початок розділу Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві	хитрощі майстру електроніка фізика технології винаходи	таємниці космосу таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу
Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання)

ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2132738

СПОСІБ ВИЛУЧЕННЯ ДРІБНИХ І ТОНКИХ ФРАКЦІЙ благородних металів
З ПІСКІВ АБО подрібнений РУД

Ім'я винахідника: Кравцов О.Д .; Дігонскій С.В .; Дубінін Н.А .; Павлов Ю.В .; Тен В.В.
Ім'я патентовласника: Відкрите акціонерне товариство "Поліметал"
Адреса для листування: 189510, Санкт-Петербург Ломоносов, ул.Федюнінского 5, корп.3, кв.5, Кравцов Євген Дмитрович
Дата початку дії патенту: 1998.04.15

Винахід відноситься до гірничої справи, зокрема до збагачення корисних копалин, і може бути використано для вилучення дрібних і тонких фракцій благородних металів з пісків або подрібнених руд при розробці рудних і розсипних родовищ. Пристрій для вилучення благородних металів включає двошарову гнучку конічну чашу з внутрішніми кільцевими наріфленіямі, закріплену з можливістю обертання навколо вертикальної осі, закріплену в нижній частині чаші крильчатку з вертикальними лопатями і встановлені з зовнішньої сторони рівномірно розміщені по колу усічено-конічні обжимають ролики, виконані з кутом конусности 0,1-0,3 від кута конусності чаші, довжиною 0,5-0,9 від довжини утворює чаші, закріплені з можливістю незалежного переміщення кінців роликів в напрямку радіуса чаші, і пристосувань для подачі пульпи, видалення хвостів і розвантаження концентрату. Зовнішній більш жорсткий і тонкий шар чаші виконаний з гнучкого нерозтяжного матеріалу, а кільцеві наріфленія виконані в менш жорсткому внутрішньому шарі. Таке рішення дозволяє збільшити ефективність уловлювання дрібних і тонких фракцій мінералів благородних металів при тривалій роботі між знімання концентрату і отримувати товарні концентрати в одну стадію збагачення.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до області збагачення корисних копалин і може бути використано для вилучення дрібних і тонких фракцій благородних металів з пісків або подрібнених руд при розробці рудних і розсипних родовищ.

Відомі безнапірні відцентрові концентратори типу центрифуг, іменовані відцентровими сепараторами / 1, с. 293-295 /. Вони являють собою напівсферичну або конічну чашу з широким верхнім підставою і з внутрішніми кільцевими наріфленіямі. Чаша обертається навколо вертикальної осі. Збагачувати пульпа подається по трубі зверху до основи чаші. За рахунок тертя об стінки пульпа розкручується, в відцентровому полі піднімається по стінці вгору і переливається через верхній край чаші. Важкі мінерали в відцентровому полі притискаються до обертається стінці і накопичуються в порах мінеральної ліжку в поглибленнях між рифл. Легкі мінерали змиваються потоком і виносяться.

Головним недоліком цих пристроїв є швидке зниження в часі пористості мінеральної ліжку в поглибленнях між рифл в результаті її запресовування дрібнопіщаними і глинистими фракціями легких мінералів і мінералів проміжної щільності, після чого різко знижується уловлювання важких мінералів. Для вловлювання тонких фракцій важких мінералів бажано використовувати якомога більше інтенсивні відцентрові поля, але зі зростанням інтенсивності відцентрового поля прискорюється процес запрессовки рифлів. У зв'язку з цим на всіх діючих апаратах використовують відцентрові поля обмеженою інтенсивності в межах 5 - 15 (сил гравітації), але і при цьому сполоск доводиться робити досить часто (максимально через 0,5 - 1 година).

