JPS6236730B2 - - Google Patents
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- JPS6236730B2 JPS6236730B2 JP1936979A JP1936979A JPS6236730B2 JP S6236730 B2 JPS6236730 B2 JP S6236730B2 JP 1936979 A JP1936979 A JP 1936979A JP 1936979 A JP1936979 A JP 1936979A JP S6236730 B2 JPS6236730 B2 JP S6236730B2
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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
- B03C1/02—Magnetic separation acting directly on the substance being separated
- B03C1/025—High gradient magnetic separators
Landscapes
- Filtering Materials (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は液体あるいは気体などの流体中に分散
浮遊している磁性体粒子を捕集する磁気分離機に
関する。
浮遊している磁性体粒子を捕集する磁気分離機に
関する。
従来液体中、気体中あるいは配管蒸気中などに
分散浮遊している磁性粒子を捕集するためのフイ
ルターとしては濾布や小さい穴径の金属網、ある
いは細線、細かい穴径の焼結金属など、いずれも
穴径が非常に小さい構造を有するフイルターによ
り磁性体粒子を機械的に除去しているのが大部分
である。しかし、かかる機械的な方法で微細な磁
性体粒子を除去するには、当然濾布や金属網、焼
結金属などの穴径を極端に小さくする必要があり
又細線を用いる場合には細線を極めて密に充填す
る必要がある。このようなフイルター構造では短
時間でフイルターの目詰まりを生じ、従つてフイ
ルターの洗篠や交換の頻度が多く、かつフイルタ
ーを洗篠するにしてもフイルターの目が細かすぎ
て洗篠が不十分であつたり、又困難な場合も多く
従つてフイルターを一度使用する毎に廃棄する場
合もあり非常に不経済である。さらにフイルター
の目が細かすぎるために流体の圧力損失が大きく
なり使用不可能な場合も多い。このような機械的
なフイルターの他に、たとえば磁気的な力を利用
して磁性粒子を捕集するフイルターの構造も従来
からいろいろ採用されており、例えば永久磁石を
内蔵したドラム式の分離機や、ステンレススチー
ルの細線を密に充填した構造のフイルターに電磁
石を用いて磁界を印加する構造のものなどがあ
る。ドラム式の場合は内蔵された永久磁石等によ
つてドラムの外周面付近に生ずる磁界と磁界勾配
を利用するタイプであるが磁界勾配も磁界も小さ
く、従つて微細な磁性体粒子を効果的に捕集する
ことが難かしく流体の流速が非常に小さい場合に
は多少の捕集効果はあるが気体中や配管中などの
磁性体粒子の捕集のためには適用できない。ま
た、ステンレススチールなどの細線を密に充填し
たフイルターの構造は最近各方面で注目されてい
るが、ほとんどが電磁石を利用したものであり、
電力の消費が大きく装置も大きくなる欠点があ
る。処理量を多くするためにフイルターの構造を
大きくする場合には電磁石の両極の間隔を広くす
る必要があり、広くした状態で大きな磁界を得る
ためには増々消費電力が大きくなり不経済であ
る。他方永久磁石を用いる場合でも両磁極面が接
近した場合ならその間に置いたステンレススチー
ルが磁化して磁性粒子を捕集できる場合もある
が、発生磁界が小さく捕集能力は電磁石による場
合より劣る。まして両磁極面の間隔を大きくする
につれて磁極の中間部分の磁界は著しく小さくな
り、磁性粒子の効果的な分離は困難となる。
分散浮遊している磁性粒子を捕集するためのフイ
ルターとしては濾布や小さい穴径の金属網、ある
いは細線、細かい穴径の焼結金属など、いずれも
穴径が非常に小さい構造を有するフイルターによ
り磁性体粒子を機械的に除去しているのが大部分
である。しかし、かかる機械的な方法で微細な磁
性体粒子を除去するには、当然濾布や金属網、焼
結金属などの穴径を極端に小さくする必要があり
又細線を用いる場合には細線を極めて密に充填す
る必要がある。このようなフイルター構造では短
時間でフイルターの目詰まりを生じ、従つてフイ
ルターの洗篠や交換の頻度が多く、かつフイルタ
ーを洗篠するにしてもフイルターの目が細かすぎ
て洗篠が不十分であつたり、又困難な場合も多く
