RU2205697C1

RU2205697C1 - Device for noble metal recovery

Info

Publication number: RU2205697C1
Application number: RU2002126068/03A
Authority: RU
Inventors: Б.П. Руднев; А.В. Тарасов; И.А. Енбаев; А.А. Шамин; Д.А. Клишин
Priority date: 2002-10-02
Filing date: 2002-10-02
Publication date: 2003-06-10

Abstract

FIELD: ore concentration by gravity methods, particularly, ores of noble, rare and nonferrous metals; applicable in separation of fine-grained materials by gravity. SUBSTANCE: device includes conical bowl installed for rotation on vertical shaft and provided with circular riffles on internal surface, appliances for automatic supply of initial material, unloading of light and heavy fractions, appliances for supply of loosening medium in form of flexible tubes located in grooves between riffles. Device is also provided with appliance for supply of washing water. Shaft has appliance in form of slide valve controlled supply of compressed air to flexible tubes. EFFECT: higher degree of concentration and recovery of valuable minerals. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области обогащения руд и техногенных продуктов гравитационными методами и может быть использовано для извлечения мелких и тонких фракций благородных, редких и цветных металлов. The invention relates to the field of concentration of ores and industrial products by gravitational methods and can be used to extract fine and fine fractions of noble, rare and non-ferrous metals.

Известны различные устройства для гравитационного обогащения материалов, различающихся по удельной массе. К ним относятся отсадочные машины, винтовые сепараторы, шлюзы, концентрационные столы, аппараты для обогащения в тяжелых суспензиях, которые работают в условиях естественного поля гравитации. В этих аппаратах разделение полиминеральных смесей основано на различии плотностей минералов, содержащихся в рудах или техногенных продуктах [Шохин В.Н. , Лопатин А.Г. Гравитационные методы обогащения. М.: Недра, 1993 г.]. Various devices are known for gravitational enrichment of materials differing in specific gravity. These include jigging machines, screw separators, locks, concentration tables, and enrichment devices in heavy suspensions that operate in a natural gravitational field. In these devices, the separation of polymineral mixtures is based on the difference in the densities of minerals contained in ores or technogenic products [Shokhin V.N. , Lopatin A.G. Gravity enrichment methods. M .: Nedra, 1993].

Недостатком данных устройств является низкая эффективность при работе на тонкозернистых материалах (менее 100-50 мкм). The disadvantage of these devices is the low efficiency when working on fine-grained materials (less than 100-50 microns).

Более эффективными аппаратами для тонкодисперсных материалов являются установки, где используются центробежные силы, которые создаются за счет вращения ротора конической или сферической формы с улавливающими кольцевыми нарифлениями на его внутренней поверхности [Лопатин А.Г. Центробежное обогащение руд и песков. М.: Недра, 1987 г., стр. 193-215]. More effective apparatuses for fine materials are installations where centrifugal forces are used, which are created by rotating a cone or spherical rotor with trapping ring rafts on its inner surface [A. Lopatin. Centrifugal beneficiation of ores and sand. M .: Nedra, 1987, pp. 193-215].

Главным недостатком традиционных центробежных концентраторов является быстрое уплотнение минеральной постели в нарифлениях, что требует частых остановок для выгрузки концентрата. The main disadvantage of traditional centrifugal concentrators is the rapid compaction of the mineral bed in the aromas, which requires frequent stops to unload the concentrate.

Для разрыхления уплотнений были созданы установки, в которых использовались вибрации рабочего органа (концентратор Магаданский ПУРС, ротационные концентраторы Брагина и Тульской горной компании), центробежно-вибрационные концентраторы (ЦВК) фирмы "Грант". For loosening the seals, installations were created in which the vibrations of the working body were used (Magadan PURS concentrator, Bragin rotary concentrators and Tula mining company), Grant centrifugal vibration concentrators (CVC).

Главным недостатком аппаратов подобного типа, в том числе и наиболее совершенных концентраторов ЦВК, является сильная вибрация всей установки, что ограничивает возможность создания средне- и крупноразмерных аппаратов, которые необходимы для промышленных целей. The main disadvantage of devices of this type, including the most advanced CVC concentrators, is the strong vibration of the entire installation, which limits the possibility of creating medium- and large-sized devices that are necessary for industrial purposes.

Относительно широкое распространение в мире и в России в настоящее время приобрели близкие по конструкции центробежные концентраторы Нельсона (Knelson), канадские концентраторы фирмы Фалькон (Falcon) и российские "Итомак". В этих установках с периодической разгрузкой концентрата для предотвращения уплотнения постели используются струйки воды, подаваемой под давлением через мелкие отверстия в роторе концентратора против направления его вращения. Relatively widespread in the world and in Russia at present, centrifugal concentrators Nelson (Knelson), Canadian concentrators of Falcon firm and Russian Itomak, similar in design, have acquired. In these installations with periodic unloading of the concentrate, to prevent bed compaction, trickles of water are used, which are supplied under pressure through small holes in the hub rotor against the direction of its rotation.

