專利名稱：電磁金屬篩分裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金屬分離裝置，特別是提供了一種不導(dǎo)磁金屬粒子在電場和磁場作用下從液體中分離的裝置。
背景技術(shù)：
將液體中的非磁性導(dǎo)電金屬粒子分離出來，是環(huán)境保護(hù)、金屬回收、選礦領(lǐng)域的基本工藝需求。環(huán)境保護(hù)需要將廢液中的非磁性金屬分離并加以回收；工業(yè)垃圾中的非磁性金屬需要回收利用；選礦機(jī)械需要分離泥漿中的非磁性金屬成分。非磁性金屬的分離目前米用重力選礦、浮選、電選和化學(xué)選礦法，存在耗能大和環(huán)境污染等困擾?，F(xiàn)有的技術(shù)和發(fā)明存在分離效果差，回收率低等問題。如中國發(fā)明專利85105444，200520071102，200810070755。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種電磁金屬篩分裝置，該裝置的電磁分離篩結(jié)構(gòu)可以將大尺寸的磁極磁場分割為多個(gè)較小的電場與磁場空間，在電場作用下，流經(jīng)電磁分離篩的被分離液體中非磁性導(dǎo)電金屬粒子成為載流導(dǎo)體，在磁極磁力作用下金屬粒子被定向移動(dòng)，使金屬粒子得到有效分離并被收集。本發(fā)明的電磁金屬篩分裝置，包括磁極和閉合磁路，在磁極覆蓋下的分離腔體內(nèi)由多層篩網(wǎng)疊裝構(gòu)成的電磁分離篩的導(dǎo)磁線材和導(dǎo)體線材將其放置的磁場空間分割為若干個(gè)高梯度磁場和電場的微小空間，電磁分離篩篩網(wǎng)的導(dǎo)磁線材沿被分離液體流動(dòng)的方向放置，導(dǎo)體線材與導(dǎo)磁線材按接近正交方向粘接構(gòu)成篩網(wǎng)，電磁分離篩中篩網(wǎng)平面與磁極磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直。被分離的液體沿篩網(wǎng)導(dǎo)磁線材放置的方向通過電磁分離篩，分離后的金屬粒子沿導(dǎo)體線材放置的方向排出。金屬粒子排出的方向與被分離液體通過的方向接近正交。由多片篩網(wǎng)組成的電磁分離篩，每片篩網(wǎng)由導(dǎo)磁線材和導(dǎo)體線材交叉粘接成型，多片這樣的篩網(wǎng)按相同的順序疊放后即組合為電磁分離篩。電磁分離篩放置在磁極之間將其分割形成多個(gè)微小的電磁空間，兩個(gè)相鄰的篩網(wǎng)上的導(dǎo)磁線材間產(chǎn)生高磁場梯度空間，同一篩網(wǎng)中相鄰導(dǎo)體線材間加入外部電壓形成電場，液體中的金屬顆粒進(jìn)入這一空間后受外部電壓作用產(chǎn)生導(dǎo)電電流，載流金屬顆粒在磁場下受電磁力作用沿導(dǎo)體線材放置的方向運(yùn)動(dòng)，從液體中分離出金屬顆粒并被收集。同一片篩網(wǎng)平行放置的導(dǎo)磁線材之間的空間處于同一磁場梯度下，作為被分離液體進(jìn)入和排出通道。篩網(wǎng)網(wǎng)孔的大小可以根據(jù)被分離液體顆粒物的大小選擇，單位面積上網(wǎng)孔的數(shù)量多，分離效果好，但應(yīng)保證液體中顆粒物能順利通過。篩網(wǎng)中導(dǎo)磁線材采用不導(dǎo)電的磁性材料，導(dǎo)體線材選用導(dǎo)電不導(dǎo)磁的金屬材料。相鄰兩層篩網(wǎng)的導(dǎo)磁線材可按同一規(guī)律放置，也可彼此相差半個(gè)網(wǎng)格的距離交錯(cuò)放置，可改善電磁分離篩內(nèi)磁場的空間分布，有利于金屬顆粒的分離和收集。金屬分離篩中導(dǎo)體線材之間加入外部電壓的電壓值根據(jù)液體導(dǎo)電性能和篩網(wǎng)網(wǎng)孔大小決定，每兩條導(dǎo)體線材間的電壓最大值應(yīng)不至于使液體發(fā)生過量的氧化還原反應(yīng)。