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) |
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2103512
Підводна СПОСІБ ВИДОБУТКУ І ВИЛУЧЕННЯ благородних металів
І ПРИСТРІЙ ДЛЯ ЙОГО ЗДІЙСНЕННЯ
Ім'я винахідника: Блінов Ігор Михайлович
Ім'я патентовласника: Блінов Ігор Михайлович
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1996.03.19
Винахід відноситься до гірничої справи, зокрема до видобутку і вилучення благородних металів з розсипів. Спосіб включає здійснення вибору місця розташування за допомогою визначення динамічних характеристик водного потоку і установку головної частини пристрою на дні водного потоку, а хвостовий на станині змінної висоти. Пристрій містить жолоб, головна частина якого забезпечена шарнірно прикріпленим прийомним лотком. Жолоб має звужується форму, а його дно по довжині виконано дугоподібної форми; цільне гумове покриття має рифл змінної висоти, верхня і бічні поверхні яких виконані з двома площинами зламу, паралельними один одному, причому злам бічних поверхонь під кутом до центральної частини рифлів виконаний в напрямку головної частини жолоба і може варіюватися (15 - 75 o), злам верхньої поверхні - під кутом до основи рифлів і може варіюватися (5 - 45 o), а хвостова частина пристрою встановлюється на станині регульованою по висоті.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до гірничої справи, зокрема до видобутку і вилучення благородних металів з розсипів.
Відомий дражний спосіб видобутку розсипних местопоkоженій [1, с. 386-391].
Недоліком цього способу є великі витрати на підготовку, розкривання родовища, на ліквідацію наслідків екологічної шкоди, що впливають на собівартість видобутого корисного компонента, а й тенденція збільшення витрат на ускладнення видобувної та збагачувального обладнання внаслідок зміни якості втягуються в розробку родовищ, наприклад, з низьким вмістом, переважанням дрібного трудноулавліваемого корисного компонента, високогліністих родовищ.
Відомий підводний Землесосний спосіб видобутку і збагачення, до складу якого всмоктування алювіальних відкладень, що містять корисний компонент, транспортування на шлюзи, збагачення і зйомку концентрату [2, с. 145].
Недолік даного способу - витрати на розробку алювіальних відкладень, транспортування, зйомку концентрату в міру заповнення шлюзів алювіальних матеріалом, ліквідацію екологічного збитку.
Найбільш близьким до винаходу є спосіб вилучення корисного компонента на шлюзах з використанням природного водного потоку [2, с. 112], що включає вибір місця розташування на мілководній водотоке, установку шлюзу і пристрій загати для збільшення гідродинамічної сили водного потоку, що проходить через шлюз, збагачення і зйомку концентрату.
Недолік даного методу полягає в еатратах на гирлове обладнання, видобуток гірської маси, що містить корисний компонент, зйомку концентрату в міру заповнення шлюзів, ліквідацію наслідків екологічного збитку.
Відомі різні конструкції звужуються шлюзів з гладким днищем і розвантажувальними щілинами для постійного видалення концентрату [3, с. 245-268].
Недоліками цього обладнання є відносна неефективність процесу поділу внаслідок низької якості відсікається концентрату, необхідність регулярного відведення та складування одержуваного концентрату.
Відомий шлюз для збагачення корисних копалин, до складу якого жолоб з паралельними бортами, гладке днище, трафарет сходового типу з закріпленими зверху дугоподібними планками для створення додаткових турбулентних зон [5].
Недоліками цієї конструкції шлюзу є порівняно швидке ущільнення осів на дно шлюзу, трафарети і дугоподібні планки алювіально матеріалу різної крупності, що збільшує втрати корисного компонента внаслідок зносу.
Відомий шлюз для збагачення, до складу якого жолоб з паралельними бортами, гладке днище і встановлені на днище жолоба планки змінюється висоти, верхня кромка яких виконання у вигляді ламаної лінії з однією точкою перегину [6].
