Центробежный концентратор


 


Владельцы патента RU 2440194:

Общество с ограниченной ответственностью "Гвидон Голд" (RU)

Изобретение относится к обогащению минерального сырья по плотности путем промывки гранулированных, порошкообразных или кусковых материалов с использованием центробежной силы и может быть использовано для получения гравитационного концентрата, содержащего тяжелые минералы, чаще всего благородные металлы и их соединения, с непрерывным выходом заданного количества обогащенного продукта. Центробежный концентратор содержит соосные роторы с различной скоростью углового вращения, со шнеком на наружной поверхности внутреннего ротора. Роторы приводятся во вращение от независимых друг от друга электродвигателей, оснащенных плавной регулировкой оборотов. Роторы выполнены в виде цилиндрических барабанов, а внутренняя поверхность внутреннего ротора выполнена в виде конуса. Конус выполнен из полиуретана. Шнек имеет два витка. Технический результат - повышение извлечения тяжелых минералов из руды, повышение производительности. 1 ил.

 

Изобретение относится к обогащению минерального сырья по плотности путем промывки гранулированных, порошкообразных или кусковых материалов с использованием центробежной силы и может быть использовано для получения гравитационного концентрата, содержащего тяжелые минералы, чаще всего благородные металлы и их соединения, с непрерывным выходом заданного количества обогащенного продукта.

Существующие центробежные концентраторы подобного типа представлены, в основном, сложными аппаратурными композициями с жесткими требованиями к качеству вспомогательных технологических сред: воде и воздуху. Это ограничивает возможности применения существующего оборудования вне стационарных обогатительных комплексов и существенно удорожает стоимость обогатительных процессов. Кроме того, технологические показатели процессов обогащения в центробежных аппаратах с использованием флюидизационной воды снижаются за счет выноса в отвальный продукт тонких и пластинчатых частиц золота и благородных металлов. Для аппаратов с вибрационной системой разрыхления уплотненного концентрата существенным недостатком является короткий срок эксплуатации механических узлов привода.

Наиболее близким аналогом к предлагаемому устройству является центробежный концентратор Лейтеса (RU 2123884, 20.02.19981). Он содержит ротор в виде концентрично установленных внутреннего усеченного конуса со шнеком на наружной поверхности и внешнего усеченного конуса, сидящих на валах редуктора, обеспечивающего возможность их вращения с собственными скоростями с заданной конкретным редуктором разницей скоростей. К недостаткам прототипа следует отнести несовершенство конструкции в узле разгрузки концентрата. Транспортировка концентрата в межконусном пространстве с большего диаметра на меньший приводит к запрессовке концентратной камеры. В результате возникают напряжения в конструкции, приводящие к выходу концентратора из строя. За счет изменения формы наружного барабана и внешней поверхности внутреннего барабана в данном изобретении удалось устранить данный недостаток. Кроме того, в конструкции аналога заданная редуктором разность скоростей вращения конусов не позволяет регулировать выход концентрата оперативно, без остановки аппарата и демонтажа-монтажа редуктора. В данном изобретении этот недостаток преодолен путем привода барабанов раздельными двигателями.

Техническим результатом данного изобретения является повышение извлечения тяжелых минералов из руды, повышение производительности и снижение себестоимости продукции (получаемого концентрата).

Для достижения данного технического результата решалась задача создания технически надежного аппарата с широким диапазоном степени концентрации полезного компонента в продукте обогащения за счет регулировки как абсолютной скорости вращения роторов агрегата, так и изменением относительной скорости вращения роторов. В конструкции применены роторы, концентрично установленные на соосных валах в виде цилиндров, причем внутренняя конусообразная поверхность внутреннего цилиндра выполнена из полиуретановой вставки. Применение отдельных электродвигателей для приводов валов позволяет избежать жесткой механической связи между валами, что устраняет возможность возникновения механических напряжений между валами. Наличие конической полиуретановой вставки на внутренней поверхности цилиндрического барабана позволяет снизить общий вес внутреннего ротора, а также повысить износостойкость внутренней конусообразной поверхности. Кроме того, в результате такого технического решения разгрузочный узел для выведения концентрата образован межплоскостным пространством концентрических цилиндров со шнеком из двух полных витков спирали на внешней поверхности внутреннего цилиндра. Вследствие этого полностью устраняется запрессовка концентрата при движении вдоль шнека. Для снижения энергопотребления, связанного с компенсацией силы трения, возникающей при движении концентрата в пространстве между вращающимися цилиндрами, шнек уменьшен до двух полных витков.

Данные конструктивные и технические решения существенно повышают надежность работы концентратора. Применение отдельных электродвигателей для приводов валов позволяет организовать регулирование абсолютных и относительных угловых скоростей в широком диапазоне оборотов, что позволяет в широким диапазоне изменять степень концентрации полезного компонента в продукте обогащения за счет регулировки как абсолютной скорости вращения роторов концентратора, так и изменением относительной скорости вращения роторов.

