СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ И УСТАНОВКА "СТЕВЕР" ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Российский патент 2021 года по МПК B03B5/62 

Предложенная группа изобретений относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к извлечению благородных металлов, например золота из пульпы, и может использоваться при переработке как россыпных, так и техногенных месторождений полезных ископаемых.

Известен способ извлечения частиц благородных металлов из металлоносных песков и поточная линия для его осуществления, включающий дезинтеграцию, грохочение, отделение магнитной фракции, после чего для оставшегося продукта производят классификацию по крупности +0,5 мм и -0,5 мм, пески крупностью +0,5 мм подвергают гравитационному обогащению, а пески крупностью -0,5 мм и хвосты гравитационного обогащения сначала сушат, а потом подвергают электродинамической сепарации импульсным бегущим магнитным полем высокой напряженности и градиента и только после этого концентраты, как после основной, так и после электродинамической сепарации, подвергают плавке (патент РФ №2427431, МПК В03В 7/00, опубл. 27.08.2011).

Основным недостатком данного способа извлечения ценного компонента из песков является невозможность эффективного извлечения мелкого золота со сростками сильномагнитных и слабомагнитных минералов из-за их потерь с магнитной фракцией в сильных магнитных полях. Введение операции сушки хвостов гравитационного обогащения усложняет процесс обогащения и увеличивает эксплуатационные затраты на обогащение.

Известно «Обогатительное устройство для обогащения материалов с магнитными частицами», включающее наклонный желоб с поперечными перегородками, образующие секции с подвижной пластиной в каждой из них и приспособлениями для разгрузки обогащенного полезного ископаемого, при этом устройство снабжено рамой с магнитами, расположенной с внешней стороны под днищем желоба с возможностью ее поворота, и поперечными рыхлителями в придонном слое песка в желобе, расположенными впереди и сзади каждой подвижной пластины. (Патент РФ №2113905, МПК: В03В 5/26; дата публ. 27.06.1998 г.)

Известно «Устройство для извлечения золота из магнетитсодержащих продуктов» включающее шлюз, выполненный из немагнитного материала, и открытую плоскую магнитную систему из постоянных магнитов с чередующейся полярностью полюсов, размещенную под дном шлюза установленные с возможностью взаимных перемещений, при этом шлюз выполнен с подвижным покрытием в виде бесконечной ленты, установленной на барабанах, взаимные перемещения шлюза и магнитной системы обеспечиваются путем двух независимых перемещений - подвижного покрытия в виде бесконечной ленты в продольном направлении, также в продольном направлении, постоянных магнитов плоской магнитной системы. Патент Австралии №571597, МПК: В03В 5/72; дата публ. 21.04.1988 г.

Известна установка для обогащения металлоносных песков, включающая наклонный желоб для сепарируемой пульпы прямоугольной формы, выполненный из немагнитного материала, покрытие, расположенное с внутренней стороны его дна и магнитную систему из постоянных магнитов с чередующейся полярностью полюсов, установленную с наружной стороны дна желоба, при этом установка снабжена приемным бункером, а магнитная система выполнена из постоянных магнитов на основе Nd-Fe-B и жестко установлена с наружной стороны по всей ширине дна желоба, при этом покрытие на дне желоба выполнено в виде магнетитового коврика, улавливающего частицы минералов с магнитными свойствами и драгоценных металлов, в верхней части с наружной стороны дна желоба жестко закреплен электромагнитный вибратор, служащий для создания колебаний желоба и магнитной системы в продольном и поперечном направлении к движению потока сепарируемой пульпы, а сверху желоба установлен ультразвуковой вибратор, создающий дополнительные колебания в верхнем слое потока сепарируемой пульпы (патент РФ на полезную модель №54821, заявка: 2006104466/22 от 16.02.2006, МПК: В03С 1/00, В03С 1/02, В03С 1/04, В03В 5/26, В03В 5/72-прототип).

