WO2013167591A1 - Eddy-current separator - Google Patents
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- B03C2201/00—Details of magnetic or electrostatic separation
- B03C2201/20—Magnetic separation of bulk or dry particles in mixtures
Definitions
- the invention has for its object to provide a device that ensures the targeted discharge of the conductive particles from the alternating magnetic field, without the above-mentioned disadvantages must be taken into account.
- an eddy current separator is formed with a delivery medium and at least one exciter for an alternating magnetic field.
- the Wirbelstromabscheider further comprises at least one discharge, which detects the repelled particles from the alternating magnetic field and transported away or deflected from its trajectory.
- FIG. 10 representation of a detail of the second, third and fourth
- FIGS. 3 to 8 show various embodiments of an eddy-current separator with a delivery medium and at least one exciter 5 shown for a magnetic alternating field.
- the eddy current separator comprises at least one discharge means, which detects the particles repelled by the alternating magnetic field and removes them or diverts them from their trajectory.
- the discharge can also be referred to as Austragshne.
- the brush 32 or the brush roller 32 is designed to rotate.
- the brush or brush roller 32 rotates in such a way that the movement to the conveying medium 2 is synchronous.
- the rotating brush roller can be spoken of an active discharge. The particles are detected by the bristles of the brush 32 and laterally thrown over the separating blade 6, so that they are transferred to concentrate 8.
- the discharge is as stated in the form of a rotating brush or brush roller 32 executed. Brush rollers have proven particularly useful because the bristles can avoid oversized, lying on the tape, non-conductive particles and thus the risk of grits between the conveyor belt and discharge device is prevented.
- the brush 32 and the brush roller 32 is stationary or substantially stationary or stationary to the conveying medium 2.
- This discharge can also be referred to as a passive discharge.
- the passive discharge has a positive effect on the separation result, especially by avoiding the erroneous jumps described above in connection with FIG.
- FIG. 3 embodiment shown a significant improvement of the separation result, even if the brush stood still. Particles that jump vertically above the flywheel 5 bounce off the bristles of the discharge aid 32 designed as a brush, fall perpendicularly back onto the belt and thus again have the opportunity to "jump off” and thus to discharge correctly into the concentrate 8.
- FIG. 4 shows a second embodiment of the dispensing means.
- the discharge means has the shape of a suction device 18.
- the suction device 18 detects the jump over the flywheel 5 particles and leads them into the concentrate 8. Particles that jump vertically above the flywheel 5, get into the catchment area of the suction device 18 and are deposited via an aero-cyclone 21, the suction side in front of a fan 20th is installed. The separation of the particles from the air stream could also done differently.
- suction device such devices are understood in which the high-jumping material particles are detected and removed by an air flow.
- a blowing device or an air knife which blows the high-jumping particles with a sharp air flow eg laterally, can represent a suction device.
- the diffuser ensures that the intake region 18b of the suction device 18 is level and parallel to the surface 33, and only the The lower edge is detected by the suction device via this plane
- the diffuser is typically located less than 150 mm above the conveyor belt, which limits the processable grain size accordingly.
- An advantage of the second embodiment is that conventional belt eddy current separators can be retrofitted with a suction device 18. Experiments have shown that in the eddy current sorting of small particles can be achieved by the additional attachment of a suction device, an increase in the application of conductive particles of about 2-5%.
- the suction device 18 can stand alone or in combination with the brush or the brush roller 32 according to the first embodiment be used.
- the discharge means in this case comprises the brush roller 32, an intake passage 19, a blower 20 and a separation cyclone 21.
- Intake channel 19, blower 20 and separation cyclone 21 here form the suction device 18.
- the high above the flywheel 5 particles are detected by the brush roller 32, advised from there into the suction device 18 and are finally transferred via the separation cyclone 21 into the concentrate 8.
- the suction device has the advantage that in the eddy-current sorting of small particles (0.5-6 mm), the additional application of such a discharge aid results in an increase in the application of conductive particles to about 10%.
- the blowing device 25 can be used alone as the sole discharge means or in combination with the suction device 19, as shown in FIG. Here, the air flow of the blowing device 25 is directed substantially to the intake passage 19.
- the brush or the brush roller 32 according to the first or the second embodiment may also be arranged. Consequently, the discharge means then consists of the Suction device 18, the blowing device 25 and the brush or the brush roller 25th
- the eddy current separator comprises a plurality of exciters, here in the form of pole wheels 5, 14.
- the pole wheels are arranged here below the conveying path of the conveying medium 2 and ensure that the particles jump up from the conveying medium 2.
- the plurality of pole wheels 5, 14 are arranged transversely below the conveying medium, which here has the shape of a conveyor belt.
- such a device is shown in two-stage design.
- the material is conveyed via a first flywheel 14 and then via a second flywheel 5.
- Small conductive particles are z. B. deposited over the front fast-running flywheel 14, while large particles are separated with the slower running rear flywheel 5.
- a discharge means is arranged here above the front rotor 14.
- the dispensing means is shown here as a suction device 19, but could also be in the form of another dispensing means described in connection with the embodiments described herein. In other variants, also discharge means described herein can be arranged in the region of the rear pole wheel 5.
- pole wheels 5, 14 The arrangement of two pole wheels 5, 14 a greater efficiency is achieved.
- the spreading is increased if the conductive particles pass through a plurality of pole wheels 5, 14 one after the other and thus have several opportunities to get into the concentrate.
- the pole wheels 5, 14 by adapting Polraddesign and running speed to different Materials and grain sizes are optimized. Large conductive particles would z. For example, in the embodiment shown in FIG. 2, it is deposited over the front low-speed flywheel, while small particles are separated with the fast-running rear flywheel.
- the high quality of the concentrate obtained by means of the discharge aid 19 above the rotor 14 is noteworthy, since the discharge aid only detects conductive particles, ie only those that jump up.
- the discharge means acts with electrostatic forces on the particles.
- FIG. 7 shows a fifth embodiment of an eddy current separator.
- the discharge is stationary or stationary with respect to the pumped medium. It can also be spoken of a passive discharge.
- the passive discharge means in the form of a broom 17 is shown.
- the broom 17 is installed here above the flywheel 5 transversely to the conveying medium or to the conveyor belt.
- FIG. 8 shows a further embodiment of the passive discharge means.
- the discharge means has the shape of a flap 17 suspended above the flywheel.
- the flap 17 is preferably made of plastic.
- pole wheel 5 is mounted centrically to the deflection roller and rotates in the conveying direction. Particles that jump vertically above the flywheel 5, bounce off the discharge 17, fall back on the fluid and thus get once again opportunity to jump and thus to a correct discharge into the concentrate.
- the passive discharge means according to the fifth and sixth embodiments can also be combined with the active discharge means according to the first to fourth embodiments. In this context, it should be mentioned that all embodiments can be combined with each other as desired and that the same parts are provided with the same reference numerals.
- FIG. 9 shows the results of a test series in which a mixture of glass and aluminum with a grain size of 2-4 mm was processed on an eddy current separator with a centrally arranged rotor.
- the passive discharge aid was a broom as shown in FIG. 7 outlined.
- the application mass aluminum in the concentrate / mass aluminum in the feed material was 77.4% with the rotor in synchronism ("clockwise", as shown in FIG.
- the pole wheels 4, 15 can be arranged centrically or eccentrically to the roller or deflecting drum 3, 4 of the conveying medium 2.
- Discharge agent (broom, cloth)
- Discharge agent (blowing device)
Landscapes
- Electrostatic Separation (AREA)
Abstract
An eddy-current separator having a conveying means (2) and having at least one exciter (5, 14) for an alternating magnetic field is characterized in that the eddy-current separator comprises at least one discharging means (17, 19, 20, 21, 25, 32) by means of which the particles repelled by the alternating magnetic field are captured and transported away or deflected out of their flight path.
