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(11) |
EP 2 125 237 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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04.04.2012 Patentblatt 2012/14 |
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Anmeldetag: 05.02.2008 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC):
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Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2008/051403 |
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Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2008/104445 (04.09.2008 Gazette 2008/36) |
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VERFAHREN UND ANORDNUNG ZUR SEPARATION VON MAGNETISCHEN TEILCHEN AUS EINER SUBSTANZ
METHOD AND ARRANGEMENT FOR SEPARATING MAGNETIC PARTICLES FROM A SUBSTANCE
PROCÉDÉ ET DISPOSITIF D'EXTRACTION DE PARTICULES MAGNÉTIQUES D'UNE SUBSTANCE
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL
PT RO SE SI SK TR |
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Priorität: |
28.02.2007 DE 102007010130
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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02.12.2009 Patentblatt 2009/49 |
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Patentinhaber: Siemens Aktiengesellschaft |
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80333 München (DE) |
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Erfinder: |
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- RÜHRIG, Manfred
90542 Eckental (DE)
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Entgegenhaltungen: :
WO-A-01/43879 GB-A- 2 089 242 GB-A- 2 261 833 US-A- 4 129 498 US-A- 4 370 228
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GB-A- 626 887 GB-A- 2 104 803 US-A- 4 059 510 US-A- 4 214 986
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur magnetischen Separation von magnetischen
Teilchen aus einer Substanz, insbesondere zur Reinigung von Magnetteilchen enthaltenden
Flüssigkeitsgemischen, wie Suspensionen, Schlämmen oder dgl..
[0002] Magnetische Separatoren werden benutzt, um in industriellen Prozessen magnetische
Bestandteile von unmagnetischen zu trennen. Dabei kann es sich um unerwünschte Verunreinigungen,
z. B. Eisen- in Aluminiumschrott beim Aluminium-Recycling, unerwünschte Eisenbestandteile
in der Holzverarbeitung oder in der Altreifenverarbeitung, oder speziell um eine gezielte
Verwertung bzw. Wiederverwertung von magnetischen Bestandteilen, z. B. Baustahl im
Betonrecycling, handeln.
[0003] Typischerweise besteht ein derartiger Separator aus einer Einrichtung mit der starke
Magnetfeldgradienten generiert werden. Dabei kommen sowohl Elektromagnete als auch
Dauermagnete zum Einsatz. Letztere haben den Vorteil, keine eigene Energieversorgung
zu benötigen. In einem Magnetfeldgradienten wird auf einen magnetischen Körper eine
Kraft ausgeübt, die der Magnetisierung des Körpers und dem Gardienten des Magnetfelds
proportional ist. Magnetisch können Körper entweder dadurch sein, dass sie ein eigenes
magnetisches Moment tragen, oder durch ein externes Magnetfeld, z.B. das des Gradientenfeldes,
magnetisiert werden.
[0004] Aus der
US 4 370 228 A ist ein Bandfördergerät ("belt conveyor") bekannt, das aus einem Endlosförderband
besteht, auf dem in periodischen Abständen Magnetisiereinrichtungen, insbesondere
Permanentmagnete, angeordnet sind. Damit ergibt sich ein vergleichsweise aufwändiger
Aufbau der vorbekannten Anordnung. Weitere Patentdokumente zeigen die Ausbildung von
magnetischen Separatoren zum Trennen von magnetisierbaren Teilchen aus einer Substanz,
wobei jeweils wieder der mechanische Aufbau beschrieben wird.
[0005] Ausgehend von obigem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine einfache
Anordnung für ein Verfahren zur Separation von magnetischen bzw. magnetisierbaren
Teilchen zu schaffen.
[0006] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
Weiterbildungen der Anordnung sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0007] Gegenstand der Erfindung ist eine Separieranordnung zur magnetischen Separation von
magnetischen Teilchen aus einer Substanz, bei dem die Substanz in Kontakt mit festen
Materialien, die bereichsweise magnetisch bzw. magnetisierbar oder nichtmagnetisch
bzw. nichtmagnetisierbar sind, gebracht wird und in den Abschnitten des magnetisierbaren
Materials aus der zu reinigenden Substanz kontinuierlich die magnetischen Bestandteile
entnommen werden.
