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EP3260203A1 - Device for separating particles with different electrical conductivity in a non-homogeneous sorting set - Google Patents

Device for separating particles with different electrical conductivity in a non-homogeneous sorting set Download PDF

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Publication number
EP3260203A1
EP3260203A1 EP17173911.3A EP17173911A EP3260203A1 EP 3260203 A1 EP3260203 A1 EP 3260203A1 EP 17173911 A EP17173911 A EP 17173911A EP 3260203 A1 EP3260203 A1 EP 3260203A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
magnetic
rotationally symmetrical
magnetic device
rotation
axis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP17173911.3A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Sebastian Anton Schley
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP3260203A1 publication Critical patent/EP3260203A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C1/00—Magnetic separation
    • B03C1/02—Magnetic separation acting directly on the substance being separated
    • B03C1/23—Magnetic separation acting directly on the substance being separated with material carried by oscillating fields; with material carried by travelling fields, e.g. generated by stationary magnetic coils; Eddy-current separators, e.g. sliding ramp
    • B03C1/24—Magnetic separation acting directly on the substance being separated with material carried by oscillating fields; with material carried by travelling fields, e.g. generated by stationary magnetic coils; Eddy-current separators, e.g. sliding ramp with material carried by travelling fields
    • B03C1/247—Magnetic separation acting directly on the substance being separated with material carried by oscillating fields; with material carried by travelling fields, e.g. generated by stationary magnetic coils; Eddy-current separators, e.g. sliding ramp with material carried by travelling fields obtained by a rotating magnetic drum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C1/00—Magnetic separation
    • B03C1/02—Magnetic separation acting directly on the substance being separated
    • B03C1/025—High gradient magnetic separators
    • B03C1/031—Component parts; Auxiliary operations
    • B03C1/033—Component parts; Auxiliary operations characterised by the magnetic circuit
    • B03C1/0332—Component parts; Auxiliary operations characterised by the magnetic circuit using permanent magnets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C2201/00—Details of magnetic or electrostatic separation
    • B03C2201/20—Magnetic separation of bulk or dry particles in mixtures

Definitions

  • the present invention relates to a device for separating particles of different electrical conductivity in an inhomogeneous sorting material by means of deflection by an alternating magnetic field, which is induced by a rotationally symmetrical magnetic device, wherein the sorted material is guided through the magnetic field.
  • a non-ferromagnetic metallic element In an eddy current separation, a non-ferromagnetic metallic element is moved along magnetic field lines through a magnetic field. By the law of induction, a voltage is induced in the metal body - and so-called eddy currents are formed. In turn, these eddy currents cause a magnetic field that surrounds the metal body (Biot-Savart's Law). If the magnetic field thus generated encounters a magnetic field which has an opposite direction, the particle is repelled. In the case of eddy current separation, magnetic fields generate permanently changing magnetic fields and thus a force acting on non-ferromagnetic particles. This force is large enough to accelerate the particles to separate them from other materials.
  • This separation occurs mainly by ejecting the non-ferromagnetic metals in the same direction in which the material to be separated moves.
  • the method is used in EP 0 898 496 B1 and WO 97/44137 A1 ,
  • EP 2 506 978 B1 Another approach to divert the non-ferrous metals to be separated at an angle opposite to the conveying movement and thus to achieve a horizontal separation is the EP 2 506 978 B1 refer to.
  • a pole wheel is arranged at 45 ° to the belt movement, particles can be deflected horizontally according to their conductivity and either discharged from the conveyor belt or separated at the end.
  • the machine achieves good results compared to other eddy current separators, especially in the area of small particles.
  • the oblique magnet roller results in a very long machine design, which makes integration into existing processes and systems difficult. Further, multiple roll systems can be constructed to an acceptable length to increase throughput, degree of separation, or selectivity.
  • sorting processes are necessary which offer a high degree of selectivity and allow the greatest possible output.
  • waste streams can not be separated, often considerable financial value is lost and, on the other hand, part of a raw material obtained using energy, which i.a. greenhouse gas emissions, rendered unusable, which would be of great environmental concern.
  • the invention is intended to build on and provide a device for the separation of particles of different electrical conductivity in an inhomogeneous sorting material with improved selectivity, structural integrity and throughput.
  • the device according to the invention for the separation of particles of different electrical conductivity in an inhomogeneous sorting material therefore comprises a transport device with a top and a bottom, which transports the sorted material on the top in a first direction and at least one rotationally symmetrical magnetic device adjacent to the underside of the transport device in a Distance between 0.1 and 5 mm is arranged such that a magnetic field generated by the magnetic field interacts with the sorting material on the top of the transport device, wherein the rotationally symmetrical magnetic device has an axis of rotation and the axis of rotation of the rotationally symmetrical magnetic device at an angle of 80 ° to 90 Is arranged relative to the first direction and wherein on the lateral surface of the rotationally symmetrical magnetic device magnetic poles helical are arranged and the helix of the magnetic poles at an angle of 40 ° to 50 ° relative to the axis of rotation winds around the lateral surface, and suitable to move upon rotation of the rotationally symmetrical magnetic device portions of the sorted on the top of the
  • the helix of the magnetic poles winds at an angle of 45 ° relative to the axis of rotation about the lateral surface.
  • the surface roughness of the transport device is chosen so small that even a small, exerted by the magnetic device on a particle magnetic force is sufficient to move the particles no longer in the first direction.
  • the magnetic device consists of a neodymium-iron-boron alloy.
  • the diameter of the magnetic device is between 10 cm and 50 cm.
  • the length of the rotationally symmetrical magnetic device is between 20cm and 120cm, more preferably between 20cm and 100cm.
  • the magnetic field exerted by the rotationally symmetrical magnetic device has a strength between 0.5 and 1.3 T.
  • the speed of the transport device is in a range between 0.5 m / s to 1 m / s.
  • the rotational speed of the magnetic device is in a range between 2000rpm to 5000rpm, more preferably between 3500rpm to 5000rpm.
  • the rotationally symmetrical magnetic device 8 to 32 is formed pole.
  • the magnetic poles of the rotationally symmetrical magnetic device are arranged as two oppositely extending helices.
  • a non-magnetic spacer is arranged in the middle of the axis of rotation of the rotationally symmetrical magnetic device along the circumference.
  • the device according to the invention comprises at least two rotationally symmetrical magnetic devices arranged adjacent to the underside of the transport device, which are arranged in the first direction at a distance of between 5 and 10 cm.
  • the transport device is arranged by means of guide rollers along a circular segment of a cross section of the rotationally symmetrical magnetic device.
  • the rotationally symmetrical magnetic device is cylindrical.
  • the rotationally symmetrical magnetic device is conical.
  • a further particularly advantageous embodiment further comprises at least one rotationally symmetrical magnetic device, which adjacent to the top of the transport device at a distance between 5 and 15 mm from the sorted such it is arranged that a magnetic field generated by the magnetic device arranged adjacent to the upper side of the transport device interacts with the sorting material on the upper side of the transport device.
  • Another embodiment of the invention relates to a device for separating particles of different electrical conductivity in an inhomogeneous sorting material
  • a device for separating particles of different electrical conductivity in an inhomogeneous sorting material comprising an output device for outputting sorting material in a sorting material flow such that the sorting material moves in free fall in a direction of fall from top to bottom and at least one rotationally symmetrical Magnetic device having an axis of rotation, which is arranged in the sorting material flow such that the axis of rotation of the rotationally symmetrical magnetic device extends away from the direction of the sorting material so that a magnetic field generated by the magnetic device interacts with the sorting material, arranged on the lateral surface of the rotationally symmetrical magnetic device magnetic poles helical are and the helix of the magnetic poles at an angle of 40 ° to 50 ° relative to the axis of rotation winds around the lateral surface, and suitable to rotate the rotationally symmetrical Magnetic device (3) to convey portions of the sorted from the sorting material to
  • the axis of rotation of the rotationally symmetrical magnetic device extends at an angle in the range of 10 ° to 30 ° away from the falling direction of the sorted material.
  • FIG. 1 shows a special embodiment of a device 1 for the separation of particles of different electrical conductivity in an inhomogeneous sorting material.
  • the device 1 contains a transport device 2 with an upper side and a lower side, which transports the sorting material on the upper side in a first direction.
  • the transport device 1 may be, for example, a conveyor belt made of rubber, a textile fabric or combinations thereof.
  • Adjacent to the underside of the transport device 2, at least one rotationally symmetrical magnetic device 3 is arranged at a distance between 0.1 and 5 mm such that a magnetic field generated by the magnetic device interacts with the sorted material on the upper side of the transport device.
  • the rotationally symmetrical magnetic device 2 has an axis of rotation 4 and the axis of rotation of the rotationally symmetrical magnetic device 2 is arranged at an angle of 80 ° to 90 °, ie substantially perpendicular relative to the first direction (the transport direction of the sorting material).
  • a particle in the material to be sorted undergoes an oblique deflection at an angle of approximately 45 ° opposite to the transport direction.
  • the angle of the magnetohelix is 45 °.
  • the conveyor belt differs in the inventive device of conventional conveyor belts, since the balance between deflection and friction is crucial to the sorting quality.
  • the transport device has a very low surface roughness so as to keep the expended force of the Wirbelstromscheiders as low as possible. The surface roughness is chosen so that the particles are barely caught by the conveyor belt. A minimal force on the particle against the transport direction thus leads to the fact that the particle is not carried.
  • particles are either loaded with a particle acceleration in the same direction at 90.degree.
  • the device according to the invention combines both the good sorting qualities of small particles of an inclined magnet roller with the structural advantages of a magnetic device installed at 90 ° to the task direction.
  • the effective range of the eddy currents and the deflection direction of the sorted material differ.
  • EP 2 506 978 B1 corresponds to the effective range of the eddy currents equal to the repulsive forces - ie 45 °.
  • the device according to the invention allows repulsion forces in the 45 ° angle opposite to the transport direction at a range of effect of the eddy currents at 90 ° to the transport direction.
  • the non-ferromagnetic metals undergo a deflection at an angle of 45 ° due to the deflecting forces and are carried out of the area of influence of the magnetic device in the direction opposite to the transport direction, caught by the conveyor belt and again reach the area of influence of the magnetic device, again experiencing a deflecting force.
  • the particles perform this movement until they leave the flow of material and are either carried along due to the frictional forces of the conveyor belt or reach the end of the magnetic device.
  • the sorted material which is not magnetized due to its physical properties, continues to run without deflection and leaves the conveyor belt at the same position where it was placed.
  • the deflected particles perform a sort of wave motion, similar to a sinusoid, during sorting.
  • This impulsive deflection leads to the fact that light material composites can be opened up and the spreading is increased.
  • the impulsive concern of the magnetic field causes the so-open material composites to re-undergo the sorting process upon reentering the alternating magnetic field, the particles to be sorted each undergo a sorting by conductivity upon each entry into the magnetic field.
  • the particles that have been split off from a composite material experience no further distraction and continue to run on the conveyor belt.
  • the device according to the invention also called helical vortex flow separator, allows the separation of non-ferromagnetic particles from a process stream at a substantially vertical angle (about 80 ° to 90 °) to the transport direction. This creates an interaction between friction force on the conveyor belt and generated by eddy currents particle acceleration.
  • the material is permanently loosened and discharged the non-ferromagnetic metals.
  • the rotationally symmetrical magnetic device 2 can be operated at low speeds and for the separation of small particles, the rotationally symmetrical magnetic device 2 can be operated at high speeds.
  • Fig. 2 Due to the construction of the device according to the invention, as in Fig. 2 illustrated, it is possible to arrange further rotationally symmetrical magnetic devices in a row while still a small overall length can be ensured.
  • several magnetic rollers for example 2 or 3, can be connected in parallel one behind the other.
  • Fig. 1 shows an example of an embodiment of a device for the separation of particles of different electrical conductivity with a magnetic device and a deposition direction.
  • the material to be sorted is placed on the right, upper edge 6 of the representation and is deflected by means of the eddy currents at an angle of 90 ° downwards.
  • the conveyor belt ends behind the / the magnetic devices. That is, the material is deflected until it reaches the end of the eddy current field.
  • the electrically conductive non-ferrous metals leave the conveyor belt at the bottom right end 7 of the graph.
  • the sorted material that can not be magnetized leaves the conveyor at the level of the task.
  • a device with only one magnetic device magnet roller
  • the magnetic device can rotate at up to 5000 U / min.
  • the diameter of a particular embodiment of the magnetic device may, for example, be 40 cm over a length of 80 cm.
  • the belt speed of a special embodiment of the device according to the invention can be 0.5 to 1 m / s, depending on the material to be sorted.
  • the particle size, conductivity and possibly shape of the material can be sorted.
  • an increased throughput can also be achieved, for example with a magnetic device 2 in which two opposite magnethelices are installed.
  • FIG. 2 shows a device according to the invention with two opposite magnethelices and three magnetic devices.
  • the feed material is abandoned at the outer ends 8 of the conveyor belt - in the graphic top and bottom.
  • the non-ferromagnetic metals are carried to the center of the conveyor belt, where they leave the conveyor belt as a bundled stream.
  • a non-magnetic spacer can be integrated in the middle of the axis of rotation of the rotationally symmetrical magnetic device along the circumference. Even with a device with opposite helices systems with fewer magnetic devices are possible depending on the sorting material.
  • the 8 to 32-pole magnetic device in a sorting, for example, can rotate at up to 5000 rpm.
  • the diameter of a particular embodiment of the magnetic device may be 40 cm over a length of 120 cm.
  • the belt speed can be in a special embodiment of the magnetic device - depending on the sorting material - 0.5 to 1 m / s.
  • the influence range of the magnetic field in which the transporting device 2 is guided around a part of the magnetic device can be extended.
  • the transport device 2 can be arranged by means of guide rollers 5 along a circular segment of a cross section of the rotationally symmetrical magnetic device 3.
  • a conveyor belt passes over the magnetic device and affects the particles on only a small strip of about 5 centimeters.
  • the influence region is extended by the length over which the strip passes the magnetic device.
  • the force that has to be exerted by the magnetic device on the particles in order to push them back against the transport direction is reduced.
  • the magnetic device can be raised so far that a quarter of the circumference of the magnetic device can have a distracting effect on the feed material. This increases the magnetic field of influence of a magnetic device with, for example, a diameter of 40 cm more than a 6-fold.
  • the magnetic device 3 may be in addition to a change in the number of poles or the Overall diameter even by changing the magnetic device to achieve changes in the sorting behavior.
  • the magnetic field length decreases, the magnetic field strength becomes weaker and the frequency of magnetic field changes increases. This causes small and poorly magnetizable particles to be deflected, while larger and hard-to-magnetize particles no longer experience enough repulsion forces and travel across the magnetic device.
  • At least one rotationally symmetrical magnetic device 3 is arranged adjacent to the underside of the transport device 2 at a distance between 0.1 and 5 mm such that a magnetic field generated by the magnetic device interacts with the sorted material on the top of the transport device, wherein the rotationally symmetrical magnetic device 3 has an axis of rotation 4 and the axis of rotation of the rotationally symmetrical magnetic device is arranged at an angle of 80 ° to 90 ° relative to the first direction.
  • the axis of rotation of the magnetic device 3 lies in a plane parallel to the surface of the transport device 2, so that the rejected sorted material is also ejected in a plane which lies substantially parallel to the surface of the transport device.
  • the magnetic device 3 may also be arranged so that the axis of rotation of the rotationally symmetrical Magnetic device 3 extends away from the falling direction of the sorted material, so that a magnetic field generated by the magnetic device with the sorted interacts.
  • the axis of rotation of the magnetic device 2 extends at an angle of 10 ° to 30 ° with respect to the falling direction of the sorting material.
  • the intended deflection of the particles takes place exclusively by magnetic field lines which are directed out of the magnetic device or into it - ie 90 ° in the vertical direction to the transport device 2.
  • Fig. 4 at least one further magnetic device 9 is mounted above the transport device 2.
  • the axis of rotation 4 is in the longitudinal direction at the same height as that of the magnetic device 3 under the transport device 2, however, the upper magnetic device 9 is rotated by the length of a pole such that always opposite to the lower magnetic device 3 opposite magnetic field poles.
  • the rotationally symmetrical magnetic device 9, which is mounted adjacent to the top of the transport device 2, in this case preferably have a distance between 5 and 15 mm from the transported sorted, so that one of the adjacent to the top of the transport device arranged magnetic device 9 generated magnetic field with the sorted the top of the transport device interacts.
  • the two magnetic devices 3, 9 are connected to each other according to a preferred embodiment, for example by a shaft or by a chain or belt or gear, to ensure that always face each other in a movement north and south pole.