Указанная установка для обогащения металлоносных песков включает наклонный желоб для сепарируемой пульпы прямоугольной формы, выполненный из немагнитного материала. На дне желоба с внутренней стороны расположено покрытие. Магнитная система из постоянных магнитов с чередующейся полярностью полюсов, установлена под дном желоба с наружной стороны. Установка снабжена приемным бункером, а магнитная система выполнена из постоянных магнитов на основе Nd-Fe-B и жестко закреплена под дном желоба по всей его ширине. Покрытие на дне желоба выполнено в виде магнетитового коврика, улавливающего частицы минералов с магнитными свойствами и драгоценных металлов. В верхней части дна желоба с наружной стороны жестко закреплен электромагнитный вибратор, служащий для создания колебаний желоба и магнитной системы в продольном и поперечном направлении к движению потока сепарируемой пульпы. Сверху желоба установлен ультразвуковой вибратор, создающий дополнительные колебания в верхнем слое потока сепарируемой пульпы Недостатками указанных технических решений является низкая эффективность извлечения драгоценных металлов, значительные энергетические затраты, низкая экологическая безопасность окружающей среды, образование значительных отходов и отвалов, содержащих достаточно высокий процент драгоценных металлов, что в значительной степени снижает эффективность добычи и переработки полезных ископаемых.

Задачей предложенного технического решения является устранение указанных недостатков и создание способа извлечения благородных металлов при переработке как россыпных, так и техногенных месторождений полезных ископаемых, позволяющего значительно уменьшить процентное содержание не извлеченных металлов.

Решение указанной задачи достигается тем, что в предложенном способе извлечения благородных металлов из пульпы полезных ископаемых россыпных и техногенных месторождений, заключающемся в сообщении колебаний сепарируемой пульпе при ее движении по наклонному желобу, и выделении, таким образом, концентрата благородных металлов, согласно изобретению, в упомянутом наклонном желобе для движения пульпы устанавливают, по крайней мере, один накопитель пульпы, предпочтительно, несколько, для уменьшения скорости ее течения по наклонному желобу, который выполняют в виде канала, расположенного поперечно движению пульпы, и перегородки, которую устанавливают с возможностью вертикального перемещения и размещают одним концом в упомянутом канале, с образованием при этом между поверхностями конца перегородки, установленного в упомянутый вертикальный канал, и стенками указанного канала, профилированного канала, преимущественно, U-образной формы, причем другой конец перегородки размещают над рабочей поверхностью стола, при этом скорость движения пульпы в упомянутом профилированном канале после накопителя регулируют при помощи перемещения указанной перегородки и выбирают таким образом, что скорость истечения сепарируемой пульпы из накопителя через профилированный канал обеспечивают равной или ниже скорости подачи сепарируемой пульпы для заполнения накопителя, при этом нижние части профилированных каналов используют для накопления и съема концентрата.

Для реализации указанного способа предложена установка, содержащая наклонный желоб для подачи сепарируемой пульпы, источник колебаний, сообщающий колебания наклонному желобу, в которой, согласно изобретению, на рабочей поверхности упомянутого наклонного желоба, поперечно движению сепарируемой пульпы, выполнены вертикальные профилированные каналы, причем, по крайней мере, в одном канале, предпочтительно, во всех, установлены перегородки, предпочтительно, с возможностью вертикального перемещения, таким образом, что между поверхностями конца перегородки, установленного в упомянутый вертикальный канал, и стенками указанного канала, образован профилированный канал, преимущественно, U-образной формы, при этом другой конец перегородки установлен над рабочей поверхностью наклонного желоба и совместно с частью упомянутой поверхности образует накопитель для сепарируемой пульпы.

В варианте исполнения, высота части перегородки, установленной над каналом, равна или превышает высоту части перегородки, размещенной в канале. Такое решение позволяет регулировать объем накопителя в зависимости от свойств сепарируемой пульпы.

