专利名称：一种永磁体过滤棒及其永磁材料体的制备方法
技术领域：
本发明涉及永磁体产品，一种水处理装置，具体的涉及用于水处理装置的永磁体产品及其材料。
背景技术：
钢铁制造和金属材料加工行业都必须对金属表面进行除锈，常用的除锈方法有高压水射流除锈法、喷沙除锈法、激光除锈法、酸洗脱脂除锈法、碱洗脱脂除锈法、加热处理法、超声波脱脂除锈法等，不论那一种表面除锈方法，都会产生大量的铁锈、粉尘、油脂等杂质，如果不处理含有这些杂质的废液，时间一长，液体会发臭、变黑。传统的分离除锈杂质的方法有过滤法、沉淀法、旋流分离法等，其中沉淀法耗时比较长，沉淀塔的体积大，设备投资价格高；过滤法一方面需要消耗大量的过滤材料，由于铁锈颗粒比较小，容易堵塞过滤材料，滤材的更换频率高，间接影响了生产，另一方面需要铺设管道、阀门、控制器、水泵或者鼓风机等设备，设备投资和管理费用较大。经过各种除锈方法除下来的杂质混合在废液或者废气中，废液或废气的成分很复杂，其中既有铁屑、油脂、粉尘、i^e2+、!^3+等杂质和离子，又有除锈过程中添加的酸性或碱性分子及其离子，表面活性剂、催干剂、油漆、缓蚀剂等添加剂的分子及其离子。废液或废气中的某些成分经过团聚或螯合，部分形成包裹有铁屑和四氧化三铁的铁磁性杂质，可以被磁性体吸引而去除。此外，切削液、乳化液、润滑液、变压器油等油性液体中也含有铁屑等磁性杂质，需要对这些油性液体进行过滤，否则长期使用将会堵塞管道、影响生产。目前利用磁性体对磁性杂质的吸附开发出来的过滤器有很多种，申请号为 CN02273214. 4的专利文献公开了一种永磁铁磁性过滤器，由芯轴、法兰盘、永磁铁、滑动轴承、不锈钢圆筒形螺旋滑道组成，永磁铁每隔一定角度为一组均布在芯轴上，当需要过滤的液体流过永磁铁磁性过滤器时，永磁铁将磁性杂质吸到不锈钢圆筒形螺旋滑道的表面上， 导磁性杂质随着永磁铁旋转而滑动，当导磁性杂质随着永磁铁旋转而滑到不锈钢圆筒形螺旋滑道的表面上时，导磁性杂质离永磁铁越来越远而脱离磁力的控制落入集物箱。申请号为CN20102(^64030. 0的专利文献公开了一种磁性自清洗油过滤器包括永久磁铁和不锈钢锥形体，当润滑油通过过滤器时，细微金属颗粒在永久磁铁的吸力作用下吸附在不锈钢法兰端板表面，起到过滤金属颗粒的作用，由于过滤器均为不锈钢材料，在移开永久磁铁后，过滤器将无磁性，对金属杂质的吸附力很弱，过滤器为锥形体，压缩空气从进出口油管进，加空气吹除时，基本无死角，能保证吹除干净。以上磁性除锈设备都存在设备构造比较复杂，制造工艺较为困难的缺点。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供了一种永磁体过滤棒及钕铁硼永磁材料的制备方法，利用强磁性的永磁体材料吸附液体或粉尘中的磁性杂质，既可以单独使用处理含有磁性杂质的液体和气体，也可以结合在各种过滤器、除尘器内合作应用。本发明的永磁体过滤棒结构简单，容易制造，使用方法简便，用途广泛，适于大规模推广应用。本发明的技术方案如下
一种永磁体过滤棒，包括外套管及安装于外套管内分段的永磁体棒，各段永磁体棒之间由普通钢管段隔离和连接；所述外套管与所述分段的永磁体棒和所述普通钢管段在径向有间隙；在外套管的两个端面分别由铁片封闭，并采用密封圈密封。所述分段的永磁体棒为钕铁硼材质；
所述外套管为不锈钢钢管； 所述永磁体棒的段数为419段； 所述永磁体棒的长度为2(Tl00mm、直径为6 30mm ； 所述各段永磁体棒的两磁极分别位于永磁体棒的径向； 所述普通钢管的长度为8 10mm、直径为6 30mm ； 所述铁片的厚度为2 3mm。永磁体过滤棒的永磁材料体的制备方法所述永磁材料体的组分及其质量百分比为金属钕3(Γ40%、纯铁56 64%、硼2 4%、金属钴；具体制备步骤为将永磁材料体的各组分混合后进行压制，压制时间为3、分钟，压力为0. 8^1. 3Mpa，温度为8(T90°C，压制时定向磁场为900(Γ10000高斯，充磁磁场为1500(Γ20000高斯，S-N极分别位于永磁材料体径向；然后进行烧结，烧结时间为3小时，烧结温度为102(T1230°C，在空气中冷却2、小时后再用温度为35 45°C的风吹3(Γ80分钟进行冷却。本发明有益的技术效果在于
(1)本发明采用不锈钢钢管为外套管有以下原因一是由于在对金属除锈的过程中，废液或者粉尘中PH值变化比较大，特别是酸洗或碱洗除锈法，会对钕铁硼永磁材料产生严重的腐蚀，因此本发明将永磁体包裹在不锈钢管内，可以保护永磁体材料。二是由于本发明制备的钕铁硼永磁材料的磁性比较强，高达800(Γ10000高斯，被吸附的磁性杂质很难清除，采用套管式结构装置可以将杂质吸附在外套管上，在需要清渣的时候，只需要把不锈钢永磁体拔出，外套管失去磁性以后，杂质会迅速去除。(2)本发明在永磁体连接棒位于外套管两端的位置处连接有铁片，是为了防止因焊接不彻底引起的气爆、渗流现象。(3)本发明不仅能利用永磁体的磁性将液体和气体中的磁性杂质吸附，而且由于许多杂质如油、灰尘等，有的具有一定粘度，有的物质本身是负离子状态，永磁体同样能吸附以上物质。(4)在制备本发明钕铁硼永磁材料时，并没有采用传统的方法将S-N极放在棒体两端，磁力线并不是平行于棒体轴线(经线)方向，而是将S-N极安置在棒体圆柱面的径向 (棒体圆柱面的二侧)，磁力线环绕棒体断面，平行于纬线，这样设置可以使垂直于过滤棒的方向有最大的磁场，能够最大限度的吸附磁性杂质。