Landscapes

  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
  • Sorting Of Articles (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Trennung von Partikeln unterschiedlicher elektrischer Leitfähigkeit in einem inhomogenen Sortiergut umfassend eine Transportvorrichtung mit einer Oberseite und einer Unterseite, die das Sortiergut auf der Oberseite in einer ersten Richtung transportiert, und mindestens eine rotationssymmetrische Magnetvorrichtung, die benachbart zur Unterseite der Transportvorrichtung in einem Abstand zwischen 0,1 und 5mm derart angeordnet ist, dass ein von der Magnetvorrichtung erzeugtes Magnetfeld mit dem Sortiergut auf der Oberseite der Transportvorrichtung wechselwirkt, wobei die rotationssymmetrische Magnetvorrichtung eine Rotationsachse aufweist und die Rotationsachse der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung in einem Winkel von 80° bis 90° relativ zur ersten Richtung angeordnet ist, und wobei auf der Mantelfläche der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung Magnetpole helixförmig angeordnet sind und sich die Helix der Magnetpole in einem Winkel von 40° bis 50° relativ zur Rotationsachse um die Mantelfläche windet, und die geeignet ist, um bei Rotation der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung Anteile des Sortierguts auf der Oberseite der Transportvorrichtung zu bewegen, um das Sortiergut zu filtern.The invention relates to a device for separating particles of different electrical conductivity in an inhomogeneous sorting material comprising a transport device having a top side and a bottom side, which transports the sorting material on the upper side in a first direction, and at least one rotationally symmetrical magnetic device, which is adjacent to the underside of the transport device is arranged at a distance between 0.1 and 5 mm such that a magnetic field generated by the magnetic device interacts with the sorted material on the top of the transport device, wherein the rotationally symmetrical magnetic device has an axis of rotation and the axis of rotation of the rotationally symmetrical magnetic device at an angle of 80 ° 90 ° is arranged relative to the first direction, and wherein on the lateral surface of the rotationally symmetrical magnetic device magnetic poles are helically arranged and the helix of the magnetic poles at an angle from 40 ° to 50 ° relative to the rotation axis winds around the lateral surface, and which is adapted to move upon rotation of the rotationally symmetrical magnetic device portions of the sorting material on the upper side of the transport device to filter the sorting material.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Trennung von Partikeln unterschiedlicher elektrischer Leitfähigkeit in einem inhomogenen Sortiergut mittels Ablenkung durch ein sich wechselndes Magnetfeld, das durch eine rotationssymmetrische Magnetvorrichtung induziert wird, wobei das Sortiergut durch das Magnetfeld geführt wird.The present invention relates to a device for separating particles of different electrical conductivity in an inhomogeneous sorting material by means of deflection by an alternating magnetic field, which is induced by a rotationally symmetrical magnetic device, wherein the sorted material is guided through the magnetic field.

