[发明专利]电磁分离器与铁磁材料的分离方法

说明书

本申请是申请号为200680054987.9、申请日为2006年6月15日、发明名称为“电磁分离器与铁磁材料的分离方法”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及电磁分离器与铁磁材料的分离方法，特别涉及允许分离包括铜的磨碎的铁磁物料的分离器与分离方法，从而显著的减少从其他铁磁物料中分离他们的手工操作。

背景技术

在从车辆磨碎中得到的材料的回收过程中，即“proler”过程，通过电磁分离器磨碎并从非铁磁物料中分离的铁磁物料可以在炼钢过程中被有利地再利用。在来自该分离器的铁磁材料流中，进一步分离包括铜的铁磁物料是重要的，例如电机的转子。实际上，正如众所周知的情况，铜污染了由磨碎的铁磁材料生产的熔化的钢，因此铜的百分比不大于0.15％是有利的。

众多的电磁分离器和分离方法是已知的，例如，使用在磨碎机的出口设置的旋转电磁滚筒，从而使铁磁物料与非铁磁物料分离。滚筒通常包括相对于滚筒的旋转轴固定的旋转外壳，其内部设置磁性区和基本上非磁性区。通过连接到电源并由连续电流供电的螺线管产生感应磁场。通过诸如传送带、振动平面或斜面的传送器向滚筒传送材料。当材料经过对应于滚筒的位置时，铁磁物料受到由滚筒的磁性区产生的磁场的作用，被吸附到滚动的滚筒的表面，而非铁磁物料由于自身重量跌入到惰性材料的收集区域。在旋转过程中，吸附在滚筒的圆柱表面的铁磁材料穿越磁性区并通过重力跌入到不同的收集区。

例如在专利申请WO 2005/120714和专利GB 607682，GB 100062和GB 152549中给出了上述类型的电磁分离器的示例。

不论分离设备的众多构造和操作类型，通过电磁滚筒的铁磁物料的分离过程无法在普通铁磁物料和含铜的铁磁物料之间做出选择。因此，由于在分离设备中要处理大量的材料，后者必须以非常高的成本手工分离。此外，由于磨碎的原因，剩余材料的颜色基本上是灰色的和均匀的，难以在碎片中识别铜。

专利GB 1083581公开了一种用于从磨碎到很小的颗粒尺寸的碱性炉渣中分离铁磁材料的方法。炉渣通过至少一个高强度磁场分离器，并且被分成至少两部分，一部分具有增加的磷含量，另一部分具有增加的铁含量。可以在之前通过低强度磁场来去除铁磁材料。

专利US 4062765公开了一种通过磁性流体来分离不同密度的颗粒的装置和方法。通过使用由磁极格栅产生的多个磁性缝隙在磁性流体中浮起含有磁性颗粒的颗粒混合物来完成分离，由此能够将磁性颗粒带到分离区。

通过磁性分离器的分离过程的另一个问题涉及温度。在正常工作周期(8-16小时)的阶段内，由于焦耳效应导致吸收的能量趋向于下降。实际上，电流流动产生热量，能量等于其两端的电势差与流经其内部的电流密度的乘积。由于该效应引起了电阻的增加和电力传输线路的能量损失，因此螺线管产生的磁通势(magnetomotive force)显著降低，从而降低铁磁材料的收集效率。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种不具有上述缺陷的铁磁材料的分离装置。通过电磁分离器和分离方法达成该目标，其主要特征在权利要求1和5中分别描述，其他特征在其余的权利要求中描述。

由于分离器螺线管的操作参数的特别的选择和设置，能够将具有可以忽略的或零含铜百分比的铁磁物料与具有显著含铜百分比的铁磁物料(特别是转子线圈)分离开，从而实现仅对该铁磁物料流进行手工操作。

此外，操作参数的特别的选择和设置，能够使磁场和磁通势稳定，从而可以在整个工作周期中保持最佳的操作条件。

另外，根据本发明的分离器和分离方法允许吸附形成磨碎材料的所有类型的铁磁物料，包括具有低的外形系数(form factor)(即高度与截面直径之间的比例)的材料，例如转子。

通过下面的实施例的具体的描述，参考显示滚筒磁性分离器的截面的示意图，本领域技术人员将更清楚的理解根据本发明的装置和分离方法的进一步的优点和特征。

附图说明

附图显示包括滚筒1和向滚筒1传送将要分离的材料的传送器2的电磁分离器。

具体实施方式