ПОТОЧНАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ШЛИХОВОГО МАТЕРИАЛА (ПЛШМ) Российский патент 1998 года по МПК B03B9/00 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может использоваться для переработки как россыпных, так и коренных терри- и аквагенных месторождений.

Известна поточная линия (ПЛ) для переработки металлоносных золотосодержащих песков с выделением шлиховой фракции тяжелых минералов, включающая устройство для дезинтеграции и классификации материала, устройство для улавливания зерен тяжелых минералов, ленточный отвалообразователь, обезвоживающий и классифицирующий аппараты, хвостовые колоды, сократитель чернового концентрата, зумпф с насосами (Замятин О.В. и др. Обогащение золотосодержащих песков и конгломератов. -М.: Недра, 1975, с.168,р.103).

Недостатком линии является низкая эффективность комплексной переработки попутных ценных минералов вследствие того, что обогатительный комплекс линии способен выделять из песков только тяжелые минералы: золото, платину, в то время как другие ценные попутные минералы, сопутствующие выделенному ценному компоненту, сбрасываются в отвал.

Наиболее близкой по технической сущности является ПЛ шлихообогатительной фабрики (ШОФ), предназначенной для доводки золотосодержащих концентратов, получаемых при промывке песков россыпных месторождений на драгах, промывочных приборах и установках (ШОФ - проспект выставки достижений народного хозяйства, 1980 г. , разработанной государственным проектным институтом Дальстройпроект и Всесоюзным научно-исследовательским институтом золота и редких металлов (ВНИИ-1)), включающая комплекс приемки и грохочения шлиховых материалов по узким классам крупности (ПГМ), комплекс гравитационных обогатительных аппаратов (ГОА), комплекс для улавливания мелких зерен ценного компонента (УМЗ), комплекс измельчительно-классифицирующих и обезвоживающих аппаратов (ИКА), комплекс амальгамационных аппаратов (АА), печь для отпарки амальгамы (ПОА).

Недостатком ПЛ является низкая комплексность использования шлиховых продуктов, т. к. она позволяет извлекать только основной ценный компонент (золото), а все другие сконцентрированные при переработке шлихов тяжелые минералы направляются в отвал.

Кроме того, использование АА и ПОА в ПЛ переработки песков не обеспечивает экологическую безопасность принятой технологии, т.к. в этом случае не исключается использование высокотоксичного процесса - амальгамации.

Сущность изобретения состоит в том, что поточная линия для переработки шлихового материала, содержащая последовательно установленные узел приемки и грохочения продуктов по заданным классам крупности, комплекс гравитационно-обогатительных аппаратов, комплекс измельчительно-классификационных и обезвоживающих устройств, комплекс улавливания мелких зерен, плавильный комплекс для выделения ценного компонента, например золота, печь для отпарки амальгамы, дополнительно содержит комплексы магнитных, электростатических, магнитогидростатических или магнитогидродинамических сепараторов, при этом комплекс магнитных сепараторов включает магнитные разделительные устройства со слабым магнитным полем, сильным магнитным полем и специально подобранным магнитным полем для отделения амальгамы из шлиховых продуктов, магнитные сепараторы и электростатический сепаратор установлены в линии друг за другом между устройством узла приемки и грохочения продуктов и комплексом гравитационных аппаратов.

Выходы магнитной фракции магнитных сепараторов со слабым магнитным полем и с сильным магнитным полем соединены с питателем магнитного сепаратора со специально подобранным полем, предназначенного для выделения амальгамы из шлихов, а выход немагнитной фракции магнитного сепаратора с сильным магнитным полем соединен с входом электростатического сепаратора.

Комплекс МГС - или МГД - сепарации установлен между комплексом улавливания мелких зерен и плавильным комплексом для выделения ценного компонента.

Предлагаемое изобретение позволяет повысить комплексность переработки минерального сырья и обеспечить экологическую безопасность технологии выделения ценных компонентов.

