Чаша центробежного концентратора
Изобретение может использоваться для обогащения полезных ископаемых из песков россыпных месторождений, черновых концентратов и др. Чаша центробежного концентратора имеет кольцевые рифли, одна из которых превышает высоту остальных. Эта более высокая рифля расположена в верхней зоне чаши. Стенка данной рифли и/или стенка чаши в месте прилегания к ней этой рифли снабжены отверстиями. Высота указанной рифли может превышать высоту остальных рифлей в 1,5-3 раза. Изобретение повышает извлечение полезного компонента в концентрат. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к устройствам для обогащения золотосодержащих песков россыпей.
Наиболее близким по технической сущности аналогом является чаша концентратора с кольцевыми рифлями, одна из которых выполнена высотой, превышающей высоту остальных (патент РФ N 2066565 C1, опубл. 20.09.1966, кл. B 03 B 5/32). Однако такое решение приводит к утолщению слоя материала, расположенного до высокой рифли, что ухудшает условия обмена частиц и снижает эффективность концентрации золота. Другим его недостатком является необходимость равномерного поддержания определенного количества воды, т.к. в случае его уменьшения снижается подвижность частиц в рифлях, расположенных выше высокой рифли, вследствие быстрого сброса воды. Задачей настоящего изобретения является устранение указанных недостатков. Для решения поставленной задачи предлагается чаша центробежного концентратора с кольцевыми рифлями, одна из которых превышает высоту остальных. Указанная рифля расположена в верхней зоне чаши, а стенка этой рифли и/или стенка чаши в месте прилегания к ней указанной рифли снабжены отверстиями. В частном случае высота рифли превышает высоту остальных рифлей в 1,5-3 раза. Суть такого конструктивного решения заключается в том, чтобы удержать в чаше слой воды определенной толщины за счет высокой рифли, а слой материала удерживать на обычном для таких устройств уровне, т.е. по гребешкам рифлей за счет отверстий в стенке высокой рифли и/или в стенке самой чаши в месте прилегания к ней высокой рифли. Размер и количество отверстий подбирают таким образом, чтобы обеспечить сброс всего объема легкого материала (за исключением концентрата в рифлях) при небольшом его ожижении (например, 1:1). При обычном для таких устройств соотношении исходных материала и воды, например 1: 4, это позволит поддерживать слой воды строго определенной толщины (а именно по гребешку высокой рифли), превышающий толщину слоя материала в 1,5-3 раза. Это соотношение слоев остается неизменным даже при существенном уменьшении количества подаваемой воды, создавая таким образом стабильные условия для обогащения материала. Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображена чаша центробежного концентратора в разрезе, на фиг. 2 - вид сверху на чашу, на фиг. 3 и 4 - варианты расположения отверстий. Чаша центробежного концентратора включает внутренние кольцевые рифли 1, одна из которых, 2, выполнена высотой, превышающей высоту остальных, в частном случае, в 1,5-3 раза. Стенка рифли 2 снабжена отверстиями 3, расположенными на уровне гребешков нижележащих рифлей. Отверстия располагают предпочтительно равномерно по окружности. Их размер и количество рассчитывают таким образом, чтобы обеспечить сброс всего объема материала (исключая концентрат) с небольшим его сжижением (например, 1:1). Расстояния между отверстиями по окружности выбирают таким образом, чтобы между ними не скапливалось большого количества материала под рифлей 2. Кроме вышеуказанного выполнения отверстий, они могут быть выполнены в стенке чаши, в месте прилегания к ней высокой рифли. Конструктивно чаша выполнена из двух частей: внутреннего эластичного вкладыша 4 с вышеуказанными рифлями и оправы 5, в которой вкладыш укреплен за счет сил упругости. Чаша центробежного концентратора работает следующим образом. Во вращающуюся чашу подают смесь обогащаемого материала с водой в соотношении, например, 1:4. Под действием центробежного ускорения материал попадает в канавки между рифлями 1, где под действием восходящего потока воды происходит вымывание легких частиц и концентрация тяжелых. При этом масса воды располагается в чаше таким образом, что поверхность принимает форму параболы, ветви которой в своей верхней части располагаются на уровне гребешка рифли 2, а материал располагается слоем на уровне гребешков нижележащих рифлей 1. Утолщению слоя материала препятствуют отверстия 3, через которые легкий материал свободно разгружается в хвосты. Соотношение толщин слоев воды и материала примерно равно соотношению высот рифлей 2 и 1 и остается неизменным по всей высоте чаши даже при существенном (примерно в 2 раза) уменьшении количества подаваемой воды. Таким образом, во всех межрифельных канавках создаются одинаковые условия для обогащения материала, что способствует эффективной концентрации тяжелых частиц. По окончании работы снимают эластичный вкладыш 4 и, вывернув его наизнанку, выгружают из его межрифельных канавок концентрат. Вращающейся чаше могут сообщаться различные встряхивающие движения, ускоряющие процесс концентрации тяжелых частиц и не влияющие на сущность изобретения. Согласно настоящему изобретению был изготовлен экспериментальный образец чаши центробежного концентратора со следующими характеристиками. 