Недоліками цієї конструкції шлюзу є швидке ущільнення осів на дно шлюзу і трафарети алювіально матеріалу, що збільшує витрати на більш приватне проведення зйомки або збільшує втрати корисного компонента внаслідок зносу.
Найбільш близьким до винаходу по конструктивному виконанню і досягається результату є пристрій для підводної розробки з придонних збагаченням розсипів корисних копалин, у тому числі один (або декілька послідовно встановлених секційних пульпопроводов - жолобів з рифл і щілинними отворами), на кінці якого є ежекторний приймальний наконечник, з'єднаний з трубопроводом напірної води за допомогою колектора і патрубка і бункер з похилими боковими стінками, розташований в нижній частині пульпопроводів [2].
Недоліками цього пристрою є необхідність буксирування агрегату по дну за допомогою буксирувальних тросів, що ускладнює щільний фізичний контакт приймального наконечника з даними відкладеннями, можливість забивання щілинних отворів, що значно знижує ефективність роботи, а й суттєва екологічне навантаження на навколишнє водне середовище.
Мета винаходу - підвищення ефективності видобутку та вилучення корисного компонента, наприклад золота з алювіально матеріалу, що транспортується природним водним потоком шляхом зменшення витрат на підготовку, розкривання родовища, ліквідацію екологічного збитку, а й за рахунок створення додаткових турбулентних зон та гідродинамічного режиму потоку, який перешкоджає утворенню щільної ліжку з алювіальних відкладень і збільшує можливість осадження корисного компонента.
Мета досягається тим, що в підводному способі видобутку і вилучення благородних металів, що включає вибір місця розташування і установку одного або ряду пристроїв у водному потоці, вибір місця розташування пристрою здійснюється в руслі водного потоку за допомогою визначення динамічних характеристик водного потоку, при цьому пристрій у своєму розпорядженні головною частиною на дні водного потоку, а хвостову частину - на станині змінної висоти.
Мета досягається і тим, що в пристрої для підводного видобутку і вилучення благородних металів, що включає звужується жолоб з рифл, приймальний лоток і станину, головна частина жолоби забезпечена шарнірно прикріпленим прийомним лотком, хвостова частина жолоби забезпечена козирком, дно звужується жолоби по довжині виконано дугоподібної форми , незбиране гумове покриття має рифл змінної висоти. У пристрої верхня і бічні поверхні рифлів виконані з двома площинами зламу, паралельними один одному, причому злам бічних поверхонь під кутом до центральної частини рифлів виконаний в напрямку головної частини жолоба, а злам верхньої поверхні виконаний під кутом і основи рифлів. Хвостова частина пристрою встановлюється на станині змінної висоти.
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
На фіг. 1 зображений в плані водний потік, динамічні характеристики і ряд установок;
на фіг. 2 - вид А на фіг. 1; на фіг. 3 - конструктивні особливості цілісного покриття шлюзів,
на фіг. 4 - розріз Б-Б на фіг. 3.
Водний потік 1 з певним режимом, який характеризується в кожній точці наступними динамічними характеристиками: швидкістю V, інтегрованої швидкістю V ср, і гідродинамічної силою F 3 на еталонну поверхню, в найбільш активній зоні, що має параметр L, транспортує по дну русла алювіальний матеріал 2, який містить корисний компонент 3. Одне або декілька пристрій 4, зорієнтованих по вектору сили F 3, перекривають активну зону і пропускають через себе алювіальний матеріал 2, що транспортується водним потоком 1, не створюючи умов для утворення щільної ліжку на цілісному гумовому покритті 5 внаслідок особливостей конструктивного виконання пристрою 4 і акумулюючи корисний компонент 3.