本發(fā)明的電磁金屬篩分裝置用于分離可懸浮流動(dòng)的液體中金屬顆粒，例如礦泥泥漿。液體中要有一定濃度的導(dǎo)電離子，可通過加入易電解化合物調(diào)節(jié)。同一篩網(wǎng)層導(dǎo)體線材之間的電壓由外部電源提供，同一篩網(wǎng)層的每兩個(gè)導(dǎo)體線材間的導(dǎo)電通路為串聯(lián)關(guān)系，為使每兩個(gè)導(dǎo)體間的電壓約等于總電壓的分壓值，在每兩個(gè)相鄰的導(dǎo)體線材間加入均壓電阻或均壓穩(wěn)壓二極管。為改善液體的流動(dòng)性，可安裝震動(dòng)器，使金屬分離篩和其中液體作整體震動(dòng)，同時(shí)有利于金屬顆粒進(jìn)入高梯度磁場和電場空間，增加分離和收集的效率。


圖I.是本發(fā)明的電磁金屬篩分裝置電磁分離篩篩網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2.是本發(fā)明的電磁金屬篩分裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3.是圖2中電磁分離篩剖切面的局部放大圖； 圖4.是圖2的B-B剖面圖；圖5.是圖4中電磁分離篩剖切面的局部放大圖；圖6.是篩網(wǎng)的導(dǎo)磁線材交錯(cuò)疊放的電磁分離篩結(jié)構(gòu)示意圖；圖7.是本發(fā)明電磁金屬篩分裝置的整體布局關(guān)系示意圖；圖8.是電磁分離篩篩網(wǎng)接入外部電壓并用電阻均壓原理示意圖。
具體實(shí)施例方式結(jié)合圖1，導(dǎo)體線材I和導(dǎo)磁線材2接近正交疊放，在交叉點(diǎn)3處粘接后組成電磁分離篩的篩網(wǎng)。篩網(wǎng)中導(dǎo)體線材與導(dǎo)磁線材處于各自的平面內(nèi)。導(dǎo)磁線材采用絕緣的磁性材料，導(dǎo)體線材選用非磁性的金屬導(dǎo)體材料。在圖2、圖3、圖4、圖5中，電磁分離篩4安裝在磁極下有不導(dǎo)磁外殼的分離腔體5內(nèi)，電磁分離篩每片篩網(wǎng)的平面與磁路的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相垂直。電磁分離篩中的導(dǎo)體線材和導(dǎo)磁線材將其空間分割為很多個(gè)高梯度磁場和電場的微小空間，被分離液體經(jīng)由方向7和方向8沿導(dǎo)磁線材放置的方向流經(jīng)電磁分離篩，液體中處于導(dǎo)體線材間的導(dǎo)體金屬顆粒9與其周圍的導(dǎo)電離子形成低電阻通道，在外部電源6的電壓作用下產(chǎn)生大于液體平均電流密度的導(dǎo)電電流，箭頭方向10是電流運(yùn)動(dòng)的方向，原點(diǎn)電流方向12是電流從視界垂直穿出紙面。導(dǎo)體金屬顆粒受磁場力作用產(chǎn)生沿方向13的運(yùn)動(dòng)，沿導(dǎo)體線材放置方向經(jīng)分離腔體5的出口，從方向11排出。金屬顆粒移動(dòng)的方向與被分離液體流動(dòng)的方向接近正交，有利于金屬顆粒的分離和收集。振動(dòng)器15使電磁分離篩整體產(chǎn)生振動(dòng)，有利于液體的流動(dòng)和金屬顆粒的分離。圖6是篩網(wǎng)的導(dǎo)磁線材交錯(cuò)疊放的電磁分離篩結(jié)構(gòu)示意圖，交錯(cuò)放置后磁篩空間內(nèi)磁場分布得到改善，有利于金屬顆粒的分離和收集。圖7是本發(fā)明電磁金屬篩分裝置的整體布局關(guān)系示意圖，分離腔體5安裝在磁極覆蓋下的空間內(nèi)，分離腔體和導(dǎo)磁磁路構(gòu)成閉合磁路，由勵(lì)磁線圈14接通直流電源提供磁路中磁勢，也可使用永磁材料提供磁勢。圖8是電磁分離篩篩網(wǎng)接入外部電壓并用電阻均壓的原理示意圖，每條導(dǎo)體線材間接入均壓電阻16，保持導(dǎo)體線材間電壓約等于總電壓的分壓值。也可以使用穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓，將其中電阻替換為穩(wěn)壓二極管。
