ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2194579

ШЛЮЗ ДЛЯ ЗБАГАЧЕННЯ розсипом

ШЛЮЗ ДЛЯ ЗБАГАЧЕННЯ розсипом

Ім'я винахідника: Белогай Павло Дмитрович (UA); Тищенко Олександр Георгійович (UA); Кайтмазов Н.Г. (RU); Захаров Б.А.
Ім'я патентовласника: Белогай Павло Дмитрович (UA); Тищенко Олександр Георгійович (UA); Кайтмазов Микола Георгійович (RU); Захаров Борис Олексійович
Адреса для листування: 51700, Дніпропетровська обл., М Вільногірськ, вул. Жовтнева, 8/11, кв.5, П.Д.Белогаю
Дата початку дії патенту: 2000.10.26

Винахід відноситься до області збагачення матеріалів, зокрема збагачення розсипів і руд благородних і рідкісних металів шляхом їх мокрого гравітаційного сепарування в потоці пульпи, що протікає по похилій робочої поверхні. Шлюз для збагачення розсипів включає похилий жолоб з днищем і бічними стінками, в якому на днище, поздовжньо потоку пульпи, розташовані рифл з канавками між ними, завантажувальний вузол і розвантажувальний вузол з відсікачем важкої фракції, при цьому нахил днища жолоби і рифлей виконаний з збільшується крутизною в напрямку до відсікач розвантажувального вузла. Винахід дозволяє підвищити ефективність вилучення дрібних зерен важкої фракції.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до області збагачення матеріалів, зокрема збагачення розсипів і руд благородних і рідкісних металів шляхом їх мокрого гравітаційного сепарування в потоці пульпи, що протікає по похилій робочої поверхні.

Відомий шлюз для збагачення розсипів за патентом Російської Федерації 2043162, опубл. 10.09.95, М.Кл 6 У 03 В 5/26, 5/70, що містить похилий жолоб з днищем і бічними стінками, рифл, завантажувальний вузол і розвантажувальний вузол з відсікачем важкої фракції. При цьому рифл розташовані під кутом до потоку пульпи, а розвантажувальний вузол з відсікачем важкої фракції розташований уздовж днища шлюзу в нижній частині канавок між рифл. У верхній частині канавок рифлей подається з отворів повітря для більш інтенсивного випадання дрібних зерен важкої фракції.

Основним недоліком даного шлюзу є його низька ефективність збагачення, обумовлена ​​тим, як наповнити канавок між рифл при розташуванні їх під кутом до потоку пульпи, що погіршує осадження важкої фракції пульпи в канавках між рифл, незважаючи на подачу повітря через отвори в верхній частині рифлів.

Іншим недоліком даного шлюзу є його низька економічність, обумовлена ​​необхідністю витрат енергії на подачу повітря.

Найбільш близьким до заявленого рішення з технічної сутності і досягається технічного результату є шлюз для збагачення розсипів за патентом Російської Федерації 2026744, опубл. 20.01.95, М.Кл 6 У 03 В 5/26, 5/70, що містить похилий жолоб з днищем і бічними стінками, в якому на днище, поздовжньо потоку пульпи, розташовані рифл з канавками між ними, завантажувальний вузол і розвантажувальний вузол з отсекателем важкої фракції. При цьому перетин рифлей має трикутну форму і закріплені рифл на плоскому днищі жолоба шлюзу, а отвори отсекателя виконані в кожній канавці між рифл і мають форму хвоста.

В даному шлюзі підвищена економічність його роботи, тому що відсутня необхідність у витратах енергії на подачу повітря і кілька підвищена ефективність збагачення за рахунок розташування рифлів уздовж потоку пульпи, що знижує заливання канавок між рифл.

Разом з тим, основним недоліком і цього шлюзу є низька ефективність вилучення дрібних зерен важкої фракції через однаково великій швидкості потоку пульпи від завантажувального вузла до відсікача розвантажувального вузла, що обумовлено нахилом жолоба з рифл під одним кутом по всій його довжині і який для виключення замулювання канавок рифлей має досить велику величину. Такий великий кут нахилу жолоба перед відсікачем і не виключає можливості забивання канавок між рифл в кінцевій частині жолоби і самого відсікача більшими зернами легкої фракції.

В основу винаходу покладено завдання збільшення ефективності вилучення дрібних зерен важкої фракції шляхом уповільнення швидкості потоку пульпи в початковій частині жолоби, від завантажувального вузла до середньої частини ринви, і збільшення швидкості потоку пульпи в міру руху її до відсікач розвантажувального вузла, що забезпечить більш повну просідання дрібних зерен важкої фракції в придонну частина канавок між рифл в початковій частині жолоби і зниження можливості забивання канавок між рифл і відсікача більшими зернами легкої фракції.