Основными недостатками этих установок являются следующие факторы: аппараты не могут одновременно эффективно улавливать зерна тяжелых минералов разных классов крупности, так как для каждого класса крупности необходима специальная настройка по расходу разрыхляющей воды; установки нуждаются в чистой воде во избежание забивания отверстий, через которые она подается; в случае падения давления разрыхляющей воды происходит забивание отверстий и водяной рубашки обогащаемым материалом [Кравцов Е.Д. Новый тип центробежных концентраторов. Обогащение руд, 2001, 3, с. 31-33]. The main disadvantages of these plants are the following factors: the devices cannot simultaneously effectively capture the grains of heavy minerals of different particle sizes, since for each particle size a special setting is required for the flow rate of loosening water; Installations need clean water to prevent clogging of the holes through which it is supplied; in case of pressure drop of the loosening water, the holes and the water jacket become clogged with the enriched material [ED Kravtsov A new type of centrifugal concentrator. Ore dressing, 2001, 3, p. 31-33].

Наиболее близким из известных устройств к заявляемому является устройство для гравитационного разделения тонкозернистых материалов, включающее установленную с возможностью вращения на вертикальном валу коническую чашу с кольцевыми нарифлениями на внутренней поверхности, приспособления для автоматической подачи питания, выгрузки легкой и тяжелой фракций, приспособления для подачи разрыхляющей среды в виде эластичных трубок, размещенных в канавках между нарифлениями [Патент РФ 2104791, В 03 В 5/32, опубл. 20.02.1998]. The closest known device to the claimed one is a device for gravitational separation of fine-grained materials, including a conical bowl mounted with the possibility of rotation on a vertical shaft with ring rafts on the inner surface, devices for automatically supplying power, unloading light and heavy fractions, devices for supplying a loosening medium to in the form of elastic tubes placed in the grooves between the arrears [RF Patent 2104791, 03 B 5/32, publ. 02.20.1998].

Основным недостатком данного устройства является низкая степень разрыхления минеральной постели в нарифлениях. The main disadvantage of this device is the low degree of loosening of the mineral bed in rafting.

Заявляемое устройство позволяет исключить указанный недостаток при сохранении условий создания разрыхленной минеральной постели в нарифлениях и соответственно повысить степень концентрации и извлечения ценных компонентов. The inventive device allows to eliminate the specified drawback while maintaining the conditions for creating a loosened mineral bed in arteries and, accordingly, to increase the degree of concentration and extraction of valuable components.

Указанный технический результат достигается тем, что известное устройство для извлечения благородных металлов включает установленную с возможностью вращения на вертикальном валу коническую чашу с кольцевыми нарифлениями на внутренней поверхности, приспособления для автоматической подачи питания, выгрузки легкой и тяжелой фракций, приспособления для подачи разрыхляющей среды в виде эластичных трубок, размещенных в канавках между нарифлениями. При этом устройство снабжено приспособлением для подачи смывной воды, а вал снабжен приспособлением для регулируемой подачи в эластичные трубки сжатого воздуха, выполненным в виде золотника. The specified technical result is achieved by the fact that the known device for the extraction of precious metals includes a conical bowl mounted with the possibility of rotation on a vertical shaft with annular ringing on the inner surface, devices for automatic power supply, unloading of light and heavy fractions, devices for supplying a loosening medium in the form of elastic tubes placed in the grooves between the flats. At the same time, the device is equipped with a device for supplying flushing water, and the shaft is equipped with a device for controlled supply of compressed air to elastic tubes made in the form of a spool.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в следующем. В результате проведенных исследований было установлено, что применение эластичных трубок, периодически то сжимаемых минеральной постелью за счет центробежных сил, то растягиваемых сжатым воздухом, обеспечивает разрыхление минеральной постели. При растяжении минеральная постель выдавливается из канавок, а при сжатии снова опускается в центробежном поле и, таким образом, совершает движения, похожие на движения в отсадочной машине. The essence of the invention is as follows. As a result of the studies, it was found that the use of elastic tubes, periodically compressed by a mineral bed due to centrifugal forces, or stretched by compressed air, provides loosening of the mineral bed. When stretched, the mineral bed is squeezed out of the grooves, and when compressed, it is lowered again in a centrifugal field and, thus, makes movements similar to those in a jigging machine.

Кроме того, было установлено, что выполнение приспособления для автоматического регулирования подачи сжатого воздуха в виде золотникового устройства позволяет осуществлять подачу воздуха в режиме "впуск-выпуск" с заданной частотой и давлением. Кроме того, путем изменения давления сжатого воздуха, подаваемого в эластичные трубки, можно регулировать амплитуду сжатий-растяжений минеральной постели, что важно при подборе режимов обогащения. In addition, it was found that the implementation of the device for automatically controlling the supply of compressed air in the form of a spool device allows air to be supplied in the "intake-output" mode with a given frequency and pressure. In addition, by changing the pressure of the compressed air supplied to the elastic tubes, it is possible to adjust the amplitude of the compressive-tensile mineral bed, which is important when selecting enrichment modes.