Eine der größten Schwierigkeiten im Zusammenhang mit der Verarbeitung und Recycling von Abfall ist die Auftrennung von Materialströmen in ihre Bestandteile. Im Bereich der Metalle, ist die Trennung von ferromagnetischen und nicht ferromagnetischen Metallen in den meisten Abfallaufbereitungsanlagen gebräuchlich. Im Bereich der nicht ferromagnetischen Metalle hat sich die Trennung mit rotierenden Magnetsystemen, mittels der so genannten Wirbelstromabscheidung, etabliert.One of the major difficulties associated with the processing and recycling of waste is the separation of material streams into their constituents. In the area of metals, the separation of ferromagnetic and non-ferromagnetic metals is in use in most waste treatment plants. In the field of non-ferromagnetic metals, the separation with rotating magnet systems, by means of the so-called eddy current separation, has become established.

Bei einer Wirbelstromscheidung wir ein nicht ferromagnetisches, metallenes Element entlang von Magnetfeldlinien durch ein Magnetfeld bewegt. Durch das Induktionsgesetz wird in den Metallkörper eine Spannung induziert - und es bilden sich so genannte Wirbelströme. Diese Wirbelströme bewirken ihrerseits wiederum ein Magnetisches Feld, das den Metallkörper umgibt (Biot-Savartsches Gesetz). Trifft das so erzeugte Magnetfeld auf ein Magnetfeld, das eine entgegengesetzte Richtung aufweist wird der Partikel abgestoßen. Bei der Wirbelstromabscheidung werden mittels Magnetrollen solche permanent wechselnden Magnetfelder und somit eine Krafteinwirkung auf nicht ferromagnetische Partikel erzeugt. Diese Krafteinwirkung ist groß genug um die Partikel so zu beschleunigen, dass sie von anderen Materialien getrennt werden.In an eddy current separation, a non-ferromagnetic metallic element is moved along magnetic field lines through a magnetic field. By the law of induction, a voltage is induced in the metal body - and so-called eddy currents are formed. In turn, these eddy currents cause a magnetic field that surrounds the metal body (Biot-Savart's Law). If the magnetic field thus generated encounters a magnetic field which has an opposite direction, the particle is repelled. In the case of eddy current separation, magnetic fields generate permanently changing magnetic fields and thus a force acting on non-ferromagnetic particles. This force is large enough to accelerate the particles to separate them from other materials.

Diese Trennung erfolgt hauptsächlich durch Auswerfen der nicht ferromagnetischen Metalle in derselben Richtung in der sich das zu trennende Material bewegt. Dieses Verfahren findet beispielsweise Anwendung in EP 0 898 496 B1 und WO 97/44137 A1 .This separation occurs mainly by ejecting the non-ferromagnetic metals in the same direction in which the material to be separated moves. This For example, the method is used in EP 0 898 496 B1 and WO 97/44137 A1 ,

Es existiert auch die Veröffentlichung DE 43 23 932 C1 , bei welcher unterschiedliche Partikelbeschleunigungen und demzufolge Wurfweiten, durch variable Drehzahlen und somit einer Veränderung der Frequenz des Wechselfeldes erreicht werden.There is also the publication DE 43 23 932 C1 in which different particle accelerations and consequently throwing distances, are achieved by variable speeds and thus a change in the frequency of the alternating field.

Aus DE 43 17 640 A1 ist eine Sortierung mittels Wirbelstrom bekannt, die zwei Polräder aufweist, deren Drehachse in einem spitzen Winkel zur Transportrichtung angeordnet ist. Dabei handelt es sich um einen seitlichen Austrag von nicht ferromagnetischen Partikeln.Out DE 43 17 640 A1 a sorting by means of eddy current is known, which has two pole wheels whose axis of rotation is arranged at an acute angle to the transport direction. This is a lateral discharge of non-ferromagnetic particles.

Um den Trenngrad zu erhöhen wird nach EP 1 054 737 B1 vorgeschlagen die Aufgabe (das Material) durch eine Kühlkammer zu führen, da die Leitfähigkeit temperaturabhängig ist.To increase the degree of separation is after EP 1 054 737 B1 proposed to perform the task (the material) through a cooling chamber, since the conductivity is temperature dependent.

Es ist auch ein Konzept über ein scheibenförmiges Magnetsystem bekannt. Gemäß DE 197 37 161 A1 wird ein Partikelstrom über eine mit Magneten besetzte, rotierende Scheibe geführt, wobei die nicht magnetischen Bestandteile seitlich ausgetragen werden.There is also known a concept of a disk-shaped magnet system. According to DE 197 37 161 A1 a particle stream is passed over a magnet-occupied, rotating disk, the non-magnetic components are discharged laterally.

Ein weiterer Ansatz die zu trennenden Nichteisenmetalle in einem Winkel entgegengesetzt zur Förderbewegung abzulenken und so eine horizontale Trennung zu erreichen ist der EP 2 506 978 B1 zu entnehmen. Dabei wird ein Polrad im 45° Winkel zur Bandbewegung angeordnet, Partikel können nach ihrer Leitfähigkeit horizontal abgelenkt und entweder vom Förderband ausgeschleust oder am Ende abgetrennt werden. Die Maschine erreicht im Vergleich zu anderen Wirbelstromscheidern gute Ergebnisse vor allem im Bereich kleiner Partikel. Aus der schräg stehenden Magnetrolle resultiert jedoch eine sehr lange Bauform der Maschine, was eine Integration in vorhandene Prozesse und Anlagen erschwert. Weiter können Systeme mit mehreren Rollen zur Erhöhung des Durchsatzes, des Trenngrads oder der Selektivität schwer in annehmbaren Baulängen konstruiert werden.Another approach to divert the non-ferrous metals to be separated at an angle opposite to the conveying movement and thus to achieve a horizontal separation is the EP 2 506 978 B1 refer to. In this case, a pole wheel is arranged at 45 ° to the belt movement, particles can be deflected horizontally according to their conductivity and either discharged from the conveyor belt or separated at the end. The machine achieves good results compared to other eddy current separators, especially in the area of small particles. However, the oblique magnet roller results in a very long machine design, which makes integration into existing processes and systems difficult. Further, multiple roll systems can be constructed to an acceptable length to increase throughput, degree of separation, or selectivity.

Durch viele hochtechnische und sehr diverse Produkte entstehen eine Vielzahl an Abfallströmen in denen Nichteisenmetalle enthalten sind, die ökologisch und ökonomisch große Potentiale bieten.Many high-tech and very diverse products create a variety Waste streams containing non-ferrous metals, which offer great ecological and economic potential.

Um solche Abfallströme zu behandeln oder in ihre Bestandteile zu zerlegen sind Sortierverfahren notwendig, die ein hohes Maß an Selektivität bieten und dabei ein größtmögliches Ausbringen ermöglichen.In order to treat such waste streams or to disassemble them into their constituents, sorting processes are necessary which offer a high degree of selectivity and allow the greatest possible output.

Einerseits geht, wenn solche Abfallströme nicht aufgetrennt werden können oftmals erheblicher finanzieller Wert verloren und Andererseits würde ein Teil eines Rohstoffs, der unter Energieeinsatz gewonnen wurde welcher u.a. mit Treibhausgasemissionen behaftet ist, unbrauchbar gemacht, was aus ökologischer Sicht sehr bedenklich wäre.On the one hand, if such waste streams can not be separated, often considerable financial value is lost and, on the other hand, part of a raw material obtained using energy, which i.a. greenhouse gas emissions, rendered unusable, which would be of great environmental concern.

Der oben genannte Stand der Technik liefert für Partikel < 6mm bereits gute Ansätze. Jedoch bietet er in den Bereichen Selektivität, bauliche Integrierbarkeit und Durchsatz noch Potential für Verbesserungen.The above-mentioned prior art already provides good approaches for particles <6 mm. However, it still offers potential for improvement in the areas of selectivity, structural integrability and throughput.

An diesen Punkten soll die Erfindung anknüpfen und eine Vorrichtung zur Trennung von Partikeln unterschiedlicher elektrischer Leitfähigkeit in einem inhomogenen Sortiergut mit verbesserter Selektivität, baulicher Integrierbarkeit und Durchsatz bereitstellen.At these points, the invention is intended to build on and provide a device for the separation of particles of different electrical conductivity in an inhomogeneous sorting material with improved selectivity, structural integrity and throughput.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Trennung von Partikeln unterschiedlicher elektrischer Leitfähigkeit in einem inhomogenen Sortiergut umfasst daher eine Transportvorrichtung mit einer Oberseite und einer Unterseite, die das Sortiergut auf der Oberseite in einer ersten Richtung transportiert und mindestens eine rotationssymmetrische Magnetvorrichtung, die benachbart zur Unterseite der Transportvorrichtung in einem Abstand zwischen 0,1 und 5 mm derart angeordnet ist, dass ein von der Magnetvorrichtung erzeugtes Magnetfeld mit dem Sortiergut auf der Oberseite der Transportvorrichtung wechselwirkt, wobei die rotationssymmetrische Magnetvorrichtung eine Rotationsachse aufweist und die Rotationsachse der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung in einem Winkel von 80° bis 90° relativ zur ersten Richtung angeordnet ist und wobei auf der Mantelfläche der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung Magnetpole helixförmig angeordnet sind und sich die Helix der Magnetpole in einem Winkel von 40° bis 50° relativ zur Rotationsachse um die Mantelfläche windet, und geeignet um bei Rotation der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung Anteile des Sortierguts auf der Oberseite der Transportvorrichtung zu bewegen um das Sortiergut zu Filtern.The device according to the invention for the separation of particles of different electrical conductivity in an inhomogeneous sorting material therefore comprises a transport device with a top and a bottom, which transports the sorted material on the top in a first direction and at least one rotationally symmetrical magnetic device adjacent to the underside of the transport device in a Distance between 0.1 and 5 mm is arranged such that a magnetic field generated by the magnetic field interacts with the sorting material on the top of the transport device, wherein the rotationally symmetrical magnetic device has an axis of rotation and the axis of rotation of the rotationally symmetrical magnetic device at an angle of 80 ° to 90 Is arranged relative to the first direction and wherein on the lateral surface of the rotationally symmetrical magnetic device magnetic poles helical are arranged and the helix of the magnetic poles at an angle of 40 ° to 50 ° relative to the axis of rotation winds around the lateral surface, and suitable to move upon rotation of the rotationally symmetrical magnetic device portions of the sorted on the top of the transport device to filter the sorted.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform windet sich die Helix der Magnetpole in einem Winkel von 45° relativ zur Rotationsachse um die Mantelfläche.According to a particularly advantageous embodiment, the helix of the magnetic poles winds at an angle of 45 ° relative to the axis of rotation about the lateral surface.

Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform ist die Oberflächenrauigkeit der Transportvorrichtung derart gering gewählt ist, dass schon eine geringe, von der Magnetvorrichtung auf einen Partikel ausgeübte magnetische Kraft ausreicht, um den Partikel nicht mehr in die erste Richtung zu bewegen.According to a further particularly advantageous embodiment, the surface roughness of the transport device is chosen so small that even a small, exerted by the magnetic device on a particle magnetic force is sufficient to move the particles no longer in the first direction.

Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform besteht die Magnetvorrichtung aus einer Neodym-Eisen-Bor Legierung.According to a further particularly advantageous embodiment, the magnetic device consists of a neodymium-iron-boron alloy.

Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform liegt der Durchmesser der Magnetvorrichtung zwischen 10cm und 50cm.According to a further particularly advantageous embodiment, the diameter of the magnetic device is between 10 cm and 50 cm.

Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform liegt die Länge der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung zwischen 20cm und 120cm, noch vorteilhafter zwischen 20cm und 100cm.According to a further particularly advantageous embodiment, the length of the rotationally symmetrical magnetic device is between 20cm and 120cm, more preferably between 20cm and 100cm.

Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform weist das von der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung ausgeübte Magnetfeld eine Stärke zwischen 0,5 und 1,3 T auf.According to a further particularly advantageous embodiment, the magnetic field exerted by the rotationally symmetrical magnetic device has a strength between 0.5 and 1.3 T.

Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform liegt die Geschwindigkeit der Transportvorrichtung einem Bereich zwischen 0,5 m/s bis 1m/s.According to a further particularly advantageous embodiment, the speed of the transport device is in a range between 0.5 m / s to 1 m / s.

Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform liegt die Rotationsgeschwindigkeit der Magnetvorrichtung in einem Bereich zwischen 2000U/min bis 5000 U/min, noch vorteilhafter zwischen 3500U/min bis 5000 U/min.According to a further particularly advantageous embodiment, the rotational speed of the magnetic device is in a range between 2000rpm to 5000rpm, more preferably between 3500rpm to 5000rpm.

Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform ist die rotationssymmetrische Magnetvorrichtung 8 bis 32 polig ausgebildet.According to a further particularly advantageous embodiment, the rotationally symmetrical magnetic device 8 to 32 is formed pole.

Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform sind die Magnetpole der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung als zwei entgegengesetzt zueinander verlaufende Helices angeordnet.According to a further particularly advantageous embodiment, the magnetic poles of the rotationally symmetrical magnetic device are arranged as two oppositely extending helices.

Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform ist in der Mitte der Rotationsachse der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung entlang dem Umfang ein nicht magnetischer Abstandshalter angeordnet.According to a further particularly advantageous embodiment, a non-magnetic spacer is arranged in the middle of the axis of rotation of the rotationally symmetrical magnetic device along the circumference.

Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung mindestens zwei, benachbart zur Unterseite der Transportvorrichtung angeordnete, rotationssymmetrische Magnetvorrichtungen, die in der ersten Richtung in einem Abstand zwischen 5 und 10 cm angeordnet sind.According to a further particularly advantageous embodiment, the device according to the invention comprises at least two rotationally symmetrical magnetic devices arranged adjacent to the underside of the transport device, which are arranged in the first direction at a distance of between 5 and 10 cm.

Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform ist die Transportvorrichtung mittels Führungsrollen entlang einem Kreissegment eines Querschnittes der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung angeordnet.According to a further particularly advantageous embodiment, the transport device is arranged by means of guide rollers along a circular segment of a cross section of the rotationally symmetrical magnetic device.

Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform ist die rotationssymmetrische Magnetvorrichtung zylinderförmig ausgebildet.According to a further particularly advantageous embodiment, the rotationally symmetrical magnetic device is cylindrical.

Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform ist die rotationssymmetrische Magnetvorrichtung konisch ausgebildet.According to a further particularly advantageous embodiment, the rotationally symmetrical magnetic device is conical.

Eine weitere besonders vorteilhafte Ausführungsform weist weiterhin mindestens eine rotationssymmetrische Magnetvorrichtung auf, die benachbart zur Oberseite der Transportvorrichtung in einem Abstand zwischen 5 und 15 mm vom Sortiergut derart angeordnet ist, dass ein von der benachbart zur Oberseite der Transportvorrichtung angeordneten Magnetvorrichtung erzeugtes Magnetfeld mit dem Sortiergut auf der Oberseite der Transportvorrichtung wechselwirkt.A further particularly advantageous embodiment further comprises at least one rotationally symmetrical magnetic device, which adjacent to the top of the transport device at a distance between 5 and 15 mm from the sorted such it is arranged that a magnetic field generated by the magnetic device arranged adjacent to the upper side of the transport device interacts with the sorting material on the upper side of the transport device.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Trennung von Partikeln unterschiedlicher elektrischer Leitfähigkeit in einem inhomogenen Sortiergut umfassend eine Ausgabevorrichtung zum Ausgeben von Sortiergut in einem Sortiergutstrom derart, dass sich das Sortiergut im freien Fall in einer Fallrichtung von oben nach unten bewegt und mindestens eine rotationssymmetrische Magnetvorrichtung mit einer Rotationsachse, die in dem Sortiergutstrom derart angeordnet ist, dass sich die Rotationsachse der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung von der Fallrichtung des Sortiergutes wegerstreckt, so dass ein von der Magnetvorrichtung erzeugtes Magnetfeld mit dem Sortiergut wechselwirkt, wobei auf der Mantelfläche der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung Magnetpole helixförmig angeordnet sind und sich die Helix der Magnetpole in einem Winkel von 40° bis 50° relativ zur Rotationsachse um die Mantelfläche windet, und geeignet um bei Rotation der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung (3) Anteile des Sortierguts aus dem Sortiergutstrom zu befördern um dadurch den Sortiergutstrom zu Filtern.Another embodiment of the invention relates to a device for separating particles of different electrical conductivity in an inhomogeneous sorting material comprising an output device for outputting sorting material in a sorting material flow such that the sorting material moves in free fall in a direction of fall from top to bottom and at least one rotationally symmetrical Magnetic device having an axis of rotation, which is arranged in the sorting material flow such that the axis of rotation of the rotationally symmetrical magnetic device extends away from the direction of the sorting material so that a magnetic field generated by the magnetic device interacts with the sorting material, arranged on the lateral surface of the rotationally symmetrical magnetic device magnetic poles helical are and the helix of the magnetic poles at an angle of 40 ° to 50 ° relative to the axis of rotation winds around the lateral surface, and suitable to rotate the rotationally symmetrical Magnetic device (3) to convey portions of the sorted from the sorting material to thereby filter the Sortiergutstrom.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform erstreckt sich die Rotationsachse der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung von der Fallrichtung des Sortiergutes in einem Winkel in einem Bereich von 10° bis 30° weg.According to a further embodiment, the axis of rotation of the rotationally symmetrical magnetic device extends at an angle in the range of 10 ° to 30 ° away from the falling direction of the sorted material.

Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand von speziellen Ausführungsformen und anhand von den beiliegenden Figuren näher beschrieben. Von diesen Figuren zeigt

Fig. 1
eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Trennung von Partikeln unterschiedlicher elektrischer Leitfähigkeit in einem inhomogenen Sortiergut
Fig. 2
eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Trennung von Partikeln unterschiedlicher elektrischer Leitfähigkeit in einem inhomogenen Sortiergut
Fig. 3
zeigt eine Ausführungsform einer Führung einer Transportvorrichtung mittels Führungsrollen entlang einem Kreissegment eines Querschnittes der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung
Fig. 4
zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Trennung von Partikeln unterschiedlicher elektrischer Leitfähigkeit in einem inhomogenen Sortiergut
The present invention will be described in more detail below with reference to specific embodiments and with reference to the accompanying figures. From these figures shows
Fig. 1
An embodiment of a device according to the invention for the separation of particles of different electrical conductivity in an inhomogeneous sorting material
Fig. 2
a further embodiment of a device according to the invention for Separation of particles of different electrical conductivity in an inhomogeneous sorting material
Fig. 3
shows an embodiment of a guide of a transport device by means of guide rollers along a circular segment of a cross section of the rotationally symmetrical magnetic device
Fig. 4
shows a further embodiment of a device according to the invention for the separation of particles of different electrical conductivity in an inhomogeneous sorting material

