СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗОЛОТА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2002 года по МПК B03C1/16 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности для извлечения золота из россыпей, руд и хвостов обогащения, а также может быть использовано для извлечения других тяжелых минералов (серебро, касситерит, шеелит, платиноиды и т.д.).

Известен способ извлечения золота, включающий подачу пульпы на наклонный желоб, воздействие на пульпу магнитным полем для формирования осадительной структуры из содержащихся в пульпе ферромагнитных частиц, одновременное осаждение золота на данную структуру, разгрузку концентрата (см. авт. св. 37877 Болгария, МКИ В 03 В 1/08; заявл. 09.02.84; опубл. 27.09.85; заявка Великобритании 2139119, МКИ В 03 С 1/06; опубл. 07.11.84, 4993). При этом воздействие на пульпу осуществляют по всей длине желоба либо постоянным (см. авт. св. 37877, Болгария), либо переменным (см. заявка Великобритании 2139119) магнитным полем.

Устройство для осуществления данного способа извлечения золота включает наклонный желоб, магнитную систему, расположенную под ним, и средства для подачи пульпы и приема концентрата (см. авт. св. 37877, Болгария).

Недостатком известного способа извлечения золота и устройства для его осуществления является низкая эффективность извлечения золота. Так, в случае воздействия на пульпу постоянным магнитным полем, разгрузка концентрата должна осуществляться периодически (см. авт. св. 37877, Болгария). При этом снижение улавливающей способности осадительной структуры из ферромагнитных частиц после ее насыщения приводит к потерям золота, и, кроме того, воздействие постоянным магнитным полем не позволяет производить перечистку осадительной структуры-концентрата от осевших на ней частиц легких минералов (кварца и т.д.). В случае воздействия на пульпу переменным магнитным полем разгрузка концентрата может осуществляться постоянно (см. заявка Великобритании 2139119). Это также позволяет постоянно осуществлять перечистку осадительной структуры-концентрата от осевших на ней частиц легких минералов. Однако, перечисленные обстоятельства одновременно приводят к потерям золота вместе с вымываемыми частицами легких минералов.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ извлечения золота, включающий подачу пульпы на наклонную верхнюю ветвь движущейся бесконечной ленты, воздействие на пульпу магнитным полем для формирования на верхней ветви ленты осадительной структуры из содержащихся в пульпе ферромагнитных частиц, одновременное осаждение золота на данную структуру, разгрузку концентрата (см. пат. Австралия 571597, МКИ В 03 В 005/72; заявл. 26.10.83; опубл. 21.04.88). При этом воздействие на пульпу осуществляют на всей верхней ветви ленты переменным магнитным полем, подачу пульпы производят в средней части верхней ветви ленты, а на верхнюю ее часть дополнительно подают воду для перечистки концентрата. Благодаря этому на верхней ветви ленты последовательно осуществляется два процесса: на нижнем ее участке I (фиг.1), ниже места подачи пульпы - одновременно формирование осадительной структуры с осаждением (извлечением) золота на нее и перечистка осадительной структуры-концентрата, на верхнем участке II - только перечистка осадительной структуры-концентрата. Движение ленты позволяет осуществлять данные процессы и разгрузку концентрата непрерывно.

Устройство для осуществления данного способа извлечения золота включает установленную на барабанах бесконечную ленту, верхняя ветвь которой наклонена к горизонту, привод, магнитную систему для создания переменного магнитного поля, расположенную под верхней ветвью ленты, средства для подачи пульпы, воды и приема концентрата (см. пат. Австралия 571597).

Недостатком данных способа извлечения золота и устройства для его осуществления также является низкая эффективность извлечения золота. Поскольку как на верхнем участке II (фиг.1), так и на нижнем участке I верхней ветви ленты воздействие на пульпу и, соответственно, осадительную структуру-концентрат осуществляют переменным магнитным полем, последняя находится в подвижном виброфлокуляционном состоянии, что приводит к потерям золота вместе с вымываемыми из нее частицами легких минералов.

Настоящее изобретение повышает эффективность извлечения золота.

Сущность изобретения состоит в том, что в способе извлечения золота, включающем подачу пульпы на наклонную верхнюю ветвь движущейся бесконечной ленты, воздействие на пульпу переменным магнитным полем для формирования на верхней ветви ленты осадительной структуры из содержащихся в пульпе ферромагнитных частиц, одновременное осаждение золота на данную структуру, разгрузку концентрата, на нижнем участке верхней ветви ленты воздействуют на пульпу постоянным магнитным полем, при этом создающие данное поле магнитные элементы перемещают синхронно с лентой.