Поставлена ​​задача вирішується тим, що шлюз для збагачення розсипів містить похилий жолоб з днищем і бічними стінками, в якому на днище, поздовжньо потоку пульпи, розташовані рифл з канавками між ними, завантажувальний вузол і розвантажувальний вузол з відсікачем важкої фракції. При цьому нахил днища жолоби і рифлей виконаний з збільшується крутизною в напрямку до відсікач розвантажувального вузла. Крім того, шлюз містить похиле сито, розташоване над рифл, і крутизна нахилу якого, в напрямку потоку пульпи, виконана відповідної крутизні днища жолоби і рифлей. Сито виконано у вигляді шпальтовой решітки. Причому перетин канавок між рифл виконано трапецеїдальної форми. і висота рифлей зменшується в напрямку до відсікач розвантажувального вузла. Шлюз містить і пристрій регулювання кута нахилу жолоба.

Виконання нахилу днища жолоби і рифлей з збільшується крутизною в напрямку до відсікач розвантажувального вузла дозволяє сповільнити швидкість потоку пульпи в початковій частині жолоби, від завантажувального вузла до середньої частини ринви, і збільшити швидкість потоку пульпи далі в міру руху її до відсікач розвантажувального вузла. Зниження швидкості потоку пульпи в початковій частині жолоби забезпечується зменшенням середнього його кута нахилу в цій частині в порівнянні з відомими шлюзами. При цьому виключення замулювання канавок між рифл забезпечується як регулюванням оптимального кута нахилу жолоба, так і зростаючою крутизною нахилу днища жолоби з рифл в початковій його частини, яка ще більше зростає далі при русі пульпи до відсікач розвантажувального вузла, що забезпечує далі унеможливлення забивання канавок між рифл і самого відсікача більшими зернами легкої фракції. Таким чином, забезпечується можливість просадки в нижню частину канавок між рифл в початковій частині жолоби здебільшого дрібних зерен важкої фракції.

Використання похилого сита, розташованого над рифл жолоби і з такою ж крутизною нахилу, що і днище і рифл жолоби, забезпечує надходження в канавки між рифл більш однорідних за величиною зерен як легкої, так і важкої фракцій, що тим самим значно знижує можливість забивання канавок рифлей і відсікача великими частками породи. А відповідність крутизни поверхні сита крутизні днища і рифлів забезпечує більш рівномірне заповнення жолоба шлюзу, в тому числі і канавок рифлей, однорідними по величині зернами пульпи для їх подальшого пошарового розподілу.

Виконання сита у вигляді шпальтовой решітки дозволяє забезпечити більш повний і більш продуктивний просівши однорідних за величиною зерен породи в рифлену частину жолоба шлюзу.

Виконання перетину канавок між рифл трапецеподібні дозволяє забезпечити в придонному частини канавок рифлей рівномірний розподіл по ширині днища жолоби зерен породи в нижньому шарі пульпи і тим самим дозволяє відсікач більш повно відсікти важку фракцію.

Зменшення висоти рифлей в напрямку до відсікач розвантажувального вузла дозволяє забезпечити в придонному частини жолоба поблизу відсікача рівномірний розподіл по ширині зерен породи в нижньому шарі пульпи і тим самим дозволяє відсікач відсікти концентрат з великим вмістом важкої фракції.

Виконання шлюзу з пристроєм регулювання кута нахилу жолоба дозволяє встановлювати найбільш оптимальну величину нахилу жолоба для конкретного випадку збагачення розсипів.

Викладене вище підтверджує наявність причинно-наслідкових зв'язків між сукупністю суттєвих ознак винаходу і досягається технічним результатом.

Дана сукупність істотних ознак дозволяє в порівнянні з прототипом забезпечити збільшення просадки в придонну частина канавок між рифл, в початковій частині жолоби, здебільшого дрібних зерен важкої фракції і виключає можливість забивання канавок між рифл в кінцевій частині жолоби і самого відсікача більшими зернами легкої фракції. Це обумовлено невеликим збільшенням швидкості потоку пульпи в початковій частині жолоби і великим збільшенням швидкості в кінцевій частині жолоби.

На думку авторів, заявляється технічне рішення відповідає критеріям винаходи "новизна" і "винахідливий рівень", тому що сукупність істотних ознак, що характеризують заявляється шлюз для збагачення розсипів, є новою і не слід явно з відомого рівня техніки.

Заявлений винахід пояснюється кресленнями, на яких однакові елементи мають однакові цифрові позначення і де

ШЛЮЗ ДЛЯ ЗБАГАЧЕННЯ розсипом ШЛЮЗ ДЛЯ ЗБАГАЧЕННЯ розсипом

на фіг. 1 наведено схематичне зображення шлюзу для збагачення розсипів; на фіг. 2 - перетин по А-А на фіг. 1.

Кращий варіант шлюзу для збагачення розсипів містить похилий жолоб 1 з бічними стінками 2 і 3, на днище 4 жолоба 1 розташовані рифл 5 з канавками 6 між ними, завантажувальний вузол 7 і розвантажувальний вузол, що містить відсікач 8 важкої фракції, вихід 9 великих часток породи, вихід 10 легкої фракції, вихід 11 важкої фракції. Над рифл 5 розташоване сито 12, виконане у вигляді шпальтовой решітки (шпальтовое сито). і шлюз містить пристрій 13 регулювання кута нахилу жолоба 1. Крутизна нахилу жолоба 1 і рифлів 5 з канавками 6 збільшується в напрямку відсікача 8 розвантажувального вузла, а канавки 6 між рифл 5 виконані трапецеїдальної форми. Крім того, висота рифлей 5 зменшується в напрямку до отвору відсікача 8 розвантажувального вузла. Шлюз і містить приймачі 14, 15 відповідно важкої і легкої фракцій.

