ПРОМЫВОЧНЫЙ ПРИБОР С НЕПРЕРЫВНЫМ ВЫВОДОМ КОНЦЕНТРАТА Российский патент 1997 года по МПК B03B7/00 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности, к аппаратам для извлечения благородных металлов и ценных тяжелых минералов из россыпей.

Известны промывочные приборы гидроэлеваторного типа ПГШ и ПГБ [1]
Промывочный прибор типа ПГШ включает в себя гидромонитор для размыва песков; приемозагрузочный бункер, в который бульдозером подаются исходные пески; гидровашгерд, в котором пески отмываются от валунно-галечного материала, и последний напором струи воды сбрасывается в отвал; гидроэлеватор с пульповодом для подачи песков на улавливание золота; шлюз глубокого наполнения, укомплектованный резиновыми ковриками и трафаретами для улавливания золота и тяжелых минералов; насосный агрегат, который посредством крестовины обеспечивает подачу воды раздельно в гидроэлеватор и гидромонитор.

Промывочный прибор ПГШ работает следующим образом. Горная масса (пески и валунно-галечный материал) бульдозером подается в загрузочный бункер к приемной решетке, где разделяется струей воды (гидромонитором) на надрешетный валунно-галечный продукт, удаляемый через гидровашгерд в отвал, и на подрешетную пульпу, содержащую золото и тяжелую фракцию минералов. Пульпа поступает в зумпф, из которого за счет разрежения, создаваемого гидроэлеватором, засасывается в приемную камеру и по пульповоду транспортируется в шлюз глубокого наполнения, по которому движется самотеком. При этом движении тяжелая фракция песков и золота осаждается на дно шлюза и удерживается (улавливается) комбинацией резиновых ковриков и трафаретов, а пустая легкая порода (хвосты) сбрасывается в отвал. Съем золотосодержащего концентрата со шлюза глубокого наполнения производится периодически один раз в сутки через бункер шлюзовой приставки, из которого по пульповоду концентрат складируется в автоконтейнер.

Отрицательными сторонами промывочного прибора ПГШ являются:
сравнительно высокие потери золота, наблюдаемые во время размыва песков, отмыва песков от валунно-галечного материала периодически изменяемым напором струи гидромонитора; уменьшенный напор струи гидромонитора используется для отмывки песков от валунно-галечного материала; повышенный напор водной струи гидромонитора используется для смыва валунно-галечного материала через "гусак" гидровашгерда в отвал; операция размыва песков и отмывки их от валунно-галечного материала полностью зависит от квалификации и искусства гидромониторщика, поэтому вместе с валунно-галечным материалом в отвал смывается значительная часть золотоносного исходного песка;
повышенный снос ценного компонента при практически полной потере мелкого и тонкодисперсного золота за счет высокой пульсирующей скорости потока пульпы в шлюзе глубокого наполнения и из-за достаточно редкого периодического съема (сполоска) ценного компонента улавливающей поверхностью.

Промывочный прибор гидроэлеваторный барабанный ПГБ дополнительно оснащен барабанным грохотом и стакером для уборки галечного продукта барабанного грохота в отвал. Этот промприбор работает следующим образом. Исходные пески размываются гидромонитором, при этом валунно-галечный материал струей гидромонитора сбрасывается в отвал, а подрешетный продукт направляется в зумпф приемного бункера, из которого гидроэлеватором и пульповодом транспортируется в короткий головной шлюз глубокого наполнения и далее в барабанный грохот. Надрешетная фракция стакером направляется в отвал, а подрешетный продукт с водой поступает на шлюзы мелкого наполнения с улавливающими покрытиями (резиновые коврики с цельнометаллическими трафаретами). К недостаткам прибора ПГБ относятся: ограниченная высота подъема пульпы, повышенная энергоемкость установки, трудоемкость уборки надрешетной горной массы с бункера с применением гидромонитора, что влечет дополнительные потери золота до 5-10% и повышенный расход электроэнергии до 70 кВт мощности насосной установки на один промприбор. Съем концентрата здесь также периодический, что влечет за собой весьма большие потери ценного компонента, особенно золота мелких классов.

