JPS6022948A - 磁性流体を用いる非磁性固体の比重分離装置 - Google Patents
磁性流体を用いる非磁性固体の比重分離装置Info
- Publication number
- JPS6022948A JPS6022948A JP58127993A JP12799383A JPS6022948A JP S6022948 A JPS6022948 A JP S6022948A JP 58127993 A JP58127993 A JP 58127993A JP 12799383 A JP12799383 A JP 12799383A JP S6022948 A JPS6022948 A JP S6022948A
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- Japan
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- magnetic
- magnets
- section
- opposing
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- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C1/00—Magnetic separation
- B03C1/32—Magnetic separation acting on the medium containing the substance being separated, e.g. magneto-gravimetric-, magnetohydrostatic-, or magnetohydrodynamic separation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は相対向する磁石の磁極面を上方にＶ字形に開
いて形成される磁場内に磁性流体を満した槽を置き、こ
の磁性流体中に生ずる磁気的浮力の位置的変化により形
成される分離帯を利用して非磁性固体を比重別に選別す
る装置に関する。
いて形成される磁場内に磁性流体を満した槽を置き、こ
の磁性流体中に生ずる磁気的浮力の位置的変化により形
成される分離帯を利用して非磁性固体を比重別に選別す
る装置に関する。
磁性流体を磁場勾配をもった磁界中におき、この中に非
磁性固体をおくとこの固体は低磁場側に磁気的浮力を受
ける。この磁気的浮力を固体物質の選別に利用する装置
は種々開発されている。第１図はその１例であり挟まれ
た空間の断面がＶ字形を形成するように磁石１，１′を
配置したものである。ここに形成された磁場内に磁性流
体６を満すことにより磁気的浮力に通常の浮力を加算し
た浮力の等浮力曲面４が形成される。そこで比重の異な
る非磁性固体を磁性流体中に入れた場合、低比重の固体
は設定した等浮力曲面上に浮き、高比重の固体は曲面を
通過して沈下するので両者は選別できる。第１図の例で
は比重２．７のアルミニウム５は２．７？／ｃＩｎ３の
等浮力曲面」二に浮き、比重８９の銅６は沈下する。
磁性固体をおくとこの固体は低磁場側に磁気的浮力を受
ける。この磁気的浮力を固体物質の選別に利用する装置
は種々開発されている。第１図はその１例であり挟まれ
た空間の断面がＶ字形を形成するように磁石１，１′を
配置したものである。ここに形成された磁場内に磁性流
体６を満すことにより磁気的浮力に通常の浮力を加算し
た浮力の等浮力曲面４が形成される。そこで比重の異な
る非磁性固体を磁性流体中に入れた場合、低比重の固体
は設定した等浮力曲面上に浮き、高比重の固体は曲面を
通過して沈下するので両者は選別できる。第１図の例で
は比重２．７のアルミニウム５は２．７？／ｃＩｎ３の
等浮力曲面」二に浮き、比重８９の銅６は沈下する。
この選別は浮力の高低差によって行なわれるので、前述
の等浮力曲面はできるだけ高さが一定であることが必要