Комплекс МС обеспечивает разделение шлихового материала с выделением магнетита (на МС₁ с использованием слабого магнитного поля) и последующее выделение минералов с менее выраженными магнитными свойствами (например ильменит, гранат и др.). Для повышения эффективности обогащения шлихового материала и создания экологически безопасной технологии комплекс МС и комплекс ЭСС установлены после аппаратов узла приемки и грохочения продуктов по заданным классам крупности перед комплексом обогатительных аппаратов ГОА. В результате магнитные минералы уже практически не влияют на эффективность гравитационного разделения оставшейся в шлихах немагнитной фракции минералов. Для усиления данного эффекта выход немагнитной фракции МС₂ соединен с входом ЭСС, где большая фракция минералов со слабыми магнитными свойствами дополнительно разделяется на различные составляющие в поле ЭСС, что повышает комплексность переработки шлихового материала.

Поскольку в переработку поступают шлихи, как правило, зараженные ртутью, то из них необходимо удалить амальгаму уже в голове процесса. Для этого магнитный комплекс дополнительно снабжен сепаратором со специально подобранным магнитным полем (МС₃ для выделения ртути. Учитывая, что амальгама обладает магнитными свойствами, достаточными для выделения ее на магнитных носителях сепараторов, выход магнитной фракции сепараторов МС₁ и МС₂ соединены с входом магнитного сепаратора МС₃. За счет этого исключается попадание ртути в обогатительные аппараты на ШОУ. Сконцентрированная амальгама в сепараторе МС₃ поступает в плавильную печь для отделения ртути от золота, снабженную предохранительным водяным затвором.

Замена в поточной линии ранее применяемых амальгамационных устройств на МГС- или МГД-сепаратор позволяет исключить высокотоксичный процесс, основанный на применении ртути, и повысить эффективность извлечения мелких классов при доводке концентратов до 90-95%.

Совокупность данных признаков позволяет достичь наиболее эффективную и более комплексную переработку золотосодержащего сырья с одновременным повышением экологической надежности поточной линии для переработки шлиховых продуктов.

Продуктивная фракция шлихов, полученная после выделения магнитных минералов в МС₁ и МС₂, а также очищенная от соединений ртути, прошедшая ЭСС обогащается на гравитационных аппаратах комплекса ГОА. В сконцентрированной тяжелой фракции частично содержатся сростки, которые после отсадки в комплексе ГОА направляются в ИКА для доизмельчения и классификации. Массопоток смеси с содержанием труднообогатимых фракций минералов направляется в комплекс гравитационных аппаратов УМЗ для улавливания мелких зерен, например на шлюзы со специальным улавливающим покрытием или в аппараты тяжелосредной сепарации.

На чертеже показана схема ПШЛМ. ПШЛМ включает узел приемки и грохочения продуктов по заданным классам крупности (1), установленный в голове линии и обеспечивающий подготовку материала к дальнейшей его переработке: приемку и разделение, комплекс МС с сепараторами МС₁- слабого (2) и МС₂ сильного поля (3), МС₃- сепаратор, со специально подобранным полем (4), электростатический сепаратор ЭСС (5), комплекс гравитационно-обогатительных аппаратов ГОА (6), комплекс измельчительно-классификационных аппаратов ИКА (7), комплекс улавливания мелких зерен УМЗ (8), МГС или МГД сепаратор (9), плавильный комплекс (10), печь (11) для отпарки амальгамы
Узел ПГМ, комплексы МС, ГОА, ИКА, УМЗ, МГС или МГД сепаратор и плавильный комплекс (КП) установлены последовательно друг за другом.

Вход ЭСС (5) соединен с выходом немагнитной фракции МС₂(З). Выход магнитной фракции магнитных сепараторов МС₁ и МС₂ соединены с входом магнитного сепаратора со специально подобранным полем МС₃(4), предназначенного для выделения из шлихов амальгамы.

Узел ПГМ представлен, например, бункером, двухситовым грохотом; комплекс ГОА - отсадочными машинами и концентрационными столами; комплекс ИКА - стержневая мельница, спиральный классификатор; обезвоживатель; комплекс УМЗ - шлюз с мелким покрытием или аппараты тяжелосредной сепарации; комплекс плавки концентрата КП - тигельная печь, изложницы с системой отвода и утилизации газов; печь плавильная (ПП) для отпарки выделенной амальгамы в голове процесса.