В варианте исполнения, глубина наклонного желоба для движения сепарируемой пульпы уменьшается от входной части наклонного желоба к выходной. Такое решение позволяет обеспечить требуемую скорость движения сепарируемой пульпы по мере выделения из нее частиц, содержащих благородные металлы.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 показана принципиальная схема установки, на фиг. 2 - профилированный U-образный канал в увеличенном масштабе. На обеих фигурах стрелками показано направление движения сепарируемой пульпы.

Предложенный способ может быть реализован при помощи установки, имеющей следующую конструкцию.

Установка содержит наклонный желоб 1 для подачи сепарируемой пульпы 2 и источник колебаний 3, сообщающий колебания наклонному желобу 1. На рабочей поверхности упомянутого наклонного желоба 1, поперечно движению сепарируемой пульпы 2, выполнены вертикальные профилированные каналы 4. По крайней мере, в одном канале 4, предпочтительно, во всех, установлены перегородки 5, предпочтительно, с возможностью вертикального перемещения. Между поверхностями конца перегородки 5, установленного в упомянутый вертикальный канал 4, и стенками указанного канала, образован профилированный канал 6, преимущественно, U-образной формы. Другой конец перегородки 5 установлен над рабочей поверхностью наклонного желоба и совместно с частью упомянутой поверхности образует накопитель 7 для сепарируемой пульпы.

Предложенный способ может быть реализован при помощи указанной установки следующим образом.

Сепарируемую пульпу 2 подают в верхнюю часть наклонного желоба 1 и при помощи источника колебаний 3 сообщают наклонному желобу 1 и пульпе колебательные движения.

В наклонном желобе 1, по ходу движения пульпы 2 устанавливают, по крайней мере, один накопитель 7 пульпы, предпочтительно, несколько, для уменьшения скорости ее течения по наклонному желобу 1 и осаждения добываемых полезных ископаемых.. Накопитель 7 выполняют в виде канала 4, расположенного поперечно движению пульпы, и перегородки 5, которую устанавливают с возможностью вертикального перемещения и размещают одним концом в канале 4, с образованием при этом между поверхностями конца перегородки 5, установленного в упомянутый вертикальный канал 4, и стенками указанного канала, профилированного канала 6, преимущественно, U-образной формы. Другой конец перегородки 5 размещают над рабочей поверхностью желоба. Пульпа, по мере ее движения от верхней точки наклонного желоба 1, к ее нижней точке, заполняет накопитель 7, при этом скорость ее движения уменьшается. После накопителя 7 пульпа поступает в профилированный канал 6 и заполняет его. За счет уменьшения скорости движения пульпы, воздействия вибрационных усилий от источника колебаний 3 и гравитационных сил, частицы металла оседают на дне каналов 6 в виде концентрата. Съем концентрата из каналов 6 может производиться как с остановкой, так и без остановки процесса подачи пульпы.

Скорость движения пульпы, и, соответственно, скорость осаждения частиц металла, в упомянутом профилированном канале 6 после накопителя регулируют при помощи перемещения указанной перегородки и выбирают таким образом, что скорость истечения сепарируемой пульпы из накопителя через профилированный канал обеспечивают равной или ниже скорости подачи сепарируемой пульпы для заполнения накопителя, при этом нижние части профилированных каналов 6 используют для накопления и съема концентрата. Перегородка является регулировочным элементом, при этом, чем ниже она установлена в канале, тем улавливает частицы металлов с большим удельным весом, и чем выше, тем более мелкие частицы.

Пульпа, отсепарированная таким образом в профилированном канале 6 первого накопителя, поступает далее вниз по потоку, к аналогичному накопителю, расположенному ниже по потоку. Далее процесс сепарации и выделения частиц, содержащих благородные металлы, повторяется.

Использование предложенных технических решений позволит повысить эффективность извлечения драгоценных металлов, снизить энергетические затраты, повысить экологическую безопасность окружающей среды, свести к минимуму образование значительных отходов и отвалов, содержащих достаточно высокий процент драгоценных металлов, что в значительной степени позволит повысить эффективность добычи и переработки полезных ископаемых.