である。
の等浮力曲面はできるだけ高さが一定であることが必要
である。
しかるに°第２図（第１図の相対向するＶ字型磁石の水
平断面図）に示すように上記の２個の磁石１．１′を相
対向させて平行に置いた場合に、両磁極面間の磁束は中
央部分では平行であるが両端に近づくに従って外側に彎
曲しｘｘ’方向に均一でなくなるため、第１図に示した
等浮力曲面は第２図めＹＹ’方向で高さが一定でなくな
る。
平断面図）に示すように上記の２個の磁石１．１′を相
対向させて平行に置いた場合に、両磁極面間の磁束は中
央部分では平行であるが両端に近づくに従って外側に彎
曲しｘｘ’方向に均一でなくなるため、第１図に示した
等浮力曲面は第２図めＹＹ’方向で高さが一定でなくな
る。
それ故に槽に磁性に体を満して比重選別を行なう場合に
、選別は第２図に示したような磁束が平行な部分で行な
う必要があり、選別槽の幅（＠２図ＹＹ’方向）に対し
て磁石の幅（第２図ＹＹ’方向、第、３図ｂ）を広くと
らねばならず、磁石に余剰部分が生じる。特に小形の選
別槽ではその幅が狭いため、磁石の幅に対する余剰部分
の比率が大になる。
、選別は第２図に示したような磁束が平行な部分で行な
う必要があり、選別槽の幅（＠２図ＹＹ’方向）に対し
て磁石の幅（第２図ＹＹ’方向、第、３図ｂ）を広くと
らねばならず、磁石に余剰部分が生じる。特に小形の選
別槽ではその幅が狭いため、磁石の幅に対する余剰部分
の比率が大になる。
本発明者等は磁石の幅をなるべく有効に選別に利用する
ために磁束の平行な部分ができるだけ広くなる磁石の形
状について研究した。その結果について説明する。
ために磁束の平行な部分ができるだけ広くなる磁石の形
状について研究した。その結果について説明する。
第４図は、幅（第６図ｂ）４０鴎、高さく第３図ｃ）５
０ｍ、長さく第３図ａ）６０＠Ｉ＋１の磁石片１．１′
を磁極面が上向きに３０°の開きになるように相対向し
て配置し継鉄８で連結したものである。
０ｍ、長さく第３図ａ）６０＠Ｉ＋１の磁石片１．１′
を磁極面が上向きに３０°の開きになるように相対向し
て配置し継鉄８で連結したものである。
この磁石の磁極面に第５図のように薄い鉄板１０゜１０
′を全面にはりつけ、磁石片の幅方向の両縁側に高さ１
０簡の鉄片１１．１１’をとりつけた場合を磁石のみの
場合と比較するために両磁極面から等距離にある位置（
第４図、第５図の９）上で磁束密度分布を測定すると第
１表のようであった。
′を全面にはりつけ、磁石片の幅方向の両縁側に高さ１
０簡の鉄片１１．１１’をとりつけた場合を磁石のみの
場合と比較するために両磁極面から等距離にある位置（
第４図、第５図の９）上で磁束密度分布を測定すると第
１表のようであった。
第１表において選別に実際に利用される下から３０１１
１１ＩＢより上の部分での水平方向の磁束密度の変化を
みると、磁石のみの場合は中心面からの距離（ｙ）が６
朋又は１０鴎離れると大きく低下するのに対し鉄片等を
とりつけた場合は１０ｍ１！までは殆ど低下がみられな
い。即ち磁石のみの場合は４Ｑｒｎｍの磁石幅に対し選
別に利用できる磁束密度の変化の少ない幅は中央部の数
關程度であるが、鉄片等をとりつけた場合は利用できる
幅が広くなり装置の小型化、磁石の節減が可能となる。
１１ＩＢより上の部分での水平方向の磁束密度の変化を
みると、磁石のみの場合は中心面からの距離（ｙ）が６
朋又は１０鴎離れると大きく低下するのに対し鉄片等を
とりつけた場合は１０ｍ１！までは殆ど低下がみられな
い。即ち磁石のみの場合は４Ｑｒｎｍの磁石幅に対し選
別に利用できる磁束密度の変化の少ない幅は中央部の数
關程度であるが、鉄片等をとりつけた場合は利用できる
幅が広くなり装置の小型化、磁石の節減が可能となる。
本発明はこれらの知見に基づくものであるが、用いる磁
石の水平断面形状としては第５図に示すものの他に第６
図に示すように両縁側から中心部に向って厚さが漸次薄
くなる曲面でもよく、また鉄片１１．１１’などをとり