Задачей изобретения является снижение потерь ценного компонента при подготовке песков к обогащению (их дезинтеграции) и тем самым повышение извлечения ценных минералов всего диапазона крупности как при отработке россыпных месторождений, так и при вторичной переработке эфелей и техногенных отвалов за счет создания более эффективных условий подготовки песков, их отмыва и отделения от валунно-галечного материала.

Задача решается тем, что в промывочном приборе с непрерывным выводом концентрата, включающем блок подготовки и транспортирования песков, содержащем зумпф и гидроэлеватор с пульповодом; блок улавливания крупного золота, содержащем шлюз глубокого наполнения; по крайней мере один блок улавливания мелкого золота, содержащий просеивающее устройство, V-образный шлюз с непрерывным выводом концентрата для обогащения россыпей и гравитационно-центробежный аппарат; блок доулавливания ценного компонента из надрешетного продукта, выполненного в виде желобов с V-образным днищем и устройством для вывода концентрата, все блоки установлены последовательно, а блоки улавливания крупного и мелкого золота и доулавливания ценного компонента из надрешетного продукта, представляющие собой цепь аппаратов, могут быть установлены параллельно этой цепи, согласно изобретению блок подготовки и транспортирования песков содержит приемную площадку, просеивающее устройство в виде колосникового грохота, над которым установлены по крайней мере два высоконапорных оросителя, и перфорированную горизонтальную площадку, при этом колосниковый грохот укомплектован поддоном.

Промывочный прибор может содержать сообщающие зумпф со шлюзами глубокого наполнения средства подачи подрешетного продукта.

Наличие признаков, отличающих заявляемый промывочный прибор от прототипа, свидетельствует о соответствии предлагаемого технического решения критерию "новизна".

Включение в блок подготовки и транспортирования песков приемной площадки, просеивающего устройства в виде колосникового грохота, перфорированной горизонтальной площадки для бульдозерного удаления валунно-галечного промытого материала, а также наличие по крайней мере двух высоконапорных оросителей обеспечивает равномерность подачи песков на грохот, качественную дезинтеграцию и отмывку песка от валунно-галечного материала, снижение потерь ценного компонента при отмывке песков от валунно-галечного материала, что обеспечивает повышение извлечения ценного компонента на 5-8% и, что немаловажно, при этом не требуется постоянного надзора и регулировки процесса подготовки песков к обогащению, отпадает необходимость участия здесь оператора-гидромониторщика, так как данный блок работает в режиме саморегулировки.

Соответствие заявляемого изобретения требованию "изобретательский уровень" обусловлено тем, что совокупность отличительных признаков обеспечивает повышение извлечения ценного компонента на 5-8%
На фиг. 1 схематично изображен промывочный прибор по варианту I, общий вид; на фиг.2 вид сверху фиг.1 по варианту I; на фиг.3 промывочный прибор по варианту II, общий вид; на фиг.4 вид сверху фиг.3 по варианту II.

Промывочный прибор с непрерывным выводом концентрата включает блок 1 подготовки и транспортирования песков; блок 2 улавливания самородков, крупного и среднего по крупности золота; блок 3 улавливания мелкого и тонкого золота; блок 4 доулавливания ценного компонента из надрешетного продукта.

Блок 1 включает площадку 5, колосниковый грохот 6 с боковыми ограждающими устройствами 7 и поддоном 8, над грохотом установлены по крайней мере два высоконапорных оросителя 9 и 10, сборник эфелей (зумпф) 11 и перфорированную горизонтальную площадку 12 с ограждающей стенкой 13 для бульдозерного удаления валунно-галечного материала, гидроэлеватор 14 и пульповод 15. Поверхность 12 выполнена перфорированной с размером отверстий, равным величине щелей колосникового грохота 6 для доулавливания случайно не прошедших под колосники кусков и зерен, по крупности соответствующих подрешетному продукту эфелям. Боковые ограждающие устройства 7 и ограждающая стенка 13 предотвращают просыпь исходных песков и валунно-галечного материала. Блок 1 через гидроэлеватор 14 и пульповод 15 соединен с блоком 2.