[0008] Vorzugsweise erfolgt mit der erfindungsgemäßen Anordnung eine Reinigung von Magnetteilchen
enthaltenden Gemischen mit fluidischer Konsistenz, wie Suspensionen, Schlämmen oder
dgl., wobei sich in diesem Fall die einzelnen Verfahrensschritte einfach ausführen
lassen. Insbesondere bewegen sich dabei die magnetisierbaren Bereiche relativ zu der
zu reinigenden Substanz in gegenläufige Richtung, d.h. es wird ein Gegenstrom-prinzip
realisiert. Dabei wird vorteilhafterweise das magnetisierbare Material wechselweise
in einem ersten Schritt durch eine erstes Feld aufmagnetisiert und in einem zweiten
Schritt durch ein zweites Feld abmagnetisiert. Daneben können auch noch weiterreichende
Gradientenfelder benutzt werden, um weitere Teilchen, die sich nicht in unmittelbarerer
Nähe des magnetisierbaren Materials befinden, anzuziehen.
[0009] Bei der erfindungsgemäßen Anordnung wird vorgeschlagen, ein sich kontinuierlich bewegendes
endloses Band aus zumindest teilweise in Abschnitten aus magnetisierbarem Material
auszubilden, über welches Material die zu reinigenden bzw. zu trennenden Substanzen
geführt werden, wobei jeweils kontinuierlich aus den Substanzen die magnetischen Bestandteile
entnommen werden.
[0010] Bei der erfindungsgemäßen Anordnung sind insbesondere folgende vorteilhaften Eigenschaften
realisiert:
- Beim Bandmaterial handelt es sich vorzugsweise um eine Eisen(Fe)-Basislegierung und
zwar typischerweise eine Eisen/Chrom(FeCr)-Legierung mit weiteren Bestandteilen. Als
Material kommt also Edelstahl in Betracht, der beispielsweise infolge einer mechanischen
Bearbeitung, typischerweise einer Kaltverformung, z. B. Walzen, in einer Kristallstruktur
vorliegt, die magnetisch ist. Bei Edelstahl ist dies in der Regel die martensitische
Phase, die durch die Kaltverformung ausgebildet bzw. verstärkt wird (sog. Verfestigungsmartensit).
Vorteilhafterweise wird dieses Edelstahlband lokal derart modifiziert, dass es seine
Magnetisierbarkeit verliert, d.h. unmagnetisch bzw. paramagnetisch wird. Als erfindungsgemäße
Modifizierung kommt eine lokale Erwärmung durch elektromagnetische Strahlung (Laser,
Infrarotheizer), durch eine induktive Heizung oder durch direkten Kontakt mit einem
Heizelement in Betracht. Bei geeigneter Prozessführung kann es dabei zu einer Umwandlung
der martensitischen Phase in die austenitische Phase kommen, wobei sich die martensitische
Phase insbesondere durch eine andere Kristallstruktur, nämlich eine kubische Struktur,
auszeichnet. Im Zusammenhang mit der Erfindung ist wesentlich, dass die Umwandlungsphase
unmagnetisch ist, d.h. nicht magnetisierbar ist.
- Weiter ist eine Magnetisierungseinrichtung vorgesehen, die dem Transportband eine
remanente Magnetisierung einprägt, z. B. ein Elektromagnet oder ein Dauermagnet über
den das Band geführt wird.
- Durch eine abschnittsweise Wärmebehandlung des Materials ergeben sich eine lokale
Variation der Magnetisierung des Materials und damit ein Magnetisierungsgradient was
wiederum in einen Feldgradienten in einem austretenden Streufeld verursacht.
- Bringt man das zu separierende Material - wie erwähnt in Form einer Suspension, eines
dünnflüssigen Schlammes oder dgl. - auf das Band, so werden die magnetischen Bestandteile
des Materials in diesen lokal vorhandene Feldgradienten angezogenen und zu einem gewissen
Grad festgehalten. Sie bewegen sich also mit dem Streufeldgradienten des Bandes mit.
Erfolgt das Aufbringen im Gegenstrom, reichern sich die Partikel mehr und mehr an,
bis eine Art Sättigung erreicht wird.
- Wird das derart mit magnetischen Partikel beladene Band aus dem Bereich des Magnetisierungsfeldes
herausgezogen, bleiben die magnetischen Bestandteile auf dem Band, haften, sofern
die magnetischen Eigenschaften des Bandmaterials so gewählt wurden, dass eine remanente
Magnetisierung auch im feldfreien Zustand erhalten bleibt (hohes Remanenz (Br) / Sättigungs (Bs) -Verhältnis).