つけるのではなく磁石の形状そのものを上述の形状にす
ることも可能である。
石の水平断面形状としては第５図に示すものの他に第６
図に示すように両縁側から中心部に向って厚さが漸次薄
くなる曲面でもよく、また鉄片１１．１１’などをとり
つけるのではなく磁石の形状そのものを上述の形状にす
ることも可能である。
上述のように磁石の磁極面の形状に特徴をもたせること
により磁石幅を有効に利用できる装置が可能となるが、
実際の選別に当っては第１図に示す一対の磁石として第
５５図又は第６図に示す形状のものを磁極面を上方に開
いたＶ字型に設け、その間に磁性流体３を満した槽２を
配設する。
により磁石幅を有効に利用できる装置が可能となるが、
実際の選別に当っては第１図に示す一対の磁石として第
５５図又は第６図に示す形状のものを磁極面を上方に開
いたＶ字型に設け、その間に磁性流体３を満した槽２を
配設する。
非磁性固体の原料は槽の上部開口部から供給し、沈下し
た高比重体６はバルブ１４から排出する。
た高比重体６はバルブ１４から排出する。
一方低比重の浮遊物５は高比重体を、排出した後に磁場
をはずしてバルブ１４から排出するかまたは上部開口部
から回収することができる。
をはずしてバルブ１４から排出するかまたは上部開口部
から回収することができる。
つぎに第°７図に示すように、磁石１，１′として第５
図または第６図に示すものを用い、この相対向する磁極
面によって形成されるＶ字型の空間の横断面を磁極面の
中心を結ぶ線の方向において水平線に対して傾斜するよ
うに該磁石を配置し、かつＶ字型の空間、その上部およ
び外側に磁性流体３を満した槽２を配役すれば、第１図
に示した等浮力曲面４は第７図の“ように傾斜すること
になる。
図または第６図に示すものを用い、この相対向する磁極
面によって形成されるＶ字型の空間の横断面を磁極面の
中心を結ぶ線の方向において水平線に対して傾斜するよ
うに該磁石を配置し、かつＶ字型の空間、その上部およ
び外側に磁性流体３を満した槽２を配役すれば、第１図
に示した等浮力曲面４は第７図の“ように傾斜すること
になる。
従って非磁性固体の原料を高位置にある磁石１′の」二
部側より槽内に供給すれば、ある等浮力曲面上に浮いた
低比重の固体５は等浮力曲面の傾斜に従って第７図の左
方へ移動し低位置にある磁石１をこえて磁場外へ運ばれ
て浮上物沈降槽１２の中に沈降しバルブ１４から排出さ
れる。
部側より槽内に供給すれば、ある等浮力曲面上に浮いた
低比重の固体５は等浮力曲面の傾斜に従って第７図の左
方へ移動し低位置にある磁石１をこえて磁場外へ運ばれ
て浮上物沈降槽１２の中に沈降しバルブ１４から排出さ
れる。
一方等浮力曲面を通過して沈下する高比重の固体６は沈
下物沈降槽１３の中に沈降しバルブ１４′から排出され
る。
下物沈降槽１３の中に沈降しバルブ１４′から排出され
る。
また非磁性固体の粒度が小さく、高比重固体の磁性流体
内の沈降が速やかに行われない場合は、第６図の両磁石
１，１′の高さが等しくなるように装置全体を右に傾け
ておき、高比重固体の沈降が完ｒした後に第７図の位置
にすれば浮上物のみを沈降槽１２に容易に移動すること
ができる。
内の沈降が速やかに行われない場合は、第６図の両磁石
１，１′の高さが等しくなるように装置全体を右に傾け
ておき、高比重固体の沈降が完ｒした後に第７図の位置
にすれば浮上物のみを沈降槽１２に容易に移動すること
ができる。
また第８図〜第１０図のように、磁石１，１′として第
５図または第６図に示すものを用い、この相対向する磁
極面によって形成されるＶ字型の空間の横断面を磁極面
の中心を結ぶ線と直角の方向において水平線に対して傾
斜するように該磁石を配置し、かつＶ字型の空間に磁性
流体３を満した槽２を設け、この槽のうち該磁石の傾斜
の低位置側における側板（第８図、第１０図のＡ面）に
抜出孔１７ａ、１７ｂ、１７ｃを設ける。この装置にょ
れば槽の上部開口部から供給される比重の異なった非磁