Сущность изобретения состоит также в том, что устройство для извлечения золота, содержащее установленную на барабанах бесконечную ленту, верхняя ветвь которой наклонена к горизонту, привод, магнитную систему для создания переменного магнитного поля, расположенную под верхней ветвью ленты, средства для подачи пульпы, воды и приема концентрата, снабжено дополнительной магнитной системой и промежуточным барабаном, при этом последний расположен под верхней ветвью ленты, а дополнительная магнитная система включает ряд магнитных элементов, образующих гибкую бесконечную цепь, охватывающую нижний и дополнительный барабаны под лентой.

Благодаря тому, что в известном способе извлечения золота на нижнем участке верхней ветви ленты воздействуют на пульпу постоянным магнитным полем, при этом создающие данное поле магнитные элементы перемещают синхронно с лентой, на нижнем участке верхней ветви I (фиг.2) происходит только формирование осадительной структуры и осаждение золота. Структура-концентрат перемещается вместе с участком ленты, на котором она образуется, не подвергаясь периодической перестройке, соответственно, из нее не вымываются осевшие на ней частицы золота. Перечистка концентрата осуществляется только на верхнем участке II верхней ветви ленты в зоне воздействия переменного магнитного поля. Таким образом, участок I, в отличие от способа-прототипа, является зоной одновременного формирования осадительной структуры и осаждения золота, а участок II, как и в способе-прототипе, зоной перечистки концентрата. Вымываемые из осадительной структуры-концентрата при ее перечистке на участке II частицы золота улавливаются на участке I, что уменьшает потери золота при осуществлении заявляемого способа извлечения золота.

При подаче пульпы на верхнюю ветвь ленты в зону воздействия переменного магнитного поля, при осуществлении заявляемого способа извлечения золота, кроме участков I и II, аналогичных по протекающим процессам вышеуказанным, также выделяется участок III (фиг.3), на котором одновременно происходят формирование осадительной структуры, осаждение золота и перечистка получаемой структуры-концентрата. И в данном случае вымываемые при перечистке структуры-концентрата частицы золота как на участке III, так и на участке II, улавливаются на участке I.

Снабжение известного устройства для извлечения золота дополнительной магнитной системой и промежуточным барабаном, при этом последний расположен под верхней ветвью ленты, а дополнительная магнитная система включает ряд магнитных элементов, образующих гибкую бесконечную цепь, охватывающую нижний и дополнительный барабаны под лентой, обеспечивает воздействие на пульпу на нижнем участке верхней ветви ленты постоянным магнитным полем относительно движущейся ленты за счет синхронного перемещения магнитных элементов и ленты. Таким образом самогенерирующаяся на данном участке ленты осадительная структура-концентрат из ферромагнитных и тяжелых, в т.ч. золота, частиц не подвергается периодической перестройке, соответственно, из нее не вымываются осевшие на ней частицы золота, что позволяет достичь указанную цель изобретения - повышение эффективности извлечения золота.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг.1 представлена схема осуществления способа - прототипа, на фиг.2 - заявляемого способа извлечения золота при подаче пульпы в зону между участками воздействия постоянного и переменного магнитного поля, на фиг.3 - то же при подаче пульпы в зону воздействия переменного магнитного поля, на фиг. 4 - схема устройства для осуществления заявляемого способа извлечения золота.

Осуществление заявляемого способа извлечения золота производят следующим образом.

Исходный продукт в виде пульпы подают на наклонную верхнюю ветвь движущейся бесконечной ленты (фиг.2) и воздействуют на нее постоянным магнитным полем, при этом создающие его магнитные элементы перемещают синхронно с лентой. Содержащиеся в пульпе ферромагнитные частицы, под воздействием данного магнитного поля и силы тяжести, и тяжелые немагнитные частицы, в т.ч. золото, под воздействием силы тяжести, оседают на поверхность ленты, образуя осадительную структуру, являющуюся одновременно шероховатым покрытием ленты, полиградиентной структурой и концентратом. Шероховатость поверхности ленты, увеличенная за счет флокуляции содержащихся в осадительной структуре ферромагнитных частиц под воздействием постоянного магнитного поля, обуславливает эффективное гравитационное осаждение частиц золота, а полиградиентные свойства осадительной структуры - извлечение частиц золота, обладающих слабомагнитными свойствами (в "рубашке", амальгам), аналогично процессам высокоградиентной магнитной сепарации. Синхронное перемещение магнитных элементов, создающих постоянное магнитное поле, с лентой обеспечивает перемещение с лентой и самогенерирующейся на ней структуры-концентрата. При этом данная структура не подвергается периодической перестройке, соответственно из нее не вымываются осевшие на ней частицы, в т.ч. золота. Таким образом на нижнем участке I верхней ветви ленты осуществляют самогенерирование (формирование) осадительной структуры с одновременным осаждением на ней частиц золота.