На чертеже представлен общий вид устройства для извлечения благородных металлов. Устройство включает жесткую конусную чашу 1 с кольцевыми нарифлениями 2 на внутренней поверхности, приспособление для подачи питания через центральную трубу 3, приспособление для выгрузки легкой фракции, выполненное в виде кольцевого желоба 4, приспособление для выгрузки тяжелой фракции, выполненное в виде ложного дна 5 с лопатками, полый вал 6 и форсунки 7 для подачи смывной воды. Приспособления для разрыхления минеральной постели в нарифлениях 2 выполнены в виде эластичных трубок 8, уложенных между нарифлениями. Золотниковый механизм 9 обеспечивает периодическую подачу воздуха в эластичные рубки 8 и его выпуск. Устройство также включает электродвигатель 10 для вращения конусной чаши и систему автоматики 11, обеспечивающую заданный режим подачи питания и разгрузки тяжелой фракции. Устройство работает следующим образом. Подлежащий обогащению материал, содержащий тяжелую и легкую минеральные фракции, через центральную питающую трубу 3 подается на ложное дно 5 с лопатками 7. При работающем электродвигателе 10 конусная чаша 1 с ложным дном 5 и лопатками находится во вращении. Под действием центробежных сил, возникающих при вращении чаши, тяжелые минералы и часть крупных легких минералов отбрасываются к периферии чаши, где улавливаются нарифлениями 2, а легкие частицы выносятся потоком пульпы в кольцевой желоб 4 для разгрузки легкой фракции. Подаваемый в режиме "впуск-выпуск" сжатый воздух в эластичные трубки 8 приводит к разрыхлению минеральной постели в нарифлениях 2. При отсутствии подачи воздуха трубки сжимаются центробежными силами, и воздух выходит из них через золотниковый механизм 9. В соответствии с заданным периодом накопления система автоматики 11 прекращает подачу питания, переключает электродвигатель 10 для снижения числа оборотов чаши, происходит смыв тяжелой фракции водой из форсунок 7 в приемник тяжелой фракции. По окончании выгрузки тяжелой фракции система автоматики 11 включает электродвигатель чаши 10 и включает подачу питания. The drawing shows a General view of a device for the extraction of precious metals. The device includes a rigid conical bowl 1 with annular flange 2 on the inner surface, a device for supplying power through the central pipe 3, a device for unloading a light fraction, made in the form of an annular groove 4, a device for unloading a heavy fraction, made in the form of a false bottom 5 with blades , hollow shaft 6 and nozzles 7 for supplying flushing water. Devices for loosening the mineral bed in rafts 2 are made in the form of elastic tubes 8 laid between the rafts. The spool mechanism 9 provides a periodic supply of air to the elastic cuttings 8 and its release. The device also includes an electric motor 10 for rotating the conical bowl and an automation system 11 that provides a given mode of power supply and unloading of the heavy fraction. The device operates as follows. The material to be enriched containing heavy and light mineral fractions is fed through the central feed pipe 3 to the false bottom 5 with the blades 7. When the electric motor 10 is operating, the conical bowl 1 with the false bottom 5 and the blades is in rotation. Under the action of centrifugal forces arising from the rotation of the bowl, heavy minerals and part of the large light minerals are discarded to the periphery of the bowl, where they are captured by arithmetic 2, and light particles are carried out by a pulp stream into the annular groove 4 to unload the light fraction. The compressed air supplied in the “inlet-outlet” mode into the elastic tubes 8 leads to loosening of the mineral bed in the rafts 2. If there is no air supply, the tubes are compressed by centrifugal forces, and the air leaves them through the spool mechanism 9. In accordance with a given accumulation period, the automation system 11 stops the power supply, switches the electric motor 10 to reduce the number of revolutions of the bowl, the heavy fraction is flushed with water from the nozzles 7 to the heavy fraction receiver. At the end of the unloading of the heavy fraction, the automation system 11 turns on the electric motor of the bowl 10 and turns on the power supply.

Данное устройство можно использовать для извлечения любых тяжелых минералов, но наиболее эффективно оно для при обогащении руд и песков, содержащих минералы благородных металлов. Использование данного изобретения позволит получать высококачественные товарные концентраты благородных металлов в одну стадию обогащения. This device can be used to extract any heavy minerals, but it is most effective for the enrichment of ores and sands containing noble metal minerals. Using this invention will allow to obtain high-quality commodity concentrates of precious metals in one stage of enrichment.

Claims

A device for the extraction of precious metals, including a conical bowl mounted with the possibility of rotation on a vertical shaft with annular ribs on the inner surface, devices for automatically feeding power, unloading light and heavy fractions, devices for supplying a loosening medium in the form of elastic tubes placed in grooves between the rafts characterized in that it is provided with a device for supplying flushing water, and the shaft is equipped with a device for adjustable supply into elastic tubes zhatogo air, designed as a slide valve.