性固体はそれぞれ設定された等浮力曲面４ａ。
５図または第６図に示すものを用い、この相対向する磁
極面によって形成されるＶ字型の空間の横断面を磁極面
の中心を結ぶ線と直角の方向において水平線に対して傾
斜するように該磁石を配置し、かつＶ字型の空間に磁性
流体３を満した槽２を設け、この槽のうち該磁石の傾斜
の低位置側における側板（第８図、第１０図のＡ面）に
抜出孔１７ａ、１７ｂ、１７ｃを設ける。この装置にょ
れば槽の上部開口部から供給される比重の異なった非磁
性固体はそれぞれ設定された等浮力曲面４ａ。
４ｂ、４ｃの上に留まって槽内で浮遊し、磁石１，１′
の傾斜に伴なって傾斜して形成される等浮力曲面４ａ、
４ｂ、４ｃによって前述の傾斜の低位置側の側壁Ａ面（
第８図）側に集る。
の傾斜に伴なって傾斜して形成される等浮力曲面４ａ、
４ｂ、４ｃによって前述の傾斜の低位置側の側壁Ａ面（
第８図）側に集る。
そして第８図、第９図、第１０図に示すように入面上に
あらかじめ上下に数個（第８図、第１０図の１７ａ、
１７ｂ、ｌ ７ｃ ）の抜出し孔を設けであるが、浮沈
選別中は抑え板１６で孔を閉じておき、分離終了後抑え
板１６を上に引上げれば異なるα方向上に浮遊していた
異なる比重の非磁性固体は抜出孔１７ａ、 １７ｂ、
１７ｃを通ってそれぞれ沈降槽１８ａ、 １８ｂ、 １
８ｃ内に沈降しそれぞれバルブ１４ａ。
あらかじめ上下に数個（第８図、第１０図の１７ａ、
１７ｂ、ｌ ７ｃ ）の抜出し孔を設けであるが、浮沈
選別中は抑え板１６で孔を閉じておき、分離終了後抑え
板１６を上に引上げれば異なるα方向上に浮遊していた
異なる比重の非磁性固体は抜出孔１７ａ、 １７ｂ、
１７ｃを通ってそれぞれ沈降槽１８ａ、 １８ｂ、 １
８ｃ内に沈降しそれぞれバルブ１４ａ。
”１４ｂ、１４ｃから排出する。一方浮力面４ｃを通過
した高比重固体は沈降槽１６内に沈降しバルブ１４′か
ら排出される。
した高比重固体は沈降槽１６内に沈降しバルブ１４′か
ら排出される。
上述のように本発明によれば磁石幅に対して選別に利用
できる磁束密度の変化の少ない幅が広くなり装置の小型
化、磁石の節減が可能となるほか、比重の異なる２種類
以上の浮上物を同時に分離採取することができる。
できる磁束密度の変化の少ない幅が広くなり装置の小型
化、磁石の節減が可能となるほか、比重の異なる２種類
以上の浮上物を同時に分離採取することができる。
第１図は従来の比重分離装置の一例を示す概略側面図、
第２図は上記従来装置の磁石片の磁束分布の状態を示す
図、第３図は磁石片の幅、高さ、長さの関係を示す斜視
図、第４図は磁束密度分布を測定するだめの磁石片の配
置を示した側面図、第５図及び第６図は本発明に係る比
重分離装置に用いる磁石片の実施例を示す図、第７図は
本発明に係る比重分離装置の１例を示す側面図、第８図
は本発明に係る比重分離装置の他の一例を示す側ＦＩＪ
ｉ図、第９図は第８図における矢視■に従う平面図、第
１０図は第８図における矢視Ｘに従う側面図である。 １．１′・・・磁石 ６・・・磁性流体２・・・槽 ５
，６・・・固体物質
第２図は上記従来装置の磁石片の磁束分布の状態を示す
図、第３図は磁石片の幅、高さ、長さの関係を示す斜視
図、第４図は磁束密度分布を測定するだめの磁石片の配
置を示した側面図、第５図及び第６図は本発明に係る比
重分離装置に用いる磁石片の実施例を示す図、第７図は
本発明に係る比重分離装置の１例を示す側面図、第８図
は本発明に係る比重分離装置の他の一例を示す側ＦＩＪ
ｉ図、第９図は第８図における矢視■に従う平面図、第
１０図は第８図における矢視Ｘに従う側面図である。 １．１′・・・磁石 ６・・・磁性流体２・・・槽 ５
，６・・・固体物質
Claims (3)
- （１）相対向する磁石の磁極面を上方に開いたＶ字型に
設けて形成される磁場内に磁性流体を満した槽を置き、
磁性流体内で上向に発生する磁気的浮力によって固体物
質を浮沈分離する装置において、相対向する磁石の対向
