Способ гравитационного обогащения руд и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и позволяет повысить степень концентрации и извлечения алмазов и скорость процесса обогащения алмазосодержащих руд. На раме устройства 1 размещены платформа 3, вибропривод 2 и установлен под острым углом к горизонтали разделительный орган в виде сужающегося от загрузочного конца 4 к разгрузочному 5 желоба (Ж) 6. Исходную пульпу подают на Ж 6 в его загрузочный конец 4. Одновременно с этим включается вибропривод и вибрация через платформу 3 передается Ж 6. На текущую вниз по Ж 6 пульпу передаются вибрационные колебания, осуществляемые в горизонтальной плоскости с частотой 15-16 c^-1 и амплитудой 0,9 - 1,1 мм. Соотношение времени импульса колебаний по ходу движения пульпы и против него 2,5 : 1 - 3,2 : 1, что способствует сегрегации пульпы и ее перемещению вниз. В Ж 6 закреплены шарнирно в боковых стенках перегородки (П) 7. Перед П 7 со стороны конца 4 Ж 6 установлены с возможностью перемещения по вертикали перфорированные трубки 10 для подачи воды. Частично сегрегированная пульпа, подошедшая к первой П 7, попадает в зону разрыхления. Тяжелая фракция выпадает в осадок, а легкая во взвешенном состоянии перетекает через П 7 и поступает к следующей П 7. По окончании обогащения П 7 поворачиваются на шарнирах и концентрат смывается водой в емкость. 2 с.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение касается обогащения полезных ископаемых. Цель изобретения повышение степени концентрации и извлечения алмазов и скорости процесса обогащения алмазосодержащих руд. Способ включает введение пульпы в зону разделения, поступательное движение пульпы в зоне разделения с одновременным воздействием на нее вибрационных колебаний в горизонтальной плоскости с амплитудой 0,9-1,1 мм, частотой 15-16 с^-1 и соотношением времени импульса колебаний по ходу движения пульпы и против него 2,5:1 3,2:1. На фиг. 1 показано устройство, поясняющее способ, общий вид; на фиг. 2 вид в плане; на фиг. 3 разрез А-А на фиг. 1. Устройство содержит раму 1 сварной конструкции, на которой монтируется вибропривод, состоящий из вибропривода с преобразователем 2 виброколебаний и платформы 3. Колебания преобразователя 2 через платформу передаются разделительному органу, выполненному в виде суживающегося от загрузочного конца 4 к разгрузочному 5 желоба 6. В желобе 6 установлено несколько перегородок 7, например три, закрепленные на шарнирах 8 в боковых стенках желоба 6. При вертикальном положении перегородки 7 образуют карманы-накопители 9 концентрата полезного компонента. Для съемки концентрата они поворачиваются на 90^о. Перед перегородками 7 устанавливаются перфорированные трубки 10 для создания зон разрыхления, положение которых регулируется по высоте с помощью зажимных устройств 11, расположенных на боковых станках желоба 6. Устройство работает следующим образом. Алмазосодержащая проба или другая проба, в которой извлекаемый компонент имеет плотность 3,2-3,6 г/cм³, прошедшая подготовительные операции дезинтеграцию и грохочение по классу, например 16 мм для россыпных проб, или дробление и грохочение для рудных проб, в виде пульпы подается на суживающийся желоб 6 в его загрузочный конец. Одновременно с этим включается электродвигатель с преобразователем 2 колебаний и вибрация через платформу 3 передается суживающемуся желобу 6. На текущую вниз пульпу по суживающемуся желобу 6 с углом наклона 9-12^о передаются горизонтальные виброколебания с частотой 15,5±0,5 с^-1 и амплитудой 1 0,5 мм, причем импульс вибрации во времени по ходу пульпу в 2,5-3,2 раза длинне, чем против ее хода (все параметры установлены экспериментальным путем), что препятствует образованию уплотненного необогащенного слоя материала на дне желоба 6 и способствует сегрегации пульпы и ее перемещению вниз. Частично сегрегированная пульпа, подошедшая к первой перегородке 7, попадает в зону разрыхления, которая создается за счет подачи воды (3-3,5 л/мин) определено экспериментальным путем. В зоне разрыхления происходит дальнейшее разрыхление пульпы, что способствует выпаданию в осадок тяжелой фракции, а в основном легкая фракция во взвешенном состоянии, перетекая через перегородку, поступает в следующий карман-накопитель 9 и т.