用于资源友好地从非磁性颗粒分离磁性颗粒的设备制造技术

本发明专利技术涉及一种用于从包括磁性颗粒(1，2，10)和非磁性颗粒(9)的分散体分离磁性颗粒(1，2，10)的设备，它包括形成分散体所流经的90°至350°的圆弧的至少一个环状导管、可在所述导管旁边移动并迫使所述磁性颗粒(1，2，10)进入至少一个第一出口(5)的至少一个磁体(13)、所述非磁性颗粒(9)被迫使通过其中的至少一个第二出口(6)，其中该设备还包括用于使用亲水液体处理分散体或分散体的一部分的至少一个第一装置(11)和用于使用疏水液体处理分散体或分散体的一部分的至少一个第二装置(12)。此外，本发明专利技术涉及根据本发明专利技术的设备用于从包括磁性颗粒(1，2，10)和非磁性颗粒(9)的分散体分离磁性颗粒(1，2，10)的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于资源友好地从非磁性颗粒分离磁性颗粒的设备
本专利技术涉及一种用于从包括磁性颗粒和非磁性颗粒的分散体分离这些磁性颗粒的设备，所述设备包括形成分散体流经的90°至350°的圆弧的至少一个环状导管、可在所述导管旁边移动并迫使所述磁性颗粒进入至少一个第一出口的至少一个磁体、和所述非磁性颗粒被迫使通过的至少一个第二出口，其中所述设备还包括用于使用亲水液体处理分散体或分散体的一部分的至少一个第一装置和用于使用疏水液体处理分散体或分散体的一部分的至少一个第二装置。此外，本专利技术涉及根据本专利技术的设备的、用于从包括磁性颗粒和非磁性颗粒的分散体分离这些磁性颗粒的用途。
技术介绍
用于从包括磁性成分和非磁性成分的分散体分离这些磁性成分的方法和设备已经为本领域技术人员所公知。WO2010/031617A1公开了一种从悬浮液分离铁磁颗粒的装置，其中该装置包括管状反应器和设置在反应器外部的多个磁体，所述磁体可借助旋转输送装置沿着反应器的至少一部分长度向上移动到颗粒排出机构附近。该反应器为线性管而不是环状的。未描述磁性部分的清洗。US6,149,014公开了一种轧机磁体(millmagnet)分离器和分离方法，其中该分离器包括能处理从具有提供溢流能力的供给箱的辊轧机(grindingmill)的全流量排出物并从其除去金属杂质的湿鼓磁分离器。所述分散体的磁性颗粒的分离是通过设置在转鼓内侧的固定磁体实现的。所述文献未公开该装置关于重力的任何特定设置。EP0520917A1公开了一种用于磁分离的方法和设备。该设备包括具有固定的低强度磁体和转动鼓的磁分离器，所述转动鼓由壁包围以获得长的磁分离区。所述文献并未公开该设备关于重力的任何设置。US3,489,280公开了一种具有场整形极的磁分离器。根据该文献的分离器为鼓状分离器，其中固定磁体设置在鼓的内侧，所述鼓由壁部分地包围。分散体流经由此建立的导管。另外的磁体设置在该通道的相对侧。所述文献未公开该装置关于重力的任何设置并且未记载磁分离后的部分的冲洗。SU1240451A1公开了一种用于通过盘状磁分离器从包括磁性颗粒和非磁性颗粒的分散体分离这些磁性颗粒的分离器，所述磁分离器包括位于盘外侧的固定磁体。导管形成在盘的内侧并且待处理的分散体流经该导管。磁体位于盘两侧的交替位置，使得磁性层通过从导管的一侧延伸到另一侧而被挖开。磁性部分通过清洗流体从盘状导管被洗出，但未记载磁性部分的洗涤。所述文献未公开该设备关于重力的任何设置。SU1470341A1公开了一种用于通过鼓式分离器从包括磁性颗粒和非磁性颗粒的分散体分离磁性颗粒的分离器，其中该鼓式分离器包括沿着鼓的长通路，在该通路中磁场施加于待分离的分散体上以便提高磁分离的产率和效率。WO98/06500公开了一种用于分离颗粒的设备和方法。该设备包括用于产生旋转磁场的装置，诸如旋转磁鼓。待分离的分散体所流经的导管紧邻磁体，其中该导管为环状的或线性的。