Блок 2 представляет собой шлюз глубокого наполнения и предназначен для улавливания самородков, крупного и среднего по крупности золота и тяжелых ценных минералов. Шлюз глубокого наполнения 16 непосредственно жестко соединен с блоком 3.

Блок 3 предназначен для улавливания мелкого и тонкого золота и состоит по крайней мере из одного грохота 17 с поддоном для подачи подрешетного продукта на по крайней мере два шлюза с непрерывным выводом концентрата 18, изготовленных по патентам 1094183 и 1019716. Под шлюзами 18 смонтированы гравитационно-центробежные аппараты, например, винтовые сепараторы 19, концентраты которых самотеком поступают на концентрационные столы 20. Для полноты извлечения ценных компонентов вслед за блоком 3 устанавливается такой же блок. Последний соединен с блоком 4.

Блок 4 предназначен для доулавливания ценного компонента из надрешетного продукта. Блок 4 включает желоба 21 с V-образными днищами и устройствами 22 для вывода концентрата. Тяжелая фракция блока 4 перерабатывается на винтовых сепараторах 19. Концентрат винтовых сепараторов 19 перерабатывается (доводится) на концентрационных столах 20. Полученный концентрат столов 20 направляется на шлихо-обогатительную установку (ШОУ), где окончательно доводится до требуемой кондиции.

Блоки 1,2,3 и 4 установлены и смонтированы последовательно один за другим. При повышении производительности блока 1 остальные блоки 2,3,4, образующие цепь аппаратов, устанавливают и монтируют параллельно этой цепи.

По второму варианту при использовании рельефа местности блок 1 непосредственно связан с блоком 2, который закреплен как единое целое с блоком 3. С целью максимального извлечения ценного из песков блок 3 непосредственно связан с таким же блоком 3 и далее с блоком 4. В этом случае нет необходимости использования гидроэлеватора 14 и пульповода 15, которые исключаются из схемы цепи аппаратов, и при этом обеспечивается полный самотек потоков через всю схему цепи аппаратов.

Промывочный прибор с непрерывным выводом концентрата работает следующим образом.

Обогащаемые пески с накопительной площадки 5, куда они доставляются любым видом транспорта, например, автосамосвалами, подаются бульдозером на наклонный колосниковый грохот 6, ограждающие устройства 7 предотвращают просыпь песков; ороситель 9 обеспечивает равномерность бульдозерной подачи песков на колосниковый грохот 6 и сглаживает пульсацию подачи песков их размывом. Водные струи этого оросителя направлены не только перпендикулярно плоскости грохота, но и наклонно по ходу движения песков, тем самым пески не только размываются, но и равномерно распределяются по колосниковому грохоту 6. На колосниковом грохоте 6 осуществляется разделение исходных песков на подрешетные эфеля и надрешетный валунно-галечный материал. Последний по наклонным колосникам грохота 6 скатывается и промывается оросителем 10 (или несколькими такими оросителями). С помощью бульдозера он (не показан) по перфорированной горизонтальной поверхности 12 удаляется в отвал. Подрешетный продукт (эфеля) колосникового грохота 6 по поддону 8 совместно с продуктом, прошедшим через перфорацию горизонтальной площадки 12, попадает в сборник эфелей (зумпф) 11, откуда за счет разрежения, создаваемого гидроэлеватором 14, засасывается в приемную камеру и поднимаются по пульповоду 15 в блок 2 в шлюз глубокого наполнения 16, где трафаретами с резиновыми ковриками улавливаются крупнозернистая тяжелая фракция, крупное золото и самородки. Образуемый при этом концентрат периодически снимается. Хвосты шлюза глубокого наполнения 16, содержащие мелкое и тонкое золото, самотеком поступают в блок 3 на грохот 17 с поддоном. Подрешетный продукт по поддону через разгрузочные патрубки поступает в V-образные шлюзы с непрерывным выводом концентрата 18. Концентрат этих шлюзов 18 направляется самотеком на винтовые сепараторы 19. Перечищенный концентрат винтовых сепараторов 19 доводится до требуемой кондиции на концентрационных столах (или ином гравитационно-центробежном оборудовании) 20, а хвосты винтовых сепараторов 19 и концентрационных столов 20 сбрасываются в отвал. Надрешетный продукт грохота 17 ввиду недостаточной величины живого сечения перфорированной поверхности грохота механически увлекает определенную часть мелкой тяжелой фракции песков. Поэтому надрешетный продукт блока 3 направляется на такой же блок 3 (второй блок 3), где улавливается часть транзитно прошедшего песка. Последний обрабатывается по вышеописанной методике. Надрешетный продукт второго блока 3 поступает самотеком в блок 4. Тяжелая фракция, доуловленная с помощью желобов 21 и отсекателей 22, перерабатывается на винтовых сепараторах 19 второго блока 3, а хвостовые продукты желобов 21 сбрасываются в отвал. Шлиховая фракция (концентрат), снимаемая с винтовых сепараторов 19 второго блока 3, самотеком направляется на концентрационные столы 20, концентрат которых транспортируется на шлихо-обогатительную установку (ШОУ) для окончательной доводки и дальнейшей сдачи в золотоприемную кассу (ЗПК).

