RU2118566C1

RU2118566C1 - Centrifugal separator

Info

Publication number: RU2118566C1
Application number: RU97102305A
Authority: RU
Inventors: И.С. Захаров; Н.С. Кобелев; Г.В. Викторов; Н.М. Игнатенко; А.А. Родионов
Original assignee: Курский государственный технический университет
Priority date: 1997-02-13
Filing date: 1997-02-13
Publication date: 1998-09-10

Abstract

FIELD: mining and other industries. SUBSTANCE: this relates to devices intended for recovering gold and platinum-bearing sands. Device can also be used in systems for cleaning water basins, as well in construction and other branches of national economy. Centrifugal separator is made up of upper cylindrical part of body and lower tapered part of body which is provided with unit for discharge of fine fraction and heavy fraction of material. Tangential pipe connection is used for delivery of mineral suspension and it is made of electrically non-conducting material. Installed coaxially and movably on external side of pipe connection is metal detector such as electromagnetic type, which is connected with detention line. Cylindrical part of body is provided with pipe connection for discharge of mineral suspension containing technologically small amount of valuable components. It also has gate valves with operating mechanisms. One gate valve is installed at lower base of cylindrical part of body for additional separation of mineral suspension with immiscible liquid. Other gate valve is installed in pipe connection for discharge of mineral suspension with technologically low content of valuable components. Application of aforesaid embodiment of centrifugal separator ensures higher technological and economic characteristics of concentration process. EFFECT: higher efficiency. 2 dwg

Description

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. The invention relates to a device for the extraction of gold and platinum-containing sands and can be used in devices for cleaning water bodies, as well as in construction and other sectors of the economy.

Известен центробежный сепаратор (см. Шохин В.И. и др. Гравитационные методы обогащения. - М.: Недра, 1980, с.179), состоящий из корпуса, вертикального вращающегося ротора с загрузочным щелевым концом, патрубка для подачи органической жидкости, не смешивающейся с водой, устройства подачи пульпы. A known centrifugal separator (see Shokhin V.I. et al. Gravity enrichment methods. - M .: Nedra, 1980, p. 179), consisting of a housing, a vertical rotating rotor with a feed slotted end, a pipe for supplying organic liquid, not miscible with water, pulp feeder.

Недостатком сепаратора является высокая энергоемкость процесса разделения при обработке пульпы, имеющей селективное размещение тяжелой фракции. The disadvantage of the separator is the high energy intensity of the separation process during the processing of pulp having selective placement of the heavy fraction.

Известен центробежный сепаратор (см. SU, патент N 2046667, B 03 B 5/34, 5/38, 1995, Бюл. N 30), включающий цилиндрический корпус с отражателями, размещенными по высоте, и приспособлениями для разгрузки легкой и тяжелой фракций, последние в виде конической части с винтовой канавкой на внутренней поверхности, заполненной не смешивающейся с минеральной суспензией жидкостью и имеющей кольцевой накопитель ценных компонентов, а также тангенциальный патрубок для подачи минеральной суспензии, присоединенный к нижнему основанию цилиндрической части. Known centrifugal separator (see SU, patent N 2046667, B 03 B 5/34, 5/38, 1995, Bull. N 30), including a cylindrical body with reflectors placed in height, and devices for unloading light and heavy fractions, the latter in the form of a conical part with a helical groove on the inner surface filled with a liquid not miscible with the mineral suspension and having an annular storage of valuable components, as well as a tangential pipe for supplying the mineral suspension attached to the lower base of the cylindrical part.

Недостатком является непроизводительный расход высокостоящей не смешивающейся с рабочей средой (водой) жидкости при промывке минеральной суспензии, которая не является носителем технологически выделяемого ценного продукта компонента. The disadvantage is the unproductive consumption of high-standing liquid that is not miscible with the working medium (water) during washing of a mineral suspension, which is not a carrier of a technologically valuable product of a component.

В основу изобретения поставлена задача повышения эффективности промывки золота и платиносодержащих песков, хвостов обогатительных фабрик, имеющих в своей массе ценные компоненты, путем обеспечения контакта исходной минеральной суспензии с несмешивающейся жидкостью только в то время, когда в обрабатываемой массе находится технологически отделяемая концентрация благородного металла. The basis of the invention is the task of increasing the washing efficiency of gold and platinum-containing sands, tailings of processing plants, which have valuable components in their mass, by providing contact of the initial mineral suspension with immiscible liquid only at a time when the technologically detachable concentration of the noble metal is in the processed mass.