従つてフイルターを一度使用する毎に廃棄する場
合もあり非常に不経済である。さらにフイルター
の目が細かすぎるために流体の圧力損失が大きく
なり使用不可能な場合も多い。このような機械的
なフイルターの他に、たとえば磁気的な力を利用
して磁性粒子を捕集するフイルターの構造も従来
からいろいろ採用されており、例えば永久磁石を
内蔵したドラム式の分離機や、ステンレススチー
ルの細線を密に充填した構造のフイルターに電磁
石を用いて磁界を印加する構造のものなどがあ
る。ドラム式の場合は内蔵された永久磁石等によ
つてドラムの外周面付近に生ずる磁界と磁界勾配
を利用するタイプであるが磁界勾配も磁界も小さ
く、従つて微細な磁性体粒子を効果的に捕集する
ことが難かしく流体の流速が非常に小さい場合に
は多少の捕集効果はあるが気体中や配管中などの
磁性体粒子の捕集のためには適用できない。ま
た、ステンレススチールなどの細線を密に充填し
たフイルターの構造は最近各方面で注目されてい
るが、ほとんどが電磁石を利用したものであり、
電力の消費が大きく装置も大きくなる欠点があ
る。処理量を多くするためにフイルターの構造を
大きくする場合には電磁石の両極の間隔を広くす
る必要があり、広くした状態で大きな磁界を得る
ためには増々消費電力が大きくなり不経済であ
る。他方永久磁石を用いる場合でも両磁極面が接
近した場合ならその間に置いたステンレススチー
ルが磁化して磁性粒子を捕集できる場合もある
が、発生磁界が小さく捕集能力は電磁石による場
合より劣る。まして両磁極面の間隔を大きくする
につれて磁極の中間部分の磁界は著しく小さくな
り、磁性粒子の効果的な分離は困難となる。
本発明の目的は構造的に簡単でしかも永久磁石
でも十分に使用可能でかつ従来の機械的フイルタ
ー、例えば焼結金属フイルターにくらべ圧力損失
を生じにくく長時間連続使用でき、消費電力が小
さく、磁性粒子の捕集効率が極めて高い構造を有
する磁気分離機を提供することにある。
でも十分に使用可能でかつ従来の機械的フイルタ
ー、例えば焼結金属フイルターにくらべ圧力損失
を生じにくく長時間連続使用でき、消費電力が小
さく、磁性粒子の捕集効率が極めて高い構造を有
する磁気分離機を提供することにある。
本発明よる磁気分離機は磁性体微粒子を含有す
る液体や気体が複数個の簡単な形状の邪魔板に衝
突しながら通過し次に強磁性体の網などを通過す
る構造で、この構造のエレメントに対し、このエ
レメントの外部から磁界を与えることにより磁気
分離機が構成されている。このエレメントは通常
非磁性体の容器に収容される。磁性体微粒子を含
む液体や気体がこのような構造の磁気分離機に入
ると磁界中に置かれた邪魔板に衝突しつつ粒子同
志の衝突を繰り返し、さらに加えて磁界中での衝
突は磁性体粒子の磁気凝集を進め、単に邪魔板の
みで磁界が作用しない場合より十倍以上粒子の凝
集が速く進む結果を得る。このような粒子が次に
ステンレススチール（SUS410）などの磁性体細
線網を通過する際には永久磁石よる低磁界でも磁
気的に簡単に捕集される。この構造では永久磁石
（磁界3000G位）を用いても電磁石による10000G
以上の磁界中に置かれた細線による捕集効率と同
程度の性能をもつ磁気分離が得られる。と同時に
強磁性体細線などの充填率が数％と低くできるの
で圧力損失を起しにくい。次に本発明を図面に基
づいて実施例で詳細に説明する。
る液体や気体が複数個の簡単な形状の邪魔板に衝
突しながら通過し次に強磁性体の網などを通過す
る構造で、この構造のエレメントに対し、このエ
レメントの外部から磁界を与えることにより磁気
分離機が構成されている。このエレメントは通常
非磁性体の容器に収容される。磁性体微粒子を含
む液体や気体がこのような構造の磁気分離機に入
ると磁界中に置かれた邪魔板に衝突しつつ粒子同
志の衝突を繰り返し、さらに加えて磁界中での衝
突は磁性体粒子の磁気凝集を進め、単に邪魔板の
みで磁界が作用しない場合より十倍以上粒子の凝
集が速く進む結果を得る。このような粒子が次に
ステンレススチール（SUS410）などの磁性体細
線網を通過する際には永久磁石よる低磁界でも磁
気的に簡単に捕集される。この構造では永久磁石
（磁界3000G位）を用いても電磁石による10000G
以上の磁界中に置かれた細線による捕集効率と同
程度の性能をもつ磁気分離が得られる。と同時に
強磁性体細線などの充填率が数％と低くできるの
で圧力損失を起しにくい。次に本発明を図面に基
づいて実施例で詳細に説明する。
実施例 １
第１図において非磁性体の容器１の入口部２か
ら磁性体粒子、実験ではマグネタイト（平均粒子
径約0.3μｍ）微粒子を含む液体が流入（液の流
れは線３で示す）することにより液体は液体の流
れとほぼ垂直な面を有する複数個の邪魔板４に衝