д. По мере накопления перед перегородками 7 в зоне разрыхления концентрата с полезным компонентом перфорированные трубки 10 поднимаются вверх на величину толщины концентрата, где задерживаются зажимными устройствами 11, что уменьшает вынос концентрата с полезным компонентом в нижележащий карман-накопитель 9. При окончании обогащения каждой пробы перегородки 7 на шарнирах 8 поворачиваются под 90^о и концентрат, находящийся в карманах-накопителях 9, смывается водой в емкость и поступает на доводку одним из существующих способов. Преимущества предлагаемого способа и устройства для его осуществления заключаются в следующем. П р и м е р. Способ и макет устройства для его осуществления проходят испытания по следующей схеме: дезинтеграция и грохочение исходного алмазосодержащего материала (из рассыпной и рудной зоны) по классу 16 мм, поступление пульпы на предлагаемое устройство (виброконцентратор) с углом наклона к горизонтали суживающегося желоба 10 ±1^о. На текущую пульпу воздействуют горизонтальными виброколе- баниями с частотой 15,5 с^-1 и амплитудой 1±0,05 мм (частоту определяют виброметром, а амплитуду микрометром-индикатором часового типа. Зону разрыхления в пульпе перед перегородкой создают током воды через перфорированные трубки в объеме 10±0,5 л/мин на три трубки. Суживающийся желоб имеет три кармана-накопителя концентрата, разделенные тремя вращающимися перегородками. Средний объем пробы составляет (м³): рудная проба 0,11 и россыпная проба 0,52. Техническая производительность 0,17-0,51 м³/ч. Общее извлечение полезного компонента из пробы составляет 93-100% при эффективности обогащения 143. Выход концентрата в первом кармане-накопителе до 66% во втором до 24% в третьем до 10% Предлагаемые способ и устройство обеспечивают возможность гравитационного обогащения алмазосодержащих и других проб с объемным весом полезного компонента не менее 3,2 г/см³ по упрощенной схеме с высокой степенью обогащения (143 и более) и высоким извлечением полезного компонента (93-100%) из неклассифицированного материала непосредственно по широкому классу крупности без обешламливания дополнительных операций при значительной производительности (0,17-0,51 м³/ч), что позволяет резко повысить производительность труда (до 200% и более) с относительно небольшими капитальными затратами и низкими эксплуатационными расходами.

Формула изобретения

1. Способ гравитационного обогащения руд, включающий введение пульпы в зону разделения, поступательное движение пульпы в зоне разделения с воздействием на нее вибрационных колебаний с амплитудой 0,9 1,1 мм и частотой 15-16 с^-1, вывод выделенных фракций, отличающийся тем, что, с целью повышения степени концентрации и извлечения алмазов и скорости процесса обогащения алмазосодержащих руд, вибрационные колебания осуществляют в горизонтальной плоскости, а соотношение времени импульса колебаний по ходу движения пульпы и против него 2,5 1 3,2 1. 2. Устройство для гравитационного обогащения руд, включающее раму с размещенными на ней платформой, разделительным органом с загрузочным и разгрузочным концами и виброприводом, перфорированные трубки для подачи воды, установленные поперек разделительного органа перегородки, отличающееся тем, что разделительный орган установлен на раме под острым углом к горизонтали и выполнен в виде суживающегося от загрузочного конца к разгрузочному концу желоба, перегородки в желобе закреплены шарнирно, а перфорированные трубки установлены перед перегородками со стороны загрузочного конца желоба с возможностью перемещения их по вертикали.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3