Винтовой сепаратор для разделения рудных материалов

 

(19)SU(11)961198(13)A1(51)  МПК ⁵    _B03B5/52(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯк авторскому свидетельствуСтатус: по данным на 17.12.2012 - прекратил действиеПошлина:

(54) ВИНТОВОЙ СЕПАРАТОР ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ РУДНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к устройствам гравитационного обогащения, и может быть использовано в технологии переработки руд и песков, содержащих цветные, редкие, благородные, черные металлы и алмазы. Известен винтовой сепаратор, включающий корпус, многовитковый винтовой желоб с вогнутым профилем, распределители смывной воды, отсекатели потока пульпы. Недостаток данного винтового сепаратора заключается в неравномерности потока пульпы по длине винтового делоба. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является винтовой сепаратор для разделения рудных материалов, включающий многовитковые винтовые желоба с вогнутым профилем, распределителем потока пульпы. Недостаток известного винтового сепаратора заключается в невысокой эффективности и низком качестве процессов разделения. Цель изобретения - повыстиь эффективность процесса разделения. Это достигается тем, что винтовой сепаратор снабжен дистрибуторами, размещенными в нижней части желобов, а вогнутый профиль поперечного сечения винтового желоба выполнен в виде дуги эллипса, длина большей полуоси которого равна 1/4 части диаметра и наклонена к горизонту под углом 8-10^о за счет того, что дистрибутор выполнен в виде трех емкостей, размещенных одна в другой, при этом большая емкость, предназначенная для сбора концентрата, выполнена в виде цилиндра с коническим днищем разделена диаметральной перегородкой на две части, причем на перегородке установлена емкость для сбора промпродукта прямоугольной формы, нижняя часть стенок которой соединена эластичными прокладками, а на неподвижной стенке емкости для сбора промпродукта установлена емкость для сбора концентрата крестообразной формы, а также за счет того, что емкости соединены патрубками для отвода продуктов разделения. На фиг. 1 показан винтовой сепаратор, общий вид; на фиг. 2 - план винтового сепаратора; на фиг. 3 - горизонтальный разрез по А-А винтовой сепаратора на фиг. 1; на фиг. 4 - секция винтового желоба, общий вид; на фиг. 4 - секция винтового желоба, общий вид; на фиг. 5 - план секции винтового желоба; на фиг. 6 - поперечное сечение Б-Б винтового желоба на фиг. 5; на фиг. 7 - пульпоприемник, общий вид; на фиг. 8 - план пульпоприемника; на фиг. 9 - разрез по В-В дистрибутора верхней секции винтовых желобов на фиг. 10; на фиг. 10 - план дистрибутора первых секций; на фиг. 11 - сечение по Г-Г на фиг. 10; на фиг. 12 - узлы I и II регулятора промпродукта на фиг. 10; на фиг. 13 - узел III регулятора промпродукта на фиг. 9; на фиг. 14 - разрез Д-Д дистрибутора для средних и нижних секций на фиг. 15; на фиг. 15 - план дистрибутора средних и нижних секций; на фиг. 16 - горизонтальный разрез Е-Е на фиг. 14. Желоб 1 каждой секции имеет спирально-винтовую форму (фиг. 4, 5). Верхние полвитка 2 желоба 1 имеют спиральную форму, которая постепенно переходит в винтовую 3. С внутренней стороны желоб 1 имеет винтовую поверхность 4 для смывной воды. На нижнем конце секции желоба 1 установлен фланец 5. По всей длине желоб 1 имеет поперечное сечение в виде эллиптической дуги с длиной большой полуоси, равной четверти диаметра и наклоненной к горизонту под углом 8-10^о. Перед секциями желобов 1 установлены пульпоприемники 6 (фиг. 1 и 2), состоящие из цилиндрического корпуса 7, выходных каналов 8, крышки 9 с отверстиями 10 и разделительных перегородок 11. Все элементы винтового сепаратора укреплены на каркасе, представляющем две стойки 12 с опорами 13 и связующую раму 14. Дистрибуторы 15 и 16, установленные после секций желобов, несколько отличаются по устройству. Дистрибутор 15 предназначен для верхних секций желобов 1 основной концентрации. Он состоит из приемника 16 для концентратов, приемника 17 для промпродукта и приемника 18 для хвостов со шламами (фиг. 9-10). Приемник 16 выполнен из четырех крестообразно расположенных желобков 19 и 20, объединенных в центральной части в сборную воронку 21 (фиг. 9 и 10), желобки 19 и 20 снабжены регуляторами 22, установленными с возможностью свободного перемещения в радиальном направлении вдоль концевого фланца 5 каждой секции желоба 1 (фиг. 9-11). Сборная воронка 21 приемника 16 снабжена патрубком 23 (фиг. 9), предназначенным для транспортирования концентрата на среднюю секцию желоба 1 а сепаратора для перечистки. Приемник 17 представляет собой прямоугольную емкость. В каждой стенке которой имеется регулятор 24, представляющий собой подвижную часть стенки, соединенную с ее неподвижной частью 25 с помощью эластичных накладок 26 (фиг. 9-13). Такое выполнение позволяет регулировать выход и качество промпродукта путем перемещения регуляторов 24. Для перемещения и закрепления регулятора 24 в нужном положении установлена фиксирующая рукоятка 27 (фиг. 10). Приемник 18 выполнен в виде цилиндрической емкости с коническим дном, которая разделена