- Bei typischen, kaltgewalzten Edelstahlblechen wird letztere Eigenschaft bei Magnetisierung
in Band/Walzrichtung erzeugt
- Die derartig separierten Teilchen bleiben auch haften, nachdem das Bandmaterial die
Flüssigkeit verlassen hat.
- Erst wenn in einem zweiten Magnetisierungsschritt durch Entmagnetisierung z. B. im
Gegenfeld oder in einem abnehmenden Wechselfeld das magnetische Moment des Bandmaterials
zum Verschwinden gebracht wird, verschwinden auch der Gradient und damit auch die
auf die Partikel wirkenden Kräfte. In diesem Zustand ist es relativ leicht möglich,
z. B. durch einen Luftstrom oder mechanisch durch Bürsten, die magnetischen Partikel
vom Band zu entfernen.
- Nach diesem Schritt ist das Band wieder bereit erneut magnetisiert zu werden, und
erneut Partikel aus der darüber hinweg strömenden Suspension aufzunehmen.
[0011] Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Figurenbeschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung in Verbindung mit
den Patentansprüchen. Es zeigen
- Figur 1
- eine schematische Darstellung eines verbesserten magnetischen Separators mit einem
umlaufenden Gurtförderer,
- Figur 2
- die Draufsicht auf das für den Gurtförderer verwendetes Material,
- Figur 3
- eine Draufsicht auf lokal wärmebehandelte Bereiche des Materials gemäß Figur 2 und
- Figur 4
- einen Querschnitt des Material gemäß Figur 3 zur Erläuterung der erfindungsgemäßen
Wirkungsweise mit zugehörigen Teilchen im Magnetfeld und einen zugehörigen Ausschnitt
im Bereich des Magnetfeldgradienten.
[0012] Einrichtungen zur Trennung von magnetischen Bestanteilen aus einer Substanz, insbesondere
Substanzen mit fluidischer Konsistenz, sind in vielen Technologiefeldern einsetzbar
und werden als magnetische Separatoren bezeichnet. Technisch besonders interessant
sind Separatoren, die kontinuierlich arbeiten, und wartungsarm sind.
[0013] Nachfolgend wird eine neuartiges Konzept beschrieben, mit dem sich eine Art Flachbett-Separator
aus bandförmigen material realisieren lässt, der in der Lage ist, aus über das Flachbettmaterial
geleiteten Suspensionen magnetische Partikel zu entnehmen und außerhalb abzulagern.
Der Vorteil dieses Separators ist der geringe Energiebedarf, die kontinuierliche Prozessführung,
ein geringer Wartungsaufwand und eine hohe Prozesssicherheit.
[0014] In Figur 1 ist zur Verwendung als magnetischer Separator eine beispielhaft ausgebildete
Fördereinrichtung 1 dargestellt. Diese besteht in bekannter Weise aus einem über zwei
Endrollen 2 bzw. 2' umlaufenden Endlosgurtband 3. Das Material des Bandes 3 ist magnetisierbar,
worauf weiter unten noch eingegangen wird.
[0015] Innerhalb des Gurtbandes 3 sind ein Magnetisierer 4 und ein Entmagnetisierer 5 an
geeigneter Stelle angebracht. Magnetisierer 4 und Entmagnetisierer 5 können in bekannter
Weise ausgebildet sein, beispielsweise als Dauermagnet oder als Elektromagnet. Insbesondere
der Magnetisierer 4 kann dabei auch so ausgeführt werden, dass er zusätzlich einen
hohen Feldgradienten erzeugt, um damit auch Partikel, die sich außerhalb des relativ
rasch abfallenden Gradientenfeldes der Fördereinrichtung befinden, in den Wirkbereich
des Separators zu bewegen
[0016] Es ist weiterhin ein Trichter 6 zur Beschickung des Förderbandes mit einer Substanz
10, die magnetische und/oder magnetisierbare Verunreinigungen enthält, vorhanden.
Die Verunreinigungen sind als kleine Kügelchen schematisch dargestellt und beispielhaft
mit 11
i bezeichnet. Weiterhin ist eine Aufnahmeeinheit 7 für die von den Verunreinigungen
befreite Substanz, die mit 10' bezeichnet ist, vorhanden.
[0017] Anhand Figur 2 wird verdeutlicht, dass als Ausgangsmaterial für den magnetischen
Separator ein gewalztes Edelstahlblech verwendet werden kann. Beispielsweise ist ein
FeCr-Stahl (DIN 4140) geeignet, der nach einer typischerweise vorgenommenen Kaltwalzung
martensitisch ist und somit ferromagnetische Eigenschaften hat. Ein solches Band ist
mit 21 bezeichnet.
