[发明专利]非连续式磁致流体筛分装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种非连续式磁致流体筛分装置，特别是提供了一种利用磁场产生的磁力分离流体中磁性粒子的装置。

背景技术

将空气、液体、矿粉等流体中的磁性粒子分离出来，是环境保护、金属回收、选矿领域的基本工艺需求。环境保护需要将废液中的重金属分离并加以回收；工业垃圾中的磁性金属需要回收利用；磁性选矿机械需要提高选矿的效率；含有磁性粉尘的空气需要净化并回收金属物质。

近年来利用磁力分离磁性粒子的技术在选矿、金属回收和净化废气、废液的应用受到人们的关注，先后公开了许多发明创造，如中国专利201110090319.4，200620162175，200820117746，200610146181，200810030485等。其中发明专利201110090319.4中采用了磁筛的结构，但在连续的工作方式下进行分离和收集磁性粒子的效率低。这些发明创造普遍存在的难题是分离效果差，消耗能量高。

发明内容

本发明的目的是提供一种非连续式磁致流体筛分装置，该装置的流体分离磁筛先将磁性粒子聚集在高磁场密度的空间内，然后收集这些磁性粒子。分离磁性粒子与收集磁性粒子分步完成。

本发明的非连续式磁致流体筛分装置，包括至少一对磁极和闭合磁路，在磁极覆盖下的空间内由流体分离磁筛构成分离腔体，每个分离腔体内由多层磁筛筛网构成的流体分离磁筛的导磁线材和非导磁线材将其放置的磁场空间分割为若干个高梯度磁场和等磁势的微小空间。分离磁性粒子与收集磁性粒子分两步完成：第一步是分离磁性粒子，使被分离流体沿流体分离磁筛的导磁线材放置方向进入，磁性粒子在磁场作用下滞留在相邻磁筛筛网层导磁线材构成的高密度磁场的网格中，分离后的非磁性流体沿原方向的另一侧排出；第二步是收集磁性粒子，当高密度磁场区聚集的磁性粒子达到要求的丰度后，关闭被分离流体的进入通道，待分离腔体内分离完成的非磁性流体排除通道后，关闭这个排除通道并打开磁性粒子输出通道，利用震动和灭磁的方式收集滞留在磁筛筛网网格中的磁性粒子。根据流体中磁性粒子含量及磁性的不同，可选择单级或多极流体分离磁筛的方式，每组流体分离磁筛可选择不同的磁场强度提高分离效果。

由多片磁筛筛网组成的流体分离磁筛，导磁线材可采用方型线材，这样可以使流体分离磁筛中导磁线材之间的磁场强度均匀。如果导磁线材采用硬磁材料，充磁后形成捕获磁性粒子的磁场，局部磁场强度可以提高且勿需外部提供励磁。磁筛筛网网孔的大小可以根据被分离流体颗粒物的大小选择，单位面积上网孔的数量多，分离效果好，但应保证流体中颗粒物能顺利通过。对于可悬浮流动的流体，例如矿泥泥浆，流体通道可以水平放置。对于不能悬浮流动的矿粉，流体通道需垂直放置，依靠重力使矿粉流动。为改善流体的流通性和控制流体运动的速度，安装有震动器，有利于流体的流动和分离后磁性粒子的收集。

如果导磁线材采用软磁材料，非导磁线材采用不导电的塑料等高分子材料制作磁筛的筛网，并在分离磁筛的外磁路加入高频率励磁电源，则可以俘获流体中的导体粒子并收集。前提是要将流体中磁性粒子先行分离出去。电源的频率和高频磁场的强度需根据流体中导体粒子的导电性能及粒子的大小来选择，粒子的尺度越小，电源的频率就越高。当采用较高频率的励磁电源时，流体应含水分较低，以便降低电源消耗。分离的原理是利用导体粒子在高频磁场下产生感应涡流并形成磁场，在磁力作用下导体粒子滞留在磁筛筛网间磁场强度较高的区域。

附图说明

图1.是本发明的非连续式磁致流体筛分装置流体分离磁筛筛网的结构示意图；

图2.是本发明的非连续式磁致流体筛分装置的结构示意图；

图3.是本发明的非连续式磁致流体筛分装置的实施例图；

图4.是磁路灭磁电路原理图。

具体实施方式