Пристрій 4 для вилучення корисного компонента 3 з алювіально матеріалу 2, що транспортується природним водним потоком 1 включає звужується жолоб 6, виконаний по довжині дугоподібної форми, на який укладається і закріплюється незбиране гумове покриття 5 штучної шорсткості з рифл змінної висоти 7, розташованими один від одного на відстані більшій максимального розміру транспортується аллюювіального матеріалу 2, верхня поверхню 8 яких і, як і бічні поверхні 9, 10 є ламаними з двома площинами зламу 11 і 12, паралельних один одному, причому злам бічних поверхонь 9 і 10 виконаний під кутом 13 до площин зламу 11 і 12 в напрямку більш широкої головної частини 14 звужується жолоби 6 а злам верхньої поверхні виконаний під кутом 15 до основи рифлів 7. в основі ширшої головної частини 14 жолоби 6 шарнірно прикріплений приймальний лоток 16 клиноподібної форми для забезпечення щільного контакту з дном русла і запобігання проносу алювіально матеріалу 2 з цінних компонентом 3 шляхом заглиблення лотка 16 в донні відкладення або природну нерівність. Хвостова звужена частина 17 жолоби 6 забезпечена козирком 18 з бічними сторонами трикутної форми для зменшення живого перетину водного потоку 1, що проходить через пристрій 4 і встановлюється на станині 19 змінної висоти.
СПОСІБ ЗДІЙСНЮЮТЬ наступним чином
Спочатку пределяет режим і динамічні характеристики водного потоку 1 в різних точках: швидкість, гідродинамічна сила F 3 на еталонну поверхню і інтегрована швидкість, яка відповідно до схеми Л. Прандля [4, с. 106] може визначатися емпірично і виражається рівнянням
де V ср - динамічна швидкість потоку, м / с;
g - прискорення сили тяжіння в пункті вимірювання, м / с 2;
R - гідравлічний радіус, м;
i - гідравлічний ухил,%.
Величину динамічної швидкості і залежить від неї величину складової гідродинамічної сили на еталонну поверхню F 3, з якої водний потік 1 діє на окрему частку алювіально матеріалу 2 і яка залежить не тільки від форми і орієнтації частки, але і від того, що частинки і середовище, в якій вона знаходиться, рухаються і швидкість водного потоку 1 є функцією глибини потоку, можна визначати експериментальним методом, визначаючи час t, і відстань S, пройдене еталонним зразком під впливом водного потоку 1 по похилій площині. Решта невідомі величини визначаються з рівняння руху, користуючись другим законом Ньютона [3, с. 97-98]. Так як величини V і F 3 не постійні в часі внаслідок мінливості ряду кліматичних факторів і геологічних особливостей, то необхідно орієнтуватися на деяку усереднену величину. Після вибору місця, найбільш відповідного необхідним умовам, проводиться установка одного або декількох пристроїв 4 ширшої головною частиною 14 звужується жолоби 6 назустріч водному потоку 1, а хвостовий звуженою частиною 17 на станину 19 регульованої висоти із заглибленням шарнірно прикріпленого приймального лотка 16 клиноподібної форми в донні відкладення або в природну нерівність, укладання і закріплення на днище звужується жолоби 6 цільного гумового покриття 5. Додаткову турбулентність потоку будуть створювати гідродинамічна сила F 3 водного потоку, спрямована під деяким кутом до поверхні цільного гумового покриття 5 внаслідок поздовжньої кривизни днища звужується жолоби 6, установка хвостовій частині 17 звужується жолоби 6 на станину 19 регульованої висоти і ламана форма рифлів, верхня поверхню 8 яких, і як і бічні поверхні 9 і 10 є ламати з двома площинами зламу 11 і 12, паралельних один одному, причому злам бічних поверхонь 9 і 10 виконаний під кутом 13 до площин зламу 11 і 12 в напрямку більш широкої головної частини 14 звужується жолоби 6, а злам верхньої поверхні виконаний під кутом 15 до основи рифлів 7. Значне відстань між рифл 7 запобіжить утворенню щільної ліжку з алювіально матеріалу 2. Козирок 18 , яким забезпечена хвостова частина 17 звужується жолоби 6, з бортами трикутної форми і форма звужується жолоби 6 зменшують живий плин водного потоку 1 і сприятимуть збільшенню гідродинамічної складової сили F 3 в хвостовій частині 17 пристрою 4 і виносу алювіально матеріалу 2, що не містить корисний компонент 3. Зйомка корисного компонента 3 виробляється шляхом вилучення і заміни цільного покриття 5 з рифл 7 в залежності від інтенсивності процесу перенесення і осадження корисного компонента 3. у разі промерзання водного потоку 1 до дна в зимовий час незбиране гумове покриття 5 необхідно витягувати і просушувати для запобігання передчасного зносу внаслідок кріогенних факторів.
