Сегрегационный стол Советский патент 1992 года по МПК B03B5/02 B03B5/04 

Фи, /

Изобретение откосится к обогащению полезных ископаемых, в частности к гравитационному обогащению, и может быть использовано для концентрирования тонкодисперсных минералов шлихов.

Известен шлюз для обогащения полезных ископаемых, включающий желоб с параллельными бортами и днищем с улавливающим покрытием, на котором установлены в шахматном порядке дугообраз- ные планки для создания дополнительных турбулентных зон.

Недостатком данного шлюза является то, что на нем невозможно улавливать тонкодисперсные ценные минералы из-за тур- булентности потока пульпы, вследствие чего мелкие частицы уносятся в хвосты обогащения.

Известны концентрационные столы различных конструкций, например концен- трационный круглый стол, включающий деку, выполненную из обтянутых гибким материалом планок с толкателями, причем планки деки соединены с корпусом через возвратные пружины, желоба для подачи воды, приспособления для изменения угла наклона деки и вибратора.

Недостатком этих устройств является невысокая степень извлечения тонкодисперсных ценных минералов вследствие их конструктивных и режимных особенностей. В частности, создаваемые в них гидродинамические режимы промывки приводят к частичному уносу полезных тонкодисперсных частиц в хвосты.

Наиболее близким к предлагаемому является стол (герда) для обогащения полез- ных ископаемых, включающий деку, установленную на опорной плите и имеющую поперечные по ходу движения матери- ала щели, под которыми установлены лотки для приема концентрата, загрузочную воронку, загрузочный бункер и вибратор. Данному столу присущи недостатки, отмеченные выше, а именно потери тонко- дисперсных частиц ценным минералом, поскольку на краях щелей, образуемых регулировочной доской и декой, происходит нарушение плотностной структуры слоя разделяемого материала, в результате чего мелкие плотные частицы из придонной части выносятся турбулентными потоками в верхнюю часть слоя и уходят в хвосты. Кроме того, более мелкие, но легкие частицы согласно закону сегрегации в значительной степени разубоживают шлих тяжелых минералов.

Цель изобретения - повышение извлечения ценного компонента. Указанная цель достигается тем, что в известной конструкции деку выполняют с продольными по ходу движения материала планками, в лотках устанавливают сетки с зазором к днищу, на сетках располагают зернистый материал с плотностью частиц,средней между плотностью тяжелого и легкого компонентов перерабатываемого материалами с крупностью больше размера ячеек сетки, при этом днища соседних лотков выполняют с уклоном в противоположные стороны, а все устройство снабжают приспособлением для регулирования угла наклона деки.

Выполнение деки с продольными по ходу движения материала планками позволяет равномерно по всей поверхности распределять разделяемый материал и создавать гидродинамический режим движения пульпы, при котором в результате вибрации деки образуется устойчивая сегрегационная колонка (тяжелые и мелкие частицы - снизу, легкие и крупные - сверху).

Установка сетки в лотках с зазором к их днищу позволяет удерживать зернистый материал (постель) над днищем лотков и тем самым способствовать проникновению в область между сеткой и дном (шлихоприем- ник) только тяжелых мелких и тонкодисперсных ценных минеральных частиц.

Выбор зернистого материала с плотностью чаотиц-рредней между плотностями тяжелого и легкого компонентов перерабатываемого ма- термала и с крупностью больше размера ячеек сетки позволяет согласно законам сегрегации проникать через этот материал (постель) только тяжелым фракциям .причем мелкие и тонкодисперсные фракции, проходя через сетки, накапливаются на дне лотков, откуда периодически разгружаются.

Выполнение днищ соседних лотков с уклоном в противоположные стороны придает устройству симметрию в плане, что облегчает создание выдержанных характеристик вибрации деки и полный смыв накопленного концентрата в соответствующий бункер.

Приспособление для регулирования угла наклона деки позволяет управлять скоростью перемещения по деке разделяемого материала и тем самым устанавливать оптимальный режим разделения.

На чертеже представлен сегрегационный стол, вид сбоку и сверху.

