КОНЦЕНТРАТОР ТРЕХФАЗНЫЙ ОДНОПЛОСКОСТНОЙ Российский патент 2000 года по МПК B03B5/32 B03B5/66 

Изобретение относится к обогащению россыпного рудного золота, платины гравитационными методами на вторичных стадиях обогащения.

Известна установка центробежного типа (патент РФ N 95101711 A1, 20.12.96, B 03 B 5/32), содержащая корпус, привод вращения, пульповоды, лопастной ротор. Эта установка не может разделять материал на три фракции.

Наиболее близким аналогом по совокупности существенных признаков и достигаемому результату к предложенному устройству является концентратор трехфазный одноплоскостной (патент РФ N 2033268 C1, 20.04.95, B 03 B 5/62), содержащий привод, камеру разделения с поверхностью осаждения тяжелых частиц, имеющую отсек для частиц средней плотности и отсек для частиц низкой плотности с переливным порогом, выполненным концентрично стенкам камеры разделения.

Недостатком этой установки является то, что камера разделения подвергается механическим нагрузкам, ограничивающим объем обогащаемого материла, повышается износ поверхности, возрастают усилия на передающие вращение механизмы, увеличивается мощность двигателя, расход электроэнергии. Большой проблемой являются вибрация и динамические нагрузки на опоры.

Целью изобретения является повышение эффективности извлечения ценного компонента и снижение техногенного воздействия на окружающую среду.

Поставленная цель достигается тем, что в концентраторе трехфазном одноплоскостном, содержащем привод, камеру разделения с поверхностью осаждения тяжелых частиц, имеющую отсек для частиц средней плотности и отсек для частиц низкой плотности с переливным порогом, выполненным концентрично стенкам камеры разделения, установлен корпус, система подачи воды и емкости для сбора концентрата, при этом поверхность осаждения тяжелых частиц установлена под углом к горизонтальной плоскости корпуса, а привод снабжен вихревым возбудителем, ось вращения которого перпендикулярна поверхности осаждения тяжелых частиц и ориентирована по центру концентрации на поверхности осаждения тяжелых частиц.

Расположение поверхности осаждения тяжелых частиц под углом к горизонтальной плоскости камеры разделения, а оси вращения вихревого возбудителя - перпендикулярно поверхности осаждения тяжелых частиц - по центру концентрации позволяет отделить тяжелые минеральные частицы от частиц средней и низкой плотности за счет перемещения разделяемых частиц разной плотности под действием сил гравитации и гидродинамических, создающих поток разной скорости в радиальном направлении (центробежные силы).

На чертежах представлен концентратор трехфазный одноплоскостной.

На фиг. 1 - общий вид концентратора; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, вид камеры разделения и поверхности осаждения тяжелых частиц; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1. показано отверстие подсоединения емкости для сбора концентрата.

Концентратор трехфазный одноплоскостной содержит корпус 1, камеру разделения 2, систему подачи воды 3 (на чертеже показан фланец подсоединения к камере разделения 2), привод 4 с вихревым возбудителем 5 (из полиуретана).

В нижней части камеры разделения 2 под углом 6 к горизонтальной плоскости 7 корпуса 1 установлена поверхность осаждения тяжелых частиц 8, по радиусу верхней кромки 9 которой расположен отсек для частиц средней плотности 10. Выше уровня верхней кромки 9 расположен переливной порог 11 для входа в отсек для частиц низкой плотности 12. Переливной порог 11 выполнен концентрично стенке камеры разделения 2.

Вихревой возбудитель 5 устанавливается так, что ось вращения 13 его распределяется перпендикулярно поверхности осаждения тяжелых частиц 8 и ориентирована по центру концентрации 14, являющемуся центром радиуса 15 закругления стенок 16 камеры разделения 2 со стороны нижней кромки 17 поверхности осаждения тяжелых частиц 8. Отсеки 10, 12 с камерой разделения 2 имеют отверстия подсоединения емкостей для сбора концентрата 18, 19, 20 частиц разной плотности (в рабочем состоянии отверстия емкостей закрыты).