突し、流れが乱れ、同時に含有磁性体粒子同志が
衝突し凝集すると同時に、外部から磁石５（永久
磁石バリウムフエライト使用）により磁界として
約3000Gが印加されているので磁性体粒子同志は
さらに凝集が著しく進む。次に流れにそつて強磁
性体細線（ステンレススチールSUS4100.1mmφ）
網（充填率約５％）の固定層６を通過し、出口７
から流れ８として出ていく。この構造の磁気分離
機を用い、分散したマグネタイト（Fe3O4）粒子
（平均粒子径約0.3μｍ―含有マグネタイト量250
mg/）を含有する液体を50/Hrの流量で通過
させた。結果は0.5mg/のマグネタイトが流出し
た。この実施例で使用した原液と同じ性状の液を
0.1mmφステンレススチール（SUS410）を約５％
充填し電磁石で11000G（ガウス）の磁界を印加
した磁気分離機に50/Hrの液量で液を流したと
きの通過液中の流出マグネタイトは約0.65mg/
であり、本実施例の構造では同等の捕集効率を
3000G（ガウス）の低磁界で実現できた。また平
均穴径約10μｍの焼結金属と比較して、本実施例
の磁気分離機は130時間、焼結金属フイルターは
15分で圧力損失を生じ液量が急激に減少した。
ら磁性体粒子、実験ではマグネタイト（平均粒子
径約0.3μｍ）微粒子を含む液体が流入（液の流
れは線３で示す）することにより液体は液体の流
れとほぼ垂直な面を有する複数個の邪魔板４に衝
突し、流れが乱れ、同時に含有磁性体粒子同志が
衝突し凝集すると同時に、外部から磁石５（永久
磁石バリウムフエライト使用）により磁界として
約3000Gが印加されているので磁性体粒子同志は
さらに凝集が著しく進む。次に流れにそつて強磁
性体細線（ステンレススチールSUS4100.1mmφ）
網（充填率約５％）の固定層６を通過し、出口７
から流れ８として出ていく。この構造の磁気分離
機を用い、分散したマグネタイト（Fe3O4）粒子
（平均粒子径約0.3μｍ―含有マグネタイト量250
mg/）を含有する液体を50/Hrの流量で通過
させた。結果は0.5mg/のマグネタイトが流出し
た。この実施例で使用した原液と同じ性状の液を
0.1mmφステンレススチール（SUS410）を約５％
充填し電磁石で11000G（ガウス）の磁界を印加
した磁気分離機に50/Hrの液量で液を流したと
きの通過液中の流出マグネタイトは約0.65mg/
であり、本実施例の構造では同等の捕集効率を
3000G（ガウス）の低磁界で実現できた。また平
均穴径約10μｍの焼結金属と比較して、本実施例
の磁気分離機は130時間、焼結金属フイルターは
15分で圧力損失を生じ液量が急激に減少した。
実施例 ２
実施例１と異なるところは邪魔板の角度と磁性
粒子を含有する液体が実施例１が容器の下部に対
し、実施例２は容器の上部である。第２図におい
て非磁性体の容器１１の入口部１２からマグネタ
イト微粒子（平均粒子約0.3μｍ）を含む液体が
流入（液の流れを線１３で示した）することによ
り液体は液の流速を速くするような角度に配置さ
れた６対の邪魔板１４を通過し、次第に粒子が衝
突して凝集し、さらに磁界（磁石１５により発生
する）の影響で凝集が促進され大きなフロツクに
なる。このフロツクになつた磁性体粒子は流れと
共に強磁性体細径１６（ステンレススチール
SUS410，0.1mφ細線）網を通過する際に磁気的
に捕集され、きれいな液が出口部１７を経て流れ
１８として出ていく。いまこの構造の磁気分離機
を用い、マグネタイト（Fe3O4）粒子（平均粒子
径約0.3μｍ―含有マグネタイト量250mg/）が
分散している液を50/Hrで流した。その結果
0.35mg/のマグネタイトの流出をとなつた。こ
の実施例２で使用した原液と同じ性状の液を0.1
mmφのステンレススチール（SUS410）を約５％
充填し電磁石で13000G（ガウス）の磁界を印加
した磁気分離機に50/Hrの液量で流したときの
通過液中の流出マグネタイトは約0.3mg/であ
り、本実施例の構造では永久磁石による永久磁石
による3000G（ガウス）低磁界で上記の通り0.35
mg/となり本構造の優れていることが明らかに
なつた。また平均穴径約10μｍの焼結金属と比較
して、本実施例の磁気分離機は約182時間、焼結
金属フイルターでは約15分で圧力損失を生じ液量
が急激に減少した。
粒子を含有する液体が実施例１が容器の下部に対
し、実施例２は容器の上部である。第２図におい
て非磁性体の容器１１の入口部１２からマグネタ
イト微粒子（平均粒子約0.3μｍ）を含む液体が
流入（液の流れを線１３で示した）することによ
り液体は液の流速を速くするような角度に配置さ
れた６対の邪魔板１４を通過し、次第に粒子が衝
突して凝集し、さらに磁界（磁石１５により発生