Figur 1 zeigt eine spezielle Ausführungsform einer Vorrichtung 1 zur Trennung von Partikeln unterschiedlicher elektrischer Leitfähigkeit in einem inhomogenen Sortiergut. Die Vorrichtung 1 enthält eine Transportvorrichtung 2 mit einer Oberseite und einer Unterseite, die das Sortiergut auf der Oberseite in einer ersten Richtung transportiert. Die Transportvorrichtung 1 kann beispielsweise ein Förderband aus Gummi, einem Textilgewebe oder Kombinationen davon sein. Benachbart zur Unterseite der Transportvorrichtung 2 ist in einem Abstand zwischen 0,1 und 5 mm mindestens eine rotationssymmetrische Magnetvorrichtung 3 derart angeordnet, dass ein von der Magnetvorrichtung erzeugtes Magnetfeld mit dem Sortiergut auf der Oberseite der Transportvorrichtung wechselwirkt. Die rotationssymmetrische Magnetvorrichtung 2 weist eine Rotationsachse 4 auf und die Rotationsachse der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung 2 ist in einem Winkel von 80° bis 90°, also im Wesentlichen senkrecht relativ zur ersten Richtung (der Transportrichtung des Sortierguts) angeordnet. Auf der Mantelfläche der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung 3 sind Magnetpole helixförmig angeordnet, wobei sich die Helix der Magnetpole in einem Winkel von 40° bis 50° relativ zur Rotationsachse 4 um die Mantelfläche windet. Auf Grund dieser Magnetanordnung kann die Magnetvorrichtung in einem ° Winkel zwischen 80° und 90° zum Aufgabeband montiert werden. Durch die so induzierten Wirbelströme erfährt ein Partikel in dem Sortiergut eine schräge Ablenkung in einem Winkel von etwa 45° entgegengesetzt der Transportrichtung. Vorzugsweise liegt der Winkel der Magnethelix bei 45°. Das Transportband unterscheidet sich bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung von herkömmlichen Transportbändern, da das Gleichgewicht zwischen Ablenkung und Reibung für die Sortierqualität entscheidend sind. Die Transporteinrichtung bietet eine sehr geringe Oberflächenrauigkeit um so die aufzuwendende Kraft des Wirbelstromscheiders so gering wie möglich zu halten. Die Oberflächenrauigkeit wird so gewählt, dass die Partikel gerade noch vom Transportband erfasst werden. Eine minimale Krafteinwirkung auf den Partikel entgegen der Transportrichtung führt somit dazu, dass der Partikel nicht mitgeführt wird. Im Stand der Technik werden Partikel entweder mit einem im 90° Winkel zur Transportrichtung der Partikel angebrachten Magnetsystem in selbige Richtung mit einer Partikelbeschleunigung beaufschlagt, über in Transportrichtung angeordnete Magnetsysteme seitlich ausgetragen oder mit rotierenden Magnetsystemen im 45° Winkel zur Transportrichtung entgegengesetzt zur Transportrichtung abgelenkt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kombiniert sowohl die guten Sortierqualitäten kleiner Partikel einer schräg gestellten Magnetrolle mit den baulichen Vorzügen einer in 90° zur Aufgaberichtung eingebauten Magnetvorrichtung. FIG. 1 shows a special embodiment of a device 1 for the separation of particles of different electrical conductivity in an inhomogeneous sorting material. The device 1 contains a transport device 2 with an upper side and a lower side, which transports the sorting material on the upper side in a first direction. The transport device 1 may be, for example, a conveyor belt made of rubber, a textile fabric or combinations thereof. Adjacent to the underside of the transport device 2, at least one rotationally symmetrical magnetic device 3 is arranged at a distance between 0.1 and 5 mm such that a magnetic field generated by the magnetic device interacts with the sorted material on the upper side of the transport device. The rotationally symmetrical magnetic device 2 has an axis of rotation 4 and the axis of rotation of the rotationally symmetrical magnetic device 2 is arranged at an angle of 80 ° to 90 °, ie substantially perpendicular relative to the first direction (the transport direction of the sorting material). On the lateral surface of the rotationally symmetrical magnetic device 3 magnetic poles are helically arranged, wherein the helix of the magnetic poles at an angle of 40 ° to 50 ° relative to the axis of rotation 4 winds around the lateral surface. Due to this magnet arrangement, the magnetic device can be mounted at an angle between 80 ° and 90 ° to the feed belt. As a result of the induced eddy currents, a particle in the material to be sorted undergoes an oblique deflection at an angle of approximately 45 ° opposite to the transport direction. Preferably, the angle of the magnetohelix is 45 °. The conveyor belt differs in the inventive device of conventional conveyor belts, since the balance between deflection and friction is crucial to the sorting quality. The transport device has a very low surface roughness so as to keep the expended force of the Wirbelstromscheiders as low as possible. The surface roughness is chosen so that the particles are barely caught by the conveyor belt. A minimal force on the particle against the transport direction thus leads to the fact that the particle is not carried. In the prior art, particles are either loaded with a particle acceleration in the same direction at 90.degree. To the transport direction of the particles, laterally discharged via magnet systems arranged in the direction of transport or deflected with rotating magnet systems at 45.degree. To the transport direction opposite to the transport direction. The device according to the invention combines both the good sorting qualities of small particles of an inclined magnet roller with the structural advantages of a magnetic device installed at 90 ° to the task direction.

Gegenüber dem Stand der Technik, bei dem Partikel entgegengesetzt zur Transportrichtung abtrennt werden, unterscheidet bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Wirkbereich der Wirbelströme und die Ablenkungsrichtung des Sortiergutes. Im Stand der Technik EP 2 506 978 B1 entspricht der Wirkbereich der Wirbelströme gleich der Abstoßungskräfte - also 45°. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht jedoch Abstoßungskräfte im 45° Winkel entgegen der Transportrichtung bei einem Wirkungsbereich der Wirbelströme im 90° Winkel zur Transportrichtung.Compared to the prior art, in which particles are separated opposite to the transport direction, in the device according to the invention the effective range of the eddy currents and the deflection direction of the sorted material differ. In the prior art EP 2 506 978 B1 corresponds to the effective range of the eddy currents equal to the repulsive forces - ie 45 °. However, the device according to the invention allows repulsion forces in the 45 ° angle opposite to the transport direction at a range of effect of the eddy currents at 90 ° to the transport direction.

Im Stand der Technik durchlaufen auf Grund des Winkels des Magnetsystems Partikel nacheinander das Magnetfeld, wobei Partikel am Rand (Beginn des Magnetfelds) des Stroms zuerst eine Ablenkung erfahren. Da die Partikel im 45° Winkel gegen die Transportrichtung abgelenkt werden, werden sie in das Sortiergut getragen, in dem noch keine Wirbelströme induziert werden. Es treten folglich Stau- und Sperreffekte auf. Dieser Effekt tritt bei einem Wirbelstromscheider mit Magnethelix nicht auf, da in dem 90° zur Transportrichtung befindlichen Wirkungsbereich der Magnetvorrichtung auf der gesamten Breite alle Partikel simultan im 45° Winkel gegen die Transportrichtung abgelenkt werden.In the prior art, due to the angle of the magnet system, particles successively pass through the magnetic field, with particles at the edge (beginning of the magnetic field) of the current first undergoing a deflection. Since the particles are deflected at an angle of 45 ° to the transport direction, they are carried into the sorted material in which no eddy currents are induced. Consequently, congestion and locking effects occur. This effect does not occur in an eddy current separator with magnetic helix, since in the 90 ° to the transport direction located effective range of the magnetic device on the entire width of all particles are simultaneously deflected at 45 ° angle to the transport direction.

Die nicht ferromagnetischen Metalle erfahren durch die Ablenkungskräfte eine Ablenkung im 45° Winkel und werden aus dem Einflussbereich der Magnetvorrichtung entgegen der Transportrichtung getragen, vom Transportband erfasst und erreichen erneut den Einflussbereich der Magnetvorrichtung wobei sie wieder eine ablenkende Kraft erfahren. Die Partikel führen diese Bewegung so oft aus, bis sie den Materialstrom verlassen und entweder auf Grund der Reibungskräfte des Transportbands mitgeführt werden oder das Ende der Magnetvorrichtung erreichen.The non-ferromagnetic metals undergo a deflection at an angle of 45 ° due to the deflecting forces and are carried out of the area of influence of the magnetic device in the direction opposite to the transport direction, caught by the conveyor belt and again reach the area of influence of the magnetic device, again experiencing a deflecting force. The particles perform this movement until they leave the flow of material and are either carried along due to the frictional forces of the conveyor belt or reach the end of the magnetic device.

Das Sortiergut, das auf Grund ihrer physikalischen Eigenschaften nicht magnetisiert wird läuft ohne eine Ablenkung weiter und verlässt das Transportband an derselben Position an der es aufgegeben wurde.The sorted material, which is not magnetized due to its physical properties, continues to run without deflection and leaves the conveyor belt at the same position where it was placed.

Die abgelenkten Partikel führen in der Theorie bei der Sortierung eine Art Wellenbewegung, ähnlich einer Sinuskurve aus.In theory, the deflected particles perform a sort of wave motion, similar to a sinusoid, during sorting.

Diese impulsartige Ablenkung führt dazu, dass leichte Materialverbunde aufgeschlossen werden können und das Ausbringen erhöht wird.This impulsive deflection leads to the fact that light material composites can be opened up and the spreading is increased.

Weiter bewirkt das impulsive Anliegen des Magnetfelds, dass die so aufgeschlossenen Materialverbunde bei wieder Eindringen in das wechselnde Magnetfeld erneut dem Sortiervorgang unterzogen werden die zu sortierenden Teilchen jedes bei jedem Eintritt in das Magnetfeld eine Sortierung nach der Leitfähigkeit erfahren.Further, the impulsive concern of the magnetic field causes the so-open material composites to re-undergo the sorting process upon reentering the alternating magnetic field, the particles to be sorted each undergo a sorting by conductivity upon each entry into the magnetic field.