Description
TITEL TITLE
Wirbelstromabscheider eddy
TECHNISCHES GEBIET Die Erfindung fällt in das Gebiet der Schüttgutsortierung und richtet sich auf einen Wirbelstromabscheider nach dem Oberbegriff von Anspruch 1. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Separation von Partikeln entsprechend ihrer elektrischen Leitfähigkeit mittels Wirbelstromsortierung. STAND DER TECHNIK TECHNICAL FIELD The invention falls within the field of bulk material sorting and is directed to an eddy current separator according to the preamble of claim 1. In particular, the invention relates to a device for separating particles according to their electrical conductivity by means of eddy current sorting. STATE OF THE ART
Stand der Technik sind Band-Wirbelstromscheider, bei denen das Aufgabematerial mittels Förderband durch ein magnetisches Wechselfeld transportiert wird. Die Figuren 1 und 2 zeigen Wirbelstromscheider, welche aus dem Stand der Technik bekannt sind. Das Förderband wird über eine erste Trommel angetrieben und über eine zweite Trommel umgelenkt. Im Allgemeinen wird das magnetische Wechselfeld durch einen schnell rotierenden Zylinder, auf dessen äusserem Umfang Permanentmagnete angebracht sind, erzeugt. Dieser Zylinder kann als Polrad bezeichnet werden. Dieses Polrad, ist bei den meisten Wirbelstromscheidem im Inneren einer Umlenkrolle des Förderbandes angebracht, und zwar relativ zur Umlenktrommel zentrisch oder exzentrisch. Zur Abscheidung grober Partikel wird das Polrad meist mit der Förderrichtung rotiert, zur Abscheidung kleiner Partikel häufig gegen die Förderrichtung. Leitfähige Partikel werden durch das magnetische Wechselfeld abgestossen und heben vom Förderband ab. Durch eine Überlagerung dieser abstossenden Kraft mit der Trägheitskraft in Transportrichtung sowie der vertikal wirkenden Gewichtskraft, ergibt sich eine Wurftrajektorie, die für leitende Partikel anders verläuft als für nicht leitende Partikel. Folglich lassen sich die leitfähigen Partikel von den nicht
leitfähigen Partikeln mittels einer Trennschneide abtrennen. State of the art are band Wirbelstromscheider in which the feed material is transported by conveyor belt through an alternating magnetic field. Figures 1 and 2 show Wirbelstromscheider, which are known from the prior art. The conveyor belt is driven by a first drum and deflected by a second drum. In general, the alternating magnetic field is generated by a fast-rotating cylinder, on the outer circumference of which permanent magnets are mounted. This cylinder can be referred to as a flywheel. This flywheel is mounted in most Wirbelstromscheidem inside a pulley of the conveyor belt, and relative to the tail pulley centric or eccentric. For deposition of coarse particles, the flywheel is usually rotated with the conveying direction, for the deposition of small particles often against the conveying direction. Conductive particles are repelled by the alternating magnetic field and lift off the conveyor belt. By superimposing this repulsive force with the inertial force in the transport direction and the vertically acting weight, results in a throwing trajectory, which is different for conductive particles than for non-conductive particles. Consequently, the conductive particles can not be separated from them separating conductive particles by means of a separating blade.
Problematisch ist bei Band-Wirbelstromscheidern, dass die Trajektorien der leitfähigen Partikel - je nach Rotationsrichtung des Polrades, Korngrösse, Form und Ausrichtung der Partikel - so verlaufen können, dass eine scharfe Trennung behindert wird. Ein solcher Effekt ist die Entmischung von Material, welches entlang einer Wurftrajektorie fliegt, nach der Korngrösse, wobei die gröberen Partikel weiter fliegen als die kleineren. So ergibt sich eine Überlagerung der Trajektorien von kleinen leitfähigen Partikeln mit groben nichtleitenden Partikeln, was zu einem Dilemma bei der Einstellung der Trennschneide führt. Wenn man die kleinen leitenden Partikeln durch eine niedrig eingestellte Trennschneide ins Konzentrat überführt, scheiden sich hier unvermeidbar auch die groben nichtleitenden Partikel ab und verschlechtern damit die Konzentratqualität. Auch wurde festgestellt, dass die vom Polrad abgestossenen Partikel nahezu senkrecht hochspringen und beim Zurückfallen in den Schlitz zwischen Trennschneide und Umlenkrolle des Förderbandes geraten. Folglich werden diese Partikel im nicht-leitfähigen Gut fehlausgetragen. Dieser Effekt betrifft vor allem kleine leitfähige Partikel und dies vor allem dann, wenn das Polrad gegen die Förderrichtung rotiert. The problem with band eddy current separators is that the trajectories of the conductive particles-depending on the direction of rotation of the pole wheel, grain size, shape and orientation of the particles-can run in such a way that a sharp separation is hindered. One such effect is the segregation of material that travels along a throw trajectory, by grain size, with the coarser particles flying further than the smaller ones. This results in a superimposition of the trajectories of small conductive particles with coarse non-conductive particles, which leads to a dilemma in the setting of the cutting edge. If the small conductive particles are transferred into the concentrate by means of a low-setting cutting edge, the coarse, non-conductive particles inevitably separate out, thus worsening the concentrate quality. It has also been found that the particles repelled by the pole wheel spring up almost vertically and fall back into the slot between the cutting edge and the deflection roller of the conveyor belt when falling back. As a result, these particles are mispicked in the nonconductive material. This effect mainly affects small conductive particles and this especially when the pole wheel rotates against the conveying direction.
Sehr unbefriedigend ist weiterhin, dass Band-Wirbelstromscheider zumeist nur mit einem Polrad bestückt werden können, da sie nur eine Umlenktrommel besitzen, auf der die leitfähigen Partikel in ihrer Flugbahn so abgelenkt werden, dass sie mittels einer Trennschneide abgezogen werden können. Würden mehrere Polräder mit Achsen senkrecht zur Förderrichtung unter dem Obertrum des Bands positioniert, so würden die hochspringenden leitfähigen Partikeln wieder auf das Band zurückfallen ohne dass sie ausgetragen werden können. Um dieses Problem zu umgehen, gibt es Bauarten von Band-Wirbelstromscheidern, bei denen unter dem Förderband mehrere Polräder schräg zur Förderrichtung angebracht sind. Die leitenden Partikel werden dann seitwärts hüpfend aus der Transportrichtung ausgelenkt und können beispielsweise nach Herabfallen über eine oder beide Seiten des Förderbandes erfasst werden. Nachteilig ist hierbei
allerdings, dass bei breiten Förderbändern eine grosse Zahl von Polrädern vorgesehen werden muss, um leitfähige Partikel aus der Mitte des Bandes bis an die Ränder auszulenken. Während die oben beschriebenen konventionellen Wirbelstromscheider ein „offenpoliges" magnetisches Wechselfeld aufweisen, gibt es in der Patentliteratur auch Hinweise auf den Einsatz von „geschlossenpoligen" Systemen (z.B. JP571 17353, DE19838170, US5,080,234, EP2289628). Geschlossenpolige Magnetfelder zeichnen sich dadurch aus, dass das Aufgabematerial zwischen zwei gegenpoligen Magneten hindurch gefördert wird. Bei offenpoligen Anordnungen hingegen liegen die Nord- und Südpole der das Feld aufbauenden Magnete ungefähr in einer Ebene und das Aufgabegut wandert darüber hinweg. It is also very unsatisfactory that band eddy current separators can usually only be equipped with one pole wheel since they have only one deflection drum on which the conductive particles are deflected in their trajectory so that they can be drawn off by means of a separating blade. If several pole wheels were positioned with axes perpendicular to the conveying direction under the upper strand of the belt, the high-jumping conductive particles would fall back onto the belt without being able to be discharged. To avoid this problem, there are types of tape Wirbelstromscheidern in which under the conveyor belt several pole wheels are mounted obliquely to the conveying direction. The conductive particles are then deflected sideways bouncing out of the direction of transport and may, for example, be detected after falling over one or both sides of the conveyor belt. The disadvantage here However, with wide conveyor belts, a large number of rotor wheels must be provided in order to deflect conductive particles from the middle of the belt to the edges. While the conventional eddy current separators described above have an "open-pole" alternating magnetic field, there are also references in the patent literature to the use of "closed-pole" systems (eg JP571 17353, DE19838170, US5,080,234, EP2289628). Closed-pole magnetic fields are characterized in that the feed material is conveyed through between two opposite-pole magnets. In the case of open-pole arrangements, on the other hand, the north and south poles of the magnets forming the field lie approximately in one plane and the feed material passes over it.
Insbesondere wenn konventionelle Wirbelstromscheider für die Separation von feinkörnigem Material (<8 mm) eingesetzt werden, wird die Trennschärfe durch Störeffekte stark beeinflusst. Zwei dieser Störeffekte sind: In particular, when conventional eddy current separators are used for the separation of fine-grained material (<8 mm), the selectivity is greatly influenced by disturbing effects. Two of these disruptive effects are:
1. Korngrösseneffekt: Die Entmischung nach der Korngrösse ist in FIG. 1 skizziert. Am Abwurf eines Förderbandes fliegen gröbere Partikel weiter als feinkörnige Partikel. So ergibt sich eine Überlagerung der Trajektorien von kleinen leitfähigen Partikeln mit groben nichtleitenden Partikeln, was zu einem Dilemma bei der Einstellung der Trennschneide führt. Wenn man auch die kleinen leitenden Partikeln durch eine niedrig eingestellte Trennschneide im Konzentrat fassen möchte, werden unvermeidbar auch die groben nichtleitenden Partikel im Konzentrat abgeschieden und verschlechtern damit dessen Qualität. 1. Grain size effect: The segregation according to the grain size is shown in FIG. 1 outlined. At the discharge of a conveyor belt coarser particles fly further than fine-grained particles. This results in a superimposition of the trajectories of small conductive particles with coarse non-conductive particles, which leads to a dilemma in the setting of the cutting edge. If you also want to take the small conductive particles by a low set cutting in the concentrate, inevitably the coarse non-conductive particles are deposited in the concentrate and thus deteriorate its quality.
