Способ обогащения руд
Владельцы патента RU 2429914:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ГОУ ВПО "ЮРГУЭС") (RU)
Изобретение относится к технологии обогащения полезных ископаемых и может быть применено в горнорудной и других отраслях промышленности. Способ обогащения руд включает введение разделяемых частиц в силовое поле и воздействие на них активной силой. В качестве силового поля используют когерентное излучение, а в качестве активной силы - энергию вскипания рабочей жидкости, находящейся под частицей. В качестве рабочей жидкости используют быстрозакипающую жидкость, например этиловый эфир. Технический результат - повышение эффективности обогащения, а также расширение спектра видов минерального сырья, подвергаемого обогащению. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Способ обогащения руд может быть применен в горнорудной и других отраслях промышленности.
Известен способ магнитного обогащения, когда на перемещаемый материал воздействуют магнитным полем постоянных магнитов, расположенных внутри вращающегося барабана. Магнитные частицы улавливаются из потока магнитным полем и попадают в соответствующий приемник. (См., например, Кармазин. В.В., Кармазин В.И. Магнитные и электрические методы обогащения. - М., Недра, 1988. - с.94). Данный способ имеет тот недостаток, что он неприменим при отсутствии в руде сильномагнитных материалов.
Более близким к предлагаемому является способ обогащения руд, описанный в Патенте РФ №2006288, 5В03В 7/00, 1994 г. В данном способе осуществляют расщепление некоторых минералов под действием когерентного излучения, причем для этого используют частоту излучения, соответствующую максимальной поглотительной способности этого излучения минералом. Данный способ имеет недостатки, главным из которых является необходимость использования очень большой мощности для разрушения минералов. Кроме того, строго говоря, этот способ не является способом обогащения, поскольку разделения при этом по какому-либо признаку не происходит.
Данные недостатки устраняются тем, что разделение производят в слое рабочей жидкости, на которую подаются все разделяемые частицы. Когерентный луч попадает на поверхность частиц и они нагреваются под его воздействием. Степень и скорость нагрева зависит от поглотительной способности минералов, от их теплоемкости и теплопроводности.
Продолжительность нагрева перед вскипанием зависит от свойств рабочей жидкости и материала частицы и может изменяться от 0,01 до 0,1 с.
В связи с этим целесообразно использование в качестве рабочей жидкости быстрозакипающей жидкости, например этилового эфира. Частицы, нагревающиеся сильнее и быстрее, сильнее отталкиваются от поверхности рабочей жидкости под действием образующегося под частицами пара, и, совершая полет по параболической траектории, попадают в свой приемник. Остальные частицы, нагревающиеся медленнее и слабее, также совершают полет, но попадают в другой приемник. По тепловым свойствам возможно разделение большинства известных минералов.
На чертеже показано схематически устройство для осуществления способа.
Оно включает приемный лоток для подачи исходных частиц 1, кювету с рабочей жидкостью 2, источник когерентного излучения 3 и приемники для разделяемых минералов 4 и 5.
Устройство работает следующим образом: при попадании разделяемых частиц через приемный лоток 1 в кювету с рабочей жидкостью 2 включается источник когерентного излучения 3, луч которого направлен на находящуюся в рабочей жидкости 2 частицу. Под действием излучения происходит мгновенное вскипание рабочей жидкости под частицей и последняя отбрасывается в приемник 4 или 5 в зависимости от энергии вскипания рабочей жидкости.
Технический результат от использования изобретения заключается в том, что расширяется спектр видов минерального сырья, подвергаемого обогащению, т.к. при нем используется больше физических признаков минералов, их плотность, теплоемкость, теплопроводность и форма.
1. Способ обогащения руд, включающий введение разделяемых частиц в силовое поле и воздействие на них активной силой, отличающийся тем, что в качестве силового поля используют когерентное излучение, а в качестве активной силы - энергию вскипания рабочей жидкости, находящейся под частицей.
2. Способ обогащения руд по п.1, отличающийся тем, что в качестве рабочей жидкости используют быстрозакипающую жидкость.