Затем, после перемещения структуры-концентрата с лентой в верхнюю часть, осуществляют воздействие на нее переменным магнитным полем и, таким образом, структуру-концентрат переводят в виброфлокуляционное состояние. Одновременно на данный участок ленты подают воду, которая вымывает из периодически разрушаемых флокул структуры-концентрата легкие минералы. Таким образом на верхнем участке II верхней ветви ленты осуществляют перечистку полученного на нижнем участке I концентрата.

Очищенный от легких минералов концентрат разгружают и направляют на доводку.

Вымываемые при перечистке концентрата частицы золота, после их сноса потоком воды в зону воздействия постоянным магнитным полем, вновь улавливаются формирующейся на данном участке I ленты структурой-концентратом, что исключает их снос в хвосты. Незначительный снос вымываемых водой при перечистке концентрата ферромагнитных частиц в зону воздействия постоянного магнитного поля обеспечивает повышенную скорость формирования осадительной структуры-концентрата и прочность образуемых при ее формировании флокул и, как следствие, повышение извлечения золота.

Если подачу пульпы осуществляют в зону воздействия переменного магнитного поля (фиг. 3), то первоначально формируемая осадительная структура-концентрат имеет виброфлокуляционное состояние. При этом на участке III верхней ветви ленты, в зоне воздействия на пульпу переменным магнитным полем, одновременно происходят формирование осадительной структуры, осаждение золота и перечистка получаемой структуры-концентрата. Вымываемые при перечистке структуры-концентрата частицы золота, после их сноса потоком пульпы и воды в зону воздействия постоянным магнитным полем, улавливаются формирующейся на данном участке I структурой-концентратом. В данном случае более значителен, по сравнению с предыдущим вариантом подачи пульпы, снос ферромагнитных частиц. Это обеспечивает, кроме повышения скорости формирования осадительной структуры-концентрата и прочности образуемых при ее формировании флокул, увеличение длины зоны извлечения золота, и, таким образом, в целом - повышение эффективности его извлечения.

Устройство для извлечения золота включает (фиг.4) бесконечную ленту (ленточный шлюз) 1, размещенную на барабанах 2 и 3, установленных на раме 4 с возможностью вращения, таким образом, что верхняя ветвь ленты наклонена к горизонту, привод 5 для непрерывного движения ленты.

Под верхней ветвью ленты 1 в верхней части размещена магнитная система 6 для создания переменного магнитного поля; в средней части - промежуточный барабан 7, установленный на раме 4 также с возможностью вращения; в нижней части - дополнительная магнитная система для создания постоянного магнитного поля.

Магнитная система 6 для создания переменного магнитного поля может быть выполнена или в виде электромагнитов, питание которых осуществляют переменным током, или включать движущиеся постоянные магниты (см. заявка Великобритании 2139119, патент 571597, Австралия).

Дополнительная магнитная система 8 включает ряд магнитных элементов, образующих гибкую бесконечную цепь, и охватывает нижний 2 и промежуточный 7 барабаны под лентой 1.

Над верхней ветвью ленты 1 в средней ее части размещено средство для подачи пульпы 9, в верхней части - средство для подачи воды, включающее водопровод 10, регулирующую аппаратуру 11 и брызгало 12.

Под верхним барабаном 3 размещено средство для приема концентрата 13, под нижним барабаном 2 - средство для приема хвостов 14.

Устройство работает следующим образом.

На наклонную верхнюю ветвь ленты 1, под действием привода 5 постоянно движущуюся вверх, подается исходный продукт в виде пульпы с помощью средства 9.

Под воздействием постоянного магнитного поля, создаваемого магнитными элементами дополнительной магнитной системы 8, на поверхности ленты 1 формируется осадительная структура из содержащихся в пульпе ферромагнитных частиц. Благодаря тому, что данная структура образована сфлокулированными в магнитном поле ферромагнитными частицами, она имеет повышенную улавливающую способность, что обуславливает эффективное осаждение частиц золота на нее. Благодаря взаимодействию дополнительной магнитной системы 8 с лентой 1, на участке от нижнего 2 до промежуточного 7 барабана магнитные элементы, создающие постоянное магнитное поле, перемещаются синхронно с лентой, поэтому осадительная структура-концентрат не подвергается периодической перестройке, соответственно, из нее не вымываются осевшие на ней частицы, в т.ч. золота.