Концентратор состоит из ротора 1, ограждения 2, рамы 3 и электродвигателей 4 и 5. Ротор 1 выполнен в виде концентрично смонтированных внутреннего 6 и внешнего 7 цилиндров, сидящих соответственно на внутреннем 8 и внешнем (пустотелом) 9 валах. Внутренняя вставка 10 выполнена из полиуретана. На внутренней стороне наружного барабана закреплен шнек 13. Электродвигатели 4 и 5 позволяют производить вращение цилиндров 6 и 7 с собственными угловыми скоростями с широким диапазоном разности скоростей между ними.

При работе концентратора на конус внутреннего барабана по неподвижной трубе 11 подается пульпа, которая под действием центробежных сил перемещается в направлении большего диаметра внутреннего конуса 6. При этом тяжелые минералы и благородные металлы попадают на внутреннюю поверхность наружного барабана 7, захватываются шнеком 13 и через отверстия в наружном барабане выбрасываются в приемник концентрата 14. Легкие минералы с водой уходят через порог в приемник хвостов 12.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображен центробежный концентратор - общий вид; вид сбоку.

Центробежный концентратор, содержащий соосные роторы с различной скоростью углового вращения, со шнеком на наружной поверхности внутреннего ротора, отличающийся тем, что роторы приводятся во вращение от независимых друг от друга электродвигателей, оснащенных плавной регулировкой оборотов, роторы выполнены в виде цилиндрических барабанов, а внутренняя поверхность внутреннего ротора выполнена в виде конуса, конус выполнен из полиуретана, при этом на наружной поверхности внутреннего ротора имеется шнек, имеющий два витка.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано для обогащения руд и песков, содержащих тяжелые мелкозернистые минералы. .

Изобретение относится к области обогащения минерального сырья, содержащего мелкое и тонкое золото. .

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к обогатительному оборудованию, и может быть использовано для обогащения руд и промпродуктов цветных и черных металлов в жидкой среде.

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 месторождений и техногенного сырья.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при обогащении труднообогатимого золотосодержащего сырья, содержащего тонкое «плавучее» золото.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых. .

Изобретение относится к устройствам для обогащения руд и может быть использовано для разделения зернистых материалов по плотности. .

Изобретение относится к устройствам для извлечения золота и платиносодержащих песков и может быть использовано в устройствах систем очистки водоемов, а также в строительной и других отраслях народного хозяйства

Изобретение относится к горнодобывающей отрасли, в частности к области обогащения полезных ископаемых, и может быть использовано для разделения твердых частиц по плотности на предприятиях полиметаллической отрасли, оловянных фабриках, золотодобывающих предприятиях

Изобретение относится к области порошковой технологии, конкретно к способам размерной классификации полидисперсных материалов

Изобретение относится к области обогащения дисперсного материала и может быть использовано при переработке техногенных месторождений - эфельных отвалов обогатительных фабрик, при крупности твердых частиц менее 2 мм