權(quán)利要求
1.一種電磁金屬篩分裝置，其特征是在磁極下的分離腔體中有多層篩網(wǎng)疊裝組成的電磁分離篩，每層篩網(wǎng)的平面與磁極磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直。被分離液體沿導(dǎo)磁線材放置的方向流經(jīng)電磁分離篩，液體中導(dǎo)電的金屬顆粒沿電磁力作用方向從分離腔體的金屬顆粒出口排出并收集。電磁分離篩和磁極及其導(dǎo)磁磁路構(gòu)成閉合回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的電磁金屬篩分裝置，其特征是組成電磁分離篩篩網(wǎng)的導(dǎo)體線材和導(dǎo)磁線材按接近正交方向交叉粘接成型，導(dǎo)體線材與導(dǎo)磁線材分別處于各自的平面內(nèi)。導(dǎo)體線材采用不導(dǎo)磁的導(dǎo)電金屬材料,導(dǎo)磁線材采用不導(dǎo)電的磁性材料。電磁分離篩篩網(wǎng)網(wǎng)孔的大小根據(jù)被分離物顆粒大小和裝置的尺寸決定。
3.根據(jù)權(quán)利要求I的電磁金屬篩分裝置，其特征是導(dǎo)體線材間的電場電壓由外部電源提供，導(dǎo)體線材間的電壓值應(yīng)使其間的液體不至于發(fā)生過量的氧化還原反應(yīng)。同一篩網(wǎng)層的每兩個(gè)導(dǎo)體線材間的導(dǎo)電通路為串聯(lián)關(guān)系，在每兩個(gè)導(dǎo)體線材間接入均壓電阻或均壓穩(wěn)壓二極管。
4.根據(jù)權(quán)利要求I的電磁金屬篩分裝置，其特征是金屬分離篩和導(dǎo)磁磁路構(gòu)成閉合磁路中，磁路磁勢由通電線圈產(chǎn)生或由永磁材料提供。
5.根據(jù)權(quán)利要求I的電磁金屬篩分裝置，其特征是在分離腔體上安裝有振動(dòng)器，使電磁分離篩產(chǎn)生震動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I的電磁金屬篩分裝置，其特征是被分離液體中摻入適量的易電離化和物，增加液體中的導(dǎo)電離子。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電磁金屬篩分裝置，該裝置主要由金屬分離篩和電磁回路構(gòu)成。其特征是在磁極下的分離腔體中由多層篩網(wǎng)構(gòu)成的電磁分離篩內(nèi)的導(dǎo)體線材和導(dǎo)磁線材將磁極的磁場空間分割為多個(gè)較小的電場與磁場空間。導(dǎo)體線材間加入外部電壓形成電場，當(dāng)被分離液體流過金屬分離篩時(shí)，導(dǎo)體線材間的非磁性導(dǎo)電金屬顆粒成為載流導(dǎo)體，在磁力作用下載流的金屬顆粒沿導(dǎo)體線材放置的方向運(yùn)動(dòng)，分離并收集金屬顆粒。金屬顆粒運(yùn)動(dòng)的方向與被分離液體流通的方向接近正交，利于金屬顆粒的分離和收集。本發(fā)明的電磁金屬篩分裝置可以連續(xù)、高效率分離液體中的非磁性導(dǎo)電金屬顆粒，運(yùn)行消耗能量低，可用于環(huán)境保護(hù)、金屬回收、礦物分選。
文檔編號B03C1/02GK102728458SQ20111009031
公開日2012年10月17日 申請日期2011年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月12日
發(fā)明者鄒吉武 申請人:鄒吉武