СПИРАЛЬНО-ПЛАСТИНЧАТЫЙ КОНЦЕНТРАТОР Российский патент 1999 года по МПК B03B5/52 

Изобретение относится к области обогатительного оборудования, конкретно к обогащению драгоценных металлов, в том числе к извлечению мелкого и тонкого золота, главным образом при переработке техногенных россыпей.

Проанализировав известные устройства, работающие на принципе гравитационного осаждения, выполняющие функции концентрирования ценного компонента, включая шлюзы, концентраторы всех типов, нами установлено, что аналогов спирально-пластинчатому концентратору нет.

Целью изобретения является повышение степени извлечения мелкого и тонкого золота.

Поставленная цель достигается тем, что спирально-пластинчатый концентратор содержит расширяющуюся кверху ванну, камеры-шлихонакопители, транспортирующие спирали, снабженные штырями-ворошителями над камерами-шлихонакопителями, привод, загрузочное устройство, сливные пороги, выставляемые по горизонту, разгрузочное устройство, причем расширяющаяся кверху ванна снабжена наклонными осаждающими пластинами, установленными над транспортирующими спиралями.

Более эффективное извлечение мелкого и тонкого золота в предлагаемом спирально-пластинчатом концентраторе основано на обеспечении наиболее благоприятных условий гравитационного осаждения частиц:
1) ламинарности и малой скорости гидропотока, сравнимой со скоростью осаждения частицы в стоячей воде;
2) небольшой длине "пути осаждения" частицы в тонком слое гидропотока.

В предлагаемом спирально-пластинчатом концентраторе эти условия достигаются тем, что гидропоток, содержащий зерна ценного компонента, поднимается снизу вверх по расширяющейся кверху ванне, заполненной наклонными осаждающими пластинами со значительной суммарной осаждающей площадью, которые разделяют гидропоток на тонкие ламинарные слои. По мере подъема гидропоток постоянно снижает свою скорость, создавая на различных уровнях по высоте расширяющейся кверху ванны благоприятные условия для осаждения частиц золота определенной крупности. Наиболее тяжелые частицы осаждаются в нижней части наклонных осаждающих пластин, а мелкие и тонкие - в верхней.

Процесс извлечения частиц ценного компонента (золота) в спирально-пластинчатом концентраторе состоит из трех этапов.

1. Осаждение частицы ценного компонента на наклонную осаждающую пластину (чем меньше скорость гидропотока и тоньше его слой, тем интенсивнее осаждение).

2. Скатывание частицы ценного компонента по наклонной осаждающей пластине в камеры-шлихонакопители, где собирается концентрат, образуя естественную минеральную постель. Скатывание частицы происходит в пограничном слое ламинарного потока поэтому оно более эффективно, чем осаждение частицы во встречном потоке.

3. Проникновение частицы вглубь постели. Высокие улавливающие свойства постели (шероховатость, разрыхленность) поддерживаются постоянным ворошением последней.

Такой процесс осаждения в предлагаемом спирально-пластинчатом концентраторе позволяет значительно повысить степень извлечения золота, в том числе мелкого и тонкого.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 изображен продольный разрез спирально-пластинчатого концентратора, на фиг. 2 - вид по стрелке А, на фиг. 3 - вид по стрелке Б.

Спирально-пластинчатый концентратор содержит расширяющуюся кверху ванну 1, с наклонными осаждающими пластинами 2, установленными над транспортирующими спиралями 3. В нижней части расширяющейся кверху ванны 1 расположены камеры-шлихонакопители 4 с разгрузочными люками 5. Привод 6 установлен в верхней части от расширяющейся кверху ванны 1. Транспортирующие спирали 3, над камерами-шлихонакопителями 4, снабжены штырями-ворошителями 7. Загрузочное устройство 8 выполнено с возможностью подачи питания (пульпы) в нижнюю часть расширяющейся кверху ванны 1. По периметру расширяющейся кверху ванны 1 расположены сливные пороги 9, выполненные с возможностью выравнивания их по горизонту, и водоприемный желоб 10 со сливным патрубком 11. В верхней части расширяющейся кверху ванны 1 расположено разгрузочное устройство 12.

Спирально-пластинчатый концентратор работает следующим образом.

Включается привод 6. Пульпа, содержащая частицы ценного компонента, поступает в нижнюю часть расширяющейся кверху ванны 1 через загрузочное устройство 8 и поднимается между наклонными осаждающими пластинами 2 вверх к сливным порогам 9. Благодаря расширяющейся кверху ванне 1 скорость подъема воды между наклонными осаждающими пластинами 2 постепенно уменьшается к поверхности воды, создавая благоприятные условия (ламинарное движение гидропотока с уменьшающейся скоростью подъема и тонкий слой жидкости) для осаждения частиц ценного компонента. Поле скоростей подъема гидропотока в расширяющейся кверху ванне 1, переменное по высоте, распределяет частицы ценного компонента по своим высотам осаждения (в зависимости от их формы и массы) на наклонных осаждающих пластинах 2. Наиболее тяжелые частицы выпадают в нижней части наклонных осаждающих пластин 2, а мелкие и тонкие - в верхней. Затем частицы ценного компонента скатываются по наклонным осаждающим пластинам 2 в камеры-шлихонакопители 4, где собирается концентрат, образуя естественную минеральную постель с высокими улавливающими свойствами (шероховатость, разрыхленность), поддерживаемыми штырями-ворошителями 7, которыми снабжены транспортирующие спирали 3 над камерами-шлихонакопителями 4. Концентрат доводится до заданного содержания ценного компонента и периодически выгружается через разгрузочные люки 5. Эфели непрерывно выводятся транспортирующими спиралями 3 через разгрузочное устройство 12 в отвал. Поднявшаяся вверх осветленная вода, переливаясь через сливные пороги 9, выставленные строго горизонтально, поступает в водоприемный желоб 10 и далее через сливной патрубок 11 - в водооборотный цикл.

Таким образом, спирально-пластинчатый концентратор позволяет значительно повысить степень извлечения золота, в том числе мелкого и тонкого, сводя процесс к осаждению в тонком слое ламинарного гидропотока на значительной суммарной площади наклонных осаждающих пластин.

В качестве вторичной, но немаловажной функции технологического цикла спирально-пластинчатого концентратора является сбор осветленной воды, которая может использоваться в водооборотном цикле, что улучшает экологическую обстановку при производстве горных работ.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и служит для извлечения мелкого и тонкого золота при переработке техногенных россыпей. Устройство содержит расширяющуюся кверху ванну, камеры-шлихонакопители, транспортирующие спирали, снабженные штырями-ворошителями над камерами-шлихонакопителями, привод, загрузочное устройство, сливные пороги, выставляемые по горизонту, разгрузочное устройство. Ванна снабжена наклонными осаждающими пластинами, установленными над транспортирующими спиралями. Концентратор позволяет повысить степень извлечения мелкого и тонкого золота и улучшить экологическую обстановку при производстве горных работ. 3 ил.

Спирально-пластинчатый концентратор, характеризующийся тем, что он содержит расширяющуюся кверху ванну, камеры-шлихонакопители, транспортирующие спирали, снабженные штырями-ворошителями над камерами-шлихонакопителями, привод, загрузочное устройство, сливные пороги, выставляемые по горизонту, разгрузочное устройство, причем расширяющаяся кверху ванна снабжена наклонными осаждающими пластинами, установленными над транспортирующими спиралями.