ГРОХОТ-КОНЦЕНТРАТОР Российский патент 2002 года по МПК B07B1/28 B03B5/04 B03B5/70 

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, а именно к аппаратам для гравитационного обогащения, и может быть использовано для извлечения алмазов из алмазосодержащих материалов.

Известен вибрационный концентратор, включающий раму, концентрационный элемент, пружины, вибратор, пороги, решетки, карманы с отверстиями для вывода гравитационного концентрата (см. Клебанов О.Б. и др. Справочник технолога по обогащению руд цветных металлов, М., Недра, 1974, с.203, 204).

Недостаток вибрационного концентратора связан с отсутствием в нем конструктивных элементов, позволяющих концентрировать и выводить минеральные зерна повышенной плотности равномерно по всей его рабочей площади, а не только дискретно через карманы с отверстиями.

Наиболее близким аналогом является грохот-концентратор, включающий установленный на опорной раме короб с сеющей поверхностью, с разгрузочной стороны которой расположен концентрационный элемент в виде ребристого покрытия с поперечными ребрами, вибровозбудитель (см. RU 2138337 С1, 27.09.1999, В 03 В 5/72).

Недостатком данного устройства является отсутствие в нем необходимых конструктивных элементов, позволяющих непрерывно концентрировать и выводить минеральные зерна повышенной плотности в отдельный продукт.

Целью изобретения является повышение эффективности классификации и гравитационного обогащения полезных ископаемых за счет улучшения условий разделения минеральных смесей и непрерывного вибродинамического выведения фракций повышенной плотности в отдельный продукт.

Поставленная цель достигается тем, что в грохоте-концентраторе, включающем установленный на опорной раме короб с сеющей поверхностью, с разгрузочной стороны которой расположен концентрационный элемент в виде ребристого покрытия с поперечными ребрами, вибровозбудитель, короб закреплен посредством амортизаторов, ребристое покрытие выполнено износостойким и имеет, по крайней мере, одну продольную канавку, внутренняя полость которой на нижнем уровне сопряжена с межреберными впадинами посредством боковых отверстий, причем канавка и участки впадин в месте сопряжения экранирована сверху продольным двухскатным экраном, у выходного конца продольной канавки установлена приемная течка, а ребра имеют уклон в направлении продольной канавки и наклонены в загрузочную сторону. Межреберные впадины выполнены с перфорацией.

При вибрациях слоя алмазосодержащего материала кристаллы алмазов, обладающие повышенной плотностью и одновременно значительно более низким коэффициентом трения по отношению к минералам пустой породы, стремятся занять наиболее низкий уровень в этом слое. Такие условия вибрации слоя материала создаются в операциях грохочения. Поэтому на сеющей поверхности вибрационного грохота целесообразно дополнительно создать условия для концентрации и вывода алмазов в отдельный продукт. Этого можно достигнуть, если на сеющей поверхности грохота ввести конструктивные элементы, которые будут обеспечивать такие условия. В частности, рационально сеющую поверхность со стороны разгрузочного края грохота частично выполняют с концентрационным элементом, выполненным в виде износостойкого ребристого покрытия с поперечными ребрами, имеющего по меньшей мере одну экранированную сверху и с загрузочной стороны продольную канавку, внутренняя полость которой на нижнем уровне сопряжена с межреберными впадинами посредством боковых отверстий. Сопряжения продольной канавки с межреберными впадинами, включая и концевые их участки, целесообразно экранировать сверху тем же самым продольным экраном, что и продольная канавка. Экран целесообразно выполнить двухскатным с гребнем, проходящим вдоль оси продольной канавки. Для поперечных ребер износостойкого покрытия целесообразно создать уклон в направлении продольной канавки, а также наклонить их в загрузочную сторону. У выходного конца продольной канавки целесообразно установить приемную течку.

Вышеизложенные условия концентрации приемлемы не только по отношению к алмазосодержащим материалам, но и ко многим другим видам минерального сырья. Особенно, когда плотность зерен полезного компонента на много превышает плотность зерен пустой породы, например, при обогащении золотосодержащих руд и песков, при обогащении редкометального сырья, оловянных руд и многих других видов сырья.

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 показан общий вид грохота-концентратора, а на фиг.2 - вид грохота-концентратора сверху с показом его рабочего ребристого покрытия.

Грохот-концентратор включает короб 1 с сеющей поверхностью 2, подвижно закрепленный посредством амортизаторов 3 на опорной раме 4 и предназначенный для создания необходимых вибраций рабочего органа, а именно короба л1 с сеющей поверхностью 2 и вибровозбудитель 5. С целью повышения эффективности классификации и гравитационного обогащения обрабатываемого материала сеющая поверхность 2 со стороны разгрузочного края грохота частично заменена на концентрационный элемент 6, выполненный в виде износостойкого ребристого покрытия 7 с поперечными ребрами 8, имеющего продольную канавку 9, экранированную сверху продольным экраном 10, а с загрузочной стороны - защитным кожухом 11. В зависимости от площади сеющей поверхности 2 и ширины грохота таких продольных канавок 9 на ребристом покрытии 7 может быть и больше. Внутренняя полость продольной канавки 9 на нижнем уровне сопряжена с межреберными впадинами 12 посредством боковых отверстий 13. Сопряжения продольной канавки 9 с межреберными впадинами 12, включая и концевые их участки, экранированы сверху тем же самым продольным экраном 10, что и продольная канавка 9. Для лучшего удаления мелкозернистых фракций из надрешетного продукта межреберные впадины 12 могут быть перфорированы. Для возврата материала, находящегося при работе грохота на поверхности продольного экрана 10, в рабочую зону концентрационного элемента 6 продольный экран 10 выполнен двухскатным с гребнем 14, проходящим вдоль оси продольной канавки 9. Для улучшения транспортировки минеральных зерен повышенной плотности к продольной канавке 9 поперечные ребра 8 износостойкого ребристого покрытия 7 имеют уклон в направлении продольной канавки 9, а для лучшего удержания этих минеральных зерен в межреберных впадинах 12 поперечные ребра 8 наклонены в загрузочную сторону грохота-концентратора. У выходного конца продольной канавки 9 установлена закрепленная на опорной раме 4 приемная течка 15, предназначенная для выведения из аппарата фракций повышенной плотности в отдельный продукт.