Предложенная группа изобретений относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к извлечению благородных металлов, например золота из пульпы, и может использоваться при переработке как россыпных, так и техногенных месторождений полезных ископаемых. Способ извлечения благородных металлов из пульпы полезных ископаемых россыпных и техногенных месторождений включает движение сепарируемой пульпы по наклонному желобу, сообщение пульпе колебания при помощи источника колебаний и выделение концентрата благородных металлов. В наклонном желобе для движения пульпы устанавливают, по крайней мере, один накопитель пульпы для уменьшения скорости ее течения по наклонному желобу, выполненный в виде канала, расположенного поперечно движению пульпы, и перегородки, которую устанавливают с возможностью вертикального перемещения. Перегородку размещают одним концом в упомянутом канале, с образованием при этом между поверхностями конца перегородки, установленного в вертикальный канал, и стенками указанного канала, профилированного канала, преимущественно, U-образной формы. Другой конец перегородки размещают над рабочей поверхностью желоба. Скорость движения пульпы в профилированном канале после накопителя регулируют при помощи перемещения перегородки и выбирают таким образом, что скорость истечения сепарируемой пульпы из накопителя через профилированный канал обеспечивают равной или ниже скорости подачи сепарируемой пульпы для заполнения накопителя. Нижние части профилированных каналов используют для накопления и съема концентрата. Технический результат - повышение эффективности извлечения драгоценных металлов, а также повышение экологической безопасности окружающей среды. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ извлечения благородных металлов из пульпы полезных ископаемых россыпных и техногенных месторождений, заключающийся в том, что при движении сепарируемой пульпы по наклонному желобу, пульпе сообщают колебания при помощи источника колебаний и выделяют концентрат благородных металлов, отличающийся тем, что в упомянутом наклонном желобе для движения пульпы устанавливают, по крайней мере, один накопитель пульпы, предпочтительно, несколько, для уменьшения скорости ее течения по наклонному желобу, который выполняют в виде канала, расположенного поперечно движению пульпы, и перегородки, которую устанавливают с возможностью вертикального перемещения и размещают одним концом в упомянутом канале, с образованием при этом между поверхностями конца перегородки, установленного в упомянутый вертикальный канал, и стенками указанного канала, профилированного канала, преимущественно, U-образной формы, причем другой конец перегородки размещают над рабочей поверхностью желоба, при этом скорость движения пульпы в упомянутом профилированном канале после накопителя регулируют при помощи перемещения указанной перегородки и выбирают таким образом, что скорость истечения сепарируемой пульпы из накопителя через профилированный канал обеспечивают равной или ниже скорости подачи сепарируемой пульпы для заполнения накопителя, при этом нижние части профилированных каналов используют для накопления и съема концентрата.

2. Установка для реализации способа по п. 1, содержащая наклонный желоб для подачи сепарируемой пульпы, источник колебаний, сообщающий колебания наклонному желобу, отличающаяся тем, что на рабочей поверхности упомянутого наклонного желоба, поперечно движению сепарируемой пульпы, выполнены вертикальные профилированные каналы, причем, по крайней мере, в одном канале, предпочтительно, во всех, установлены перегородки, предпочтительно, с возможностью вертикального перемещения, таким образом, что между поверхностями конца перегородки, установленного в упомянутый вертикальный канал, и стенками указанного канала, образован профилированный канал, преимущественно, U-образной формы, при этом другой конец перегородки установлен над рабочей поверхностью наклонного желоба и совместно с частью упомянутой поверхности образует накопитель для сепарируемой пульпы.

3. Установка по п. 2, отличающаяся тем, что высота части перегородки, установленной над каналом, равна или превышает высоту части перегородки, размещенной в канале,

4. Установка по любому из пп. 2, 3, отличающаяся тем, что глубина наклонного желоба для движения сепарируемой пульпы уменьшается от входной части наклонного желоба к выходной.