Відомі пристрої для осадження зерен важких мінералів в змінному за величиною відцентровому полі. Це ротаційно-відцентровий сепаратор / 2 /, відцентрово-вібраційний концентратор П.А. Брагіна / 3 / і інші їм подібні. У всіх цих пристроях використовується подвійне обертання чаші, яка, крім того, що обертається навколо своєї осі, отримує додаткове обертання (відчуває ротації) навколо осі, яка не співпадає з віссю чаші. Різняться між собою ці сепаратори механічною частиною, що забезпечує подвійне обертання чаші, але працюють (збагачують важкі мінерали) за одним принципом. Цей принцип полягає в тому, що внутрішня поверхня чаші рухається зі змінною лінійною швидкістю, а мінеральна ліжко в ріфл запресовується повільніше, ніж у відцентрових сепараторах простого обертання, при цьому підвищується витяг дрібних і тонких зерен важких мінералів.

Головним недоліком пристроїв є та обставина, що вібрації підтримують мінеральну ліжко в розпушеному стані не постійно, а лише деякий нетривалий час після запуску сепаратора. При подальшій роботі вібрації грають негативну роль, так як в вібраційно-відцентровому полі відбувається самоущільнення ліжку і різко знижується витяг важких мінералів.

Другорядним недоліком пристроїв є підвищені вібрації самої установки, що вимагає використання спеціального фундаменту.

Відомо збагачувальне пристрій - концентратор Кнельсона / 1 /, с. 295. Ущільнення мінеральної ліжку виключається шляхом подачі води назустріч відцентровому полю через ряд каліброваних дрібних отворів в стінці конуса, завдяки чому мінеральна ліжко підтримується в напівзважена стані. При цьому досягається висока витяг дрібних і тонких фракцій важких мінералів навіть при тривалій роботі концентратора.

Головним недоліків цього пристрою є обмеження по мінімуму крупності вловлюються зерен важких мінералів. Зерна менше деякої критичної крупності мають у відцентровому полі швидкість осадження меншу, ніж швидкість висхідного потоку води, і вони не уловлюються.

Відомо пристрій для вилучення благородних металів, що включає конічну чашу з кільцевими наріфленіямі, закріплену з можливістю обертання навколо вертикальної осі, закріплену в нижній частині чаші крильчатку з вертикальними лопатями, пристосування для подачі пульпи, видалення хвостів і розвантаження концентрату (див. 4), прийняте в як прототип.

Ефективне уловлювання зерен важких мінералів забезпечується за рахунок ворошителя і подачі води в зону кільцевих заглиблень.

Недоліком даного пристрою є низька ефективність уловлювання зерен важких мінералів і низька продуктивність, за рахунок низького ступеня розпушення мінеральної ліжку і її викидання з кільцевих канавок, а й зносу ворошителя, необхідності їх заміни.

Технічний задачею винаходу є збільшення ефективності уловлювання зерен благородних металів в широкому діапазоні крупності при тривалій безперервній роботі.

Технічне завдання вирішується тим, що пристрій для вилучення благородних металів, що включає конічну чашу з кільцевими наріфленіямі, закріплену з можливістю обертання навколо вертикальної осі, закріплену в нижній частині чаші крильчатку з вертикальними лопатями, пристосування для подачі пульпи, видалення хвостів і розвантаження концентрату, відрізняється тим , що конічна чаша виконана двошарової, гнучкою з більш жорстким тонким зовнішнім шаром з гнучкого нерозтяжного матеріалу, і кільцевими наріфленіямі в менш жорсткому внутрішньому шарі, а з зовнішнього боку чаші рівномірно встановлені по колу обжимають ролики, виконані усічено-конічної форми з кутом конусності 0, 1 - 0,3 від кута конусності чаші, довжиною 0,5 - 0,9 від довжини утворює чаші і встановлені паралельно утворює чаші з суміщенням вершин з вершиною конуса необжатой чаші і з можливістю незалежного переміщення кінців роликів в напрямку радіуса чаші, а зовнішній шар чаші виконаний з гнучкого нерозтяжного матеріалу.