2. Fehlsprünge: Je nach Form und Ausrichtung auf dem Band können vom Polrad abgestossene Partikel nahezu senkrecht hochspringen, geraten beim Zurückfallen in den Schlitz zwischen Trennschneide und Umlenkrolle des Förderbandes, und werden folglich im nicht-leitfähigen Rückstand fehlausgetragen. Dieser Effekt betrifft vor allem feinkörnige leitfähige 2. Abnormal jumps: Depending on the shape and orientation on the belt particles ejected from the pole wheel can jump up almost vertically, fall back into the slot between the cutting edge and the deflection roller of the conveyor belt, and are consequently mislaid in the non-conductive residue. This effect mainly affects fine-grained conductive
Partikel wie in FIG. 2 dargestellt.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG Particles as in FIG. 2 shown. PRESENTATION OF THE INVENTION
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die den gezielten Austrag der leitfähigen Partikel aus dem magnetischen Wechselfeld gewährleistet, ohne dass die oben genannten Nachteile in Kauf genommen werden müssen. The invention has for its object to provide a device that ensures the targeted discharge of the conductive particles from the alternating magnetic field, without the above-mentioned disadvantages must be taken into account.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand von Anspruch 1 gelöst. Demgemäss ist ein Wirbelstromscheider mit einem Fördermedium und wenigstens einem Erreger für ein magnetisches Wechselfeld ausgebildet. Der Wirbelstromabscheider umfasst weiter mindestens ein Austragsmittel, welches die vom magnetischen Wechselfeld abgestossenen Partikel erfasst und abtransportiert bzw. aus ihrer Flugbahn ablenkt. This object is solved by the subject matter of claim 1. Accordingly, an eddy current separator is formed with a delivery medium and at least one exciter for an alternating magnetic field. The Wirbelstromabscheider further comprises at least one discharge, which detects the repelled particles from the alternating magnetic field and transported away or deflected from its trajectory.
Das Austragsmittel bzw. die Austragshilfe beeinflusst die Flugtrajektorien der vom Erreger abgestossenen leitfähigen Partikel, so dass diese mindestens einer weiteren Vorrichtung, wie einer Trennschneide zuführbar sind. Besonders bevorzugt bewirkt das Austragsmittel mechanische Kräfte auf die Partikel, wobei so die Flugtrajektorien beeinflusst werden. Alternativ oder zusätzlich bewirkt das Austragsmittel elektrostatische Kräfte auf die Partikel, wobei so die Flugtrajektorien beeinflusst werden. Vorzugsweise weist der Wirbelstromschetder für die Separierung der Partikel eine Trennschneide auf, welche in Bewegungsrichtung der Partikel nach dem Austragsmittel angeordnet ist, so dass die erfassten Partikel zur Oberfläche der Trennschneide geführt werden. Die anderen Partikel, welche nicht erfasst werden, gelangen dadurch nicht zur Trennschneide. Beispielsweise fallen diese Partikel vor der Trennschneide. In dieser Ausführungsform ist also ein Austragsmittel und zusätzlich zum Austragsmittel eine Trennschneide vorhanden. Die Trennschneide ist vorzugsweise beabstandet zum Austragsmittel angeordnet.
Die Trennschneide selbst ist nicht das Austragsmittel oder die Austragshilfe, sondern als zusätzliches Element vorhanden. The delivery agent or the delivery aid influences the trajectories of the conductive particles repelled by the pathogen, so that these can be supplied to at least one further device, such as a separating blade. Particularly preferably, the discharge means causes mechanical forces on the particles, thus influencing the trajectories of flight. Alternatively or additionally, the discharging agent causes electrostatic forces on the particles, thus influencing the trajectories of flight. Preferably, the eddy current separator for separating the particles has a separating blade, which is arranged downstream of the discharge means in the direction of movement of the particles, so that the detected particles are guided to the surface of the separating blade. The other particles, which are not detected, do not reach the cutting edge. For example, these particles fall in front of the cutting edge. In this embodiment, therefore, a discharge means and in addition to the discharge means a separating blade is present. The separating blade is preferably arranged at a distance from the discharge means. The cutting edge itself is not the discharge or the discharge aid, but as an additional element available.
Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Further embodiments are given in the dependent claims.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben, die lediglich zur Erläuterung dienen und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen: Preferred embodiments of the invention will be described below with reference to the drawings, which are given by way of illustration only and are not to be interpreted as limiting. In the drawings show:
Fig. 1 einen Wirbelstromscheider aus dem Stand der Technik; 1 shows a Wirbelstromscheider from the prior art;
Fig. 2 einen Wirbelstromscheider aus dem Stand der Technik; Fig. 2 shows a vortex flow separator of the prior art;
Fig. 3 einen Wirbelstromscheider gemäss einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; 3 shows an eddy current separator according to a first embodiment of the present invention;
Fig. 4 einen Wirbelstromscheider gemäss einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; 4 shows a Wirbelstromscheider according to a second embodiment of the present invention;
Fig. 5 einen Wirbelstromscheider gemäss einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; 5 shows a Wirbelstromscheider according to a third embodiment of the present invention;
Fig. 6 einen Wirbelstromscheider gemäss einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; 6 shows an eddy current separator according to a fourth embodiment of the present invention;
Fig. 7 einen Wirbelstromscheider gemäss einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; 7 shows a Wirbelstromscheider according to a fifth embodiment of the present invention;
Fig. 8 einen Wirbelstromscheider gemäss einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; 8 shows a Wirbelstromscheider according to a sixth embodiment of the present invention;
Fig. 9 eine Darstellung von Messresultaten; und 9 shows a representation of measurement results; and
Fig. 10 Darstellung eines Details der zweiten, dritten und vierten Fig. 10 representation of a detail of the second, third and fourth
Ausführungsform. BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN Embodiment. DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS
In den Figuren 3 bis 8 werden verschiedene Ausführungsformen eines Wirbelstromscheiders mit einem Fördermedium und wenigstens einem Erreger 5
für ein magnetisches Wechselfeld gezeigt. Der Wirbelstromscheider umfasst mindestens ein Austragsmittel, welches die vom magnetischen Wechselfeld abgestossenen Partikel erfasst und abtransportiert bzw. aus ihrer Flugbahn ablenkt. Das Austragsmittel kann auch als Austragshilfe bezeichnet werden. FIGS. 3 to 8 show various embodiments of an eddy-current separator with a delivery medium and at least one exciter 5 shown for a magnetic alternating field. The eddy current separator comprises at least one discharge means, which detects the particles repelled by the alternating magnetic field and removes them or diverts them from their trajectory. The discharge can also be referred to as Austragshilfe.
Das magnetische Wechselfeld wird vorzugsweise durch ein Polrad 5 bereitgestellt. The alternating magnetic field is preferably provided by a pole wheel 5.