Изобретение относится к области разделения сыпучих порошкообразных материалов на фракции согласно их размерам, форме и плотности и может быть использовано для жидкостной классификации зерен абразивных материалов, применяемых при изготовлении абразивных инструментов. Установка для классификации зерен абразивного материала состоит из ротора, закрепленного на валу, соединенного через муфту с валом электродвигателя, приемных лотков, поддона, соединенного трубопроводом с насосом. Также установка содержит соединенную трубопроводом с насосом мешалку суспензии для доведения ее до оптимального состояния перед подачей на ротор, состоящую из корпуса, перемешивающего устройства, электродвигателя и вентиля. Приемные лотки выполнены тарельчатой формы с отражателями и установлены друг над другом на основании, регулируемом по высоте шпильками. Ротор представляет собой составную поверхность в виде плоского диска вблизи оси вращения и полусферы с посадочным коническим отверстием для установки на валу. Вал ротора установлен на опорах качения, запрессованных враспор через втулку в подшипниковом стакане, закрепляемом вместе с крышкой и электродвигателем на основании, установленном при помощи стоек на плите. Технический результат - повышение эффективности классификации абразивного материала по размеру и форме зерен, а также повышение производительности процесса. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к обогатительному оборудованию, и может быть использовано для обогащения руд и песков, содержащих мелкое золото, на обогатительных фабриках, драгах и промывочных приборах. Центробежно-сегрегационный концентратор включает корпус, состоящий из конической части, приспособления для разрыхления материала, приспособления для тангенциального подвода воды через отверстия, приспособления для загрузки обогащаемого материала и разгрузки продуктов разделения, в котором установлены концентрирующие кольца с щелевидными отверстиями, прилегающие к внутренней поверхности цилиндрической части корпуса, между которыми расположено приспособление для разрыхления пристенного слоя материала, и конической части, которая присоединена к цилиндрической части корпуса. Коническая часть корпуса снабжена устройством для концентрирования твердых частиц, выполненным с возможностью перемещения в аксиальном (вертикальном) направлении в виде перфорированного внутреннего конуса. Устройство для концентрирования твердых частиц соединено с устройством для разгрузки концентрата. Устройство для концентрирования твердых частиц выполнено из набора жестко соединенных между собой колец, образующих перфорированный конус, плотно прилегающий к внутренней поверхности конического корпуса. Технический результат - повышение извлечения ценных тяжелых минералов, увеличение производительности за счет улучшения условий сегрегации частиц для повышения эффективности процесса обогащения. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано для увеличения извлечения ценных элементов из руд и продуктов их переработки, в частности для извлечения благородных металлов в минеральной форме и частично сульфидов меди, никеля, железа из лежалых хвостов законсервированного хвостохранилища, находящегося в Норильском промышленном районе. Способ трехстадиальной технологической оптимизации параметров центробежного обогащения для извлечения благородных металлов в минеральной форме из руд, хвостов при переработке вкрапленных медно-никелевых руд Норильских месторождений включает выделение собственных минералов платиновых металлов в гравиоконцентрат до проведения операции флотационного обогащения при массовом соотношении суммы сульфидов и магнетита и суммы оксидов кремния и алюминия в исходной руде или хвостах меньше 1:2, крупностью 30-65% класса менее 74 мкм. Выделение собственных минералов платиновых металлов ведут при значении центробежного критерия Фруда 11,75 и отношении этого значения к давлению ожижающей воды 0,085 кПа. Способ оптимизации параметров центробежного обогащения включает последовательность операций на центробежных сепараторах, предназначенных для постоянной эксплуатации в промышленных условиях. На первой стадии определяют оптимальное время накопления концентрата. На второй стадии подбирают оптимальную скорость струй воды или оптимальный расход воды через отверстия в межрифельное пространство чаши сепаратора. На третьей стадии ступенчато увеличивают скорость струй или расход воды через отверстия в межрифельное пространство чаши сепаратора, начиная с оптимального расхода воды, определенного на второй стадии и в оптимальный промежуток времени накопления концентрата, определенный на первой стадии. Технический результат - повышение эффективности извлечения благородных металлов из руд, хвостов от переработки руд Норильских месторождений, а также повышение эффективности оптимизации параметров центробежного обогащения. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 4 табл.

Изобретение относится к области обогащения измельченной руды и песков россыпных месторождений по плотности, в частности золота и платины. Центробежно-вибрационный концентратор для разделения минералов состоит из ротора с улавливающей поверхностью с внутренней стороны, укрепленного на центральном валу, соосно установленном в приводном валу, с возможностью равноскоростного вращения с приводным валом, установленным с системой подшипников в несущем корпусе, и вибратора, генерирующего колебания ротора. Вибратор выполнен в виде соединенного с нижней частью центрального вала сердечника, вокруг которого расположены электрические катушки. Технический результат - повышение эффективности разделения измельченной руды и песков россыпных месторождений по плотности. 1 ил.

Изобретение относится к технике гравитационного обогащения полезных ископаемых и может быть использовано в цветной, черной металлургии и других отраслях промышленности при обогащении руд с минералами различной плотности. Центробежный сепаратор содержит раму, установленный на раме в подшипниковых узлах вал с жестко закрепленным на нем конусом с пазами для накапливания частиц тяжелой фракции, установленный внутри конуса патрубок для подачи исходного питания, турбулизаторы для подачи воды, установленные внутри конуса с возможностью параллельного оси конуса и радиального перемещения, кожухи с патрубками для разгрузки легкой и тяжелой фракций, установленное внутри кожуха для сбора тяжелой фракции брызгало для смыва материала в патрубок для разгрузки тяжелой фракции, привод для вращения вала с конусом. Конус выполнен с окнами для разгрузки тяжелой фракции, закрытыми упругими перегородками. Внутри конуса установлены на осях с возможностью свободного вращения, параллельного оси конуса и радиального перемещения зубчатые кольцевые рыхлители. Технический результат - увеличение извлечения частиц повышенной плотности в тяжелую фракцию. 2 ил.

Изобретение относится к устройствам для обогащения руд и может быть использовано для разделения зернистых материалов по плотности. Центробежный сепаратор содержит ротор в виде усеченного конуса, установленный соосно с зазором во внешнем конусе с фланцем, и патрубок для подачи пульпы. Ротор выполнен в виде обратного усеченного конуса с нарифлениями на внутренней его поверхности и установлен жестко во внешнем конусе, образуя зазор, в котором расположены ребра и эластичная вставка с нарифлениями. Технический результат - повышение эффективности разделения зернистых материалов по плотности. 1 ил.
Наверх