Die Partikel die aus einem Materialverbund abgespalten wurden erfahren keine weitere Ablenkung und laufen weiter auf dem Transportband.The particles that have been split off from a composite material experience no further distraction and continue to run on the conveyor belt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung, auch Helix-Wirbelstromscheider genannt, ermöglicht die Abtrennung von nicht ferromagnetischen Partikeln aus einem Prozessstrom in einem im Wesentlichen senkrechten Winkel (etwa 80° bis 90°) zur Transportrichtung. Dabei entsteht eine Wechselwirkung zwischen Reibungskraft auf dem Transportband und durch Wirbelströme erzeugte Partikelbeschleunigung.The device according to the invention, also called helical vortex flow separator, allows the separation of non-ferromagnetic particles from a process stream at a substantially vertical angle (about 80 ° to 90 °) to the transport direction. This creates an interaction between friction force on the conveyor belt and generated by eddy currents particle acceleration.

Da gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung simultan auf der gesamten Breite der Transportvorrichtung erfolgen kann, wird das Material permanent aufgelockert und die nicht ferromagnetischen Metalle ausgetragen.Since according to an advantageous embodiment of the invention can be carried out simultaneously on the entire width of the transport device, the material is permanently loosened and discharged the non-ferromagnetic metals.

Es ist sowohl möglich kleine, als auch große Partikel abzuscheiden. Zur Ausscheidung großer Partikel kann die rotationssymmetrische Magnetvorrichtung 2 mit geringer Drehzahlen betrieben werden und zur Ausscheidung kleiner Partikel kann die rotationssymmetrische Magnetvorrichtung 2 mit großen Drehzahlen betrieben werden.It is possible to deposit both small and large particles. For the separation of large particles, the rotationally symmetrical magnetic device 2 can be operated at low speeds and for the separation of small particles, the rotationally symmetrical magnetic device 2 can be operated at high speeds.

Auf Grund der Bauweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wie in Fig. 2 dargestellt, ist es möglich weitere rotationssymmetrische Magnetvorrichtungen hintereinander anzuordnen wobei dennoch eine geringe Baulänge gewährleistet werden kann. Um große Materialdurchsätze zu erreichen können beispielsweise mehrere Magnetrollen, beispielsweise 2 oder 3 parallel hintereinandergeschaltet werden.Due to the construction of the device according to the invention, as in Fig. 2 illustrated, it is possible to arrange further rotationally symmetrical magnetic devices in a row while still a small overall length can be ensured. In order to achieve large material throughputs, for example, several magnetic rollers, for example 2 or 3, can be connected in parallel one behind the other.

Fig. 1 zeigt beispielhaft eine Ausführung einer Vorrichtung zur Trennung von Partikeln unterschiedlicher elektrischer Leitfähigkeit mit einer Magnetvorrichtung und einer Abscheiderichtung. Fig. 1 shows an example of an embodiment of a device for the separation of particles of different electrical conductivity with a magnetic device and a deposition direction.

Das Sortiergut wird am rechten, oberen Rand 6 der Darstellung aufgegeben und wird mit Hilfe der Wirbelströme im 90° Winkel nach unten abgelenkt. Am unteren Ende 7 endet das Transportband hinter der / den Magnetvorrichtungen. D.h. das Material wird abgelenkt bis es das Ende des Wirbelstromfeldes erreicht. Die elektrisch leitfähigen nichteisen Metalle verlassen das Transportband am rechten unteren Ende 7 der Grafik. Das Sortiergut, das nicht magnetisiert werden kann, verlässt das Transportband auf Höhe der Aufgabe. Je nach Sortiergut kann für eine sortenreine Sortierung auch eine Vorrichtung mit nur einer Magnetvorrichtung (Magnetrolle) ausreichen. Bei einer Sortierung kann die, beispielsweise 8 bis 32 polige, Magnetvorrichtung mit bis zu 5000 U/Min rotieren. Der Durchmesser einer speziellen Ausführungsform der Magnetvorrichtung kann beispielsweise 40 cm auf einer Länge von 80 cm betragen. Die Bandgeschwindigkeit einer speziellen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann - abhängig vom Sortiergut - 0,5 bis 1 m/s betragen.The material to be sorted is placed on the right, upper edge 6 of the representation and is deflected by means of the eddy currents at an angle of 90 ° downwards. At the lower end 7, the conveyor belt ends behind the / the magnetic devices. That is, the material is deflected until it reaches the end of the eddy current field. The electrically conductive non-ferrous metals leave the conveyor belt at the bottom right end 7 of the graph. The sorted material that can not be magnetized leaves the conveyor at the level of the task. Depending on the material to be sorted, a device with only one magnetic device (magnet roller) can be sufficient for a sorted sorting. When sorting, the, for example, 8 to 32 pole, magnetic device can rotate at up to 5000 U / min. The diameter of a particular embodiment of the magnetic device may, for example, be 40 cm over a length of 80 cm. The belt speed of a special embodiment of the device according to the invention can be 0.5 to 1 m / s, depending on the material to be sorted.

Um selektiv Partikel mit unterschiedlichen Leitfähigkeiten und Größen abtrennen zu können, kann beispielsweise die Drehzahl und /oder Magnetrollendurchmesser - also Länge des durchflossenen Magnetfelds - und / oder Magnetfeldstärke oder das Material der Magnetvorrichtungen variiert werden.In order to be able to selectively separate particles having different conductivities and sizes, it is possible, for example, to vary the rotational speed and / or magnet roller diameter-that is to say the length of the magnetic field flowing through it-and / or the magnetic field strength or the material of the magnetic devices.

Auch besteht die Möglichkeit die Längen der Magnetvorrichtungen so anzupassen, dass eine auf Partikeleigenschaften bezogene selektive Abscheidung möglich ist.It is also possible to adapt the lengths of the magnetic devices so that a selective deposition based on particle properties is possible.

Dadurch kann beispielsweise nach Partikelgröße, Leitfähigkeit und ggf. Form der des Materials sortiert werden.As a result, for example, the particle size, conductivity and possibly shape of the material can be sorted.

Neben einem Mehrrollensystem kann auch beispielsweise mit einer Magnetvorrichtung 2 in der zwei entgegengesetzte Magnethelices verbaut werden, ein erhöhter Durchsatz erzielt werden.In addition to a multi-roll system, an increased throughput can also be achieved, for example with a magnetic device 2 in which two opposite magnethelices are installed.

Figur 2 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit zwei entgegengesetzten Magnethelices und drei Magnetvorrichtungen. Dabei wird das Aufgabegut an den äußeren Enden 8 des Transportbandes aufgegeben - in der Grafik Oben und Unten. Durch das Funktionsprinzip werden die nicht ferromagnetischen Metalle zur Mitte des Transportbandes getragen, wo sie das Transportband als gebündelten Strom verlassen. Je nach Sortiergut kann in der Mitte der Rotationsachse der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung entlang dem Umfang ein nicht magnetischer Abstandhalter integriert werden. Auch bei einer Vorrichtung mit entgegengesetzten Helices sind je nach Sortiergut Systeme mit weniger Magnetvorrichtungen möglich. Bei einer speziellen Ausführungsform der Magnetvorrichtung kann bei einer Sortierung die beispielsweise 8 bis 32 polige Magnetvorrichtung mit bis zu 5000 U/Min rotieren. Der Durchmesser einer speziellen Ausführungsform der Magnetvorrichtung kann 40 cm auf einer Länge von 120 cm betragen. Die Bandgeschwindigkeit kann bei einer speziellen Ausführungsform der Magnetvorrichtung - abhängig vom Sortiergut - 0,5 bis 1 m/s betragen. FIG. 2 shows a device according to the invention with two opposite magnethelices and three magnetic devices. Here, the feed material is abandoned at the outer ends 8 of the conveyor belt - in the graphic top and bottom. By the principle of operation, the non-ferromagnetic metals are carried to the center of the conveyor belt, where they leave the conveyor belt as a bundled stream. Depending on the material to be sorted, a non-magnetic spacer can be integrated in the middle of the axis of rotation of the rotationally symmetrical magnetic device along the circumference. Even with a device with opposite helices systems with fewer magnetic devices are possible depending on the sorting material. In a special embodiment of the magnetic device, in a sorting, for example, the 8 to 32-pole magnetic device can rotate at up to 5000 rpm. The diameter of a particular embodiment of the magnetic device may be 40 cm over a length of 120 cm. The belt speed can be in a special embodiment of the magnetic device - depending on the sorting material - 0.5 to 1 m / s.

Neben einer Verringerung der Baulänge entstehen durch den Einbau im wesentlichen senkrechten Winkel zur Förderrichtung weitere Vorteile. Wie in Fig. 3 dargestellt, kann beispielsweise der Einflussbereich des Magnetfelds verlängert werden, in dem die Transportvorrichtung 2 um einen Teil der Magnetvorrichtung herumgeführt wird. Hierzu kann die Transportvorrichtung 2 mittels Führungsrollen 5 entlang einem Kreissegment eines Querschnittes der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung 3 angeordnet werden. Im Gegensatz dazu, läuft im Stand der Technik ein Förderband über die Magnetvorrichtung und beeinfluss die Partikel auf nur einem kleinen Streifen von etwa 5 Zentimetern.In addition to a reduction in the length created by the installation substantially vertical angle to the conveying direction further advantages. As in Fig. 3 For example, the influence range of the magnetic field in which the transporting device 2 is guided around a part of the magnetic device can be extended. For this purpose, the transport device 2 can be arranged by means of guide rollers 5 along a circular segment of a cross section of the rotationally symmetrical magnetic device 3. In contrast, in the prior art, a conveyor belt passes over the magnetic device and affects the particles on only a small strip of about 5 centimeters.