Грохот-концентратор работает следующим образом.

Пульпа или обезвоженный материал, содержащий твердые частицы различной крупности и плотности, подается на сеющую поверхность 2 работающего грохота-концентратора, двигаясь по которой материал за счет вибраций грохота и сита распределяется равномерным слоем по всей ее ширине и из него производится отсев мелких фракций. Материал на сите может при этом орошаться водой для лучшего его рассева. Далее вибрирующий слой материала поступает на концентрационный элемент 6, где осуществляется его разделение по плотности. Более тяжелые минеральные зерна занимают самое нижнее положение в вибрирующем слое и по межреберным впадинам 12, скользя вдоль ребер 8, движутся к продольной канавке 9, входят в нее через боковые отверстия 13 и затем по канавке 9 за счет вибраций концентрационного элемента 6 направляются к приемной течке 15. Движению тяжелых минеральных зерен к продольной канавке 9 способствует уклон поперечных ребер 8 в направлении к канавке 9, а их удержанию в межреберных впадинах 12 способствует наклон ребер 8 в загрузочную сторону грохота-концентратора. Перфорация межреберных впадин 12 способствует при этом дополнительному удалению мелких фракций из надрешетного продукта. Продольный экран 10 и защитный кожух 11 предохраняют концентрат от разубоживания его минеральными зернами пустой породы, что обеспечивается еще и потому, что продольный экран 10 перекрывает собой не только продольную канавку 9, но также и устья, и концевые участки межреберных впадин 12. А так как экран 10 выполнен двухскатным, минеральные зерна не задерживаются на его поверхности, а сразу же возвращаются в рабочую зону концентрационного элемента 6.

Настройку и регулирование процесса концентрации осуществляют посредством изменения частоты и амплитуды вибрации короба л1 с сеющей поверхностью 2 и концентрационным элементом 6, изменением размера, количества и углов наклона поперечных ребер 8, количеством и глубиной продольной канавки 9 и межреберных впадин 12, размером и количеством перфорации в межреберных впадинах 12, шириной и углом ската продольного экрана 10, технологической нагрузкой обогащаемого материала, а также количеством воды, подаваемой на орошение.

Концентрационные элементы 6 могут устанавливаться как на одно- и двухситных грохотах, так и на многоситных. Для каждого концентратного продукта может устанавливаться своя приемная течка 15.

Таким образом, предложенное техническое решение по сравнению с прототипом позволит за счет улучшения условий разделения минеральных смесей и непрерывного вибродинамического выведения фракций повышенной плотности в отдельный продукт повысить эффективность классификации и гравитационного обогащения полезных ископаемых.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, а именно к аппаратам для гравитационного обогащения, и может быть использовано для извлечения алмазов из алмазосодержащих материалов. Грохот-концентратор включает установленный на опорной раме короб, закрепленный посредством амортизаторов с сеющей поверхностью, с разгрузочной стороны которой расположен концентрационный элемент в виде ребристого покрытия с поперечными ребрами, выполненного износостойким и имеющего, по крайней мере, одну продольную канавку, внутренняя полость которой на нижнем уровне сопряжена с межреберными впадинами посредством боковых отверстий, причем канавка и участки впадин в месте сопряжения экранированы сверху продольным двухскатным экраном, у выходного конца продольной канавки установлена приемная течка, а ребра имеют уклон в направлении продольной канавки и наклонены в загрузочную сторону, вибровозбудитель. Заявленное изобретение позволяет повысить эффективность классификации и гравитационного обогащения полезных ископаемых. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Грохот-концентратор, включающий установленный на опорной раме короб с сеющей поверхностью, с разгрузочной стороны которой расположен концентрационный элемент в виде ребристого покрытия с поперечными ребрами, вибровозбудитель, отличающийся тем, что короб закреплен посредством амортизаторов, ребристое покрытие выполнено износостойким и имеет, по крайней мере, одну продольную канавку, внутренняя полость которой на нижнем уровне сопряжена с межреберными впадинами посредством боковых отверстий, причем канавка и участки впадин в месте сопряжения экранированы сверху продольным двухскатным экраном, у выходного конца продольной канавки установлена приемная течка, а ребра имеют уклон в направлении продольной канавки и наклонены в загрузочную сторону. 2. Грохот-концентратор по п. 1, отличающийся тем, что межреберные впадины выполнены с перфорацией.