Барабанний магнітний сепаратор

Винахід відноситься до пристроїв для сухого магнітного збагачення корисних копалин і матеріалів, зокремадо конструкцій барабанних сепараторів з верхньою подачею матеріалу вихідного живлення. Відомий магнітний сепаратор, який включає завантажувальний пристрій для верхньої подалі матеріалу вихідного живлення з живильним жолобом, корпус із розташованим у ньому барабаном з магнітною системою, оглядові люки, очищувач та ділильний пристрій з можливістю регулювання його положення (див.: Зайцев Г.В., Несговсров С.Г., Кабаченко B.C. и др. Однобарабанный трехпродуктовый магнитный сепаратор для сухого обогащения магнетитових руд. Горный журнал, 1992, №12. С.33-34). Недоліками такої конструкції сепаратора є : - подача матеріалу ви хідного живлення на барабан, який має велику частоту обертів (для одержання природного віяла потоків матеріалу) до вертикальної осі барабана за ходом його обертання спричиняє значний розліт кусків матеріалу, який сепарується; - невпорядкована подача матеріалу вихідного живлення безпосередньо на барабан у зоні дії магнітної системи призводить до притискання до барабану сильномагнітних часток та утримання ними за рахунок цього слабко або немагнітних часток матеріалу, що спричиняє зміну траєкторії їх руху та сприяє їх занесенню при розподілі на продукти збагачення в магнітний продукт і, як наслідок, зниження його якості; - нерівномірний розподіл матеріалу ви хідного живлення по всій довжині барабану та суттєвий вплив вологості цього матеріалу на показники збагачення. Більш близьким за суттю до запропонованого технічного рішення е прийнятий за прототип відомий магнітний сепаратор (див.: Бизов В.Ф., Ганжа P.O., Дмитріенко О.І., Капленко Ю.П. та ін. Барабанний магнітний сепаратор. Патент України 37834А від 15.05.2001р. Опубл. в Бюл.№4, 2001), який включає завантажувальний пристрій для верхньої подачі матеріалу вихідного живлення, корпус з розміщенням у ньому барабаном з магнітною системою, живильний жолоб, нижня межа якого розташована за вертикальною віссю барабана за ходом його обертання, з подачею матеріалу на барабан перед магнітною системою та можливістю регулювання положення цього жолоба, оглядові люки, очищувач, аспіраційний отвір для відсмоктування забрудненого повітря, ділильний пристрій з можливістю регулювання його положення. Недоліками такої конструкції сепаратора е : - нерівномірний розподіл матеріалу вихідного живлення по довжині барабану. При подачі в сепаратор матеріалу ви хідного живлення, яке здійснюється конвеєром або живильником, переважна частина матеріалу припадає на центральну частину барабану і спостерігається його майже повна відсутність з обох країв барабану, особливо при його значній довжині (2-2,5 м). Перевантаження центральної частини барабану спричиняє збільшення товщини шару матеріалу ви хідного живлення на поверхні барабану, внаслідок чого зменшується напруженість магнітного поля та його вплив на частки матеріалу, які знаходяться у верхній частині мару. Це призводить до того, що значна частина магнітних часток матеріалу, які знаходяться у цій частині шару, під дією відцентрових сил відкидається у "хвости", що зменшує ви хід магнітного продукту та збільшує вміст магнітних часток матеріалу у "хвоста х"; - суттєвий вплив вологості матеріалу вихідного живлення на показники збагачення, особливо при сепарації дрібних руд і матеріалів. Налипання вологого дріб'язку на барабан потребує його постійного очищення (яке не завжди елективне), так як наявність налиплого шару збільшує відстань від поверхні магнітної системи до часток матеріалу, що сепарується з негативними наслідками, які викладені у попередньому пункті. Окрім цього, злипання. у грудочки дрібних часток магнітного і немагнітного матеріалу тактично робить неможливим їх розділення у процесі сухого магнітного збагачення. Це