Пристрій і відрізняється тим, що зовнішній шар чаші виконаний з гумового корду.

Суть винаходу пояснюється нижченаведеним описом і прикладеним до нього кресленням, де показаний один з можливих варіантів пристрою. Пристрій включає гнучку конічну чашу 1 з виконаними на внутрішній поверхні кільцевими наріфленіямі 2, обжимають усічено-конічні ролики 3, закріплену в нижній частині чаші крильчатку 4, що живить патрубок 5, пристосування для відведення хвостів 6, порожнистий вал 7, а й пристосування для додання чаші обертального руху (на кресленні не показано). Стінка чаші 1 виконана двошарової, при цьому тонкий зовнішній шар 8 виконаний з композиційного гнучкого, але нерозтяжного матеріалу (наприклад, гумового корду), а товстий внутрішній шар 9, в якому виконані кільцеві наріфленія - з м'якого еластичного матеріалу (наприклад, з гуми). Довжина обжимають роликів повинна максимально наближатися до довжини утворює чаші і обмежуватися лише технічними можливостями (необхідність установки опор і ін.). При цьому максимальна довжина обмежується величиною 0,9 від довжини утворює чаші. Мінімальна довжина роликів, необхідна для ефективної роботи пристрою, складає 0,5 від довжини утворює чаші. Діаметр обжимають роликів вибирається виходячи з технічної доцільності, при цьому він становить 0,1 - 0,3 від діаметра чаші. Кут конусності роликів вибирається з необхідності забезпечення равноскоростного руху дотичних точок поверхні чаші і роликів (для максимального зменшення тертя). Це досягається при пропорційному зменшенні кута конусності і діаметра роликів по відношенню до кута конусності і діаметру чаші, таким чином, кут конусності роликів становить 0,1 - 0,3 від кута конусності чаші. Встановлюються ролики паралельно утворює чаші таким чином, щоб при необжатой чаші вершини конусів роликів поєднувалися з вершиною конуса чаші.

Мінімальна кількість обжимають роликів - три для забезпечення стійкої роботи чаші, максимальне - не обмежена.

Пристрій працює наступним чином. Перед запуском в роботу гнучку конічну чашу 1 рівномірно обжимають роликами 3, в результаті чого чаша у всіх горизонтальних перетинах в створі з роликами набуває форму, що наближається до закругленого многоугольнику. При роботі пульпу збагачуваної матеріалу подають в чашу 1 через що живить патрубок 5. Пульпа потрапляє на крильчатку 4, розкручується і відцентровою силою притискається до стінки чаші. У відцентровому полі пульпа рухається уздовж стінки конічної чаші до її широкій основі, тобто вгору, де переливається через край, потрапляє в розвантажувальну камеру 6 і виводиться. При русі вздовж стінки чаші в інтенсивному відцентровому полі пульпа розшаровується, при цьому важкі мінерали осідають в кільцевих канавках 2 між наріфленіямі, а легкі мінерали виносяться з водою. За рахунок неодноразових вигинів стінки чаші при її хвилеподібне русі по обжимаються роликам і між ними мінеральна ліжко між наріфленіямі при кожному оберті чаші навколо осі кілька разів (по числу роликів) стискується і розтягується в напрямку руху. При цьому ділянки мінеральної ліжку, які знаходяться в створі з роликами, виявляються максимально розтягнутими, а ділянки, що знаходяться посередині між сусідніми роликами - максимально стислими. Високочастотні стиснення-розтягування відбуваються з максимальною амплітудою практично по всій висоті стінки чаші (за винятком самої нижньої частини поблизу її кріплення з жорстким підставою), це оберігає мінеральну ліжко від запрессовки і підтримує в розпушеному і псевдоожиженном стані при будь-якої тривалості роботи. Більш того, за рахунок частих деформацій мінеральної ліжку всередині її відбувається постійна диференціація зерен по щільності. Найбільш важкі мінерали, зафіксовані на відкритій поверхні ліжку, переміщаються крізь шар більш легких мінералів на дно канавок, а більш легкі мінерали віджимаються до вільної поверхні назустріч відцентровому полю і виносяться висхідним потоком пульпи. За рахунок цього забезпечується постійно високе вилучення важких мінералів, наприклад золота, до тих пір, поки воно не заповнить практично весь обсяг кільцевих канавок.