图1为本发明主视图，图中1、外套管；2、永磁体棒；3、普通钢管；4、密封圈；5、铁片。图2为本发明的左视图，图中1、外套管；4、密封圈；5、铁片。
具体实施方法
如图1、2所示，本发明包括外套管1及安装于外套管1内分段的永磁体棒2，各段永磁体棒2之间由普通钢管段3隔离；外套管1与所述分段的永磁体棒2和所述普通钢管段3 在径向有间隙；在外套管的两个端面分别由铁片5封闭，并采用密封圈4密封。其中外套管1为SUS316L不锈钢钢管；永磁体棒2的段数为16段；永磁体棒2的长度为41mm、直径为20mm ；各段永磁体棒的两磁极分别位于永磁体棒2的径向；普通钢管3 的长度为9mm、直径为20mm ；铁片5的厚度为2mm。特别的，外套管1与钕铁硼永磁体2之间，以及外套管1与普通钢管3之间在径向分别有0. 2mm的间隙，由于此间隙过小，无法在图上表达出来。永磁体棒2的材质为钕铁硼永磁材料体，其制备方法如下
(1)制备所述永磁材料体的组分及其质量百分比为金属钕34.5%、纯铁59%、硼3%、金属钴1. 5% ；
(2)具体制备步骤为将永磁材料体的组分混合后进行压制，压制时间为5分钟，压力为1. 0ΜΡΑ，温度为85°C，压制时定向磁场为10000高斯，充磁磁场为16000高斯，S-N极分别位于永磁材料体径向；然后进行烧结，烧结时间为3小时，烧结温度为1100°C，在空气中自然冷却3小时后，再用温度为40°C的风吹1小时进行冷却。本永磁体过滤棒可以应用于各种磨料液、清洗液、切削液、乳化液、润滑液、变压器油、钢板表面酸洗脱脂除锈液、碱洗脱脂除锈液、加热处理除锈液、超声波脱脂除锈液、喷丸除锈液等，同时可以在空气净化中应用。
权利要求
1.一种永磁体过滤棒，其特征在于包括外套管及安装于外套管内分段的永磁体棒，各段永磁体棒之间由普通钢管段隔离和连接；所述外套管与所述分段的永磁体棒和所述普通钢管段在径向有间隙；在外套管的两个端面分别由铁片封闭，并采用密封圈密封。
2.根据权利要求1所述的永磁体过滤棒，其特征在于所述分段的永磁体棒为钕铁硼材质。
3.根据权利要求1所述的永磁体过滤棒，其特征在于所述外套管为不锈钢钢管。
4.根据权利要求1或2所述的永磁体过滤棒，其特征在于所述永磁体棒的段数为419段。
5.根据权利要求1或2所述的永磁体过滤棒，其特征在于所述永磁体的长度为 20 100mm、直径为6 30mm。
6.根据权利要求1或2所述的永磁体过滤棒，其特征在于所述各段永磁体棒的两磁极分别位于永磁体棒的径向。
7.根据权利要求1所述的永磁体过滤棒，其特征在于所述普通钢管的长度为flOmm、 直径为6 30mm。
8.根据权利要求1所述的永磁体过滤棒，其特征在于所述铁片的厚度为2 3mm。
9.权利要求1所述永磁体过滤棒的永磁材料体的制备方法，其特征在于所述永磁材料体的组分及其质量百分比为金属钕30 40%、纯铁56 64%、硼2 4%、金属钴； 具体制备步骤为将永磁材料体的各组分混合后进行压制，压制时间为3、分钟，压力为0. 8 1.3Mpa，温度为8(T90°C，压制时定向磁场为9000 10000高斯，充磁磁场为 15000^20000高斯，S-N极分别位于永磁材料体径向；然后进行烧结，烧结时间为3小时，烧结温度为102(T1230°C，在空气中冷却2、小时后再用温度为35、5°C的风吹30 80分钟进行冷却。
全文摘要
一种永磁体过滤棒，包括外套管及安装于外套管内分段的永磁体棒，各段永磁体棒之间由普通钢管段隔离和连接；外套管与分段的永磁体棒和普通钢管段在径向有间隙；在外套管的两个端面分别由铁片封闭，并采用密封圈密封，分段的永磁体棒为钕铁硼材质，外套管为不锈钢钢管，永磁体棒的段数为4~29段，永磁体的长度为20~100mm、直径为6~30mm，各段永磁体棒的两磁极分别位于永磁体棒的径向，普通钢管的长度为8~10mm、直径为6~30mm，铁片的厚度为2~3mm。本发明的永磁体过滤棒结构简单，容易制造，使用方法简便，用途广泛，适于大规模推广应用。
文档编号B22F3/16GK102228760SQ20111017915
公开日2011年11月2日 申请日期2011年6月29日 优先权日2011年6月29日
发明者强光初 申请人:强光初, 无锡光旭新材料科技有限公司