する）の影響で凝集が促進され大きなフロツクに
なる。このフロツクになつた磁性体粒子は流れと
共に強磁性体細径１６（ステンレススチール
SUS410，0.1mφ細線）網を通過する際に磁気的
に捕集され、きれいな液が出口部１７を経て流れ
１８として出ていく。いまこの構造の磁気分離機
を用い、マグネタイト（Fe3O4）粒子（平均粒子
径約0.3μｍ―含有マグネタイト量250mg/）が
分散している液を50/Hrで流した。その結果
0.35mg/のマグネタイトの流出をとなつた。こ
の実施例２で使用した原液と同じ性状の液を0.1
mmφのステンレススチール（SUS410）を約５％
充填し電磁石で13000G（ガウス）の磁界を印加
した磁気分離機に50/Hrの液量で流したときの
通過液中の流出マグネタイトは約0.3mg/であ
り、本実施例の構造では永久磁石による永久磁石
による3000G（ガウス）低磁界で上記の通り0.35
mg/となり本構造の優れていることが明らかに
なつた。また平均穴径約10μｍの焼結金属と比較
して、本実施例の磁気分離機は約182時間、焼結
金属フイルターでは約15分で圧力損失を生じ液量
が急激に減少した。
実施例１および２に対し、約100mg/のマグネ
タイトを含む空気を流しても本磁気分離機が優れ
ていることが明らかであつた。また邪魔板の形状
大きさは液量、含有磁性体量などによりいかなる
形状でもよい。
タイトを含む空気を流しても本磁気分離機が優れ
ていることが明らかであつた。また邪魔板の形状
大きさは液量、含有磁性体量などによりいかなる
形状でもよい。
第１図および第２図は共に本発明による磁気分
離機を示すそれぞれ断面図である。 １，１１……非磁性体の容器、２，１２……入
口部、３，１３……流れ、４，１４……邪魔板、
５，１５……磁石、６，１６……強磁性体細線
網、７，１７……出口、８，１８……出口からの
流れである。
離機を示すそれぞれ断面図である。 １，１１……非磁性体の容器、２，１２……入
口部、３，１３……流れ、４，１４……邪魔板、
５，１５……磁石、６，１６……強磁性体細線
網、７，１７……出口、８，１８……出口からの
流れである。
Claims (1)
- １ 磁性体微粒子を含有する流体の流れ方向に、
上記流体の流路を乱す手段と磁性材料から成る吸
着部とを配したことを特徴とする磁気分離機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1936979A JPS55111813A (en) | 1979-02-21 | 1979-02-21 | Magnetic separator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1936979A JPS55111813A (en) | 1979-02-21 | 1979-02-21 | Magnetic separator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55111813A JPS55111813A (en) | 1980-08-28 |
| JPS6236730B2 true JPS6236730B2 (ja) | 1987-08-08 |
Family
ID=11997421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1936979A Granted JPS55111813A (en) | 1979-02-21 | 1979-02-21 | Magnetic separator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55111813A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3039171C2 (de) * | 1980-10-16 | 1985-11-28 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Vorrichtung zum Abscheiden von magnetisierbaren Teilchen nach dem Prinzip der Hochgradienten-Magnettrenntechnik |
-
1979
- 1979-02-21 JP JP1936979A patent/JPS55111813A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55111813A (en) | 1980-08-28 |
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