Даний спосіб видобутку та вилучення може застосовуватися на будь-яких річкових системах і водотоках, які беруть участь в процесі перенесення алювіально матеріалу, що містить корисний компонент.
Застосування даного способу видобутку дозволить скоротити сукупні виробничі витрати за рахунок зведення їх до витрат на проведення гідродинамічного дослідження, виробництво одного або декількох пристроїв, транспортні витрати і монтаж обладнання.
Застосування підводного способу видобутку виключає необхідність безперервного початкового обслуговування.
Даний спосіб не несе будь-якого екологічного збитку. Ефективність застосування даного способу залежить від інтенсивності денудації корінних джерел розсипних родовищ, тому необхідно проводити різні заходи, які сприяють збільшенню даної інтенсивності. У разі потужних паводків щоб уникнути втрат обложеного корисного компонента необхідно провести зйомку заздалегідь і встановити контрольні пристрої нижче за течією, вибравши місце розташування з меншими динамічними характеристиками водного потоку. Витяг благородних металів на ранній стадії розсипоутворення запобіжить його подальше подрібнення і знизить винос водотоками в інші річкові системи.
ВИКОРИСТОВУВАНА ЛІТЕРАТУРА
1. Лешков В. Г. Розробка розсипних родовищ. М .: Недра, 1985.
2. Dave Molracken Gold Miningit the 1980. Northnidge, 1985, p. 260.
3. Берт Р. О. Технологія гравітаційного збагачення. М .: Недра, 1990.
4. Шило Н. А. Основи вчення про розсипах. М .: Наука, 1985, 400 с.
5. Авторське свідоцтво СРСР N 1440545, кл. E 03 B 5/70, 1986.
6. Авторське свідоцтво СРСР N 1051769, кл. B 03 B 5/70, 1982.
7. Авторське свідоцтво СРСР N 420783, кл. E 21 C 50/00, 1974, прототип.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Підводний спосіб видобутку і вилучення благородних металів, що включає вибір місця розташування і установку одного або ряду пристроїв у водному потоці, що відрізняється тим, що визначають режим і динамічні характеристики водного потоку, виробляють установку одного або декількох пристроїв в місці, відповідному заданим характеристикам, головною частиною на дні водного потоку, а хвостовий на станині, регульованою по висоті.
2. Пристрій для підводного видобутку і вилучення благородних металів, що включає жолоб з рифл на внутрішній поверхні, приймальний пристрій, хвостову частину і станину, що відрізняється тим, що хвостова частина жолоби забезпечена козирком, приймальний пристрій виконано у вигляді клиноподібного лотка, шарнірно з'єднаного з жолобом, має звужується форму, при цьому дно жолоба по довжині виконано дугоподібним, а незбиране гумове покриття має рифл змінної висоти, верхня і бічні поверхні яких виконані з двома площинами зламу, паралельними одна одній, причому злам бічних поверхонь під кутом до центральної частини рифлів виконаний в напрямку головної частини жолоба, а злам верхньої поверхні виконаний під кутом до основи рифлів, хвостова частина пристрою встановлюється на станині, регульованою по висоті.
3. Пристрій за п.2, що відрізняється тим, що злам бічних поверхонь до центральної частини рифлів може бути виконаний під кутом 15 75 o, а злам верхньої поверхні до основи рифлів може бути виконаний під кутом 5 - 45 o.
Версія для друку
Дата публікації 14.03.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.