Вибровакуумный аппарат для переработки полиметаллических концентратов

 

Изобретение относится к металлургии цветных металлов, к аппаратам для вакуумтермической переработки полиметаллических концентратов, конкретно для отгонки мышьяка из золото - мышьяковых концентратов. Цель изобретения - повышение надежности. В аппарате, состоящем из герметичного корпуса 1, вертикального виброконвейера 4, в нижней части центральной несущей трубы 5 выполнены отверстия, из которых верхние 11 сообщаются разгрузочными патрубками 12 с нижним витком виброконвейера 4, а нижние 13 сообщаются с конусообразным сборником 14 пыли и просыпи. Полость нагревателя 6 виброконвейера 4 разделена с полостью разгрузки герметичной перегородкой 7. На внешней поверхности конусообразного дна 2 аппарата жестко закреплены коаксиально расположенные тепловые экраны 16. Выполнение отверстий в нижней части центральной несущей трубы и сообщение нижнего витка виброконвейера разгрузочными патрубками с верхними отверстиями центральной несущей трубы позволяет осуществить непосредственный выпуск основной массы продуктов переработки - огарка, в разгрузочную полость центральной несущей трубы без их накопления в донной части аппарата, что исключает прогар эластичного вакуумного уплотнения, упрессовку огарка, повышая надежность аппарата. Разгрузочные патрубки расположены симметрично и диаметрально, что исключает разабалансировку виброконвейера. 1 ил.

Изобретение относится к металлургии цветных металлов, к аппаратам для вакуумтермической переработки полиметаллических концентратов, конкретно для отгонки мышьяка из золотомышьяковых концентратов. Целью изобретения является повышение надежности работы. На чертеже показан предлагаемый аппарат. Аппарат состоит из герметичного корпуса 1 с конусообразным дном 2 и крышкой 3, вертикального виброконвейера 4 с центральной несущей трубой 5 и расположенным в ней нагревателем 6, перегородки 7 узлов загрузки 8, разгрузки 9 и газохода 10. В нижней части центральной несущей трубы 5 выполнены отверстия, верхние 11 из которых соединены разгрузочными патрубками 12 с нижним витком виброконвейера 4, а нижние 13 с конусообразным сборником 14 просыпи и пыли, жестко закрепленным к центральной несущей трубе 5 виброконвейера 4 и эластично у основания к корпусу аппарата 1 при помощи плоской диафрагмы 15. В центральной несущей трубе 5 установлена поперечная герметичная перегородка 7, отделяющая полость нагревателя 6 от полости трубы 5 виброконвейера 4. На внешней поверхности конусообразного дна 2 аппарата жестко закреплены коаксиально расположенные тепловые экраны 16, являющиеся одновременно и гидрозатвором для виброожиженного горячего материала на случай переполнения донной части аппарата для исключения контакта с вакуумным уплотнением диафрагмой 15. Центральная несущая труба 5 под дном корпуса аппарата жестко связана с виброприводом 17 посредством плиты 18, опирающейся на пружины сжатия 19. Периферийный нагреватель 20 заключен в герметичный корпус 21, установленный с зазорами к виброконвейеру 4, коpпусу 1 и конусообразному дну 2. Верхний конец виброконвейера 4 эластично и герметично соединен с крышкой 3 аппарата плоской диафрагмой 22, равновеликой по площади нижней диафрагме 15. Аппарат работает следующим образом. При достижении необходимого температурного режима и остаточного давления включается вибропривод 17 и виброконвейеру 4 через плиту 18 сообщаются направленные колебания. Исходный золото-мышьяковый концентрат через узел загрузки 8 подается на верхний виток виброконвейера 4.Под действием направленных вибрационных колебаний материал перемещается по виткам виброконвейера сверху вниз и нагревается до температуры возгонки мышьяка и его соединений, удаляемых из аппарата через газоход 10. Остаток от вакуумирования с нижнего витка конвейера по разгрузочным патрубкам 12 поступает через отверстия 11 в полость центральной несущей трубы 5 и далее в узел разгрузки 9. Пыль и просыпи, попадая на конусообразное дно 2 корпуса, ссыпаются в подвижный конусообразный сборник 14 и под воздействием направленных колебаний принудительно поступают в полость несущей трубы 5 через отверстия 13. Для тепловой защиты эластичного соединения конусообразного сборника с корпусом аппарата на внешней поверхности конусообразного дна 2 жестко закреплены коаксиально расположенные тепловые экраны 16. Зазор между тепловыми экранами 16 и конусообразным сборником 14 обеспечивает свободу вибрационных колебаний конвейера. В случае переполнения донной части аппарата тепловые экраны 16 выполняют роль гидрозатвора, препятствуя попаданию горячего материала на эластичное вакуумное уплотнение диафрагму 15, т.е. исключается переполнение конического сборника 14 просыпей и пыли. Обратный же сход материала через отверстия 13 в разгрузочную полость трубы 5 виброконвейера 4 осуществляется беспрепятственно. Пылегазовый поток, проходя из объема аппарата в зазор между корпусом 21 периферийного нагревателя и корпусом аппарата 1 и далее в газоход 10, осуществляет поворот на 180^о. При этом основная масса крупнодисперсной пыли отделяется от газовой фазы и по конусообразному дну 2, конусообразному сборнику 14, через отверстия 13 поступает в полость центральной несущей трубы 5 и далее в узел разгрузки 9. П р и м е р. В укрупненно-лабораторном аппарате предлагаемой конструкции производительностью 1 т/сут был проведен обжиг золото-мышьякового концентрата, содержащего, мас. As 4,0 S 22,4 Fe 35,66 SiO₂ 8,52 Al₂O₃ 1,78 CaO 0,71 MgO 1,0 C 4,85 Au 104 г/т Ag 153 г/т
Прочие компоненты при температуре в возгоночной зоне 700-750^оС и давлении 10-20 мм рт.ст. За период испытаний было переработано 4,2 т концентрата и получено 3,7 т огарка, содержащего, мас. As 0,12
Au 107 г/т
Ag 168 г/т
Прочие компоненты. Выход пыли составил 5,1% конденсата 4,9% Степень возгонки мышьяка составила 97,2%
Общая продолжительность испытаний составила 12% а в непрерывном режиме 60. Испытания показали, что предлагаемая конструкция аппаpата исключает прогар эластичного вакуумного соединения и упрессовку огарка в донной части аппарата, а также исключает разбалансировку виброконвейера при переработке золото-мышьяковых концентратов, обеспечивая тем высокую надежность его работы. Экономический эффект от использования предлагаемого вибровакуумного аппарата по сравнению с базовым объектом определяется из сокращения времени простоев установки, связанных с прогаром резинового эластичного соединения сборной тарели с корпусом аппарата, в связи с чем возникает необходимость охлаждения установки, ее разборки, замены эластичного соединения и последующего разогрева до рабочего режима. Среднее время простоев при температуре переработки 700-800^оС составило 12% от общего времени эксплуатации установки за год (36 случаев прогара).

Формула изобретения

Вибровакуумный аппарат для переработки полиметаллических концентратов, содержащий герметичный корпус с конусообразным дном, вертикальный виброконвейер с центральной несущей трубой и расположенным в ней нагревателем, узлы загрузки и разгрузки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, в нижней части центральной несущей трубы выполнены отверстия, верхние из которых соединены разгрузочными патрубками огарка с нижним витком виброконвейера, а нижние с конусообразным сборником просыпей и пыли, жестко закрепленным к центральной несущей трубе, причем в центральной несущей трубе установлена поперечная перегородка, отделяющая полость нагревателя от полости разгрузки.

РИСУНКИ

Рисунок 1