диаметральной перегородкой 28 на две части. В приемнике 18 имеются два боковых кармана 29, один из них соединен посредством трубы 30 с приемником 17, второй - с приемником 16. Дистрибутор 15 (фиг. 1), установленный на средних и нижих секциях желобов 1 по устройству аналогичен дистрибутору 16 с некоторыми отличиями в устройстве приемников 16 и 17 (фиг. 14-16). Для выделения богатого концентрата в его приемнике 16 установлен регулятор 31 и отводящий желобок 32, а в приемнике 17 введены две наклонные стенки 33. Для вывода продуктов, полученных на средних секциях желобов, предназначены патрубки 34 концентрат), 35 (промпродукт) и 36 (хвосты). Винтовой сепаратор работает следующим образом. Исходный рудный матерал в виде четырех равных потоков пульпы (на чертеже не показан) по трубам поступает через отверстия 10 в пульпоприемник 6 (фиг. 1 и 8), где они успокаиваются, а затем через выходные каналы 8 вытекают на верхние секции винтовых желобов 1 (а, в, с, d). При движении пульпы по спиральной части 2 желоба 1 она формируется в винтовой поток, в котором на последующей винтовой части 3 желоба 1 осуществляется процесс концентрации. Все верхние секции винтовых желобов 1 работают параллельно в одинаковых условиях и поэтому на нижних концах каждой секции желобов 1 с помощью регуляторов дистрибутора 15 выделяются четыре продукта: концентрат, промпродукты, хвосты и шламы. Качество выделяемых продуктов регулируется путем изменения их выхода за счет перемещения регулятором 23 и 24 в радиальном направлении. Концентраты всех секций желобов 1 (а, в, с, d) собираются в общий поток и поступают для перечистки на среднюю секцию желоба 1 (а). Промпродукты верхних секций желобов 1 (а, в, с, d) аналогично концентратам объединяются в другой поток, который поступает на перечистную концентрацию на среднюю секцию желоба 1 (в). Обезвоженные концентрат и промпродукт, полученные на верхних секциях желобов 1 (а, в, с, d), разбавляют шламами из карманов 29 дистрибутора 15 (фиг. 1 и 10) до необходимой плотности. Хвосты, полученные с верхних секций винтовых желобов 1 (а, в) объединяют в одной половине приемника 18 и направляют на первую контрольную концентрацию на среднюю секцию желоба 1 (с) с других верхних секций желобов (с, d) хвосты объединяют во второй половине приемника 18 и поступают на первую контрольную концентрацию среднюю секцию желоба 1 (d). Таким образом, продукты обогащения, полученные на верхних секциях винтовых желобов 1, раздельно поступают в пульпоприемник 6 (фиг. 1), а затем на соответствующие средние секции желобов 1, где повторно обогащаются. В результате такого обогащения получают богатый концентрат, который выводится из аппарата, концентраты среднего содержания, поступающие на вторую перечистку концентрациию в нижнюю секцию желоба 1 (d), промпродукт, который направляют на вторую перечистку в нижнюю секцию желоба 1 (в), хвосты, которые поступают раздельно на вторую контрольную концентрацию на нижние секции желобов 1 (с, d). Аналогично этому протекают процессы вторых перечистных и контрольных концентраций на нижних секциях винтовых желобов 1. В результате обогащения рудного материала на многооперационной схеме получают богатый концентрат, промпродукт и бедные хвосты. Интенсификация процесса концентрации и повышение его эффективности обеспечивается за счет более рационального использования длины винтового желоба путем периодического прерывания и разделения винтового потока пульпы по ширине на продукты обогащения с последующей раздельной концентрацией каждого из них в один или два приемника на нижерасположенных секциях винтовых желобов. Осуществлене многооперационного обогащения рудного материала в одном аппарате позволяет повысить степень концентрации и улучшить технико-экономические показатели применения винтовых сепараторов.

Формула изобретения

1. ВИНТОВОЙ СЕПАРАТОР ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ РУДНЫХ МАТЕРИАЛОВ включающий многовитковые винтовые желоба с вогнутым профилем, распределением потока пульпы, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса разделения, он снабжен дистрибуторами, размещенными в нижней части желобов. 2. Сепаратор по п.1, отличающийся тем, что вогнутый профиль поперечного сечения винтового желоба выполнен в виде дуги эллипса, длина большей полуоси которого равна 1/4 части диаметра и наклонена к горизонту под углом 8 - 10^o. 3. Сепаратор по п.1, отличающийся тем, что дистрибутор выполнен в виде трех емкостей, размещенных одна в другой, при этом большая емкость, предназначенная для сбора концентрата, выполнена в виде цилиндра с коническим днищем и разделена диаметральной перегородкой на две части, причем на перегородке установлена емкость для сбора промпродукта прямоугольной формы, нижняя часть стенок которой соединена эластичными прокладками, а на неподвижной стенке емкости для сбора промпродуктов установлена емкость для сбора концентрата крестообразной формы. 4. Сепаратор по п.3, отличающийся тем, что емкости соединены патрубками для отвода продуктов разделения.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000

Извещение опубликовано: 27.12.2000        

---