Das Fördermedium ist hier ein Förderband 2, welches um zwei Umlenkrollen 3, 4 umläuft. Eine der beiden Umlenkrollen 3, 4 wird dabei aktiv angetrieben. Das Förderband 2 wird an einem Ende mit Partikeln beschickt. Dieses Ende trägt das Bezugszeichen 1 . Am anderen Ende werden die Partikel dem magnetischen Wechselfeld ausgesetzt, so dass die Partikel voneinander trennbar sind. Das magnetische Wechselfeld wird durch einen Erreger, hier ein Polrad 5, bereitgestellt. Für die Separierung weist der Wirbelstromscheider hier eine Trennschneide 6 auf. Leitfähiges Konzentrat 8 wird aufgrund des magnetischen Wechselfeldes von der Oberfläche oder Förderfläche 33 des Förderbandes 2 abgestossen und wird dadurch zur Oberfläche der Trennschneide 6 geführt. Nicht- leitfähige Partikel 7 fallen durch den Zwischenraum 34 zwischen dem Förderbahnende und der Trennschneide 6. The fluid is here a conveyor belt 2, which rotates about two pulleys 3, 4. One of the two pulleys 3, 4 is actively driven. The conveyor belt 2 is charged with particles at one end. This end bears the reference numeral 1. At the other end, the particles are exposed to the alternating magnetic field, so that the particles are separable from each other. The alternating magnetic field is provided by a pathogen, here a flywheel 5. For separation, the eddy current separator here has a separating edge 6. Conductive concentrate 8 is repelled due to the alternating magnetic field from the surface or conveying surface 33 of the conveyor belt 2 and is thereby guided to the surface of the cutting edge 6. Non-conductive particles 7 fall through the gap 34 between the conveyor end and the cutting edge. 6
In der Figur 3 wird eine erste bevorzugte Ausführungsform des Wirbelstromscheiders gezeigt. Das Polrad 5 ist zentrisch zur Umlenkrolle 4 angebracht und dreht in Förderrichtung. Das Polrad 5 ist somit im Gleichlauf mit der Förderrichtung. Partikel, die über dem Polrad 5 senkrecht hochspringen, geraten in den Wirkungsbereich des Austragsmittels 32, welches hier in dieser Ausführungsform die Gestalt einer Bürste oder Bürstenwalze 32 aufweist. FIG. 3 shows a first preferred embodiment of the eddy current separator. The flywheel 5 is mounted centrally to the deflection roller 4 and rotates in the conveying direction. The pole wheel 5 is thus in synchronism with the conveying direction. Particles which jump vertically above the pole wheel 5 fall into the effective range of the discharge means 32, which here in this embodiment has the shape of a brush or brush roller 32.
Bei einer ersten Variante der ersten Ausführungsform ist die Bürste 32 bzw. die Bürstenwalze 32 rotierend ausgebildet. Besonders bevorzugt rotiert die Bürste bzw. Bürstenwalze 32 derart, dass die Bewegung zum Fördermedium 2 gleichlaufend ist. Bezüglich der rotierenden Bürstenwalze kann von einem aktiven Austragsmittel gesprochen werden. Die Partikel werden von den Borsten der Bürste 32 erfasst und seitlich so über die Trennschneide 6 geschleudert, so dass
sie ins Konzentrat 8 überführt werden. Hier ist das Austragsmittel wie gesagt in Form einer rotierenden Bürste oder Bürstenwalze 32 ausgeführt. Bürsten walzen haben sich besonders bewährt, da die Borsten übergrossen, auf dem Band liegenden, nicht leitfähigen Partikeln ausweichen können und damit die Gefahr von Klemmkorn zwischen Förderband und Austragsvorrichtung verhindert wird. Die insbesondere bei der Verarbeitung von breiten Partikelgrössenspektren erforderlichen Kompromisse bei der Einstellung der Geschwindigkeit des Fördermediums, auch als Bandgeschwindigkeit bezeichnet, und der Einstellung der Trennschneide 6 sind nach Installation des Austragsmittels 32 nicht mehr notwendig, denn alle vom Band hochspringenden (leitfähigen) Partikel werden von der Bürste 32 über die Trennschneide 6 geworfen. Die Bewegung der leitfähigen Partikel wird also durch die Bürste bzw. die Bürstenwalze 32 aktiv beeinflusst. In a first variant of the first embodiment, the brush 32 or the brush roller 32 is designed to rotate. Particularly preferably, the brush or brush roller 32 rotates in such a way that the movement to the conveying medium 2 is synchronous. With regard to the rotating brush roller can be spoken of an active discharge. The particles are detected by the bristles of the brush 32 and laterally thrown over the separating blade 6, so that they are transferred to concentrate 8. Here, the discharge is as stated in the form of a rotating brush or brush roller 32 executed. Brush rollers have proven particularly useful because the bristles can avoid oversized, lying on the tape, non-conductive particles and thus the risk of grits between the conveyor belt and discharge device is prevented. The compromises in the adjustment of the speed of the pumped medium, also referred to as belt speed, and the adjustment of the cutting blade 6, especially when processing broad particle size spectra, are no longer necessary after installation of the discharge means 32, since all the particles (conductive) which jump up from the belt are deflected by the brush 32 thrown over the cutting edge 6. The movement of the conductive particles is thus actively influenced by the brush or brush roller 32.
Bei einer zweiten Variante der ersten Ausführungsform ist die Bürste 32 bzw. die Bürsten walze 32 ruhend bzw. im Wesentlichen ruhend oder ortsfest zur Fördermedium 2. Dieses Austragsmittel kann auch als passives Austragsmittel bezeichnet werden. Das passive Austragsmittel hat einen positiven Effekt auf das Trennergebnis, vor allem indem die oben im Zusammenhang mit der Figur 2 beschriebenen Fehlsprünge vermeiden werden. So wurde bei der in FIG. 3 gezeigten Ausführungsform eine markante Verbesserung des Trennergebnisses auch dann festgestellt, wenn die Bürste still stand. Partikel, die über dem Polrad 5 senkrecht hochspringen, prallen von den Borsten der als Bürste ausgeführten Austragshilfe 32 ab, fallen senkrecht auf das Band zurück und erhalten damit nochmals Gelegenheit zum„Absprung" und damit zu einem korrekten Austrag in das Konzentrat 8. In a second variant of the first embodiment, the brush 32 and the brush roller 32 is stationary or substantially stationary or stationary to the conveying medium 2. This discharge can also be referred to as a passive discharge. The passive discharge has a positive effect on the separation result, especially by avoiding the erroneous jumps described above in connection with FIG. Thus, in the case of FIG. 3 embodiment shown a significant improvement of the separation result, even if the brush stood still. Particles that jump vertically above the flywheel 5 bounce off the bristles of the discharge aid 32 designed as a brush, fall perpendicularly back onto the belt and thus again have the opportunity to "jump off" and thus to discharge correctly into the concentrate 8.
In der Figur 4 wird eine zweite Ausführungsform des Austragsmittels gezeigt. Hier weist das Austragsmittel die Gestalt einer Absaugvorrichtung 18 auf. Die Absaugvorrichtung 18 erfasst die über dem Polrad 5 hochspringenden Partikel und führt diese in das Konzentrat 8. Partikel, die über dem Polrad 5 senkrecht hochspringen, geraten in den Einzugsbereich der Absaugvorrichtung 18 und werden über einen Aerozyklon 21 abgeschieden, der saugseitig vor einem Gebläse 20 installiert ist. Die Abscheidung der Partikel aus dem Luftstrom könnte
auch anders erfolgen. Als Absaugvorrichtung werden solche Vorrichtungen verstanden, bei denen die hochspringenden Materialpartikel durch einen Luftstrom erfasst und abgeführt werden. In diesem Sinne können auch eine Blasvorrichtung oder ein Luftmesser, welche die hochspringenden Partikel mit einem scharfen Luftstrom z.B. seitlich fortbläst, eine Absaugvorrichtung darstellen. FIG. 4 shows a second embodiment of the dispensing means. Here, the discharge means has the shape of a suction device 18. The suction device 18 detects the jump over the flywheel 5 particles and leads them into the concentrate 8. Particles that jump vertically above the flywheel 5, get into the catchment area of the suction device 18 and are deposited via an aero-cyclone 21, the suction side in front of a fan 20th is installed. The separation of the particles from the air stream could also done differently. As suction device such devices are understood in which the high-jumping material particles are detected and removed by an air flow. In this sense, a blowing device or an air knife, which blows the high-jumping particles with a sharp air flow eg laterally, can represent a suction device.
In Fig. 10 rechts ist eine Absaugvorrichtung 18 dargestellt, die am Einsaugkanal mit einem Diffusor 18a ausgestattet ist. Der Diffusor besteht aus einem Gitter oder Lamellen, die den einziehenden Luftstrom brechen und in Einzelströme aufspalten. Versuche haben gezeigt, dass sich die Installation eines solchen Diffusors im Vergleich mit einem „offenen" Einsaugkanal sehr positiv auf das Trennergebnis auswirken kann. Vor einem offenen Einsaugkanal (Fig. 10 links) bildet sich nämlich ein Luftstrom, der unkontrollierbare Wirbel aufweisen kann, welche dazu führen, dass der Einzugsbereich (18b) nicht eben und parallel zum Oberfläche 33 des Fördermediums 2 ausgerichtet ist, sondern z.T. bis auf das Fördermedium 2 durchschlagen kann. Von dort wird auch solches Material einsaugt, welches nicht durch das Polrad 5 abgestossen wurde, und so ergibt sich die in Fig. 10 Mitte dargestellte unregelmässige und unerwünschte Verteilung der Partikel 7, 8. Durch den Diffusor (Fig. 10 rechts) wird gewährleistet, dass der Einzugsbereich 18b der Absaugvorrichtung 18 eben und parallel zum Oberfläche 33 ausgerichtet ist und nur die über diese Ebene hochspringenden leitfähigen Partikel von der Absaugvorrichtung erfasst werden. Die Unterkante des Diffusors ist typischerweise weniger als 150 mm über dem Förderband angeordnet, was die verarbeitbare Korngrösse entsprechend beschränkt. In Fig. 10 right, a suction device 18 is shown, which is equipped at the intake with a diffuser 18a. The diffuser consists of a grid or fins that break the incoming airflow and split it into single streams. Experiments have shown that the installation of such a diffuser can have a very positive effect on the separation result in comparison with an "open" suction channel, namely an air flow which may have uncontrollable vortices in front of an open suction channel (FIG lead to the fact that the feed area (18b) is not aligned flat and parallel to the surface 33 of the pumped medium 2, but partly can penetrate to the pumped medium 2. From there, also such material is sucked in, which was not repelled by the flywheel 5, and This results in the irregular and undesirable distribution of the particles 7, 8 shown in FIG. 10. The diffuser (FIG. 10, right) ensures that the intake region 18b of the suction device 18 is level and parallel to the surface 33, and only the The lower edge is detected by the suction device via this plane The diffuser is typically located less than 150 mm above the conveyor belt, which limits the processable grain size accordingly.