通过使待分离的颗粒旋转来完成分离，粗颗粒发生分离，并且利用该旋转作为用于分离可磁化颗粒的力。在所述文献中未公开整个反应器应当相对于重力以改善磁性颗粒和非磁性颗粒的分离的方式设置。EP1524038A1公开了一种用于通过环状分离器从包括磁性颗粒和非磁性颗粒的分散体分离磁性颗粒的分离器，所述环状分离器利用磁力来分离磁性部分，通过离心力和重力辅助所述分离，其中重力由于环的水平位置而跨流动方向起作用并且不会有效地从磁性成分分离非磁性成分。该文献未公开以任何方式清洗磁性部分。在通过使有用成分附着于磁性颗粒、特别是磁石以获得磁性附聚物并磁性地除去这些磁性附聚物来从矿石分离有用成分的过程中，至关重要的是被用作用于有用成分的载体的磁石或磁性材料可以再循环到过程中，从而以经济上有利的方式运行该过程。此外，在这种过程中，优选使用包含表面活性剂的水溶液处理包含有用成分和磁性材料的附聚物。该包含表面活性剂的水溶液然后被进一步承载通过该过程，其中极低量的表面活性剂粘附于有用成分且极低量的表面活性剂附着于疏水的磁性承载颗粒上。为了提高这种过程的成本效率，用来分离附聚物的表面活性剂也应当再循环到过程中。此外，通过使磁性承载颗粒和用来分离附聚物的表面活性剂再循环，可以设计更加环境友好的过程。所使用的基质如磁性材料和/或表面活性剂在其中再循环的过程会显著提高整个过程的效率。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个目的是提供一种用于从包括磁性成分和非磁性成分的、优选含水的分散体分离磁性成分的设备，其中应当例如通过附着于磁性成分来分离出比例很小的非磁性成分，从而提高方法的效率。此外，待分离出的部分中存在比例很小的非磁性成分是有利的，这是因为，特别是在分离天然产生的矿石时，非磁性成分主要包括在通过熔炼加工矿物矿石时作为渣获得并对熔炼过程有着不利影响的氧化化合物。因此，本专利技术的目的还在于提供一种用于分离天然产生的矿石使得在后续的熔炼过程中获得极小量的渣的方法。本专利技术的又一目的是提供一种可以使用少量的、必须在每个循环中添加的表面活性剂和磁性材料操作的设备。为了实现此目的，应当提供产生表面活性剂和磁性材料能以很高的比率再循环的机会的设备。根据本专利技术，这些目的通过一种用于从包括磁体颗粒和非磁性颗粒的分散体分离磁性颗粒的设备实现，该设备包括形成分散体流经的90°至350°的圆弧的至少一个环状导管(管道)、可在所述导管旁边移动并迫使所述磁性颗粒进入至少一个第一出口的至少一个磁体、非磁性颗粒被迫使通过的至少一个第二出口，其中，所述设备还包括用于使用亲水液体处理分散体或分散体的一部分的至少一个第一装置和用于使用疏水液体处理分散体或分散体的一部分的至少一个第二装置。本专利技术的设备用于从包括磁性成分和非磁性成分的分散体分离磁性成分。一般而言，该设备可以用于从形成分散体—优选在水中—的非磁性成分分离所有磁性成分。根据本专利技术的设备可以优选地用于两个可能的实施例中。根据第一优选实施例，至少一种磁性颗粒为疏水的粘合附聚物(集块物，agglomerate)，它包含疏水或被处理成疏水的至少一种第一材料、优选一般存在于天然产生的矿石中的有用成分，和疏水或被处理成疏水的至少一种磁性材料、优选疏水化的磁铁矿(磁石)。在该第一实施例中，存在于分散体中的至少一种非磁性颗粒为至少一种第二材料、优选一般存在于天然产生的矿石中的脉石(矸石)。本专利技术的该优选的第一实施例在图1中示例性地示出。根据第二优选实施例，至少一种磁性颗粒为疏水的磁性材料，优选用于从天然产生的矿石分离有用成分的疏水化的磁铁矿，特别优选已用来根据第一实施例提供疏水相连的磁性附聚物的磁铁矿。