призводить до погіршення якості магнітного продукту при попаданні до нього цих грудочок, або зменшується його вихід та підвищується вміст магнітних часток у разі попадання цих грудочок в "хвости". В основу винаходу поставлено задачу удосконалення барабанного магнітного сепаратора за рахунок подачі матеріалу ви хідного живлення у завантажувальний пристрій сепаратора через розподільчо-сушильний пристрій, який виконаний у вигляді короба, що має вхідний та вихідний отвори з розташованими усередині захисного кожуха декількома (2-3) ярусами відбійних полиць з розміщеними під ними заведеними ззовні патрубками для. підводу повітря із отворами в них, що дає змогу рівномірно розподілити по усій довжині барабану матеріал вихідного живлення та зменшити його вологість, що дозволяє підвищити е фективність процесу сепарації та зменшити налипання вологого дріб'язку на барабан. Поставлене завдання вирішується за рахунок того, що барабанним магнітний сепаратор має завантажувальний пристрій для верхньої подачі матеріалу вихідного живлення, корпус з розміщеним у ньому барабаном з магнітною системою, живильний жолоб, нижня межа якого розташована за вертикаллю віссю барабана за ходом його обертання, з подачею матеріалу на барабан перед магнітною системою та можливістю регулювання положення цього жолоба, оглядові люки, очищувач, аспіраційний отвір для відсмоктування забрудненого повітря, ділильний. пристрій з можливістю регулювання його положення. Згідно з винаходом подача матеріалу вихідного живлення у завантажувальний пристрій сепаратора здійснюється через розподільчосушильний пристрій, який виконаний у вигляді короба, що має вхідний та вихідний отвори з розташованими усередині захисного кожуха декількома (2-3) ярусами відбійних полиць з розміщенням під ними заведеними ззовні патрубками для підводу повітря із отворами в них. На рисунках (фіг.1) зображений барабанний магнітний сепаратор (вид збоку), а також окремо конструкція розподільчо-сушильного пристрою (фіг.2). Сепаратор складається із розподільчо-сушильного пристрою 1, який має форму короба і складається в свою чергу із захисного кожуха 2, вхідного 3 та вихідного отворів 4, відбійних полиць 5, патрубків для підводу повітря 6 з отворами 7 в них, аспіраційного отвору 8, а також завантажувального пристрою для верхньої подачі матеріалу вихідного живлення 9 з живильним жолобом 10, регулювального пристрою II положення живильного жолоба, корпуса 12, барабана 13 з розташованою веере -дині нього магнітною системою 14, оглядові люки 15, очищувач 16 та рухомий ділильний пристрій 17. Запропонований сепаратор працює так. Мілкоподрібнений матеріал вихідного живлення, який складається із кусків з різною магнітною сприйнятливістю /магнітні, слабкомагнітні та немагнітні/ крупністю до 35-50мм подається у вхідний отвір 3 розподільчо-сушильного пристрою 1, який встановлений зверху корпуса сепаратора 12 та вихідний отвір якого 4 суміщений із завантажувальним пристроєм сепаратора 9. Матеріал вихідного живлення, який подається суцільним потоком, потрапляючи у розподільчо-сушильний пристрій рівномірно розподіляється по усій довжині барабана 13 за рахунок поділу цього потоку відбійними полицями е на окремі потоки. Відбійні полиці 5 розташовані усередині захисного кожуха 2 в 2-3 яруси і виконані із товстого чорного металу (швелерів, двотаврів), які для зменшення їх абразивного зношення захищаються за принципом самофутерування шаром матеріалу ви хідного живлення, який розташовується на них під кутом природного відкосу. Кількість ярусів захисних полиць залежить від співвідношення довжини барабану до ширини потоку матеріалу вихідного живлення, який подається у вхідний отвір 3 розподільчо-сушильного пристрою (чим більше це співвідношення, тим більше ярусів полиць). Перший ярус має одну відбійну полицю, розташовану по центру потоку матеріалу