Ein Vorteil der zweiten Ausführungsform ist, dass konventionelle Band- Wirbelstromscheider mit einer Absaugvorrichtung 18 nachgerüstet werden können. Versuche haben gezeigt, dass sich bei der Wirbelstromsortierung kleiner Partikel durch das zusätzliche Anbringen einer Absaugvorrichtung eine Erhöhung des Ausbringens an leitfähigen Partikeln von etwa 2-5% erreichen lässt. An advantage of the second embodiment is that conventional belt eddy current separators can be retrofitted with a suction device 18. Experiments have shown that in the eddy current sorting of small particles can be achieved by the additional attachment of a suction device, an increase in the application of conductive particles of about 2-5%.
Die Absaugvorrichtung 18 kann in Alleinstellung oder in Kombination mit der Bürste bzw. der Bürstenwalze 32 gemäss dem ersten Ausführungsbeispiel
eingesetzt werden. The suction device 18 can stand alone or in combination with the brush or the brush roller 32 according to the first embodiment be used.
In der Figur 4 wird die Ausführungsform der Kombination Bürstenwalze 32 und Absaugvorrichtung 18 gezeigt. Das Austragsmittel umfasst in diesem Fall die Bürstenwalze 32, einen Ansaugkanal 19, ein Gebläse 20 und ein Abscheidezyklon 21 . Ansaugkanal 19, Gebläse 20 und Abscheidezyklon 21 bilden hier die Absaugvorrichtung 18. Die über dem Polrad 5 hochspringenden Partikel werden von der Bürsten walze 32 erfasst, geraten von dort in die Absaugvorrichtung 18 und werden schliesslich über den Abscheidezyklon 21 ins Konzentrat 8 überführt. In the figure 4, the embodiment of the combination brush roller 32 and suction device 18 is shown. The discharge means in this case comprises the brush roller 32, an intake passage 19, a blower 20 and a separation cyclone 21. Intake channel 19, blower 20 and separation cyclone 21 here form the suction device 18. The high above the flywheel 5 particles are detected by the brush roller 32, advised from there into the suction device 18 and are finally transferred via the separation cyclone 21 into the concentrate 8.
Die Absaugvorrichtung hat den Vorteil, dass sich bei der Wirbelstromsortierung kleiner Partikel (0.5-6 mm) durch das zusätzliche Anbringen einer derartige Austraghilfe eine Erhöhung des Ausbringens an leitfähigen Partikeln bis etwa 10% erreichen iässt. The suction device has the advantage that in the eddy-current sorting of small particles (0.5-6 mm), the additional application of such a discharge aid results in an increase in the application of conductive particles to about 10%.
In der Figur 5 wird eine dritte Ausführungsform des Wirbelstromscheiders gezeigt. Mit dieser Ausführungsform Iässt sich ein ähnlicher Effekt wie mit einer Absaugvorrichtung gemäss der zweiten Ausführungsform erzielen. Die dritte Ausführungsform umfasst als Austragsmittel eine quer zu den Partikeltrajektorien ausgerichtete Blasvorrichtung 25. Die Blasvorrichtung 25 hat die Wirkung eines Luftmessers und kann auch als solches bezeichnet werden. Mit der Blasvorrichtung 25 wird ein Luftstrom in Förderrichtung bereitgestellt, welcher auf die über dem Polrad 5 hochspringenden Partikel wirkt. Der Luftstrom sorgt für eine effiziente Zuführung der Partikel zur Trennschneide 6. In the figure 5, a third embodiment of the Wirbelstromscheiders is shown. With this embodiment, a similar effect as with a suction device according to the second embodiment can be achieved. The third embodiment comprises as discharging means a blowing device 25 oriented transversely to the particle trajectories. The blowing device 25 has the effect of an air knife and may also be designated as such. With the blowing device 25, an air flow is provided in the conveying direction, which acts on the above the flywheel 5 high-jumping particles. The air flow ensures efficient supply of the particles to the separating blade 6.
Die Blasvorrichtung 25 kann in Alleinstellung als einziges Austragsmittel eingesetzt werden oder in Kombination mit der Absaugvorrichtung 19, wie in der Figur 5 gezeigt. Hierbei ist der Luftstrom der Blasvorrichtung 25 im Wesentlichen auf den Ansaugkanal 19 gerichtet. The blowing device 25 can be used alone as the sole discharge means or in combination with the suction device 19, as shown in FIG. Here, the air flow of the blowing device 25 is directed substantially to the intake passage 19.
In einer weiteren Variante kann zudem auch noch die Bürste oder die Bürstenwalze 32 gemäss der ersten oder der zweiten Ausführungsform angeordnet sein. Folglich besteht das Austragsmittel dann aus der
Absaugvorrichtung 18, der Blasvorrichtung 25 und der Bürste bzw. der Bürsten walze 25. In a further variant, the brush or the brush roller 32 according to the first or the second embodiment may also be arranged. Consequently, the discharge means then consists of the Suction device 18, the blowing device 25 and the brush or the brush roller 25th
In der Figur 6 wird eine vierte Ausführungsform des Wirbelstromscheiders gezeigt. Hier umfasst der Wirbelstromscheider mehrere Erreger, hier in der Gestalt von Polrädern 5, 14. Die Polräder sind hier unterhalb der Förderstrecke des Fördermediums 2 angeordnet und sorgen dafür, dass die Partikel vom Fördermedium 2 hochspringen. Über dem Fördermedium 2 ist mindestens ein Austragsmittel vorhanden, über welche die Partikel erfassbar und vom Fördermedium 2 abziehbar sind. In the figure 6 a fourth embodiment of the Wirbelstromscheiders is shown. Here, the eddy current separator comprises a plurality of exciters, here in the form of pole wheels 5, 14. The pole wheels are arranged here below the conveying path of the conveying medium 2 and ensure that the particles jump up from the conveying medium 2. Above the conveying medium 2, at least one discharge means is provided, via which the particles can be detected and removed from the conveying medium 2.
Besonders bevorzugt sind die mehreren Polräder 5, 14 quer unterhalb des Fördermediums, welches hier die Gestalt eines Förderbandes aufweist, angeordnet. Particularly preferably, the plurality of pole wheels 5, 14 are arranged transversely below the conveying medium, which here has the shape of a conveyor belt.
In der Figur 6 ist eine derartige Vorrichtung in zweistufiger Ausführung gezeigt. Hier wird das Material über ein erstes Polrad 14 gefördert und anschliessend über ein zweites Polrad 5. Kleine leitfähige Partikel werden z. B. über das vordere schnell laufende Polrad 14 abgeschieden, während grosse Partikel mit dem langsamer laufenden hinteren Polrad 5 abgetrennt werden. In the figure 6, such a device is shown in two-stage design. Here, the material is conveyed via a first flywheel 14 and then via a second flywheel 5. Small conductive particles are z. B. deposited over the front fast-running flywheel 14, while large particles are separated with the slower running rear flywheel 5.
Ein Austragsmittel ist hier über dem vorderen Polrad 14 angeordnet. Das Austragsmittel ist hier als Absaugvorrichtung 19 gezeigt, könnte aber auch die Gestalt eines anderen im Zusammenhang mit den hierin beschriebenen Ausführungsformen beschrieben Austragsmittel aufweisen. In anderen Varianten können auch hierin beschriebene Austragsmittel im Bereich des hinteren Polrades 5 angeordnet sein. A discharge means is arranged here above the front rotor 14. The dispensing means is shown here as a suction device 19, but could also be in the form of another dispensing means described in connection with the embodiments described herein. In other variants, also discharge means described herein can be arranged in the region of the rear pole wheel 5.
