选别装置及选别方法制造方法及图纸

本发明专利技术能高精度且高效率地从被选别对象中选别磁化物和非磁化物。选别装置(10)的特征在于，包括：高梯度磁力分离部(50)，其由电磁铁(50a)、磁性过滤器(50b)以及磁选通道(50c)构成；被选别流体导入通道(1b)，其经由第一开闭阀(1a)连接，并且能将被选别流体导入至磁选通道(50c)；第一搬运流体导入通道(2b)，其经由第二开闭阀(2a)连接，并且能将第一搬运流体导入至磁选通道(50c)；非磁化物排出通道(3b)，其经由第三开闭阀(3a)连接，并且能将被选别流体从磁选通道(50c)排出；搬运流体导入通道(4b)，其经由第四开闭阀(4a)连接，并且能将第二搬运流体导入至磁选通道(50c)；以及磁化物排出通道(5b)，其经由第五开闭阀(5a)连接，并且能将处于搬运磁化物的状态的第二搬运流体从磁选通道(50c)排出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种利用高梯度磁选机从被选别对象中选别磁化物和非磁化物的选别装置及选别方法。
技术介绍
从很早开始知道，将强磁性体细线(矩阵)配置在均匀磁场，并在所述强磁性体细线附近产生较大的磁化梯度的磁力分离法。所述强磁性体细线可以用作磁性过滤器，对导入至配置有所述强磁性体细线的通道的被选别流体，能够磁力分离成被所述强磁性体细线磁化的磁化物和未磁化的非磁化物。利用所述磁力分离法原理的磁选机作为高梯度磁选机(HGMS；HighGradientMagneticSeparator)而发展，并且现在也开发着新的所述高梯度磁选机。即，对于所述高梯度磁选机而言，提高所述磁化物和所述非磁化物的分离精度和分离效率成为了很大的课题，例如，为了在磁化物回收工序中容易使吸附于所述磁性过滤器的颗粒脱离，提出了吹入加压气体的方法(参照专利文献1)等。但是，在至今为止所提出的利用所述高梯度磁选机的选别装置中，分离精度和分离效率从根本上并未得到改善。参照图1(a)-(c)，将作为所述选别装置的代表性的Jones型湿式高梯度选别装置为例说明该情况。此外，图1(a)-(c)是用于说明采用Jones型湿式高梯度磁选机的现有的选别装置的说明图。如图1(a)所示，选别装置100作为主要部件包括：高梯度磁力分离部50，其由电磁铁50a、磁性过滤器50b以及磁选通道50c构成；被选别流体导入通道101b，其经由开闭阀101a与磁选通道50c的一端侧连接，并且能够将被选别流体导入至磁选通道50c；非磁化物排出通道103b，其经由开闭阀103a与磁选通道50c的另一端侧连接，并且能够从磁选通道50c排出处于所述磁化物被磁性过滤器50b磁化的状态的所述被选别流体；搬运流体导入通道104b，其经由开闭阀104a与磁选通道50c的所述另一端侧连接，并且能够将可搬运处于从磁性过滤器50b脱离的状态的所述磁化物的搬运流体(例如，水)导入至磁选通道50c；以及磁化物排出通道105b，其经由开闭阀105a与磁选通道50c的所述一端侧连接，并且能够从磁选通道50c排出处于搬运从磁性过滤器50b脱离的所述磁化物的状态的所述搬运流体。在选别装置100中，通过如下工序，从所述被选别流体中分离所述磁化物和所述非磁化物并进行选别。首先，如图1(a)中的箭头所示，对处于电磁铁50a被励磁的状态的磁选通道50c，仅打开磁选通道50c的所述一端侧的开闭阀中的开闭阀101a，将从所述被选别流体的贮存部101c由泵101d导入被选别流体导入通道101b的所述被选别流体，导入至磁选通道50c并使所述磁化物被磁性过滤器50b磁化，并且仅打开磁选通道50c的所述另一端侧的开闭阀中的开闭阀103a，将处于所述磁化物被磁化的状态的所述被选别流体向非磁化物排出通道103b排出，并回收至非磁化物回收部103c内(非磁化物选别工序)。其次，如图1(c)中的箭头所示，对处于电磁铁50a的励磁被解除的状态的磁选通道50c，仅打开磁选通道50c的所述另一端侧的开闭阀中的开闭阀104a，将所述搬运流体从搬运流体导入通道104b导入至磁选通道50c，并且仅打开磁选通道50c的所述一端侧的开闭阀中的开闭阀105a，使所述搬运流体搬运处于从磁性过滤器50c脱离的状态的所述磁化物，从磁选通道50c向磁化物排出通道105b排出，并回收至磁化物回收部105c内(磁化物选别工序)。在选别装置100中，通过各个开闭阀的操作，根据磁性过滤器50的磁化容量切换所述非磁化物选别工序和所述磁化物选别工序的同时重复实施，从而能够从所述被选别流体分离所述磁化物和所述非磁化物并进行选别。但是，在选别装置100中，当切换所述非磁化物选别工序和所述磁化物选别工序时，处于在磁选通道50c内滞留未分离所述磁化物和所述非磁化物的所述被选别流体的状态，从而存在分离精度下降的问题。因此，为了高精度地进行分离，需要对暂且被选别的各个选别物作为所述被选别流体进行循环，并重复相同的选别作业，其结果，分离效率也下降。即，如图1(b)所示，在实施所述非磁化物选别工序的时刻，形成为：在磁选通道50c的所述一端侧滞留着未被磁性过滤器50b选别的未选别的所述被选别流体，并且，在磁选通道50c的所述另一端侧滞留着需向非磁化物排出通道103b排出的、所述磁化物已被磁化的所述被选别流体的状态。在该状态下，基于各个开闭阀和电磁铁50a的操作，如果从所述非磁化物选别工序切换至所述磁化物选别工序，则处于滞留在磁选通道50c内的状态的未选别的所述被选别流体和需向非磁化物排出通道103b排出的、所述磁化物已被磁化的所述被选别流体，向磁化物排出通道105b排出，从而存在不期望的所述非磁化物混入到磁化物回收部105c的问题。【现有技术文献】【专利文献】专利文献1：日本特开平05-123510号公报
技术实现思路
【专利技术要解决的问题】本专利技术是为解决现有的上述诸多问题而提出的，其课题在于实现以下目的。即，本专利技术的目的在于，提供一种利用高梯度磁选机从被选别对象中高精度且高效率地选别磁化物和非磁化物的选别装置以及选别方法。【解决问题的方案】作为用于解决所述问题的方案，如下所述。即，＜1＞一种选别装置，能够从作为磁化物和非磁化物的混合物的被选别流体中分离所述磁化物和所述非磁化物并进行选别，其特征在于，具有：高梯度磁力分离部，其具有：电磁铁；通过所述电磁铁产生的磁场能够对所述磁化物进行磁化和退磁的磁性过滤器；以及在外部配置有所述电磁铁、并且在内部配置有所述磁性过滤器的磁选通道；被选别流体导入通道，其经由第一开闭阀与所述磁选通道的一端侧连接，并且能够将所述被选别流体导入至所述磁选通道；第一搬运流体导入通道，其经由第二开闭阀与所述磁选通道的所述一端侧连接，并且能够将可搬运所述被选别流体的第一搬运流体导入至所述磁选通道；非磁化物排出通道，其经由第三开闭阀与所述磁选通道的另一端侧连接，并且能够将处于所述磁化物被所述磁性过滤器已磁化的状态的所述被选别流体和所述第一搬运流体，从所述磁选通道排出；第二搬运流体导入通道，其经由第四开闭阀与所述磁选通道的所述另一端侧连接，并且能够将可搬运处于从所述磁性过滤器脱离的状态的所述磁化物的第二搬运流体导入至所述磁选通道；以及磁化物排出通道，其经由第五开闭阀与所述磁选通道的所述一端侧连接，并且能够将处于搬运从所述磁性过滤器脱离的所述磁化物的状态的所述第二搬运流体，从所述磁选通道排出。＜2＞上述＜1＞所述的选别装置，进一步具有残留物排出通道，其经由第六开闭阀与磁选通道的另一端侧连接，并且能够将处于搬运残留在磁性过滤器的残留物的状态的第一搬运流体，从所述磁选通道排出。＜3＞一种选别方法，利用上述＜1＞或＜2＞所述的选别装置从被选别流体中分离磁化物和非磁化物并进行选别，包括：非磁化物选别工序，对处于电磁铁被励磁的状态的磁选通道，仅打开所述磁选通道一端侧的开闭阀中的第一开闭阀，从被选别流体导入通道导入所述被选别流体并通过磁性过滤器使所述磁化物磁化，并且仅打开所述磁选通道另一端侧的开闭阀中的第三开闭阀，将处于所述磁化物已被磁化的状态的所述被选别流体向非磁化物排出通道排出；残留非磁化物选别工序，在所述非磁化物选别工序后，对处于所述电磁铁被励磁的状态的所述磁选通道，仅打开所述磁选通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种选别装置，能够从作为磁化物和非磁化物的混合物的被选别流体中分离所述磁化物和所述非磁化物并进行选别，其特征在于，具有：高梯度磁力分离部，其具有：电磁铁；通过所述电磁铁产生的磁场来能够对所述磁化物进行磁化和退磁的磁性过滤器；以及在外部配置有所述电磁铁、并且在内部配置有所述磁性过滤器的磁选通道；被选别流体导入通道，其经由第一开闭阀与所述磁选通道的一端侧连接，并且能够将所述被选别流体导入至所述磁选通道；第一搬运流体导入通道，其经由第二开闭阀与所述磁选通道的所述一端侧连接，并且能够将可搬运所述被选别流体的第一搬运流体导入至所述磁选通道；非磁化物排出通道，其经由第三开闭阀与所述磁选通道的另一端侧连接，并且能够将处于所述磁化物被所述磁性过滤器已磁化的状态的所述被选别流体和所述第一搬运流体，从所述磁选通道排出；第二搬运流体导入通道，其经由第四开闭阀与所述磁选通道的所述另一端侧连接，并且能够将可搬运处于从所述磁性过滤器脱离的状态的所述磁化物的第二搬运流体导入至所述磁选通道；以及磁化物排出通道，其经由第五开闭阀与所述磁选通道的所述一端侧连接，并且能够将处于搬运从所述磁性过滤器脱离的所述磁化物的状态的所述第二搬运流体，从所述磁选通道排出。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.16 JP 2014-1232511.一种选别装置，能够从作为磁化物和非磁化物的混合物的被选别流体中分离所述磁化物和所述非磁化物并进行选别，其特征在于，具有：高梯度磁力分离部，其具有：电磁铁；通过所述电磁铁产生的磁场来能够对所述磁化物进行磁化和退磁的磁性过滤器；以及在外部配置有所述电磁铁、并且在内部配置有所述磁性过滤器的磁选通道；被选别流体导入通道，其经由第一开闭阀与所述磁选通道的一端侧连接，并且能够将所述被选别流体导入至所述磁选通道；第一搬运流体导入通道，其经由第二开闭阀与所述磁选通道的所述一端侧连接，并且能够将可搬运所述被选别流体的第一搬运流体导入至所述磁选通道；非磁化物排出通道，其经由第三开闭阀与所述磁选通道的另一端侧连接，并且能够将处于所述磁化物被所述磁性过滤器已磁化的状态的所述被选别流体和所述第一搬运流体，从所述磁选通道排出；第二搬运流体导入通道，其经由第四开闭阀与所述磁选通道的所述另一端侧连接，并且能够将可搬运处于从所述磁性过滤器脱离的状态的所述磁化物的第二搬运流体导入至所述磁选通道；以及磁化物排出通道，其经由第五开闭阀与所述磁选通道的所述一端侧连接，并且能够将处于搬运从所述磁性过滤器脱离的所述磁化物的状态的所述第二搬运流体，从所述磁选通道排出。2.根据权利要求1所述的选别装置，其中，进一步包括残留物排出通道，其经由第六开闭阀与磁选通道的另一端侧连接，并且能够将处于搬运残留在磁性过滤器的残留物的状态的第一搬运流体，从所述磁选通道排出。3.一种选别方法，利用权利要求1或2所述的选别装置从被选别流体中分离磁化物和非磁化物并进行选别，其包括：非磁化物选别工序，对处于电磁铁被励磁的状态的磁选通道，仅打开所述磁选通道...

【专利技术属性】
技术研发人员：大木达也，野口智弘，羽澄妙子，
申请(专利权)人：独立行政法人产业技术综合研究所，
类型：发明
国别省市：日本;JP