Пристрій можна використовувати для вилучення будь-яких важких мінералів, але найбільш ефективно воно при збагаченні руд і пісків, що містять мінерали благородних металів. Зміст благородних металів в рудах дуже низька (на рівні перших грамів на тонну) і для отримання високоякісних товарних концентратів необхідно піднімати вміст у тисячі і десятки тисяч разів. Використання даного збагачувального пристрою, здатного ефективно витягати важкі мінерали при безперервній роботі необмежено довгий час без знімання концентрату, дозволяє отримувати високоякісні товарні концентрати благородних металів в одну стадію збагачення.

Виготовлений і пройшов досвідчені випробування середньорозмірний концентратор ЦККП-300, призначений для вилучення золота і платиноїдів з руд і промпродуктов в умовах збагачувальних фабрик. Гнучкий конус має діаметр у верхнього підстави 300 мм, висоту 300 мм, кут утворює з віссю конуса 8 ^o. Чаша обжимается шістьма подовжено-конічними роликами, амплітуда обтиску 3 - 4 мм. Швидкість обертання чаші 770 об / хв, що забезпечує середню відцентрове прискорення 90. Агрегат має продуктивність по пульпі 15 - 45 м ³ / год, по твердому 2,2-6,5 т / год (максимальна - при збагаченні зернистого матеріалу, мінімальна при переробці шламів). Витяг золота в класах крупності +0,1 мм 97 - 99,5%, в класах 0,02 - 0,1 мм 85 - 97% і в класах 0,005 - 0,02 мм 50 - 80%. Маса концентрату при одному сполоске 1,5 - 2,5 кг.

ДЖЕРЕЛА ІНФОРМАЦІЇ

1. Шохін В. Н., Лопатин А.Г. Гравітаційні методи збагачення. - М .: Недра, 1993.

2. Ротаційно-відцентровий сепаратор // А.С. СРСР N 1639742, кл. B 03 B 5/32, 1989.

3. Відцентрово-вібраційний концентрат П. А. Брагіна // А.С. СРСР, N 1651955, A1, кл. B 03 B 5/32, 1989.

4. Відцентровий сепаратор / патент РФ N 2087200, C1, кл. B 03 B 5/32, 1997..

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Пристрій для вилучення благородних металів, що включає конічну чашу з кільцевими наріфленіямі, закріплену з можливістю обертання навколо вертикальної осі, закріплену в нижній частині чаші крильчатку з вертикальними лопатями, пристосування для подачі пульпи, видалення хвостів і розвантаження концентрату, що відрізняється тим, що конічна чаша виконана двошарової гнучкою з більш жорстким тонким зовнішнім шаром з гнучкого нерозтяжного матеріалу і кінцевими наріфленіямі в менш жорсткому внутрішньому шарі, а з зовнішнього боку чаші рівномірно встановлені по колу обжимають ролики, виконані усічено-конічної форми з кутом конусності 0,1 - 0,3 від кута конусності чаші, довжиною 0,5 - 0,9 від довжини утворює чаші і встановлені паралельно утворює чаші з суміщенням вершин з вершиною конуса необжатой чаші і з можливістю незалежного переміщення кінців роликів в напрямку радіуса чаші.

2. Пристрій за п.1, що відрізняється тим, що зовнішній шар чаші виконаний з гумового корду.

Версія для друку
Дата публікації 05.12.2006гг

НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ
	Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
	Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
	Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
	Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
	Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
	Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
	магнітний двигун
	Джерело тепла на базі нососних агрегатів