Durch die Anordnung von zwei Polrädern 5, 14 wird ein grösserer Wirkungsgrad erreicht. Zum einen wird das Ausbringen erhöht, wenn die leitfähigen Partikel mehrere Polräder 5, 14 nacheinander passieren und damit mehrmals Gelegenheit haben ins Konzentrat zu gelangen. Zum anderen können die Polräder 5, 14 durch Anpassung von Polraddesign und Laufgeschwindigkeit auf verschiedene
Materialien und Korngrössen optimiert werden. Grosse leitfähige Partikel würden z. B. bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführung über das vordere langsam laufende Polrad abgeschieden, während kleine Partikel mit dem schnell laufenden hinteren Polrad abgetrennt werden. The arrangement of two pole wheels 5, 14 a greater efficiency is achieved. On the one hand, the spreading is increased if the conductive particles pass through a plurality of pole wheels 5, 14 one after the other and thus have several opportunities to get into the concentrate. On the other hand, the pole wheels 5, 14 by adapting Polraddesign and running speed to different Materials and grain sizes are optimized. Large conductive particles would z. For example, in the embodiment shown in FIG. 2, it is deposited over the front low-speed flywheel, while small particles are separated with the fast-running rear flywheel.
Bemerkenswert ist die hohe Qualität des mittels der Austragshilfe 19 über dem Polrad 14 gewonnenen Konzentrates, da die Austragshilfe ausschliesslich leitfähige Partikel erfasst, also nur solche, die hochspringen. Eine weitere Möglichkeit bei der Verwendung von Wirbelstromscheidern mit mehreren Polrädern, die mit erfindungsgemässen Austragsmitteln versehen sind, besteht darin, zwischen den Polrädern eine Klopfwalze oder Klopfeinrichtung zu positionieren, welche die auf dem Förderband 2 liegenden Partikeln durch Schlag von unten umlagert. Da die Ausrichtung leitfähiger Partikel auf dem Band wesentlich für deren Austrag ist, kann es passieren, dass ungünstig positionierte leitfähige Partikel mit dem ersten Polrad 14 nicht abgeschieden werden. Nach einer durch die Klopfeinrichtung erzwungenen Umlagerung dieser Partikel können diese dann häufig mit dem zweiten Polrad 5 abgeschieden werden. Bezüglich der Ausführungsformen mit der Absaugvorrichtung 18, besteht die Möglichkeit auf einfache Weise eine Staubabsaugung zu integrieren, indem z.B. hinter dem Gebläse 20 ein Tuchfilter geschaltet wird. Weiterhin kann das abgesaugte Material im Luftstrom weiter aufgetrennt werden, z.B. durch eine Aeroklassierung durch einen Zickzackschichter. Versuche haben gezeigt, dass mit feinkörnigen Gemischen aus Aluminiumspänen und Sand mit der in FIG 6 gezeigten Ausführungsform das Ausbringen von Aluminium durch das zweite Polrad 14 und die Austragshilfe 19 um rund 15% gegenüber dem konventionellen Wirbelstromscheider mit nur einem einzigen Polrad 5 gesteigert. Weiter kann es bei allen hierin gezeigten Ausführungsformen zur Ausbildung maximaler Sprunghöhe der leitfähigen Partikel, insbesondere bei Partikelgrösse von <8mm, vorteilhaft sein, das Band langsam laufen zu lassen und das Polrad 5, 14 gegen die Förderrichtung zu rotieren. In diesem Fall springen die leitfähigen
Partikel jedoch fast senkrecht hoch und können, wie vorne beschrieben, die Trennschneide nicht überwinden. Hier haben die Ausführungsformen mit der rotierenden Bürste 32, der Blasvorrichtung 25 und Absaugvorrichtung 18 den Vorteil, dass Bandgeschwindigkeit und Drehrichtung optimiert werden können, ohne die zur Erzielung einer über die Trennschneide verlaufenden Wurftrajektorie erforderlichen Kompromisse einzugehen. The high quality of the concentrate obtained by means of the discharge aid 19 above the rotor 14 is noteworthy, since the discharge aid only detects conductive particles, ie only those that jump up. Another possibility when using eddy current separators with a plurality of pole wheels, which are provided with discharge means according to the invention, is to position a knocking roller or knocking device between the pole wheels, which moves the particles lying on the conveyor belt 2 from the bottom by impact. Since the orientation of conductive particles on the belt is essential for their discharge, it can happen that unfavorably positioned conductive particles are not deposited with the first flywheel 14. After a forced by the knocking rearrangement of these particles can then be deposited with the second pole 5 often. With respect to the embodiments with the suction device 18, there is the possibility to easily integrate a dust extraction, for example, by switching behind the blower 20, a cloth filter. Furthermore, the extracted material can be further separated in the air stream, for example, by a Aeroklassierung by a zigzag layer. Experiments have shown that with fine-grained mixtures of aluminum shavings and sand with the embodiment shown in Figure 6, the output of aluminum through the second flywheel 14 and the Austragshilfe 19 increased by about 15% compared to the conventional eddy current separator with only a single flywheel 5. Further, in all of the embodiments shown herein for the formation of maximum jump height of the conductive particles, especially at particle size of <8mm, it may be advantageous to let the belt run slowly and to rotate the flywheel 5, 14 against the direction of conveyance. In this case, the conductive jump However, particles are almost vertically high and, as described above, can not overcome the cutting edge. Here, the embodiments with the rotating brush 32, the blowing device 25 and suction device 18 have the advantage that the belt speed and direction of rotation can be optimized without the need to compromise to achieve a running over the cutting edge Wurftrajektorie.
In einer weiteren in den Figuren nicht gezeigten Ausführungsform wirkt das Austragsmittel mit elektrostatischen Kräften auf die Partikel. In another embodiment, not shown in the figures, the discharge means acts with electrostatic forces on the particles.
In der Figur 7 wird eine fünfte Ausführungsform eines Wirbelstromscheiders gezeigt. Das Austragsmittel ist bezüglich des Fördermediums ortsfest oder ruhend angeordnet. Es kann auch von einem passiven Austragsmittel gesprochen werden. FIG. 7 shows a fifth embodiment of an eddy current separator. The discharge is stationary or stationary with respect to the pumped medium. It can also be spoken of a passive discharge.
In der Figur 7 wird das passive Austragsmittel in der Gestalt eines Besens 17 gezeigt. Der Besen 17 ist hier über dem Polrad 5 quer zum Fördermedium bzw. zum Förderband installiert ist. In der Figur 8 wird eine weitere Ausführungsform des passiven Austragsmittels gezeigt. Hier weist das Austragsmittel die Gestalt eines über dem Polrad aufgehängten Lappens 17 auf. Der Lappen 17 ist vorzugsweise aus Kunststoff. In FIG. 7, the passive discharge means in the form of a broom 17 is shown. The broom 17 is installed here above the flywheel 5 transversely to the conveying medium or to the conveyor belt. FIG. 8 shows a further embodiment of the passive discharge means. Here, the discharge means has the shape of a flap 17 suspended above the flywheel. The flap 17 is preferably made of plastic.
Bei den Ausführungsformen nach den Figuren 7 und 8 ist Polrad 5 zentrisch zur Umlenkrolle angebracht und dreht in Förderrichtung. Partikel, die über dem Polrad 5 senkrecht hochspringen, prallen vom Austragsmittel 17 ab, fallen auf das Fördermedium zurück und erhalten damit nochmals Gelegenheit zum Absprung und damit zu einem korrekten Austrag in das Konzentrat. Versuche haben gezeigt, dass das Ausbringen eines Wirbelstromscheiders markant verbessert werden konnte, nachdem das Austragsmittel gemäss den Figuren 7 und 8 installiert wurde.
Die passiven Austragsmittel gemäss der fünften und sechsten Ausführungsform können auch mit den aktiven Austragsmitteln gemäss der ersten bis vierten Ausführungsformen kombiniert werden. In diesem Zusammenhang sei noch erwähnt, dass alle Ausführungsformen miteinander beliebig kombinierbar sind und dass gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. In the embodiments according to FIGS. 7 and 8, pole wheel 5 is mounted centrically to the deflection roller and rotates in the conveying direction. Particles that jump vertically above the flywheel 5, bounce off the discharge 17, fall back on the fluid and thus get once again opportunity to jump and thus to a correct discharge into the concentrate. Experiments have shown that the spreading of a Wirbelstromscheiders could be significantly improved after the discharge means according to Figures 7 and 8 was installed. The passive discharge means according to the fifth and sixth embodiments can also be combined with the active discharge means according to the first to fourth embodiments. In this context, it should be mentioned that all embodiments can be combined with each other as desired and that the same parts are provided with the same reference numerals.