[0018] In Figur 3 ist dargestellt, dass ein zur Verwendung beim Separator geeignetes Band
21 unbehandelte Bereiche 22 aufweist, die also entsprechend Figur 2 martensitisch
und damit ferromagnetisch sind. Durch lokale Wärmebehandlung mit einer Einrichtung
25 werden in dem Band 21 lokal wärmebehandelte Bereiche erzeugt, die austenitisch
und damit paramagnetisch bzw. unmagnetisch sind. Die Einrichtung 25 wird beispielsweise
durch einen Laser, durch eine induktive Heizvorrichtung, durch einen Heizdraht oder
dergleichen strombetriebene Vorrichtungen gebildet.
[0019] Die Wirkung des so vorbehandelten Ausgangsmaterials ergibt sich aus Figur 4: Im Band
21 sind getrennte Bereiche 22 und 23 vorhanden, an dessen Grenzen sich Gradientenfelder
bilden. Durch einen Magneten wird ein Magnetfeld in Bandrichtung entsprechend Pfeil
41 eingeprägt, wobei an den Grenzen der Bereiche 22 und 23 jeweils Gradientenfelder
42 ausgeprägt sind.
[0020] Anhand der Ausschnittdarstellung der Figur 4 wird verdeutlicht, dass sich die magnetischen
bzw. magnetisierbaren Partikel jeweils in Nord-Süd- bzw. Süd-Nord-Richtung ausrichten
und dass dabei eine resultierende Kraft entsteht, deren Größe proportional zum Feldgradienten
ist. Durch die Einwirkung des Dauermagneten mit umgekehrter Polung Nord-Süd können
somit die Teilchen separiert werden.
[0021] Neben der beschriebenen Anordnung, bei der die Teilchen aus einer Substanz auf ein
Förderband gebracht werden, lässt sich auch ein umgekehrter Prozess darstellen, bei
dem in eine Flüssigkeit mit magnetischen Verunreinigungen, die sich in einem Behälter
befindet, eine Einrichtung gebracht wird, welche die oben beschriebenen magnetischen
Phänomene aufzeigt. Damit können ebenfalls die magnetischen bzw. magnetisierbaren
Teilchen aus der Substanz herausgelöst und separiert werden.
[0022] Bei dem vorstehend beschriebenen Verfahren ist besonders vorteilhaft, dass sich ein
kontinuierlicher Prozess darstellen lässt, bei dem eine einfache Prozessführung vorliegt.
Dafür gilt:
- die Magnetisierung und die Entmagnetisierung sind zwei räumlich und örtlich getrennte
Prozesse, womit eine einfache Separation erfolgen kann;
- es ist nur ein geringer Energieaufwand notwendig, insbesondere wenn Dauermagnete eingesetzt
werden;
- das Band aus Edelstahl ist gleichermaßen korrosions/temperaturbeständig und leitfähig,
so dass keine statischen Aufladungen auftreten;
- das verendete Bandmaterial kann ein hohes magnetisches Moment besitzen, z. B. Fe-Legierungen
mit 1,5 Tesla Sättigungsmagnetisierung; dadurch lassen sich auf engen Raum hohe Magnetfeldgradienten
darstellen (z. B. > 100 T/m), sofern die Dicke der Suspensionsschichtströmung typischerweise
wenige mm beträgt;
- die Oberfläche des Bandes ist glatt und eben; sie kann aber auch perforiert werden,
um z. B. gezielt Turbulenzen für eine gute Durchmischung einzustellen.
1. Anordnung zur magnetischen Separation von magnetischen bzw. magnetisierbaren Teilchen
aus einer Substanz, insbesondere zur Reinigung von Magnetteilchen enthaltenden Flüssigkeitsgemischen,
wie Suspensionen, Schlämmen oder dgl., wobei
- die Substanz, insbesondere das Flüssigkeitsgemisch, in Kontakt gebracht wird mit
festen Materialien, die bereichsweise magnetisch bzw. magnetisierbar oder nichtmagnetisch
bzw. nichtmagnetisierbar sind und wobei
- im Abschnitt des magnetisierbaren Materials aus der zu reinigenden Substanz kontinuierlich
die magnetischen Bestandteile entnommen werden,
dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den festen Materialien um Bereiche eines sich kontinuierlich bewegbaren
Endlosförderbands (3) handelt, das abwechselnd einzelne Abschnitte (22, 23) aus magnetisierbarem
Material und nicht magnetisierbares Material enthält, über das kontinuierlich die
magnetischen Bestandteile (11
i) aus der zu reinigenden Substanz (10) entnommen werden, wozu jeweils zwei magnetisierbare
Abschnitte (22) mit hoher remanenter Magnetisierung entlang einer ersten Richtung
jeweils durch einen Abschnitt (23) getrennt sind, der eine deutlich geringere remanente
Magnetisierung entlang der ersten Richtung aufweist, als die benachbarten Abschnitte
(22).