1. Наибольший внутренний диаметр чаши 100 мм; 2. Соотношение высот верхней рифли и остальных рифлей 2,5:1; 3. Диаметр отверстий в стенке рифли 4 мм; 4. Количество отверстий, 8 шт. Чаша центробежного концентратора была установлена на центробежный концентратор ЦВК-100М конструкции ОАО "ГРАНТ" (Россия, г. Наро-Фоминск). Прошедший переработку материал включал примерно 80% воды и 20% золы отходов ювелирного производства. Содержание золота составляло в исходном около 1 г на 1 кг золы, а крупность частиц золота от 10 мкм до 0,6 мм. Материал подавали с производительностью 150 л/ч. Извлечение золота в концентрат составило 63%. В аналогичном устройстве, не имеющем высокой рифли и отверстий в стенке этой рифли и/или в стенке чаши в месте прилегания к ней указанной рифли, было достигнуто извлечение в среднем 44%. Таким образом, был достигнут положительный результат, заключающийся в более высоком извлечении полезного компонента в концентрат по сравнению с аналогом, наряду с этим была отмечена возможность значительного уменьшения подаваемой воды (примерно в 2 раза).Формула изобретения
1. Чаша центробежного концентратора, включающая кольцевые рифли, одна из которых превышает высоту остальных, отличающаяся тем, что указанная рифля расположена в верхней зоне чаши, а стенка этой рифли и/или стенка чаши в месте прилегания к ней указанной рифли снабжены отверстиями. 2. Чаша центробежного концентратора по п. 1, отличающаяся тем, что высота указанной рифли превышает высоту остальных рифлей в 1,5-3 раза.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4
Похожие патенты:
Центробежный сепаратор // 2151006
Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, а именно к устройствам для выделения благородных металлов и других тяжелых полезных минералов из первичного или вторичного (техногенного) сырья
Центробежный сепаратор // 2149691
Концентратор трехфазный двухплоскостной // 2147932
Изобретение относится к гравитационному обогащению металлов высокой плотности в водной среде и может использоваться в горной промышленности
Концентратор трехфазный одноплоскостной // 2147465
Изобретение относится к обогащению россыпей и руд золота и платины гравитационными методами на вторичных стадиях обогащения
Концентратор трехфазный с воронкой // 2147464
Изобретение относится к гравитационному обогащению металлов высокой плотности в водной среде и может использоваться в горной промышленности
Гравитационный аппарат // 2139141
Изобретение относится к горнодобывающей технике, в частности к устройствам для обогащения руд и песков, содержащих цветные, благородные и редкие металлы, преимущественно для разделения по плотности тонкоизмельченных материалов в центробежном поле
Центробежный концентратор // 2136373
Изобретение относится к горнодобывающей технике, в частности к устройствам для обогащения руд и песков, содержащих алмазы, цветные и благородные металлы, преимущественно для разделения по плотности тонкоизмельченных материалов в центробежном поле
Центробежно-вибрационный концентратор // 2133645
Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано для разделения твердых частиц по плотности, например, для переработки золотосодержащих руд и песков тонких классов
Изобретение относится к горному делу, в частности к обогащению полезных ископаемых, и может быть использовано для извлечения мелких и тонких фракций благородных металлов из песков или дробленых руд при разработке рудных и россыпных месторождений
Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может применяться для разделения минеральных частиц по плотности при обогащении различных руд, россыпей и техногенных отходов
Центробежный сепаратор // 2164172
Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, а именно к устройствам для выделения благородных металлов и других тяжелых полезных минералов из первичного или вторичного (техногенного) сырья
Изобретение относится к обогащению руд и россыпей на завершающих стадиях разделения концентрата
Изобретение относится к обогащению руд и россыпей и может использоваться для выделения концентрата на завершающих стадиях обогащения
Центробежный сепаратор // 2165791
Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, а именно к устройствам для выделения благородных металлов и других тяжелых полезных минералов из первичного или вторичного (техногенного) сырья
Трехфазный концентратор // 2170618
Изобретение относится к обогащению россыпей и руд на завершающих стадиях разделения концентрата из сырья с преобладанием мелкого золота и незначительной разностью в плотности разделяемых частиц
Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано для разделения немагнитных материалов
Центробежный магнитожидкостный сепаратор // 2172649
Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и предназначено для разделения сырья по плотности, в частности может быть использовано при переработке гравитационных концентратов золота и алмазов в горной промышленности
Гидроциклон // 2173583