ДАНИЙ ШЛЮЗ працює наступним чином

Збагачувати порода у вигляді пульпи подається в завантажувальний вузол 7, звідки потік пульпи рухається по ситу 12, через яке пульпа з однорідними по величині зернами породи проходить на рифл 5 з канавками 6 днища 4, а не пройшла частина у вигляді великих часток породи через вихід 9 розвантажувального вузла надходить в приймач 15 легкої фракції або надходить на подальшу переробку. Минулі через сито 12 зерна легкої і важкої фракцій у вигляді пульпи рухаються самопливом по канавках 6 і ріфл 5 днища 4, при цьому в результаті різниці швидкостей руху зерен важкої і легкої фракцій, мають різну щільність, відбувається їх розшарування: важка фракція переходить в нижні шари (в нижню частину канавок 6 між рифл 5), а легка фракція рухається з більшою швидкістю над нижніми шарами, зокрема в верхніх частинах канавок 6 і над рифл 5. При цьому за рахунок дедалі більшого кривизни днища 4 з рифл 5 і канавками 6 збільшується і різницю швидкостей важкої і легкої фракцій, що зумовлює ще більший перехід дрібних зерен важкої фракції в нижні шари пульпи. За рахунок зменшення висоти рифлей при переході пульпи до отвору відсікача 8 розшарується пульпа являє собою суцільний нижній шар важкої фракції і суцільний верхній шар легкої фракції. Через отвір відсікача 8 розвантажувального вузла важка фракція, як має найменшу швидкість руху, випадає в приймач 14 важкої фракції (концентрату), а легка фракція, як має велику швидкість і рухається у верхньому шарі пульпи, проскакує отвір відсікача 8 і через вихід 11 виводиться до відповідного приймач 15 легкої фракції (хвостів), куди з сита 12 надходять і великі частки породи. У разі необхідності пристроєм 13 регулюється кут нахилу днища 4 шлюзи для підбору оптимального розподілу легкої і важкої фракцій без заливання і забивання великими зернами легкої фракції канавок 6 між рифл 5 і отвори отсекателя 8.

В іншому варіанті виконання рифл 5 і канавки 6 можуть бути виконані трикутної або будь-якої іншої відповідної форми, а в ситі 12 можуть бути виконані окремі отвори.

При необхідності проведення перечісток отсепарирован легкої фракції кілька шлюзів можуть бути розташовані послідовно і встановлюватися на загальній рамі.

В одному з варіантів виконання шлюзу ширина канавок 6 між рифл 5 виконана судженої у напрямку до відсікач 8 розвантажувального вузла, при цьому висота рифлей 5 у напрямку до відсікач 8 розвантажувального вузла збільшується. Це дозволяє підвищити концентрацію зерен важкої фракції в потоці пульпи в придонних шарах в канавках між рифл за рахунок нагромадження зерен друг на друга, внаслідок чого висота шару важкої фракції перед відсікачем зростає, а швидкість падає, в той час як швидкість верхнього шару легкої фракції залишається практично незмінною за рахунок його руху в верхній частині канавок між рифл і / або над рифл.

Відповідність заявленого технічного рішення критерію винаходу "промислова придатність" підтверджується зазначеним прикладом виконання шлюзу для збагачення розсипів.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Шлюз для збагачення розсипів, що містить похилий жолоб з днищем і бічними стінками, в якому на днище, поздовжньо потоку пульпи, розташовані рифл з канавками між ними, завантажувальний вузол і розвантажувальний вузол з відсікачем важкої фракції, що відрізняється тим, що нахил днища жолоби і рифлів виконаний з збільшується крутизною в напрямку до відсікач розвантажувального вузла.

2. Шлюз по п. 1, який відрізняється тим, що містить похиле сито, розташоване над рифл і крутизна нахилу якого в напрямку потоку пульпи виконана відповідної крутизні нахилу днища жолоби і рифлей.

3. Шлюз по п. 2, який відрізняється тим, що сито виконано у вигляді шпальтовой решітки.

4. Шлюз за допомогою одного з п. 1 або 2, який відрізняється тим, що перетин канавок між рифл виконано трапецеїдальної форми.

5. Шлюз за допомогою одного з пп. 1-4, який відрізняється тим, що висота рифлей зменшується в напрямку до відсікач розвантажувального вузла.

6. Шлюз за допомогою одного з пп. 1-5, який відрізняється тим, що містить пристрій регулювання нахилу жолоба.

7. Шлюз по п. 1, який відрізняється тим, що ширина канавок між рифл звужена в напрямі до відсікач розвантажувального вузла.

8. Шлюз по п. 7, який відрізняється тим, що висота рифлів збільшується в напрямку до відсікач розвантажувального вузла.

Версія для друку
Дата публікації 14.03.2007гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ 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