Поставленная задача решается тем, что в центробежном сепараторе, состоящем из верхней цилиндрической и нижней конической частей корпуса, имеющего приспособление для разгрузки легкой и тяжелой фракций, тангенциальный патрубок для подачи минеральной суспензии выполнен из токонепроводящего материала, на внешней стороне которого коаксиально, подвижно установлен детектор определения металлических включений (например, электромагнитный) связанный с линией задержки, а цилиндрическая часть корпуса снабжена патрубком сброса минеральной суспензии с технологически малым содержанием ценных компонентов, заслонками с механизмами перемещения, при этом одна заслонка установлена у нижнего основания цилиндрической части, дополнительно разделяя минеральную суспензию с несмешивающейся жидкостью, а другая заслонка установлена в патрубке сброса минеральной суспензии с технологически малым содержанием ценных компонентов. The problem is solved in that in a centrifugal separator consisting of an upper cylindrical and lower conical parts of the housing having a device for unloading light and heavy fractions, the tangential nozzle for supplying a mineral suspension is made of a non-conductive material, on the outside of which a detection detector is coaxially mounted metal inclusions (for example, electromagnetic) connected to the delay line, and the cylindrical part of the body is equipped with a discharge pipe for mineral sous pensions with a technologically low content of valuable components, valves with movement mechanisms, while one valve is installed at the lower base of the cylindrical part, additionally separating the mineral suspension with immiscible liquid, and the other valve is installed in the discharge pipe of the mineral suspension with a technologically low content of valuable components.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема центробежного сепаратора, на фиг. 2 - вид сверху. In FIG. 1 is a schematic diagram of a centrifugal separator; FIG. 2 is a plan view.

Сепаратор состоит из цилиндрического корпуса 1 с отражателями 2 и приспособлениями 3 для разгрузки легкой фракции, приспособлением для разгрузки тяжелой фракции в виде конической части 4 с винтовой канавкой 5, на внутренней ее поверхности заполненной не смешивающейся с минеральной суспензией жидкостью и имеющей кольцевой накопитель 6 ценных компонентов, тангенциальный патрубок 7 для подачи минеральной суспензии, присоединенный к нижней части боковой поверхности цилиндрического корпуса 1. Тангенциальный патрубок 7 выполнен из токопроводящего материала, на внешней стороне которого подвижно, коаксиально укреплен детектор 8 определения металлических включения, электрически связанный с линией задержки 9. Цилиндрический корпус 1 снабжен заслонкой 10 с механизмом перемещения 11, обеспечивающей разделение цилиндрического корпуса 1 и конической части 4. Заслонка 12 с механизмом перемещения 13 установлена в патрубке 14 сброса минеральной суспензии с технологически малым содержанием ценных компонентов. Исполнительный механизм 15 связывает между собой линии задержки 6 и механизм перемещения 11 и 13. The separator consists of a cylindrical body 1 with reflectors 2 and devices 3 for unloading the light fraction, a device for unloading the heavy fraction in the form of a conical part 4 with a screw groove 5, on its inner surface filled with a liquid not miscible with the mineral suspension and having an annular storage ring 6 of valuable components , tangential pipe 7 for supplying a mineral suspension, attached to the lower part of the side surface of the cylindrical body 1. Tangential pipe 7 is made of conductive material on the outside of which is movably coaxially mounted a metal inclusion detector 8 electrically connected to the delay line 9. The cylindrical body 1 is provided with a shutter 10 with a movement mechanism 11, which separates the cylindrical body 1 and the conical part 4. The shutter 12 with a movement mechanism 13 is installed in the discharge pipe 14 of the mineral suspension with a technologically low content of valuable components. The actuator 15 interconnects the delay line 6 and the movement mechanism 11 and 13.

Сепаратор работает следующим образом. При поступлении минеральной суспензии по тангенциально расположенному патрубку 7 с массой ценных компонентов технологически малого значения как с наличием тяжелой фракции, так и без нее в цилиндрический корпус 1 образуется вращательное движение обрабатываемого объема, который, всплывая, преимущественно, в виде легкой фракции, контактирует с отражателями 2, что приводит к отделению частично поднимающихся частиц тяжелой фракции. Основная масса частиц тяжелой фракции перемещается по поверхности закрытой заслонки 1 и поступает к патрубку 14, откуда через открытую заслонку 12 сбрасывается в отход. Как только в минеральной суспензии концентрируются ценные компоненты количеством, обеспечивающим процесс обогащения (количеством ценных компонентов в минеральной суспензии, соответствующим значению, на которое отрегулирован детектор 8 определения металлических включений), детектор 8 подает сигнал через линию задержки 9 на исполнительный механизм 15 и происходит открытие заслонки 10 посредством механизма перемещения 11 и закрывается заслонка 12 посредством механизма 13. В этом случае минеральная суспензия на выходе из тангенциального патрубка 7 закручивается. Легкая фракция с частично всплывающими частицами тяжелой фракции контактирует с отражателями 2. В результате всплывшие частицы тяжелой фракции оседают и попадают в коническую часть 4 сепаратора, а легкие фракции через патрубок 3 сбрасываются из сепаратора. Частицы тяжелой фракции с ценными компонентами попадают в объем несмешивающейся жидкости (например, бромоформ, бромбензол или тетрабромэтан, магнитная жидкость), находящейся в конической части 4, где закручиваются, сортируются, перемещаясь по криволинейным винтовым канавкам, и направляются в накопитель 6. The separator works as follows. Upon receipt of the mineral suspension through a tangentially located pipe 7 with a mass of valuable components of technologically small value, both with the presence of a heavy fraction and without it in a cylindrical body 1, a rotational movement of the treated volume is formed, which, floating mainly in the form of a light fraction, comes into contact with reflectors 2, which leads to the separation of partially rising particles of the heavy fraction. The bulk of the particles of the heavy fraction moves along the surface of the closed shutter 1 and enters the pipe 14, from where it is dumped through the open shutter 12. As soon as valuable components are concentrated in the mineral suspension in an amount ensuring the enrichment process (the amount of valuable components in the mineral suspension corresponding to the value to which the metal inclusion detector 8 is adjusted), the detector 8 sends a signal through the delay line 9 to the actuator 15 and the shutter opens 10 by the movement mechanism 11 and the shutter 12 is closed by the mechanism 13. In this case, the mineral suspension at the exit of the tangential stalemate ubka 7 twists. The light fraction with partially floating particles of the heavy fraction is in contact with the reflectors 2. As a result, the floating particles of the heavy fraction settle and enter the conical part 4 of the separator, and the light fractions are discharged from the separator through the pipe 3. Particles of a heavy fraction with valuable components fall into the volume of an immiscible liquid (for example, bromoform, bromobenzene or tetrabromoethane, magnetic fluid) located in the conical part 4, where they are twisted, sorted, moving along curved helical grooves, and sent to drive 6.