вихідного живлення та ділить його навпіл. Кожний наступний ярус має удвічі більше відбійних полиць, аніж попередній і кожна з яких також поділяє утворені потоки навпіл. Цим досягається рівномірний розподіл матеріалу вихідного живлення по усій довжині барабану. Під відбійними полицями 5 розташовані заведені ззовні патрубки для підводу повітря 6 з отворами в них 7. Отвори розташовані таким чином, щоб струмінь повітря з них був спрямований проти потоку матеріалу вихідного живлення, який падає зверху під дією сили тяжіння. Зустрічний потік повітря підсушує матеріал вихідного живлення, що сприяє руйнуванню злиплих грудочок дріб'язку та меншому налипанню вологого дріб'язку на барабан. Температура та швидкість руху повітряного потоку може регулюватися в залежності від вологості матеріалу вихідного живлення, що дає можливість більш ефективно здійснювати процес його сушіння. Розподілений по усій ширині барабану та підсушений матеріал вихідного живлення через вихідний отвір 4 подається у завантажувальний пристрій 9 та живильний жолоб 10 на барабан 13, який обертається, за вертикальною віссю за ходом обертання перед магнітною системою 14. Регулювальним пристроєм II можна змінювати місце подачі матеріалу вихідного живлення на барабан і впливати на траєкторію розльоту кусків матеріалу, який сепарується. Після подачі матеріалу вихідного живлення на барабан 13, він під дією відцентрових сил скидається у робочу зону сепаратора, де під впливом магнітних, відцентрових та гравітаційних сил здійснюється його розділення, в утворенням природного віяла потоків матеріалу: породні куски немагнітного матеріалу під дією відцентрових сил відкидаються далі у бік передньої стінки корпуса сепаратора 12, а магнітні куски під дією магнітного поля магнітної системи 14 залежно від їх магнітної сприйнятливості змінюють свою траєкторію польоту ближче до поверхні барабана 13. Технологічний ефект, що досягається у новому сепараторі пов'язаний з тим, що рівномірний розподіл матеріалу ви хідного живлення по усій довжині барабана дає змогу зменшити товщину шар у цього матеріалу, який потрапляє на барабан, за рахунок чого збільшується напруженість магнітного поля магнітної системи та його вплив на траєкторію руху магнітних та слабкомагнітних часток, що сприяє їх більш повному видаленню у магнітний продукт та збільшує його вихід. Окрім цього, сушіння матеріалу ви хідного живлення струменями повітря призводить до руйнування злиплих грудочок дрібних часток магнітного та немагнітного матеріалу та більш ефективному їх розділенню у процесі сепарації, що поліпшує якість магнітного продукту та знижує вміст магнітних часток у "хвоста х". Підсушуванню матеріалу вихідного живлення також сприяє зменшенню налипання вологих часток матеріалу на барабан, за рахунок чого підвищується вплив магнітного поля магнітної системи на верхній шар матеріалу, що потрапляє на барабан, внаслідок чого також покращується ефективність процесу сухого магнітного збагачення. Утворене природне віяло потоків матеріалу за допомогою рухомого ділильного пристрою 17 розділяється на магнітний (концентрат) на немагнітний ("хвости") продукти збагачення. Очищення поверхні барабану від налиплого матеріалу здійснюється очищувачем 16, а забруднене повітря та його надлишок, яке подається для сушіння матеріалу, видаляється із сепаратора через аспіраційний отвір 8, який з'єднаний із вентиляційною мережею. Оглядові люки 15 використовуються для проведення профілактичних робіт та ремонту сепаратора. Запропонована конструкція барабанного магнітного сепаратора дає змогу значно підвищити ефективність процесу сухого магнітного збагачення, тобто підвищити якість магнітного продукту, збільшити його вихід та скоротити втрати магнітних часток у "хвоста х", а також зменшити вплив вологості матеріалу ви хідного живлення на процес сепарації та її показники.