Работа концентратора трехфазного одноплоскостного осуществляется следующим образом.

В исходном положении в заполненную до уровня выше вихревого возбудителя 5 и переливного порога 11 камеру разделения 2 с отсеками 10, 12 водой подается разделяемый материал на три фракции. Включается привод 4, установленный в верхней части корпуса 1, который с помощью вихревого возбудителя 5, ось вращения 13 которого перпендикулярна поверхности осаждения тяжелых частиц 8 и ориентирована по центру концентрации 14, создает закрученный поток со скоростью, обеспечивающей смещение частиц средней плотности вдоль поверхности для осаждения тяжелых частиц 8 к верхней кромке 9, а частиц низкой плотности - к выполненному концентрично переливному порогу 11. Частицы средней плотности попадают в отсек для частиц средней плотности 10.

Тяжелые частицы (высокой плотности) за счет гравитационных сил, суммарное действие которых превосходит гидродинамические силы, создаваемые вихревым возбудителем 5, находящимся на определенном расстоянии от поверхности осаждения тяжелых частиц 8, наклоненной под углом 6 к горизонтальной плоскости 7, сосредотачивается в центре концентрации 14. Влияние на формирование наименьшего лобового сопротивления оказывает форма стенок 16 камеры разделения 2. Выполненные с закруглением из центра радиуса 15 со стороны нижней кромки 17 стенки 16 способствуют созданию необходимого рабочего состояния среды с необходимыми физическими параметрами. Посредством контроля содержания твердой составляющей в обогащаемом материале осуществляется регулировка системой подачи воды 3. После накопления определенного объема трех фракций в отсеках, зависящего от технологических параметров установки (объема камеры 2 с отсеками 10, 12, содержания твердого в пульпе, угла 6 наклона поверхности осаждения тяжелых частиц 8, соотношения радиуса 15 закругления стенок 16 и расстояния до отсеков 10, 12, скорости вращения вихревого возбудителя 5, его расстояния до поверхности осаждения тяжелых частиц и др. ), через отверстия осуществляется сбор частиц разной плотности в емкости для сбора концентрата 18, 19, 20.

Концентратор позволяет повысить эффективность процесса обогащения россыпей и руд на вторичных стадиях и снизить уровень техногенного воздействия на окружающую среду за счет выделения фракций, содержащих монацит и циркон.

Концентратор улучшает процесс разделения на три фракции, исключает динамические нагрузки на опоры, вибрацию, сокращает расход электроэнергии.

Изобретение относится к обогащению россыпей и руд золота и платины гравитационными методами на вторичных стадиях обогащения. Концентратор содержит корпус, привод, камеру разделения с поверхностью осаждения тяжелых частиц, систему подачи воды, емкости для сбора концентрата. Привод снабжен вихревым возбудителем, ось вращения которого перпендикулярна поверхности осаждения тяжелых частиц и ориентирована по центру концентрации на поверхности осаждения тяжелых частиц. Камера разделения снабжена отсеком для частиц средней плотности и отсеком для частиц низкой плотности с переливным порогом, выполненным концентрично стенкам камеры разделения. А поверхность осаждения тяжелых частиц установлена под углом к горизонтальной плоскости корпуса. Устройство позволяет разделять материал на три фракции, сократить расход энергии и снизить загрязнение окружающей среды. 3 ил.

Концентратор трехфазный одноплоскостной, содержащий привод, камеру разделения с поверхностью осаждения тяжелых частиц, имеющую отсек для частиц средней плотности и отсек для частиц низкой плотности с переливным порогом, выполненным концентрично стенкам камеры разделения, отличающийся тем, что содержит корпус, систему подачи воды и емкости для сбора концентрата, при этом поверхность осаждения тяжелых частиц установлена под углом к горизонтальной плоскости корпуса, а привод снабжен вихревым возбудителем, ось вращения которого перпендикулярна поверхности осаждения тяжелых частиц и ориентирована по центру концентрации на поверхности осаждения тяжелых частиц.