Как только в минеральной суспензии, проходящей через патрубок 7, снижается уровень концентрации ценных компонентов до значения выявления их детектором 8, он падает сигнал через линию задержки 9 на исполнительный механизм, закрывает заслонку 10 и отрывает заслонку 12 посредством соответствующих механизмов перемещения 11 и 13. As soon as the concentration of valuable components in the mineral suspension passing through the nozzle 7 decreases to the detection value of their detector 8, it drops the signal through the delay line 9 to the actuator, closes the shutter 10 and opens the shutter 12 through the corresponding movement mechanisms 11 and 13.

Для согласования времени задержки сигнала, вырабатываемого детектором 8 со скоростью перемещения исходной минеральной суспензии, в патрубке 7 и цилиндрическом корпусе 1 предусмотрена подвижность детектора 8 по токонепроводящему патрубку 7. Линия задержки 9 необходима для устранения преждевременного открывания заслонки 10 и закрывания заслонки 12 вследствие разной скорости распространения электрического сигнала через исполнительный механизм 15 к механизмам перемещения 11 и 13 и перемещения минеральной суспензии в патрубке 7, конечная часть которого в момент обнаружения ценных компонентов детектором 8 не содержит таковых. При отсутствии сигнала обнаружения ценных компонентов линии задержки 9 управление механизмами 11 и 13 необходимо для того, чтобы суспензия, находящаяся в конической части тангенциального патрубка 7, содержащая ценные компоненты, могла попасть в коническую часть 6 для дальнейшего обогащения. To coordinate the delay time of the signal generated by the detector 8 with the speed of movement of the initial mineral suspension, the mobility of the detector 8 along the non-conductive nozzle 7 is provided in the nozzle 7 and the cylindrical body 1. The delay line 9 is necessary to eliminate the premature opening of the shutter 10 and closing the shutter 12 due to different propagation speeds electrical signal through the actuator 15 to the mechanisms of movement 11 and 13 and the movement of the mineral suspension in the pipe 7, the end part which at the time of detection of valuable components by the detector 8 does not contain those. In the absence of a signal for detecting valuable components of the delay line 9, control of mechanisms 11 and 13 is necessary so that the suspension located in the conical part of the tangential pipe 7 containing valuable components can enter the conical part 6 for further enrichment.

По мере сбора ценных компонентов в накопителе 6, они удаляются автоматически или вручную. Частицы тяжелой фракции без отсортированных ценных компонентов, находящиеся в конической части 4 сепаратора, удаляются через нижний патрубок (на фиг. не показаны позиции, но дано направление стрелкой). As valuable components are collected in drive 6, they are deleted automatically or manually. Particles of a heavy fraction without sorted valuable components located in the conical part 4 of the separator are removed through the lower pipe (the positions are not shown in Fig., But the direction is shown by the arrow).

Оригинальность конструктивного решения подтверждается объединением детектора для выявления ценных компонентов, совмещенного с линией задержки и центробежным сепаратором, что гарантирует более высокие технологические, экономические характеристики процесса обогащения. The originality of the design solution is confirmed by the union of the detector to identify valuable components, combined with a delay line and a centrifugal separator, which guarantees higher technological, economic characteristics of the enrichment process.

Claims

A centrifugal separator, including a cylindrical body with reflectors, devices for unloading light and heavy fractions, the latter in the form of a conical part with a helical groove on the inner surface and filled with liquid not miscible with mineral suspension and made with an annular accumulator of valuable components, as well as a tangential nozzle for feeding mineral suspension connected to the lower base of the Central part, characterized in that the tangential pipe for supplying the mineral suspension is made of a non-conductive material and, on its outer side, a detector of detecting metal inclusions is electrically connected to the delay line coaxially and movably, and the cylindrical body is equipped with a discharge pipe for mineral suspension with a technologically low content of central components, shutters with movement mechanisms, with one shutter installed at the lower base of the cylindrical body, further separating the mineral suspension with immiscible liquid, another damper is installed a discharge pipe mineral slurry technologically low content of valuable components.