在该第二实施例中，存在于分散体中的至少一种非磁性颗粒为至少一种第一材料，优选一般存在于天然产生的矿石中的有用成分，特别优选疏水的或被处理成疏水的且已根据本专利技术的第一实施例存在于疏水相连的附聚物中的有用成分。本专利技术的该优选的第二实施例在图2中示例性地示出。根据本专利技术的又一实施例，本专利技术的设备优选用来从天然产生的矿石例如天然产生的磁铁矿分离磁性成分，该分离优选在这些矿石的进一步加工之前进行。在本专利技术一优选实施例中，根据本专利技术的设备包括用于相继进行根据第一和第二实施例的两个步骤的装置。首先，从至少一种非磁性的第二材料分离磁性附聚物，并且在第二步骤中，在脱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于从包括磁性颗粒和非磁性颗粒的分散体分离磁性颗粒的设备，该设备包括形成该分散体所流经的90°至350°的圆弧的至少一个环状导管、能在所述导管旁边移动并迫使所述磁性颗粒进入至少一个第一出口的至少一个磁体、以及至少一个第二出口，所述非磁性颗粒被迫使通过该至少一个第二出口，其中，该设备还包括用于利用亲水液体处理所述分散体或所述分散体的一部分的至少一个第一装置以及用于利用疏水液体处理所述分散体或所述分散体的一部分的至少一个第二装置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.09 EP 12167293.51.一种用于从包括磁性颗粒和非磁性颗粒的分散体分离磁性颗粒的设备，该设备包括形成该分散体所流经的90°至350°的圆弧的至少一个环状导管、能在所述导管旁边移动并迫使所述磁性颗粒进入至少一个第一出口的至少一个磁体、以及至少一个第二出口，所述非磁性颗粒被迫使通过该至少一个第二出口，其中，该设备还包括用于利用亲水液体处理所述分散体或所述分散体的一部分的至少一个第一装置以及用于利用疏水液体处理所述分散体或所述分散体的一部分的至少一个第二装置，其中，所述至少一个第一装置与所述至少一个第二出口相距所述导管的宽度的1/1至1/10地位于所述至少一个第一出口处，用于利用亲水液体处理磁性颗粒以使被保持在磁性颗粒的体积内的非磁性颗粒移动到所述至少一个第二出口。2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述至少一个第二装置在所述至少一个第一出口的出口开口附近位于所述至少一个第一出口处，用于利用疏水液体处理磁性颗粒。3.根据权利要求1或2所述的设备，其中，至少一种磁性颗粒为至少一个磁性颗粒和至少一种第一材料的至少一种附聚物，至少一种非磁性颗粒为至少一种第二材料。4.根据权利要求3所述的设备，其中，所述至少一个第一装置位于所述至少一个第一出口处，用于利用亲水液体处理磁性颗粒以使所述至少一种第二材料移动到所述至少一个第二出口。5.根据权利要求3所述的设备，其中，所述至少一个第二装置位于所述至少一个第一出口处，用于利用疏水液体处理所述至少一种附聚物以将该至少一种附聚物分离成至少一种第一材料和至少一种磁性颗粒并使它们移动到所述至少一个第一出口。6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述至少一个第二装置在所述至少一个第二出口附近位于所述至少一个第一出口处，用于利用疏水液体处理所述至少一种磁性颗粒以使被保持在磁性颗粒的体积内的非磁性的第一材料移动到所述至少一个第二出口。7.根据权利要求1或6所述的设备，其中，所述至少一个第一装置在所述至少一个第...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·里格尔，I·多姆克，A·米哈伊洛夫斯基，P·沙龙西里索姆布恩，D·F·布莱克伍德，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE