颗粒混合物中磁性颗粒的干式永磁分离方法技术

本发明专利技术属于固体物料的磁分离领域。为解决现有磁分离技术难以兼顾分离效果和处理量的问题，本发明专利技术提供了一种颗粒混合物中磁性颗粒的干式永磁分离方法。该方法包括以下步骤：一、将非磁性圆筒装入永磁圆筒内；二、将待分离颗粒混合物装入非磁性圆筒内，两端以非磁性材料盖密闭，所述非磁性圆筒与所述永磁圆筒固定连接在一起；三、单向间歇旋转所述永磁圆筒，并在旋转的间歇对永磁圆筒施加震动；四、开启非磁性材料盖，翻转所述永磁圆筒，令所述非磁性圆筒内不被所述永磁圆筒磁力吸引的颗粒倾倒而出，分离出非磁性颗粒。本发明专利技术的干式永磁分离方法兼顾了分离效果和处理量，处理量可达百公斤级，取得了良好的分离效果。

Dry Permanent Magnet Separation of Magnetic Particles in Particle Mixture

The invention belongs to the field of magnetic separation of solid materials. In order to solve the problem that the existing magnetic separation technology is difficult to take into account the separation effect and processing capacity, the present invention provides a dry permanent magnetic separation method for magnetic particles in particle mixtures. The method comprises the following steps: first, the non-magnetic cylinder is loaded into the permanent magnet cylinder; second, the mixture of particles to be separated is loaded into the non-magnetic cylinder, the two ends of which are sealed with non-magnetic materials, and the non-magnetic cylinder is fixed and connected with the permanent magnet cylinder; third, the permanent magnet cylinder is rotated intermittently in one direction, and the vibration of the permanent magnet cylinder is exerted on the rotating intermittent; fourth, the permanent magnet cylinder is opened. The non-magnetic material cover flips the permanent magnet cylinder so that the particles in the non-magnetic cylinder which are not attracted by the magnetic force of the permanent magnet cylinder are dumped out and the non-magnetic particles are separated. The dry permanent magnet separation method of the invention takes into account the separation effect and the processing capacity, and the processing capacity can reach 100 kilograms, and achieves good separation effect.

【技术实现步骤摘要】
颗粒混合物中磁性颗粒的干式永磁分离方法
本专利技术属于固体物料的磁分离领域，特别涉及一种颗粒混合物中磁性颗粒的干式永磁分离方法。
技术介绍
颗粒混合物的干式磁分离主要包括斜板分离技术、斜转筒分离技术、胶辊型磁鼓分离技术、梳齿型磁鼓分离技术等连续磁分离技术，以及平板分离技术等间歇式磁分离技术，能够实现对干燥或低含水量颗粒混合物的分离。连续磁分离技术具有较大的处理量，适用于大批量颗粒混合物的干式粗分离，但其分离效果不佳，分离后的无磁相和含磁相中均存在较严重的杂质夹带，因此难以满足对分离效果要求较高的应用场合。平板分离技术是将一张薄纸铺在磁性平板上，然后将极少量颗粒混合物在薄纸上摊成薄层，单方向拉拽薄纸，无磁相随薄纸运动，含磁相受磁场吸引运动较慢，利用该速度差，连续缓慢拉拽薄纸，直至将两相彻底分开，该技术分离效果尚可，但操作复杂，处理量很小，通常仅为克量级。
技术实现思路
为解决现有磁分离技术难以兼顾分离效果和处理量的问题，较好实现颗粒混合物中磁性颗粒的干式分离，本专利技术提供了一种颗粒混合物中磁性颗粒的干式永磁分离方法。该方法包括以下步骤：步骤一，将非磁性圆筒装入永磁圆筒内，所述永磁圆筒为具有永磁性的圆筒；步骤二，将待分离颗粒混合物装入非磁性圆筒内，所述非磁性圆筒的两端以非磁性材料盖密闭，所述永磁圆筒的两端以非磁性材料盖密闭，所述非磁性圆筒与所述永磁圆筒固定连接在一起；步骤三，单向间歇旋转所述永磁圆筒，并在旋转的间歇对永磁圆筒施加震动，令所述待分离颗粒混合物中的磁性颗粒与非磁性颗粒逐渐分离；步骤四，开启所述非磁性圆筒及所述永磁圆筒的同侧非磁性材料盖，翻转所述永磁圆筒，令所述非磁性圆筒内不被所述永磁圆筒磁力吸引的颗粒倾倒而出，得到非磁性颗粒；所述非磁性圆筒内被所述永磁圆筒磁力吸引而未被倾倒出的颗粒即为磁性颗粒。根据一个实施例，在所述步骤一中，所述非磁性圆筒的外表面与所述永磁圆筒的内表面之间紧密贴合为优选。根据一个实施例，在所述步骤二中，若待分离颗粒混合物为潮湿物料，则在装入所述非磁性圆筒之前对其进行烘干，使之含水重量百分比低于8％。根据一个实施例，在所述步骤二中，所述非磁性圆筒内装入的待分离颗粒混合物的体积占所述非磁性圆筒内部容积的10～25％为优选。根据一个实施例，在所述步骤三中，所述单向间歇旋转的间歇时机优选为所述永磁圆筒每旋转一定角度间歇一次，所述一定角度≤90°。根据一个实施例，在所述步骤三中，单向间歇旋转所述永磁圆筒时，所述永磁圆筒的轴线处于水平方向为优选。根据一个实施例，在所述步骤三中，所述对永磁圆筒施加震动的方式优选为对所述永磁圆筒施加竖直向上的冲击力。根据一个实施例，在所述步骤四中，倾倒时对所述永磁圆筒施加轻微震动以增加非磁性颗粒的流动性为优选。根据一个实施例，在所述步骤四之后，解除所述非磁性圆筒与所述永磁圆筒之间的固定连接，将所述非磁性圆筒从所述永磁圆筒中移出，倾倒出所述非磁性圆筒内的磁性颗粒。根据一个实施例，所述非磁性圆筒内表面优选为连续光滑面。进一步地，所述非磁性圆筒内表面的连续光滑面包括若干平滑的突起或凹陷。根据一个实施例，所述非磁性圆筒内表面与非磁性圆筒两端的非磁性材料盖内表面之间采用平滑过渡为优选。本专利技术的颗粒混合物中磁性颗粒的干式永磁分离方法通过将旋转和震动相结合的方式向颗粒混合物传递机械能，令其在干燥条件下形成类似于悬浮液的悬浮分散状态，显著提高了颗粒的流动迁移能力，较好解决了现有干式磁分离技术难以兼顾分离效果和处理量的问题，处理量可达百公斤级，取得了良好的分离效果。本专利技术适用于不能或不宜采用湿式分离方法的颗粒混合物的分离，分离流程较为简单，操作方便，适于工程规模应用。附图说明图1为根据本专利技术实施例的干式永磁分离方法分离颗粒混合物中磁性颗粒的操作流程图。附图标记：1.非磁性圆筒，2.永磁圆筒，3.非磁性颗粒，4.磁性颗粒。具体实施方式下面通过实施例，并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本专利技术实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。虽然结合附图对本专利技术进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本专利技术的实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本专利技术的一种限制。为了清楚地示出各个部件的细节，附图中的各个部件并不是按比例绘制的，所以附图中的各个部件的比例也不应作为一种限制。如图1所示的操作流程，本专利技术的颗粒混合物中磁性颗粒的干式永磁分离方法包括以下步骤：步骤一，将非磁性圆筒装入永磁圆筒内，所述永磁圆筒为具有永磁性的圆筒；步骤二，将待分离颗粒混合物装入非磁性圆筒内，所述非磁性圆筒的两端以非磁性材料盖密闭，所述永磁圆筒的两端以非磁性材料盖密闭，所述非磁性圆筒与所述永磁圆筒固定连接在一起；步骤三，单向间歇旋转所述永磁圆筒，并在旋转的间歇对永磁圆筒施加震动，令所述待分离颗粒混合物中的磁性颗粒与非磁性颗粒逐渐分离；步骤四，开启所述非磁性圆筒及所述永磁圆筒的同侧非磁性材料盖，翻转所述永磁圆筒，令所述非磁性圆筒内不被所述永磁圆筒磁力吸引的颗粒倾倒而出，得到非磁性颗粒；所述非磁性圆筒内被所述永磁圆筒磁力吸引而未被倾倒出的颗粒即为磁性颗粒。在上述步骤中，单向间歇旋转永磁圆筒，有利于促进待分离颗粒混合物在非磁性圆筒内表面上的均匀分布，同时令待分离颗粒混合物中的磁性颗粒跟随非磁性圆筒旋转，而非磁性颗粒在重力作用下脱落下来，进而产生分离作用。在旋转的间歇对永磁圆筒施加震动，在震动的作用下，颗粒混合物获得动能，产生瞬间的悬浮分散状态，令由于磁性颗粒的夹带、覆盖作用而被固定住的非磁性颗粒发生位移，进而逐渐脱离磁性颗粒的夹带、覆盖而被分离出来，显著提高了分离效果。根据一个示例，在所述步骤一中，所述非磁性圆筒的外表面与所述永磁圆筒的内表面之间紧密贴合为优选，有利于永磁圆筒的磁性利用率最大化。根据一个示例，在所述步骤二中，若待分离颗粒混合物为潮湿物料，则在装入所述非磁性圆筒之前对其进行烘干，使之含水重量百分比低于5％，以提高颗粒混合物的流动性，改善分离效果。根据一个示例，在所述步骤二中，所述非磁性圆筒内装入的待分离颗粒混合物的体积占所述非磁性圆筒内部容积的10～25％为优选。该范围内的颗粒混合物装入量能够较好兼顾非磁性圆筒内部空间利用率和分离效果。根据一个示例，在所述步骤三中，所述单向间歇旋转的间歇时机优选为所述永磁圆筒每旋转一定角度间歇一次，所述一定角度≤90°。在此条件下，所述永磁圆筒每旋转1周可以震动不少于4次，令非磁性圆筒各处均受到良好的震动作用，使各处被磁性颗粒夹带、覆盖的非磁性颗粒均能有效的分离出来，显著提高分离效果。根据一个示例，在所述步骤三中，单向间歇旋转所述永磁圆筒时，所述永磁圆筒的轴线处于水平方向为优选。由于分离作用依赖于非磁性颗粒在重力作用下的脱落，而永磁圆筒的轴线处于水平方向最有利于非磁性颗粒的无阻碍脱落，因此此种设置为优选的实施方式。根据一个示例，在所述步骤三中，所述对永磁圆筒施加震动的方式优选为对所述永磁圆筒施加竖直向上的冲击力。由于非磁性圆筒内被磁性颗粒夹带、覆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种颗粒混合物中磁性颗粒的干式永磁分离方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤一，将非磁性圆筒装入永磁圆筒内，所述永磁圆筒为具有永磁性的圆筒；步骤二，将待分离颗粒混合物装入非磁性圆筒内，所述非磁性圆筒的两端以非磁性材料盖密闭，所述永磁圆筒的两端以非磁性材料盖密闭，所述非磁性圆筒与所述永磁圆筒固定连接在一起；步骤三，单向间歇旋转所述永磁圆筒，并在旋转的间歇对永磁圆筒施加震动，令所述待分离颗粒混合物中的磁性颗粒与非磁性颗粒逐渐分离；步骤四，开启所述非磁性圆筒及所述永磁圆筒的同侧非磁性材料盖，翻转所述永磁圆筒，令所述非磁性圆筒内不被所述永磁圆筒磁力吸引的颗粒倾倒而出，得到非磁性颗粒；所述非磁性圆筒内被所述永磁圆筒磁力吸引而未被倾倒出的颗粒即为磁性颗粒。

【技术特征摘要】
1.一种颗粒混合物中磁性颗粒的干式永磁分离方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤一，将非磁性圆筒装入永磁圆筒内，所述永磁圆筒为具有永磁性的圆筒；步骤二，将待分离颗粒混合物装入非磁性圆筒内，所述非磁性圆筒的两端以非磁性材料盖密闭，所述永磁圆筒的两端以非磁性材料盖密闭，所述非磁性圆筒与所述永磁圆筒固定连接在一起；步骤三，单向间歇旋转所述永磁圆筒，并在旋转的间歇对永磁圆筒施加震动，令所述待分离颗粒混合物中的磁性颗粒与非磁性颗粒逐渐分离；步骤四，开启所述非磁性圆筒及所述永磁圆筒的同侧非磁性材料盖，翻转所述永磁圆筒，令所述非磁性圆筒内不被所述永磁圆筒磁力吸引的颗粒倾倒而出，得到非磁性颗粒；所述非磁性圆筒内被所述永磁圆筒磁力吸引而未被倾倒出的颗粒即为磁性颗粒。2.根据权利要求1所述的颗粒混合物中磁性颗粒的干式永磁分离方法，其特征在于：在所述步骤一中，所述非磁性圆筒的外表面与所述永磁圆筒的内表面之间紧密贴合。3.根据权利要求1所述的颗粒混合物中磁性颗粒的干式永磁分离方法，其特征在于：在所述步骤二中，若待分离颗粒混合物为潮湿物料，则在装入所述非磁性圆筒之前对其进行烘干，使之含水重量百分比低于8％。4.根据权利要求1所述的颗粒混合物中磁性颗粒的干式永磁分离方法，其特征在于：在所述步骤二中，所述非磁性圆筒内装入的待分离颗粒混合物的体积占所述非磁性圆筒内部容积的10～25％。5.根据权利要求1-4任一项所述的颗粒混合物中磁性颗粒的干式永磁分离方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱欣研，张怡，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11