Wenn die Transportvorrichtung 2 an der Magnetvorrichtung entlanggeführt wird, verlängert sich der Einflussbereich um die Länge über die das Band an der Magnetvorrichtung vorbeiläuft.When the transport device 2 is guided along the magnetic device, the influence region is extended by the length over which the strip passes the magnetic device.

Dadurch erhöht sich sowohl die Sortierqualität als auch die Kapazität des Systems.This increases both the sorting quality and the capacity of the system.

Weiterhin verringert sich am vorderen Ende des umlaufenen Magnetfeldes die Kraft die von der Magnetvorrichtung auf die Partikel ausgeübt werden muss um diese entgegen der Transportrichtung zurück zu stoßen.Furthermore, at the front end of the circulating magnetic field, the force that has to be exerted by the magnetic device on the particles in order to push them back against the transport direction is reduced.

Dies hat den Grund, dass im vorderen Teil, in dem das Transportband um die Magnethelix geführt wird, neben den durch die Wirbelströme induzierten Abstoßungskräfte (entgegen der Transportrichtung) zusätzlich die Gewichtskraft der Teilchen auf der schrägen Ebene gegen die Reibungskraft des Transportbandes wirkt und somit eine geringere Kraft zum Ablenken nötig ist. Die Magnetvorrichtung kann so weit angehoben werden, dass ein Viertel des Umfangs der Magnetvorrichtung eine ablenkende Wirkung auf das Aufgabematerial auswirken kann. Dies erhöht bei einer Magnetvorrichtung mit beispielsweise einem Durchmesser von 40 cm den Einflussbereich des Magnetfeldes um mehr als ein 6-faches.This has the reason that in the front part, in which the conveyor belt is guided around the magnetic helix, in addition to the induced by the eddy currents repulsion forces (opposite to the transport direction) in addition the weight of the particles acting on the inclined plane against the frictional force of the conveyor belt and thus a less force is needed to deflect. The magnetic device can be raised so far that a quarter of the circumference of the magnetic device can have a distracting effect on the feed material. This increases the magnetic field of influence of a magnetic device with, for example, a diameter of 40 cm more than a 6-fold.

Die Magnetvorrichtung 3 kann neben einer Veränderung der Polanzahl oder des Gesamtdurchmessers auch durch Veränderung der Magnetvorrichtung an sich Veränderungen im Sortierverhalten erlangen.The magnetic device 3 may be in addition to a change in the number of poles or the Overall diameter even by changing the magnetic device to achieve changes in the sorting behavior.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es durch eine konische Bauform der Magnetvorrichtung möglich eine Selektivität bezüglich Material und Korngröße zu erreichen.According to a further embodiment of the device according to the invention, it is possible by means of a conical design of the magnetic device to achieve a selectivity with respect to material and grain size.

Mit der Verjüngung der Magnetvorrichtung verringert sich die Magnetfeldlänge, die Magnetfeldstärke wird schwächer und die Frequenz der Magnetfeldwechsel erhöht sich. Dies bewirkt, dass kleine und schlecht magnetisierbare Partikel abgelenkt werden, während größere und schwer magnetisierbare Partikel nicht mehr genug Abstoßungskräfte erfahren und über die Magnetvorrichtung hinweg ausgetragen werden.With the rejuvenation of the magnetic device, the magnetic field length decreases, the magnetic field strength becomes weaker and the frequency of magnetic field changes increases. This causes small and poorly magnetizable particles to be deflected, while larger and hard-to-magnetize particles no longer experience enough repulsion forces and travel across the magnetic device.

Gemäß den oben beschriebenen Ausführungsformen liegt mindestens eine rotationssymmetrische Magnetvorrichtung 3 benachbart zur Unterseite der Transportvorrichtung 2 in einem Abstand zwischen 0,1 und 5 mm derart angeordnet dass ein von der Magnetvorrichtung erzeugtes Magnetfeld mit dem Sortiergut auf der Oberseite der Transportvorrichtung wechselwirkt, wobei die rotationssymmetrische Magnetvorrichtung 3 eine Rotationsachse 4 aufweist und die Rotationsachse der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung in einem Winkel von 80° bis 90° relativ zur ersten Richtung angeordnet ist. Hierbei liegt Rotationsachse der Magnetvorrichtung 3 in einer Ebene parallel zu der Oberfläche der Transportvorrichtung 2, so dass das aussortierte Sortiergut auch in einer Ebene ausgeworfen wird, die im Wesentlichen parallel zur Oberfläche der Transportvorrichtung liegt.According to the embodiments described above, at least one rotationally symmetrical magnetic device 3 is arranged adjacent to the underside of the transport device 2 at a distance between 0.1 and 5 mm such that a magnetic field generated by the magnetic device interacts with the sorted material on the top of the transport device, wherein the rotationally symmetrical magnetic device 3 has an axis of rotation 4 and the axis of rotation of the rotationally symmetrical magnetic device is arranged at an angle of 80 ° to 90 ° relative to the first direction. In this case, the axis of rotation of the magnetic device 3 lies in a plane parallel to the surface of the transport device 2, so that the rejected sorted material is also ejected in a plane which lies substantially parallel to the surface of the transport device.

Wird das Sortiergut jedoch nicht auf einer Transportvorrichtung, beispielsweise einem Förderband, transportiert, sondern fällt von einer Ausgabe im freien Fall allein durch die Gewichtskraft, so kann gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung die Magnetvorrichtung 3 auch so angeordnet sein, dass sich die Rotationsachse der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung 3 von der Fallrichtung des Sortiergutes wegerstreckt, so dass ein von der Magnetvorrichtung erzeugtes Magnetfeld mit dem Sortiergut wechselwirkt. Gemäß einer speziellen Ausführungsform, erstreckt sich die Rotationsachse der Magnetvorrichtung 2 in einem Winkel von 10° bis 30° in Bezug auf die Fallrichtung des Sortierguts weg.However, if the sorted material is not transported on a transport device, for example a conveyor belt, but falls from an output in free fall solely by the weight force, then according to a further embodiment of the invention, the magnetic device 3 may also be arranged so that the axis of rotation of the rotationally symmetrical Magnetic device 3 extends away from the falling direction of the sorted material, so that a magnetic field generated by the magnetic device with the sorted interacts. According to a specific embodiment, the axis of rotation of the magnetic device 2 extends at an angle of 10 ° to 30 ° with respect to the falling direction of the sorting material.

Gemäß der bevorzugten Ausführungsform nach Fig. 4 erfolgt die beabsichtigte Ablenkung der Partikel ausschließlich durch Magnetfeldlinien, die aus der Magnetvorrichtung heraus bzw. hinein gerichtet sind - also 90° in vertikaler Richtung zur Transportvorrichtung 2.According to the preferred embodiment according to Fig. 4 The intended deflection of the particles takes place exclusively by magnetic field lines which are directed out of the magnetic device or into it - ie 90 ° in the vertical direction to the transport device 2.

Um dementsprechend eine Verstärkung der Magnetfeldlinien und andererseits eine Richtung dieser zu bewirken, wird gemäß der bevorzugten Ausführungsform nach Fig. 4 über der Transportvorrichtung 2 mindestens eine weitere Magnetvorrichtung 9 montiert. Die Rotationsachse 4 ist dabei in Längsrichtung auf derselben Höhe, wie die der Magnetvorrichtung 3 unter der Transportvorrichtung 2, jedoch wird die obere Magnetvorrichtung 9 um die Länge eines Pols derart gedreht, dass sich immer zur unteren Magnetvorrichtung 3 entgegengesetzte Magnetfeldpole gegenüberstehen. Die rotationssymmetrische Magnetvorrichtung 9, die benachbart zur Oberseite der Transportvorrichtung 2 montiert ist, kann hierbei vorzugsweise einen Abstand zwischen 5 und 15 mm von dem transportierten Sortiergut aufweisen, so dass ein von der benachbart zur Oberseite der Transportvorrichtung angeordneten Magnetvorrichtung 9 erzeugtes Magnetfeld mit dem Sortiergut auf der Oberseite der Transportvorrichtung wechselwirkt. Die beiden Magnetvorrichtungen 3, 9 sind dabei gemäß einer bevorzugten Ausführungsform derart, beispielsweise durch eine Welle oder aber durch eine Kette oder Riemen oder Getriebe, miteinander verbunden um zu gewährleisten, dass sich bei einer Bewegung immer Nord- und Südpol gegenüberstehen.Accordingly, in order to effect an amplification of the magnetic field lines and on the other hand a direction thereof, according to the preferred embodiment Fig. 4 at least one further magnetic device 9 is mounted above the transport device 2. The axis of rotation 4 is in the longitudinal direction at the same height as that of the magnetic device 3 under the transport device 2, however, the upper magnetic device 9 is rotated by the length of a pole such that always opposite to the lower magnetic device 3 opposite magnetic field poles. The rotationally symmetrical magnetic device 9, which is mounted adjacent to the top of the transport device 2, in this case preferably have a distance between 5 and 15 mm from the transported sorted, so that one of the adjacent to the top of the transport device arranged magnetic device 9 generated magnetic field with the sorted the top of the transport device interacts. The two magnetic devices 3, 9 are connected to each other according to a preferred embodiment, for example by a shaft or by a chain or belt or gear, to ensure that always face each other in a movement north and south pole.