После перемещения с лентой 1 структуры-концентрата в зону действия переменного магнитного поля, создаваемого магнитной системой 6, данная структура преобразуется в виброфлокуляционное состояние. Подаваемая через водопровод 10, регулирующую аппаратуру 11 и брызгало 12 вода вымывает из структуры-концентрата легкие минералы и, частично, частицы золота и ферромагнитные минералы и, таким образом, осуществляется перечистка концентрата.

При огибании верхнего барабана 3 очищенный концентрат разгружается в средство для приема концентрата 13, откуда направляется на доводку.

Вымываемые при перечистке концентрата частицы потоком воды сносятся на нижний участок верхней ветви ленты 1, в зону воздействия постоянного магнитного поля, создаваемого дополнительной магнитной системой 8, где частицы золота и ферромагнитные частицы вновь извлекаются в концентрат. При этом снос ферромагнитных частиц на данный участок обеспечивает повышение скорости формирования структуры-концентрата, увеличенную прочность образуемых флокул из ферромагнитных частиц и, как следствие, повышение извлечения золота.

Легкие минералы (хвосты) с пульпой, обогнув нижний барабан 2, направляются в средство для приема хвостов 14.

Таким образом, использование предлагаемого способа извлечения золота и устройства для его осуществления, благодаря воздействию на нижнем участке верхней ветви ленты постоянным магнитным полем, при этом создающие его магнитные элементы перемещают синхронно с лентой, обеспечивает эффективное извлечение золота из потока в осадительную структуру-концентрат и транспортировку последней в зону воздействия переменного магнитного поля без периодической перестройки и, соответственно, без потерь золота. Кроме того, незначительный снос ферромагнитных частиц из зоны воздействия переменного магнитного поля (перечистки) на нижний участок верхней ветви ленты обеспечивает повышенное содержание магнитной фракции в пульпе и, как следствие, повышение извлечения золота.

Использование: обогащение полезных ископаемых. Технический результат - эффективное извлечение золота. Способ извлечения золота включает подачу пульпы на наклонную верхнюю ветвь движущейся бесконечной ленты, воздействие на пульпу магнитным полем для формирования осадительной структуры из содержащихся в пульпе ферромагнитных частиц с одновременным осаждением золота на данную структуру и разгрузку концентрата. При этом на нижнем участке верхней ветви ленты воздействие осуществляют постоянным магнитным полем, а на верхнем - переменным магнитным полем. Магнитные элементы, создающие постоянное магнитное поле, перемещают синхронно с лентой. Устройство для извлечения золота включает установленную на барабанах бесконечную ленту, верхняя ветвь которой наклонена к горизонту, привод, магнитные системы для создания постоянного и переменного магнитных полей, а также средства для подачи пульпы, воды и приема концентрата. Магнитная система для создания постоянного магнитного поля включает ряд магнитных элементов, образующих гибкую бесконечную цепь, и охватывает под лентой нижний и установленный под верхней ветвью ленты промежуточный барабаны. 2 с.п. ф-лы, 4 ил.

1. Способ извлечения золота, включающий подачу пульпы на наклонную верхнюю ветвь движущейся бесконечной ленты, воздействие на пульпу переменным магнитным полем для формирования на верхней ветви ленты осадительной структуры из содержащихся в пульпе ферромагнитных частиц, одновременное осаждение золота на данную структуру, разгрузку концентрата, отличающийся тем, что на нижнем участке верхней ветви воздействуют на пульпу постоянным магнитным полем, при этом создающие данное поле магнитные элементы перемещают синхронно с лентой. 2. Устройство для извлечения золота, включающее установленную на барабанах бесконечную ленту, верхняя ветвь которой наклонена к горизонту, привод, магнитную систему для создания переменного магнитного поля, расположенную под верхней ветвью ленты, средства для подачи пульпы, воды и приема концентрата, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительной магнитной системой и промежуточным барабаном, при этом последний расположен под верхней ветвью ленты, а дополнительная магнитная система включает ряд магнитных элементов, образующих гибкую бесконечную цепь, охватывающую нижний и промежуточный барабаны под лентой.