Сегрегационный стол имеет деку 1, разбитую на секции 2 с помощью планок 3, расположенных по ходу движения разделяемого материала. Дека опирается через стойки 4 и 5 на платформу 6. Стойка 4 имеет приспособление 7 для регулирования наклона деки. Платформа 6 через стойки 8 и ползуны 9 опирается на полозья 10. Полозья iO череЗ Опоры 11 крепятся к основанию 12.

На основании 12 установлен вибратор 13. В левом торце деки 1 установлены питающий бункер 14 и оросительная трубка 15. Дно деки 1 выполнено в виде чередующейся последовательности ровных участков 16 и щелей, в которых установлены лотки 17. Лотки 17 заполнены зернистым материалом (постелью) 18. Сетки 19 крепятся с помощью фланцев 20 и образуют с дном лотков шли- хоприемники 21. Дно лотков имеет уклон в сторону разгрузочных патрубков 22. В противоположных относительно патрубков 22 торцах лотков имеются трубки для подачи смывной воды 23. На правом конце деки 1 имеются порог 24 и приемник 25 для зернистого материала с сетчатым дном 26, не про- пускающим материал постели. Под приемником 25 для зернистого материала (постели) на основании 12 установлен бункер 27 для хвостов. В торцах приемника для зернистого материала вмонтированы трубки 28 для его сброса в бункер 29. По бортам деки 1 к платформе 6 крепятся желоба 30 для сброса концентрата, которые имеют выход через каналы 31 на бункер 32 для концентрата.

Устройство работает следующим образом.

Плотно закрывают разгрузочные патрубки 22, перекрывают трубки 23 для подачи смывной воды. Включают вибратор 13, который приводит в обратно поступательное движение деку 1. При работающем вибраторе в лотки 17 засыпают зернистый материал до полного их заполнения. Причем зернистый материал выбирают так, чтобы плотность его частиц была меньше плотности выделяемого ценного минерала и больше плотности частиц, отправляемых в хвосты, а крупность частиц - больше крупности ценного компонента, поскольку только в этом случае согласно законам сегрегации возможно селективное улавливание тяжелых минеральных частиц.

Через оросительную трубку 15 подается промывная вода, которая должна заполнить лотки 17. При этом дека 1 устанавливается с некоторым уклоном, обеспечивающим медленное движение жидкости по ее поверхности.

Предварительно замоченная в воде (3-5 ч) с добавлением пептизатора (он способствует разьединению слипшихся частиц) проба класса -0,25 подается в питающий бункер 14, который посредством зазора между декой и линейным разгрузочным концом бункера начинает формировать на поверхности деки тонкий слой разделяемого материала. При прохождении материала по ровному участку 16 деки 1 под действием вибрации

минеральная смесь начинает сегрегироваться в спокойной гидродинамической обстановке по плотности (уклон деки малый), т.е. тяжелые ценные тонкодисперсные частицы оказываются в нижнем положении, над ними - более крупные тяжелые, затем легкие мелкие и наконец легкие крупные. Далее сегрегированный слой, не нарушая своей структуры, попадает на первый ближ0 ний лоток 17. Поскольку плотность ценных тяжелых минералов, которые вступают в непосредственный контакт с зернистым материалом в лотке, больше плотности частиц последнего, то они в силу тех же законов

5 сегрегации начинают мигрировать вниз, проходят через сито 19 и накапливаются у дна лотка в шлихоприемнике 21. Часть неуловленных ценных частиц вследствие некоторого нарушения сегрегационной колонки

0 слоя над зернистым материалом попадает на следующую площадку 16, где вновь вос- танавливается структура слоя, и процесс улавливания повторяется на следующем лотке и т.д.

5 Легкие частицы, образующие хвосты обогащения, не имея возможности проникать под относительно тяжелые частицы зернистого материала, пройдя всю длину секций желоба, разгружаются в приемник

0 25 и далее через его сетчатое дно 26 - в бункер 27,

В процессе концентрирования небольшая часть зернистого материала уходит вместе с хвостами в приемник 25 вследст5 вне его вытеснения тяжелой фракцией ценных минералов, где он регенерируется на сетчатом дне 27 и сбрасывается в бункер 29. Концентрат ценных минералов с дна лотков полностью смывается при открытии

0 разгрузочных патрубков 22 и подаче смь в- ной воды в трубки 23 в бункер 32 для концентрата при работающем вибраторе и отключенном питании разделяемого материала.