In der Figur 9 sind die Ergebnisse einer Versuchsreihe dargestellt, bei der ein Gemisch aus Glas und Aluminium mit einer Korngrösse 2-4 mm auf einem Wirbelstromscheider mit zentrisch angeordnetem Polrad verarbeitet wurde. Die passive Austragshilfe war ein Besen wie in FIG. 7 skizziert. Das Ausbringen (Masse Aluminium im Konzentrat / Masse Aluminium im Aufgabegut) betrug beim Polrad im Gleichlauf („rechtsdrehend", wie in FIG 7 dargestellt) ohne die erfindungsgemässe Abdeckung 71 .4% und mit dieser Abdeckung 77.6%. Wurde das Polrad im Gegenlauf betrieben, erhöhte sich das Ausbringen insgesamt, wobei ohne Austraghilfe ein Ausbringen von 77.3% erzielt und mit Austragshilfe ein Ausbringen von 83% erzielt wurde. Durch die sehr einfach und kostengünstig zu installierende erfindungsgemässe „passive" Austragshilfe wurde das Ausbringen des Wirbelstromscheiders also um rund 7.5% erhöht. Im Gegensatz zu einer Trennschneide erfasst die erfindungsgemässe Austragshilfe die Partikel oberhalb der Absprungebene. FIG. 9 shows the results of a test series in which a mixture of glass and aluminum with a grain size of 2-4 mm was processed on an eddy current separator with a centrally arranged rotor. The passive discharge aid was a broom as shown in FIG. 7 outlined. The application (mass aluminum in the concentrate / mass aluminum in the feed material) was 77.4% with the rotor in synchronism ("clockwise", as shown in FIG. 7) without the cover 71 according to the invention and with this cover 77.6% total output was increased, with 77.3% yield without dispensing aid and 83% dispensing with dispensing aid, so that the dispensing of the eddy-current separator was around 7.5% due to the "passive" dispensing aid according to the invention, which was very simple and inexpensive to install. elevated. In contrast to a separating blade, the discharge aid according to the invention captures the particles above the dropping level.
Bezüglich aller hierin gezeigten Ausführungsformen können die Polräder 4, 15 zentrisch oder exzentrisch zur Rolle bzw. Umlenktrommel 3, 4 des Fördermediums 2 angeordnet sein.
With regard to all embodiments shown here, the pole wheels 4, 15 can be arranged centrically or eccentrically to the roller or deflecting drum 3, 4 of the conveying medium 2.
BEZUGSZEICHENLISTE Schurre REFERENCE LIST Schurre
Förderband conveyor belt
Umlenkrolle idler pulley
Umlenkrolle idler pulley
Polrad flywheel
Trennschneide cross-cut
nicht-leitfähiger Rückstand non-conductive residue
leitfähiges Konzentrat conductive concentrate
Austragsmittel (Bürste) Discharge agent (brush)
Polrad flywheel
Austragsmittel (Besen, Lappen) Discharge agent (broom, cloth)
Austragshilfe (Absaugvorrichtung) Discharge aid (suction device)
Ansaugkanal intake port
Gebläse fan
Abscheidezyklon separating cyclone
Austragsmittel (Blasvorrichtung) Discharge agent (blowing device)
Austragsmittel (Bürste) Discharge agent (brush)
Oberfläche surface
Zwischenraum gap
Abwurfkante
discharge edge
Claims
1. Wirbelstromscheider mit einem Fördermedium (2) und wenigstens einem Erreger (5, 14) für ein magnetisches Wechselfeld (5), dadurch gekennzeichnet, dass der Wirbelstromabscheider mindestens ein Austragsmittel (12, 17, 18, 25, 32) umfasst, welches die vom magnetischen Wechselfeld (5) abgestossenen Partikel erfasst und abtransportiert bzw. aus ihrer Flugbahn ablenkt. 1. eddy current separator with a pumped medium (2) and at least one exciter (5, 14) for a magnetic alternating field (5), characterized in that the Wirbelstromabscheider at least one discharge (12, 17, 18, 25, 32), which the detected by the magnetic alternating field (5) repelled particles and transported or distracted from their trajectory.
2. Wirbelstromscheider nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass für die Separierung der Wirbelstromscheider eine Trennschneide (6) aufweist, welche in Bewegungsrichtung der Partikel nach dem Austragsmittel (12, 17, 18, 25, 32) angeordnet ist, so dass die erfassten Partikel zur Oberfläche der Trennschneide (6) geführt werden. 2. Wirbelstromscheider according to claim 1, characterized in that for separating the Wirbelstromscheider a separating blade (6), which in the direction of movement of the particles after the discharge (12, 17, 18, 25, 32) is arranged, so that the detected particles to the surface of the cutting edge (6) are guided.
3. Wirbelstromscheider nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Austragsmittel derart installiert ist, dass die im Zwischenraum zwischen dem Erreger des magnetischen Wechselfeldes und dem Austragsmittel (12, 17, 18, 25, 32) aufspringenden leitfähigen Partikel aus ihrer Flugbahn abgelenkt werden, wobei die Ablenkung der Partikel über, insbesondere oberhalb, der Absprungebene erfolgt. 3. eddy current separator according to claim 1 or 2, characterized in that the discharge means is installed such that in the space between the exciter of the alternating magnetic field and the discharge means (12, 17, 18, 25, 32) deflected conductive particles deflected from their trajectory be, with the deflection of the particles over, in particular above, the Absprungebene occurs.
4. Wirbelstromabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Fördermedium (2) eine Oberfläche oder Förderebene (33) umfasst und dass das Austragsmittel (12, 17, 18, 25, 32) beabstandet zur Oberfläche oder Förderebene (33) angeordnet ist. 4. Wirbelstromabscheider according to any one of the preceding claims, characterized in that the conveying medium (2) comprises a surface or conveying plane (33) and that the discharge means (12, 17, 18, 25, 32) spaced from the surface or conveying plane (33) is arranged ,
5. Wirbelstromscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Austragsmittel (12, 17, 18, 25, 32) mit mechanischen Kräften auf die Partikel wirkt, so dass deren Ablenkung durch das Austragsmittel (12, 17, 18, 25, 32) durch die besagten mechanische Kräfte bewirkt wird, wobei
die mechanischen Kräfte insbesondere Stoss-, Prall- oder Luftbewegung sind. 5. Wirbelstromscheider according to any one of the preceding claims, characterized in that the discharge means (12, 17, 18, 25, 32) acts with mechanical forces on the particles, so that their deflection by the discharge means (12, 17, 18, 25, 32) is effected by said mechanical forces, wherein the mechanical forces are in particular shock, impact or air movement.
6. Wirbelstromscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Austragungsmittel (12, 17, 32) eine Vielzahl von Borsten aufweist, die vorzugsweise in Richtung des Erregers (5, 14) des magnetischen Wechselfelds ausgerichtet sind. 6. Eddy current separator according to one of the preceding claims, characterized in that the discharge means (12, 17, 32) has a plurality of bristles, which are preferably aligned in the direction of the exciter (5, 14) of the alternating magnetic field.
7. Wirbelstromscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Austragsmittel (12, 17, 18, 25, 32) bezüglich des Wechselfeldes bzw. des Fördermediums ruhend oder im Wesentlichen ruhend oder ortsfest oder im Wesentlichen ortsfest ist und/oder dass das Austragsmittel (12, 17, 18, 25, 32) bezüglich des Wechselfeldes bzw. des Fördermediums bewegbar ist, wobei das bewegbare Austragsmittel vorzugsweise über einen Antrieb verfügt. 7. Wirbelstromscheider according to any one of the preceding claims, characterized in that the discharge (12, 17, 18, 25, 32) with respect to the alternating field or the pumped medium is quiescent or substantially stationary or stationary or substantially stationary and / or that Discharge means (12, 17, 18, 25, 32) with respect to the alternating field or the conveying medium is movable, wherein the movable discharge preferably has a drive.
8. Wirbelstromscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Austragsmittel (12, 17, 18, 25, 32) gegenüber einem Erreger (14) eines magnetischen Wechselfeldes installiert ist, welcher Erreger (14) beabstandet von der Abwurfkante (35) bzw. nicht im Bereich der Abwurfkante (35) des Fördermediums installiert ist. 8. Wirbelstromscheider according to any one of the preceding claims, characterized in that the discharge means (12, 17, 18, 25, 32) opposite a pathogen (14) of an alternating magnetic field is installed, which exciter (14) spaced from the discharge edge (35). or not in the region of the discharge edge (35) of the pumped medium is installed.
9. Wirbelstromscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das magnetische Wechselfeld durch ein Polrad (5, 14) bereitgestellt ist, wobei das Austragsmittel (12, 17, 18, 25, 32) im Bereich des Polrades (5, 14) bzw. über dem Polrad (5, 14) angeordnet ist. 9. eddy current separator according to one of the preceding claims, characterized in that the alternating magnetic field by a flywheel (5, 14) is provided, wherein the discharge means (12, 17, 18, 25, 32) in the region of the pole wheel (5, 14) or above the pole wheel (5, 14) is arranged.
10. Wirbelstromscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt zwischen dem Erreger (5, 14) des magnetischen Wechselfeldes und dem Austragsmittel (12, 17, 18, 25, 32) weniger als das 20- fache des maximalen Partikeldurchmessers beträgt, bevorzugt weniger als das 0-fache. 10. Eddy current separator according to one of the preceding claims, characterized in that the gap between the exciter (5, 14) of the alternating magnetic field and the discharge means (12, 17, 18, 25, 32) is less than 20 times the maximum particle diameter , preferably less than 0 times.
11. Wirbelstromscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der mit den leitfähigen Partikeln in Kontakt kommende Teil der Austragshilfe (12, 17, 18, 25, 32) aus einem Kunststoff besteht. 11. eddy current separator according to one of the preceding claims, characterized in that the part of the discharge aid (12, 17, 18, 25, 32) coming into contact with the conductive particles consists of a plastic.
12. Wirbelstromscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Austragsmittel eine Absaugvorrichtung (18) ist, die dazu geeignet ist, vom magnetischen Wechselfeld abgestossene Partikel zu erfassen und abzutransportieren. 12. eddy current separator according to any one of the preceding claims, characterized in that the discharge means is a suction device (18) which is adapted to detect repelled particles from the alternating magnetic field and transported away.
13. Wirbelstromscheider nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Erreger für das magnetische Wechselfeld wenigstens ein unter dem Fördermedium (2) quer zur Förderrichtung angeordnetes Polrad (5, 14) ist und dass die Absaugvorrichtung (18) sich gegenüber dem Polrad (5, 14) befindet und dazu geeignet ist, vom Polrad (5, 14) abgestossene Partikel zu erfassen und abzutransportieren. 13. eddy current separator according to claim 12, characterized in that the exciter for the alternating magnetic field at least one below the conveying medium (2) arranged transversely to the conveying direction Polrad (5, 14) and that the suction device (18) relative to the pole wheel (5, 14) is located and is adapted to detect the repelled particles from the flywheel (5, 14) and transported away.
14. Wirbelstromscheider nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, wenigstens ein Polrad (5, 14) beabstandet von der Abwurfkante (35) bzw. nicht im Bereich der Abwurfkante (35) des Fördermediums installiert ist. 14. eddy current separator according to claim 13, characterized in that at least one pole wheel (5, 14) spaced from the discharge edge (35) or not in the region of the discharge edge (35) of the pumped medium is installed.
15. Wirbelstromscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei Polrädern (5, 14) eine von unten gegen das Fördermedium schlagende Klopfeinrichtung positioniert ist. 15. eddy current separator according to one of the preceding claims, characterized in that between two pole wheels (5, 14) is positioned from below against the pumped medium beating device.
16. Wirbelstromscheider nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaugvorrichtung (18) auf der Ansaugseite mit einem Diffusor versehen ist, der mehrere Öffnungen aufweist, die in einer im Wesentlichen parallel zum Fördermedium, insbesondere parallel zu dessen Oberfläche (33), auf welcher die Partikel aufliegen, ausgerichteten Ebene liegen. 16. eddy current separator according to one of claims 12 to 15, characterized in that the suction device (18) is provided on the suction side with a diffuser having a plurality of openings in a substantially parallel to the medium to be conveyed, in particular parallel to its surface (33 ) on which the particles rest, are aligned plane.
17. Wirbelstromscheider nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Einzugsebene der Absaugvorrichtung (5) weniger als 150 mm vom äusseren Umfang des Polrades entfernt befindet, bevorzugt weniger als 80 mm.
17. eddy current separator according to one of claims 12 to 16, characterized in that the feed plane of the suction device (5) is located less than 150 mm from the outer circumference of the pole wheel, preferably less than 80 mm.
18. Wirbelstromscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Austragsmittel ein aktives Austragsmittel (18, 25, 32) ist, welches die vom magnetischen Wechselfeld abgestossenen Partikel aus ihrer Flugbahn ablenkt. 18. Eddy current separator according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one discharge means is an active discharge means (18, 25, 32) which deflects the repelled particles from the alternating magnetic field from its trajectory.
19. Wirbelstromscheider nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das aktive Austragsmittel eine rotierende Walze (32), insbesondere eine Bürsten walze, ist. 19. eddy current separator according to claim 18, characterized in that the active discharge means is a rotating roller (32), in particular a brush roller, is.
20. Wirbelstromscheider nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass das aktive Austragsmittel eine Absaugvorrichtung (18) ist, und/oder dass das aktive Austragsmittel eine Ausblasvorrichtung (25), insbesondere ein Luftmesser, ist. 20. Wirbelstromscheider according to claim 18 or 19, characterized in that the active discharge means is a suction device (18), and / or that the active discharge means is a blow-out device (25), in particular an air knife.
21. Wirbelstromscheider nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das aktive Austragsmittel im Wirkungsbereich eines Erregers (5, 14) für ein magnetisches Wechselfeld angebracht ist, welcher sich unmittelbar im Bereich der Abwurfstelle des Fördermediums (2) befindet 21. eddy current separator according to one of claims 18 to 20, characterized in that the active discharge in the range of action of an exciter (5, 14) is mounted for a magnetic alternating field, which is located directly in the region of the discharge point of the pumped medium (2)
22. Wirbelstromscheider nach einem der Ansprüche 18 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass das aktive Austragsmittel im Wirkungsbereich eines Erregers für ein magnetisches Wechselfeld angebracht ist, welcher sich beabstandet zum Bereich der Abwurfkante (35) des Fördermediums (2) befindet bzw. welcher sich nicht im Bereich der Abwurfkante (35) des Fördermediums befindet. 22. eddy current separator according to one of claims 18 to 21, characterized in that the active discharge is mounted in the region of action of an exciter for an alternating magnetic field which is spaced from the region of the discharge edge (35) of the pumped medium (2) or which is not located in the region of the discharge edge (35) of the pumped medium.
23. Wirbelstromscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Austragsmittel ein passives Austragsmittel, insbesondere eine partielle Abdeckung (17), ist, welche(s) über dem Erreger (5, 14) angeordnet ist.
23. eddy current separator according to one of the preceding claims, characterized in that the discharge means is a passive discharge, in particular a partial cover (17), which (s) above the exciter (5, 14) is arranged.
24. Wirbelstromabscheider nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die partielle Abdeckung (17) über dem Polrad (5, 14) angeordnet ist. 24. eddy current separator according to claim 23, characterized in that the partial cover (17) over the pole wheel (5, 14) is arranged.
25. Wirbelstromabscheider nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass die partielle Abdeckung (17) in Förderrichtung gesehen hinter dem Scheitelpunkt des Fördermediums (2) liegt, wobei die partielle Abdeckung (17) vorzugsweise im Bereich zwischen Scheitelpunkt und „ -Uhr- Stellung" über dem Polrad (5) installiert ist. 25. Wirbelstromabscheider according to claim 23 or 24, characterized in that the partial cover (17) seen in the conveying direction behind the apex of the pumped medium (2), wherein the partial cover (17) preferably in the region between vertex and "o'clock position "is installed above the flywheel (5).
26. Wirbelstromabscheider nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die partielle Abdeckung (17) so flexibel ist, dass sie auf dem Band liegenden übergrossen Partikeln ausweichen kann. 26. Eddy current separator according to one of claims 23 to 25, characterized in that the partial cover (17) is so flexible that it can avoid over-sized particles lying on the belt.
27. Wirbelstromabscheider nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass die partielle Abdeckung (17) nach unten gerichtete Borsten aufweist. 27. Eddy current separator according to claim 25 or 26, characterized in that the partial cover (17) has downwardly directed bristles.
28. Wirbelstromabscheider nach einem der Ansprüche 23 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass sich deren unteres Ende weniger als 50mm oberhalb des Polrades befindet, bevorzugt weniger als 25mm. 28. Wirbelstromabscheider according to one of claims 23 to 27, characterized in that the lower end is less than 50mm above the pole wheel, preferably less than 25mm.
29. Wirbelstromscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fördermedium ein Förderband ist.
29. Eddy current separator according to one of the preceding claims, characterized in that the conveying medium is a conveyor belt.
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