面側が該磁石の水平横断面で両縁側が厚く中央部で薄く
なるような形状の１対の磁石と、非磁性固体原料の供給
部と、沈下物及び浮遊物のための排出部とを設けたこと
を特徴とする磁性流体を用いる非磁性固体の比重分離装
置。 - （２）相対向する磁石の磁極面を上方に開いたＶ字型に
設けて形成される磁場内、磁石上部および外側に磁性流
体を満した槽を置き、磁性流体内で上向に発生する磁気
的浮力によって固体物質を浮沈分離する装置において、
相対向する磁石の対向面側が該磁石の水平横断面で両縁
側が厚く中央部で薄くなるような形状の１対の磁石と、
非磁性固体原料の供給部と、沈下物及び浮遊物の排出部
とを有し、上記１対の磁石のうちの相対向する磁極面に
よって形成されるＶ字型の空間の横断面を磁極面の中心
を結ぶ線の方向において水平線に対して傾斜するように
該磁石を配置したことを特徴とする磁性流体を用いる非
磁性固体の比重分離装置。 - （３）相対向する磁石の磁極面をＪＴ、方に開いたＶ字
型に設けて形成される磁場内に磁性流体を満した槽を置
き、磁性流体内で上向に発生する磁気的浮力によって固
体物質を浮沈分離する装置におい又、相対向する磁石の
対向面側か該磁石の水平横断面で両縁側が厚く中央部で
薄くなるような形状の１対の磁石と、非磁性固体原料の
供給部と、沈下物及び浮遊物の排出部とを有し、上記１
対の磁石のうちの相対向する磁極面によって形成される
Ｖ字型の空間の横断面を磁極面の中心を結ぶ線と直角の
方向において水平線に対して傾斜するように該磁石を配
置し、該磁石の傾斜の低位置側における数種の側板に抜
出孔を設けたことを特徴とする磁性流体を用いる非磁性
固体の比重分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58127993A JPS6022948A (ja) | 1983-07-15 | 1983-07-15 | 磁性流体を用いる非磁性固体の比重分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58127993A JPS6022948A (ja) | 1983-07-15 | 1983-07-15 | 磁性流体を用いる非磁性固体の比重分離装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6022948A true JPS6022948A (ja) | 1985-02-05 |
Family
ID=14973798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58127993A Pending JPS6022948A (ja) | 1983-07-15 | 1983-07-15 | 磁性流体を用いる非磁性固体の比重分離装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6022948A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6212858A (ja) * | 1985-07-08 | 1987-01-21 | セロノ・ダイアグナスチツク・パ−トナ−ズ・（ア・マサチユ−セツツ・リミテツド・パ−トナ−シツプ） | 抗体または抗原測定用容器 |
-
1983
- 1983-07-15 JP JP58127993A patent/JPS6022948A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6212858A (ja) * | 1985-07-08 | 1987-01-21 | セロノ・ダイアグナスチツク・パ−トナ−ズ・（ア・マサチユ−セツツ・リミテツド・パ−トナ−シツプ） | 抗体または抗原測定用容器 |
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