ПЛШМ работает следующим образом. В бункер узла ПГМ (1) подается шлиховой материал, который в дальнейшем классифицируется на грохоте для обогащения по узким классам крупности. Материал дальше поступает на МС₁(2), и на МС₂(З), где происходит выделение с МС₁ (2) - фракции с сильными магнитными свойствами, а с МС₂ (3) - фракции со слабо магнитными свойствами. Выход магнитной фракции с сильными и слабыми магнитными свойствами соединен с входом магнитного сепаратора МС₃ (4) для выделения ртути(золотосодержащей амальгамы). Сконцентрированная амальгама направляется в печь 11 для отпарки золотосодержащей амальгамы от ртути. Немагнитная фракция с магнитного сепаратора МС₂(3) поступает в дальнейшем на ЭСС (5) для разделения минералов по электропроводности (соответственно электростатическим свойствам): в данном случае выделяются сфен, циркон, монацит, минералы гранатов и т.п. Далее обогащенная на ЭСС (5) немагнитная фракция обогащается на гравитационных аппаратах комплекса ГОА (6). В сконцентрированной тяжелой фракции частично содержатся сростки, которые после отсадки в комплексе ГОА (6) направляются в ИКА (7) для доизмельчения и классификации. Массопоток смеси с содержанием труднообогатимых фракций минералов направляется в комплекс гравитационных аппаратов УМЗ (8) для улавливания мелких зерен, например на шлюзы со специальным улавливающим покрытием или в аппараты тяжелосредной сепарации.

Выделенные золотосодержащие концентраты во всех аппаратах поточной линии подаются на перечистку в МГС- или МГД-сепараторы (9) с целью выделения свободного золота, которое в дальнейшем доводится до кондиционных условий в комплексе плавки (10). Если наряду с очищенными зернами золота в концентрате МГС- или МГД-сепаратора (9) содержится амальгама, то сконцентрированные продукты направляют в печь (11) для отпарки амальгамы, а затем доводят до готовых слитков в комплексе плавки (10).

Предложенная компоновка аппаратов в поточной линии переработки золотосодержащих шлихов позволяет, помимо основного компонента золота, дополнительно получать минимум пять концентратов, пригодных для народного хозяйства.

Поточная для переработки шлихового материала содержит последовательно установленные узел приемки и грохочения продуктов по заданным классам крупности, комплекс гравитационно-обогатительных аппаратов, комплекс измельчительно-классификационных и обезвоживающих устройств, комплекс улавливания мелких зерен, плавильный комплекс для выделения ценного компонента, например золота, между последними из которых установлен комплекс магнитогидростатических или мегнитогидродинамических сепараторов. Между узлом приемки и грохочения продуктов и комплексом гравитационных аппаратов установлены магнитные и электростатический сепараторы друг за другом. Комплекс магнитных сепараторов включает магнитные разделительные устройства со слабым, сильным и специально подобранным магнитным полем для отделения амальгамы из шлиховых продуктов. 1 ил.

Поточная линия для переработки шлихового материала, включающая последовательно установленные узел приемники и грохочения продуктов по заданным классам крупности, комплекс гравитационно-обогатительных аппаратов, комплекс измельчительно-классификационных и обезвоживающих устройств, комплекс улавливания мелких зерен, плавильный комплекс для выделения ценного компонента, например золота, печь для отпарки амальгамы, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит комплексы магнитных, электростатических, магнитогидростатических или магнитогидродинамических сепараторов, при этом комплекс магнитных сепараторов включает магнитные разделительные устройства со слабым магнитным полем, сильным магнитным полем и специально подобранным магнитным полем для отделения амальгамы из шлиховых продуктов, причем магнитные сепараторы и электростатический сепаратор установлены в линии друг за другом между узлом приемки и грохочения продуктов и комплексом гравитационных аппаратов, выходы магнитной фракции магнитных сепараторов со слабым магнитным полем и с сильным магнитным полем соединены с питателем магнитного сепаратора со специально подобранным полем, предназначенного для выделения амальгамы из шлихов, а выход немагнитной фракции магнитного сепаратора с сильным магнитным полем соединен с входом электростатического сепаратора, комплекс магнитогидростатических или магнитогидродинамических сепараторов установлен между комплексом улавливания мелких зерен и плавильным комплексом.