NO148251B - Trommel for permanentmagnet-separator for anriking av svakt magnetiske mineraler - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en trommel for en permanentmagnet-separator for anriking av svakt magnetiske mineraler, på hvilken omkrets det er anordnet vekselvis permanentmagneter med stor koersitivkraft samt polsko som slutter seg til disse, slik at det mellom polskoene oppstår smale polgap i hvilke det magnetiske materialet fester seg.

En lignende trommel er kjent fra før, f.eks. fra det finske patentskriftet 48 535. I denne oppfinnelse viser polgapene små hull i trommelens overflate, hvori det magnetiske materialet fester seg og hvorifra det fjernes ved opphevelse av magnetfeltet momentant ved et visst område av trommelen. Opphevelsen skjer ved hjelp av en adskilt permanentmagnet-trommel.

I praksis har det vist seg at når det er spørsmål om slike mineraler, hvis påvirkelighet er meget lav, er den kjente trommelens separasjonsevne utilstrekkelig. Videre er det en ulempe at det materiale som fester seg i gapene er teknisk sett vanskelig å fjerne.

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er derfor å frembringe forbedret trommel, med hvilken det er mulig å behandle også ytterst svakt magnetiske materialer og i hvilken løsgjørelse av materiale fra trommelen kan skje enklere enn fra den tid-ligere kjente trommel. For å oppnå dette kjennetegnes trommelen ifølge oppfinnelsen ved det som fremgår av vedlagte patentkrav 1.

Det vesentligste med oppfinnelsen er således at polgapene er utfylt med et eller annet materiale slik at trommelens ytterside er slett og sylinderformet. Magnetfeltet forskyves litt ut fra trommelens overflate og feltets gradient blir tilstrekkelig sterkt for å fremkalle utskillelse av materiale som har svak påvirkelighet .

Oppfinnelsen redegjøres nærmere i form av et eksempel med hen-visning til den vedlagte tegning, der:

fig. 1 skjematisk viser en trommel ifølge oppfinnelsen fra

fig. 2 viser en del av trommelflaten i forstørret målestokk.

I fig. 1 er separatortrommelen betegnet med henvisningstallet 1.

Trommelen roterer i pilens retning og til trommelen mates med en innmatninqs-trakt 4 materialet som skal anrikes. Det ikke-magnetiske materialet faller ned langs en plate 5, mens det magnetiske materialet festner til trommelens overflate, inntil det fjernes med en skraper 6 eller noe tilsvarende. Henvisningstallet 7 sikter til en beskyttelsesplate, med hvilken det allerede nedskrapete materialet forhindres fra å

gå tilbake til trommelens flate.

Trommelens omkrets 1 består av vekselvis anordnede permanentmagneter 2 og polsko 3 som slutter seg til disse. Eksempel på magnetisk materiale er gitt i nevnte patent 48 53 5. Polgapene 8 mellom polskoene (som er av jern) er smale ytterst, f.eks. ca 1 mm og dessuten konvergerer polskoenes utspring mot hverandre i polgapet slik, at deres lengde i trommelens radielle retning ved polgapet er av samme størrelsesorden som polgapets bredde. Gapet 8 mellom polskoene 3 er fylt med ikke-magnetisk fyllmateriale slik at trommelens funksjons-flate blir slett. Utfyllingsmaterialer kan f.eks. være epoksyplast som støpes i åpningen eller en austenittisk rust-fri stålremse som tilpasses i gapet. Også et metall med lavt smelteområde (Woods metal) eller til og med et vanlig lodde-middel kan komme i betraktning.

Elementene som viser trommelens omkrets er dimensjonert slik

at jernet delvis mettes i nærheten av åpningen. Umiddelbart overfor gapet oppnås med rett dimensjonering av elementet en magnetisk drivkraft B. I db/dr I med verdi 3-5 T<2>/mm. B betegner her magnetfeltets kraftlinjetetthet og r punktets radius fra trommelens sentrum. Dette rekker til å holde igjen mineral-partikler, hvis påvirkelighet er ca. en tiendedel av de verdier

som forekommer ved sedvanlig sterkmagnetisk anrikning av slike mineraler som hematitt, ilmenitt, kromitt, magnetkis, osv. Slike mineraler, hvis påvirkelighet er av størrelsesorden

-4 -3 10 - 10 , er f.eks. mange materialer i pyroksenamfiboli-og glimmergurppen, svovelkis osv.

Trommelens ytterflate dannes altså av elementenes funksjons-flater. Ved sammensetning av elementene vendes de slik, at magnetretningen veksler, hvorved poler med samme tegn alltid kommer mot hverandre, slik som fremhevet med piler i fig. 2. På denne måte minsker elementene hverandres strøfelt. Ved til slutt mekanisk å bearbeide trommelens flate etter sammen-setningen, blir den ytters jevn og slett. Hvis metall an-vendes som utfyllingsmateriale, kan hele flaten beskyttes mot slitasje f.eks. ved forkromning.

Når en partikkelblbnding bestående av ulike mineraler kommer

i kontakt med trommelens flate, enten i tørr tilstand eller som slam, fester til og med svakt magnetiske korn seg til flaten og utskilles fra de ikke-magnetiske partiklene. Trommelens slette flate og det sterke magnetf éi tets lille utstrekning muliggjør, at de magnetiske partiklene kan fjernes mekanisk etter separerinqen f.eks. ved "avskrapning" eller børsting uten å gjøre magnetfeltet svakere.

Eksempel.

Apatittmalm (ca. 25% apatitt) ble anriket i tørr tilstand ved magnetisk å fjerne gangartene, som bestod av diopsid og biotitt. Apatitten er diamagnetisk, diopsiden relativt svakt og biotitten sterkere paramagneti.sk. Etter fire omganger gav den ovenfor beskrevne trommelen 23% av innmatningen i konsen-tratet, som var kommersielt sett tilstrekkelig rent. Tilsvarende utskillelse ble utført med den alternative ster-magnetiske permanentmagnetseparatoren ifølge patentet 48 535, og forsøket mislyktes fullstendig - etter ti omganger var resultatet at bare ca. halvparten av gangartene var blitt fjernet.

Claims (4)

1. Trommel for permanentmagnetseparator for anriking av svakt magnetiske mineraler, på hvis omkrets (1) det er anordnet vekselvis permanentmagneter (2) med stor koersitivkraft samt polsko (3) som slutter seg til disse, slik at det mellom polskoene oppstår smale polgap (8) i hvilke det magnetiske materialet fester seg, karakterisert ved at polgapene (8) er utfylt med ikke-magnetisk materiale stort sett helt ut til trommelens ytterflate slik at trommelens ytre flate blir jevn.

2. Trommel følge krav 1, karakterisert ved at utfyllingmaterialet er austenittisk rustfritt stål.

3. Trommel ifølge et av de foregående krav, der utfyll-ings-materialet i polgapene (8) er et metall, karakterisert ved at trommelens ytterflate er beskyttet med et metallag, f.eks. krom.

4. Trommel ifølge et av foregående krav, karakterisert ved at polskoene (3) konvergerer mot hverandre i polgapet, (8)slik at deres lengde i trommelens radiale retning ved polgapet (8) er liten, f.eks. av samme størrelsesorden som bredden av polgapet.