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das sich endlos bewegende Band eine umlaufende Fördereinrichtung (3) bildet.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das umlaufende Förderbandmaterial (3) in einem ersten Schritt zumindest abschnittsweise
durch ein erstes äußeres Feld magnetisiert wird und die Magnetisierung auch nach Abschalten
des ersten äußeren Feldes zumindest teilweise erhalten bleibt.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Magnetfeld ein Gradientenfeld ist, dass die zu reinigende Substanz zumindest
teilweise durchdringt.
5. Anordnung nach Anspruch 1 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das umlaufende Förderbandandmaterial (3) in einem zweiten Schritt durch ein zweites
äußeres Feld entmagnetisiert wird, sodass die Magnetisierung näherungsweise verschwindet.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein statisches Feld und ein Wechselfeld vorhanden sind.
7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (4, 5) vorhanden sind, um Magnetfelder zu erzeugen, die wechselweise auf ein
umlaufendes Band (1 -3) einwirken
8. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetisierbaren Abschnitte (22) des umlaufenden Förderbandbandmaterials (3)
aus Edelstahl besterhehen der eine martensitische Kristallstruktur aufweist, die durch
Kaltverformung ausgebildet und/oder verstärkt ist.
9. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschnitte (23) paramagnetisch sind
10. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschnitte (23) eine remanente Magnetisierung aufweisen, die in ein zweite Richtung
gerichtet ist, die näherungsweise senkrecht zu ersten Richtung zeigt.
11. Anordnung nach Anspruch 1 oder Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Richtung in Längsachse des Bandes (21) zeigt
12. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das umlaufende Band (3) aus Edelstahl besteht, der in den Bereichen (23) eine vorwiegend
austenitische Phase aufweist, die sich durch eine kubische Kristallstruktur auszeichnet.
13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die austenitische Phase durch lokale Wärmebehandlung (Glühung) erzeugt wird
14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass in den Abschnitten (23) mit lokaler Wärmebehandlung ein magnetisches Gradientenfeld
vorliegt.
15. Anordnung nach Anspruch 13 oder Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiezufuhr zur lokalen Wärmebehandlung elektrisch, durch direkten Wärmekontakt,
durch Strahlung und/oder induktiv erfolgt.
1. Arrangement for magnetically separating magnetic or magnetisable particles from a
substance, in particular for cleaning liquid mixtures containing magnetic particles,
such as suspensions, sludges or the like, wherein
- the substance, in particular the liquid mixture, is brought into contact with solid
materials, areas of which are magnetic or magnetisable or are non-magnetic or non-magnetisable
and wherein
- in said areas of the magnetisable material the magnetic constituents are continuously
removed from the substance that is to be cleaned.
characterised in that the solid materials in question are areas of a continuously movable continuous conveyor
belt (3) which alternately contains individual areas (22, 23) made of magnetisable
material and non-magnetisable material, by way of which the magnetic constituents
(11
i) are continuously removed from the substance to be cleaned (10), to which end in
each case two magnetisable areas (22) with high remanent magnetisation along a first
direction are separated in each case by an area (23) which exhibits a considerably
lower remanent magnetisation along the first direction than the adjacent areas (22).
2. Arrangement according to claim 1, characterised in that the continuously moving belt forms a revolving belt conveyor (3).
3. Arrangement according to claim 1 or claim 2, characterised in that the revolving conveyor belt material (3) is magnetised in a first step at least in
some areas by means of a first external field and the magnetisation persists at least
partly even after the first external field has been deactivated.
4. Arrangement according to claim 3, characterised in that the first magnetic field is a gradient field which at least partially penetrates
the substance to be cleaned.
5. Arrangement according to claim 1 or claim 3, characterised in that the revolving conveyor belt material (3) is demagnetised in a second step by means
of a second external field such that the magnetisation approximately disappears.