В случае когда на одном участке прииска одновременно используются несколько заявляемых промприборов, концентрационные столы невыгодно использовать на каждом промприборе. Здесь экономически целесообразно концентраты винтовых сепараторов транспортировать в емкостях (кюбелях) на центральную шлихо-обогатительную фабрику, где головным аппаратом является концентрационный стол с большой производительностью, и производится окончательная доводка суммарных шлихов промприборов.

Работа промприбора по второму варианту осуществляется аналогично, но без подъема подрешетного продукта грохота 6 гидроэлеватором и пульповодом.

Предлагаемый промывочный прибор с непрерывным выводом концентрата разработан, изготовлен и испытан на текущих золотосодержащих песках приисков Восточной Сибири.

Использование: обогащение полезных ископаемых, в частности, устройства для извлечения ценных тяжелых минералов и благородных металлов из россыпей. Сущность изобретения: промприбор включает блоки подготовки и транспортирования песков, улавливания крупного золота и самородков, улавливания мелкого и тонкого золота, доулавливания ценного компонента из надрешетного продукта. Блок подготовки и транспортирования песков содержит площадку бульдозерной подачи песков, колосниковый грохот, над которым установлены по крайней мере два высоконапорных оросителя, зумпф-сборник эфелей, перфорированную площадку для бульдозерного удаления валунно-галечного материала, гидроэлеватор с пульповодом. Блок улавливания крупного золота содержит короткий шлюз глубокого наполнения. Блок улавливания мелкого и тонкого золота включает в себя грохот с поддоном, шлюзы с непрерывным выводом концентрата, гравитационно-центробежный аппарат. Блок доулавливания тяжелой фракции из надрешетного продукта выполнен в виде желобов с V-образным днищем и устройством для вывода концентрата. Прибор может включать сообщающие зумпф со шлюзами глубокого наполнения средства подачи подрешетного продукта. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Промывочный прибор с непрерывным выводом концентрата, включающий последовательно установленные блок подготовки и транспортирования песков, содержащий зумпф, блок улавливания крупного золота, содержащий шлюз глубокого направления, по крайней мере один блок улавливания мелкого золота, содержащий просеивающее устройство и установленные под ним шлюзы и устройство для вывода концентрата, отличающийся тем, что он снабжен гравитационно-центробежным аппаратом, блоком доулавливания ценного компонента из надрешетного продукта, выполненным в виде желоба с V-образным днищем, при этом установленные под просеивающим устройством шлюзы выполнены V-образными, блок подготовки и транспортирования песков содержит приемную площадку, дополнительное просеивающее устройство в виде колосникового грохота, над которым установлены по крайней мере два высоконапорных оросителя и перфорированную горизонтальную площадку, причем колосниковый грохот выполнен с поддоном. 2. Прибор по п.1, отличающийся тем, что он снабжен сообщающими зумпф со шлюзами глубокого наполнения средствами подачи подрешетного продукта.