Es soll explizit darauf hingewiesen werden, dass es für den Fachmann klar ist, dass die oben genannten Ausführungsformen auch miteinander kombiniert werden können. Beispielsweise können auch bei der Ausführungsform bei der sich das Sortiergut sich im freien Fall bewegt verschiedene Arten von Magnetvorrichtungen, beispielsweise mit einfacher Helix oder doppelter Helix oder auch mit mehreren Magnetvorrichtungen, eingesetzt werden.It should be pointed out explicitly that it is clear to the person skilled in the art that the abovementioned embodiments can also be combined with one another. For example, in the embodiment in which the sorting material moves in free fall, different types of magnetic devices, for example with a single helix or double helix or with a plurality of magnetic devices, can be used.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Vorrichtung zur Trennung von PartikelnDevice for separating particles
22
Transportvorrichtungtransport device
33
Magnetvorrichtungmagnetic device
44
Rotationsachseaxis of rotation
55
Führungsrollenguide rollers
66
oberer Rand der Vorrichtungupper edge of the device
77
unteres Ende der Vorrichtunglower end of the device
88th
äußeres Ende des Transportbandesouter end of the conveyor belt
99
über der Transportvorrichtung montierte MagnetvorrichtungMagnetic device mounted above the transport device

Claims (15)

Vorrichtung zur Trennung von Partikeln unterschiedlicher elektrischer Leitfähigkeit in einem inhomogenen Sortiergut umfassend
eine Transportvorrichtung (2) mit einer Oberseite und einer Unterseite, die das Sortiergut auf der Oberseite in einer ersten Richtung transportiert und
mindestens eine rotationssymmetrische Magnetvorrichtung (3), die benachbart zur Unterseite der Transportvorrichtung (2) in einem Abstand zwischen 0,1 und 5mm derart angeordnet ist, dass ein von der Magnetvorrichtung erzeugtes Magnetfeld mit dem Sortiergut auf der Oberseite der Transportvorrichtung wechselwirkt, wobei
die rotationssymmetrische Magnetvorrichtung (3) eine Rotationsachse (4) aufweist und die Rotationsachse der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung in einem Winkel von 80° bis 90° relativ zur ersten Richtung angeordnet ist und wobei
auf der Mantelfläche der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung (3) Magnetpole helixförmig angeordnet sind und sich die Helix der Magnetpole in einem Winkel von 40° bis 50° relativ zur Rotationsachse um die Mantelfläche windet, und geeignet um bei Rotation der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung (3) Anteile des Sortierguts auf der Oberseite der Transportvorrichtung zu bewegen um das Sortiergut zu filtern.Device for separating particles of different electrical conductivity in an inhomogeneous sorting material comprising
a transport device (2) having an upper side and a lower side, which transports the sorting material on the upper side in a first direction and
at least one rotationally symmetrical magnetic device (3), which is arranged adjacent to the underside of the transport device (2) at a distance between 0.1 and 5mm such that a magnetic field generated by the magnetic device interacts with the sorting material on the top of the transport device, wherein
the rotationally symmetrical magnetic device (3) has an axis of rotation (4) and the axis of rotation of the rotationally symmetrical magnetic device is arranged at an angle of 80 ° to 90 ° relative to the first direction, and wherein
on the lateral surface of the rotationally symmetrical magnetic device (3) magnetic poles are helically arranged and the helix of the magnetic poles at an angle of 40 ° to 50 ° relative to the axis of rotation winds around the lateral surface, and suitable for rotation of the rotationally symmetrical magnetic device (3) shares the sorted to move on the top of the transport device to filter the sorted. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei sich die Helix der Magnetpole in einem Winkel von 45° relativ zur Rotationsachse (4) um die Mantelfläche windet.Apparatus according to claim 1, wherein the helix of the magnetic poles at an angle of 45 ° relative to the axis of rotation (4) winds around the lateral surface. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenrauigkeit der Transportvorrichtung (2) derart gering gewählt ist, dass schon eine geringe, von der Magnetvorrichtung (3) auf einen Partikel ausgeübte magnetische Kraft ausreicht, um den Partikel nicht mehr in die erste Richtung zu bewegen.Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the surface roughness of the transport device (2) is chosen so small that even a small, applied by the magnetic device (3) on a particle magnetic force is sufficient to the particles no longer in the first direction too move. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das von der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung ausgeübte Magnetfeld eine Stärke zwischen 0,5 und 1,3 T aufweist.Device according to one of claims 1 to 3, wherein the force exerted by the rotationally symmetric magnetic device magnetic field has a thickness between 0.5 and 1.3 T. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Geschwindigkeit der Transportvorrichtung (2) einem Bereich zwischen 0,5 m/s bis 1m/s liegtDevice according to one of claims 1 to 4, wherein the speed of the transport device (2) is in a range between 0.5 m / s to 1m / s Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die rotationssymmetrische Magnetvorrichtung (3) 8 bis 32 polig ausgebildet ist.Device according to one of claims 1 to 5, wherein the rotationally symmetrical magnetic device (3) is formed 8 to 32 poles. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Magnetpole der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung (3) als zwei entgegengesetzt zueinander verlaufende Helices angeordnet sind.Device according to one of claims 1 to 6, wherein the magnetic poles of the rotationally symmetrical magnetic device (3) are arranged as two oppositely extending helices. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei in der Mitte der Rotationsachse der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung (3) entlang dem Umfang ein nicht magnetischer Abstandshalter angeordnet ist.Device according to one of claims 1 to 7, wherein in the center of the axis of rotation of the rotationally symmetrical magnetic device (3) along the circumference of a non-magnetic spacer is arranged. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 mit mindestens zwei, benachbart zur Unterseite der Transportvorrichtung (2) angeordneten, rotationssymmetrischen Magnetvorrichtungen (3), die in der ersten Richtung in einem Abstand zwischen 0,1 und 5 mm angeordnet sind.Device according to one of claims 1 to 8 with at least two, adjacent to the underside of the transport device (2) arranged rotationally symmetric magnetic devices (3), which are arranged in the first direction at a distance between 0.1 and 5 mm. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Transportvorrichtung (2) mittels Führungsrollen entlang einem Kreissegment eines Querschnittes der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung (3) angeordnet ist.Device according to one of claims 1 to 9, wherein the transport device (2) by means of guide rollers along a circular segment of a cross section of the rotationally symmetrical magnetic device (3) is arranged. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die rotationssymmetrische Magnetvorrichtung (3) zylinderförmig ausgebildet ist.Device according to one of claims 1 to 10, wherein the rotationally symmetrical magnetic device (3) is cylindrical. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die rotationssymmetrische Magnetvorrichtung (3) konisch ausgebildet ist.Device according to one of claims 1 to 11, wherein the rotationally symmetrical magnetic device (3) is conical. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, mit weiterhin mindestens einer rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung (9), die benachbart zur Oberseite der Transportvorrichtung (2) in einem Abstand zwischen 5 und 15 mm vom Sortiergut derart angeordnet ist, dass ein von der benachbart zur Oberseite der Transportvorrichtung angeordneten Magnetvorrichtung (9) erzeugtes Magnetfeld mit dem Sortiergut auf der Oberseite der Transportvorrichtung wechselwirkt.Device according to one of claims 1 to 12, further comprising at least one rotationally symmetrical magnetic device (9) which is adjacent to the top of the transport device (2) at a distance between 5 and 15 mm from the sorted arranged such that one of the adjacent to the top of the Transport device arranged magnetic device (9) generated magnetic field interacts with the sorted material on top of the transport device. Vorrichtung zur Trennung von Partikeln unterschiedlicher elektrischer Leitfähigkeit in einem inhomogenen Sortiergut umfassend
eine Ausgabevorrichtung (5) zum Ausgeben von Sortiergut in einem Sortiergutstrom derart, dass sich das Sortiergut im freien Fall in einer Fallrichtung von oben nach unten bewegt und
mindestens eine rotationssymmetrische Magnetvorrichtung (3) mit einer Rotationsachse (4), die in dem Sortiergutstrom derart angeordnet ist, dass sich die Rotationsachse der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung (3) von der Fallrichtung des Sortiergutes wegerstreckt, so dass ein von der Magnetvorrichtung erzeugtes Magnetfeld mit dem Sortiergut wechselwirkt, wobei
auf der Mantelfläche der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung (3) Magnetpole helixförmig angeordnet sind und sich die Helix der Magnetpole in einem Winkel von 40° bis 50° relativ zur Rotationsachse um die Mantelfläche windet, und geeignet um bei Rotation der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung (3) Anteile des Sortierguts aus dem Sortiergutstrom zu befördern um dadurch den Sortiergutstrom zu Filtern.Device for separating particles of different electrical conductivity in an inhomogeneous sorting material comprising
an output device (5) for outputting sorted material in a sorting material flow such that the sorting material moves in free fall in a direction of fall from top to bottom and
at least one rotationally symmetrical magnetic device (3) having a rotation axis (4) which is arranged in the sorting material flow such that the axis of rotation of the rotationally symmetrical magnetic device (3) extends away from the direction of fall of the sorted material, so that a magnetic field generated by the magnetic device with the sorted interacts, with
on the lateral surface of the rotationally symmetrical magnetic device (3) magnetic poles are helically arranged and the helix of the magnetic poles at an angle of 40 ° to 50 ° relative to the axis of rotation winds around the lateral surface, and suitable for rotation of the rotationally symmetrical magnetic device (3) shares the sorted from the sorting material flow to thereby filter the Sortiergutstrom. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei sich die Rotationsachse der rotationssymmetrischen Magnetvorrichtung (3) von der Fallrichtung des Sortiergutes in einem Winkel in einem Bereich von 10° bis 30° wegerstreckt.Apparatus according to claim 14, wherein the axis of rotation of the rotationally symmetrical magnetic device (3) from the direction of fall of the sorted material in a Angle in a range of 10 ° to 30 ° wegerstreckt.
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