5

Таким образом, наличие у деки последовательно установленных лотков 17, заполненных зернистым материалом с плотностью,соответствующей плотности

0 его частиц; сетчатой перегородки, установленной с зазором к днищу лотков; продольных планок по ходу движения разделяемого материала, обеспечивающих оптимальный гидродинамический режим разделения;

5 приспособления для регулирования угла наклона, определяющего оптимальную производительность и качество концентрирования, позволяют вести процесс непрерывно и без потерь извлекать ценный компонент из минеральной смеси.

Результаты испытания сегрегационного стола на геологической пробе, содержащей тонкодисперсные шлиховые минералы, приведены в таблице.

В качестве зернистого материала была использована железная проволочная сечка с размером частиц 0,3-0,8 мм.

Как видно из таблицы, в хвосты тяжелые минералы не уходят (в данном случае полное извлечение). Кроме того, отмечается высокая степень обогащения.

Особенно эффективна работа устройства при концентрировании тонкодисперсного золота. Практически все золото улавливается в первом лотке со стороны бункера для питания.

В настоящее время изготовлен действующий макетный образец устройства, который используется в лаборатории для концентрирования тонкодисперсных шлиховых минералов из геологических проб.

Ведутся конструкторские работы по созданию сегрегационного стола большой

производительности. Планируется выпуск опытной партии.

Формула изобретения

1.Сегрегационный стол, включающий установленную на опорной плите деку с поперечными по ходу движения материала щелями, под которыми установлены лотки для приема концентрата, загрузочный желоб, разгрузочные бункеры, вибратор, отличающийся тем, что, с целью повышения извлечения ценного компонента, дека выполнена с продольными по ходу движения материала планками, в лотках установлены сетки с зазором к днищу, на сетках

расположен зернистый материал с плотностью частиц/гредней между плотностями тяжелого и легкого компонентов перерабатываемого материала,и с крупностью/большей размера ячеек сетки, при этом днища соседних лотков

выполнены с уклоном в противоположные стороны.

2.Стол по п. 1,отличающийся тем, что он выполнен с приспособлением для регулирования угла наклона деки.

Использование: в обогащении полезных ископаемых, в частности гравитационное обогащение, и может быть использовано для концентрирования тонкодисперсных минералов шлихов. Дека (Д) 1 сегрегационного стола выполняется в виде секций-желобов, дно которых изготавливается в виде чередующейся последовательности ровных /4 площадок и лотков (Л) 17, заполненных зернистым материалом-постелью, плотность которого меньше плотности ценных минералов, но больше плотности частиц, отправляемых в хвосты. Л 17 в донной части соединяются с шлихоприемником 21 посредством сетки (С) 19. Предварительно замоченный в воде с добавлением пептизатора материал подается на Д 1. При прохождении материала по ровному участку 16 Д1 под действием вибрации минеральная смесь начинает сегрегироваться, тяжелые ценные тонкодисперсные частицы оказываются внизу, над ними - крупные тяжелые, затем легкие мелкие и легкие крупные. Сегрегированный слой попадает в Л 17. Ценные тяжелые минералы мигрируют вниз, проходят С 19 и накапливаются у дна Л 17 в шлихоприемнике 21. Легкие частицы, пройдя всю длину секций желоба, загружаются в приемник. 1 з п ф- лы, 1 табл., 2 ил. & О 6

змер стиц

II:

...t

2,3 ,..,

I.

60

7

8

0,31

0,07 -),

15 13

10

зн.

С 2 -0,1

15

Еч.

0 18

0,03

.2

51,5 31,5

96 33

100

1,| 0,Сч5 3,

D, PI 0,07

Э,05 0,2

( 0

U.3

3f332232 J/ 29

Редактор А.Маковская

Техред М.Моргентал

Заказ 2033ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

фиг. 2

Корректор Т.Малец