6. Arrangement according to one of claims 3 to 5, characterised in that a static field and an alternating field are present.
7. Arrangement according to one of the preceding claims, characterised in that means (4, 5) are present for generating magnetic fields which act alternately on
a revolving belt (1 - 3).
8. Arrangement according to one of the preceding claims, characterised in that the magnetisable areas (22) of the revolving conveyor belt material (3) consist of
stainless steel which exhibits a martensitic crystal structure which is formed and/or
intensified by cold forming.
9. Arrangement according to claim 1, characterised in that the areas (23) are paramagnetic.
10. Arrangement according to claim 1, characterised in that the areas (23) exhibit a remanent magnetisation which is aligned in a second direction
that is approximately perpendicular to the first direction.
11. Arrangement according to claim 1 or claim 10, characterised in that the first direction points in the longitudinal axis of the belt (21).
12. Arrangement according to one of the preceding claims, characterised in that the revolving belt (3) consists of stainless steel which in the areas (23) has a
predominantly austenitic phase which is characterised by a cubic crystal structure.
13. Arrangement according to claim 12, characterised in that the austenitic phase is created by local heat treatment (annealing) .
14. Arrangement according to claim 13, characterised in that a magnetic gradient field is present in the areas (23) with local heat treatment.
15. Arrangement according to claim 13 or claim 14, characterised in that the energy input for the local heat treatment is provided electrically, through direct
heat contact, through radiation and/or inductively.
1. Dispositif pour la séparation magnétique de particules magnétiques resp. magnétisables
d'une substance, notamment pour le nettoyage de mélanges de liquides, tels des suspensions,
des boues ou similaires, contenant des particules magnétiques,
- la substance, notamment le mélange de liquides, étant mise en contact avec des matières
solides qui sont par endroits magnétiques resp. magnétisables ou non magnétiques resp.
non magnétisables et
- les constituants magnétiques étant extraits en continu de la substance à nettoyer
dans le segment correspondant à la matière magnétisable,
caractérisé en ce que les matières solides sont des zones d'une bande de transport sans fin (3) pouvant
effectuer un mouvement continu qui comprend des segments individuels (22, 23) formés,
en alternance, d'une matière magnétisable et d'une matière non magnétisable sur laquelle
les constituants magnétiques (11
i) sont extraits en continu de la substance à nettoyer (10), ce qui est obtenu en séparant
à chaque fois deux segments magnétisables (22) à aimantation rémanente élevée le long
d'une première direction par un segment (23) présentant une aimantation rémanente
nettement inférieure, le long de la première direction, à celle des segments contigus
(22).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bande effectuant un mouvement continu forme un dispositif de transport rotatif
(3).
3. Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la matière de la bande de transport rotative (3) est aimantée, au moins par endroits,
par un premier champ extérieur dans une première étape et l'aimantation subsiste,
au moins en partie, même après la coupure du premier champ extérieur.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le premier champ magnétique est un champ à gradients qui traverse, au moins partiellement,
la substance à nettoyer.
5. Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 3, caractérisé en ce que la matière de la bande de transport rotative (3) est désaimantée par un second champ
extérieur dans une seconde étape, de manière à ce que l'aimantation disparaisse à
peu près.
6. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé par la présence d'un champ statique et d'un champ alternatif.
7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par la présence de moyens (4, 5) pour générer des champs magnétiques qui agissent en
alternance sur une bande en rotation (1 - 3).
8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les segments magnétisables (22) de la matière de la bande de transport rotative (3)
sont formés d'un acier spécial qui possède une structure cristalline martensitique
qui est formée et/ou renforcée par déformation à froid.
9. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les segments (23) sont paramagnétiques.
10. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les segments (23) présentant une aimantation rémanente orientée dans une seconde
direction qui est pratiquement perpendiculaire à la première direction.
11. Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 10, caractérisé en ce que la première direction est dans le sens de l'axe longitudinal de la bande (21).
12. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bande en rotation (3) est formée d'un acier spécial présentant, dans les zones
(23), une phase principalement austénitique qui se caractérise par une structure cristalline cubique.
13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que la phase austénitique est produite par un traitement thermique local (recuit).
14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'un champ à gradients magnétiques est présent dans les segments (23) ayant subi un
traitement thermique local.
15. Dispositif selon la revendication 13 ou la revendication 14, caractérisé en ce que l'apport d'énergie nécessaire au traitement thermique local se fait par voie électrique,
par contact thermique direct, par irradiation et/ou par induction.


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