраторами 18, до яких постійні магніти 17 прилягають однойменними полюсами. Магнітна система 17, 18 створює ідентичні магнітні поля в кожній з симетричних відносно магнітної системи половин сепаратора магнітного. Сепаратор магнітний з двосторонньою подачею продукту може також виконуватися багатоступінчастим (фіг. 10, фіг.11). Відмінність конструкції такого сепаратора від одноступінчастого (фіг.7, Фіг.8,) зводиться до багатоступінчастого виконання магнітного концентраторів 19 (фіг.12), постійних магнітів 20 і тонкостінних немагнітних листів 21, 11 з'єднаних з електровібратором 7. Зображений на фіг. 13 пристрій для сповільнення швидкості падіння продукту складається з тонкостінних немагнітних пластин 22. Пластини 22 установлюють в жолобі 3 симетрично відносно вертикальної площини симетрії жолоба 3 і під нахилом одна до одної з можливістю пересипання продукту з пластин, розміщених з одного боку площини симетрії, на пластини, розміщені з другого боку цієї площини. Запропонований спосіб магнітної сепарації дрібнодисперсних слабомагнітних, сипких продуктів реалізується на сепараторі магнітному, який працює наступним чином. Продукт, що підлягає сепарації, з живильника 1 (фіг.1, фіг.4, фіг.7, фіг. 10) самопливом під дією сили тяжіння Fg подається в жолоби 3 на пристрій сповільнення швидкості падіння продукту 2. Якщо пристрій сповільнення швидкості падіння продукту 2 виконаний у вигляді натягнутих струн (фіг.3), то сповільнення падіння продукту відбувається за рахунок зіткнення падаючих частинок продукту з натягнутими струнами. Зменшення швидкості падіння продукту визначається густиною розміщення струн 2 в жолобі 3. Зіткнення продукту із струнами розбиває, розпушує і розосереджує падаючий продукт і переводить його в вільнозавислий (псевдокиплячий) стан, при якому практично зникає тертя (механічна взаємодія) між магнітними і немагнітними частинками продукту. Так як жолоб 3 установлений вертикально уздовж магнітної системи в зонах найбільшої дії магнітних сил Fm , то магнітосприйнятливі частинки, які рухаються в жолобі 3 під дією магнітних сил відхиляються від вертикальної траєкторії і наближаються до тонкостінного немагнітного листа 6. При цьому, та частина магнітосприйнятливих частинок, яка не досягнула листа 6 і не осіла („залипла") на ньому, падаючи вниз попадає через розподілювачі продукту 9 в приймачі магнітної фракції 10. Друга частина магнітосприйнятливих частинок, яка осіла і "залипла" на поверхні немагнітного листа 6, під дією електровібратора 7 внаслідок вертикальної вібрації цього листа, вільно закріпленого в роликах 8, "сповзає" по вертикалі і через розподілювач 9 теж попадає в приймач магнітної фракції 10. Що стосується немагнітної фракції продукту, то частинки цієї "фракції, на які діє тільки сила тяжіння Fg, падають вертикально і через розподілювач 9 попадають в приймач немагнітної фракції 11. При використанні пристрою сповільнення швидкості падіння продукту за фіг. 13 зменшення швидкості падіння продукту відбувається внаслідок пересипання продукту з пластин 22 на такі самі пластини розміщені з другого боку площини симетрії жолоба 3. Зменшення швидкості падіння продукту на пластинах 22 можна досягати зміною кута нахилу пластин, зміною відстані по вертикалі між суміжними пластинами і довжиною цих пластин. В багатоступінчастому сепараторі магнітному (фіг.4) продукт подають на перший ступінь сепарації з живильника 1. Надалі продукт рухається в робочому об'ємі першого ступеня магнітної системи постійних магнітів 12 при ввімкнутому електро 92085 12 вібраторі 7. При цьому немагнітна фракція продукту рухається (падає) вертикально, а траєкторія руху магнітної фракції відхиляється від вертикалі під дією магнітної сили FM В напрямку магнітної системи першого ступеня. Досягаючи поверхні осадження (закриваючого постійні магніти ступінчастого немагнітного листа 16) частинки магнітної фракції можуть або осісти на немагнітний лист 16, який піддається дії вібраційних сил електровібратора 7, або „пролетіти" повз цього ступеня на наступний другий ступінь сепарації. Не осаджена на першому ступені сепарації частина магнітної фракції самопливом попадає на другий ступінь сепарації. "Осівша" на поверхню немагнітного листа 16 на першому ступені сепарації магнітна фракція під дією вібраційних сил, прикладених до немагнітного листа 16, "сповзає" вниз по цьому листі і відпадаючи від нього. попадає на другий ступінь сепарації. На наступних ступенях процес відбувається аналогічно. Так як жолоби 15 сепаратора магнітного (фіг.4) виконані теж багатоступінчастими з їхнім розширенням по мірі переходу з одного ступеня на наступний, то відповідно збільшується ширина "віяла" просепарованого продукту при його виході з зони дії магнітних сил . При цьому ширина "віяла" визначається зсувом по горизонталі наступних ступенів відносно попередніх і загальною кількістю ступенів. Для оптимізації магнітної системи в умовах конкретного процесу сепарації продукту доцільне використання кожного із ступенів з різною висотою і з різною топологією магнітних сил поля. При великій кількості ступенів запропонованого сепаратора магнітного його можна розглядати як одноступінчастий з незначним кутом нахилу відносно вертикалі. При всіх варіантах виконання запропонованого сепаратора магнітного його продуктивність задається як швидкістю падіння продукту так і кількістю вертикальних зон дії максимальних сил поля, тобто шириною магнітної системи, і площею поперечного перерізу жолобів. Чим менша магнітна сприйнятливість частинок продукту, що підлягає сепарації, тим вказана площа повинна бути менша. Форма поперечного перерізу жолобів підбирається найчастіше експериментально для сепарації конкретного продукту. Для збільшення ефективності дії електровібратора доцільно вібраційні сили, які діють по вертикалі „вверх", формувати з меншою амплітудою і більшої інтенсивності, а „вниз" - навпаки (з більшою амплітудою і меншої інтенсивності). Сучасні електронні засоби керування електромагнітами дозволяють в принципі реалізувати любу циклограму роботи електровібраторів. Реалізація запропонованого способу і сепаратора магнітного дозволяє збільшити ефективність сепарації дрібнодисперсних слабомагнітних сипких продуктів при одночасному зменшенні маси і габаритних розмірів сепаратора магнітного і, як наслідок, зменшити його вартість. Джерело інформації: 1. В.Г. Деркач, И.С. Дацюк „Электромагнитные процессы обогащения», Свердловск, «Металлургиздат», 1947, стр.66-68. 13 92085 14 15 92085 16 17 92085 18 19 92085 20 21 92085 22 23 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 92085 Підписне 24 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601