RU2429915C1

RU2429915C1 - Separation method of mineral products into magnetic and non-magnetic parts

Info

Publication number: RU2429915C1
Application number: RU2010100917/03A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Алексеевич Панычев (RU); Анатолий Алексеевич Панычев; Дмитрий Рудольфович Ганин (RU); Дмитрий Рудольфович Ганин; Алена Петровна Никонова (RU); Алена Петровна Никонова
Original assignee: Анатолий Алексеевич Панычев; Дмитрий Рудольфович Ганин; Алена Петровна Никонова
Priority date: 2010-01-14
Filing date: 2010-01-14
Publication date: 2011-09-27
Also published as: RU2010100917A

Abstract

FIELD: mining.

SUBSTANCE: separation method of mineral products into magnetic and non-magnetic parts involves pulp supply to upper part of helical chute with vertical axis, creation in separation zone of processing product of magnetic intensity, supply of washing water along the whole perimetre of internal chute flange, pulp flowing under action of gravity force downwards in the form of swirl flow of various depth through the cross section, concentration under action of centrifugal forces of minerals with increased density at internal flange of the chute, and light minerals at external flange of chute, and withdrawal of processing product. Magnetic system for creation of magnetic intensity is located inside helical chute. Value of magnetic field intensity in separation zone of processing product is adjusted within 1600001 A/m to 1671180 A/m.

EFFECT: increasing separation efficiency.

2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к сепарации материалов, обладающих магнитной восприимчивостью, и может быть использовано в горнообогатительной и металлургической промышленностях, а также на очистных сооружениях для переработки производственных и бытовых сточных вод и отходов.The invention relates to the separation of materials with magnetic susceptibility, and can be used in mining and metallurgical industries, as well as in wastewater treatment plants for the processing of industrial and domestic wastewater and waste.

Известен магнитовинтовой сепаратор, с помощью которого осуществляется способ разделения минеральных продуктов на магнитные и немагнитные части, включающий подачу пульпы в верхнюю часть неподвижного винтообразного с вертикальной осью желоба, создание в зоне разделения продукта обогащения магнитной напряженности, вектор магнитной индукции которой будет совпадать с вектором силы тяжести, и соответственно направление магнитных сил будет направлено в сторону вертикальной оси винтообразного желоба, подачу смывной воды по всему периметру внутреннего борта желоба, стекание пульпы под действием силы тяжести вниз в виде разной глубины по сечению желоба закрученного потока, концентрацию под действием центробежных сил минералов с повышенной плотностью у внутреннего борта желоба, а легких минералов - у внешнего борта желоба, вывод продуктов обогащения (SU 1736610 А1, В03С 1/02, 30.05.1992 г.). Сепаратор снабжен электромагнитной системой в виде вертикально установленного соленоида, при этом винтовой желоб размещен внутри соленоида. Данный способ является наиболее близким аналогом (прототипом) к предлагаемому способу.A known magnetic screw separator, with the help of which a method for separating mineral products into magnetic and non-magnetic parts is carried out, including feeding pulp into the upper part of a stationary screw-shaped groove with a vertical axis, creating a magnetic field enrichment product in the separation zone, the magnetic induction vector of which will coincide with the gravity vector , and accordingly, the direction of magnetic forces will be directed towards the vertical axis of the spiral groove, the flow of flushing water around the perimeter near the inner side of the gutter, draining the pulp under the action of gravity downwards in the form of different depths along the cross section of the gutter of a swirling flow, the concentration under the action of centrifugal forces of minerals with increased density at the inner side of the gutter, and light minerals at the outer side of the gutter, enrichment products (SU 1736610 A1, B03C 1/02, 05/30/1992). The separator is equipped with an electromagnetic system in the form of a vertically mounted solenoid, while a helical groove is placed inside the solenoid. This method is the closest analogue (prototype) to the proposed method.

К недостаткам данного способа относится сложность в обслуживании данного обогатительного аппарата, так как из-за нахождения винтового сепаратора внутри соленоида отсутствует возможность визуального наблюдения за ходом технологического процесса.The disadvantages of this method include the difficulty in maintaining this enrichment apparatus, since due to the location of the screw separator inside the solenoid, there is no possibility of visual observation of the process.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является разработка способа разделения минеральных продуктов на магнитные и немагнитные части, который бы с высокой производительностью и малой трудоемкостью обеспечивал высокую эффективность разделения исходного материала на магнитную и немагнитную части.The problem to which the invention is directed, is to develop a method for separating mineral products into magnetic and non-magnetic parts, which would with high productivity and low labor intensity provide high efficiency for the separation of the source material into magnetic and non-magnetic parts.

Технический результат, достигаемый в заявленном изобретении, заключается в увеличении равнодействующей сил, действующих на магнитные частицы, при более низкой напряженности магнитного поля, в снижении энергетических затрат, повышении эффективности обогащения магнитного продукта и в возможности вести визуальное наблюдение за ходом технологического процесса.The technical result achieved in the claimed invention is to increase the resultant forces acting on magnetic particles at a lower magnetic field strength, to reduce energy costs, increase the efficiency of enrichment of the magnetic product and the ability to visually monitor the progress of the process.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе разделения минеральных продуктов на магнитные и немагнитные части, включающем подачу пульпы в верхнюю часть неподвижного винтообразного с вертикальной осью желоба, создание в зоне разделения продукта обогащения магнитной напряженности, подачу смывной воды по всему периметру внутреннего борта желоба, стекание пульпы под действием силы тяжести вниз в виде разной глубины по сечению желоба закрученного потока, концентрацию под действием центробежных сил минералов с повышенной плотностью у внутреннего борта желоба, а легких минералов - у внешнего борта желоба, вывод продуктов обогащения, согласно изобретению магнитная система для создания магнитной напряженности расположена внутри винтообразного желоба.The specified technical result is achieved by the fact that in the method for separating mineral products into magnetic and non-magnetic parts, including feeding pulp to the top of a stationary screw-shaped with a vertical axis of the gutter, creating magnetic enrichment product in the separation zone of the product, flushing water supply along the entire perimeter of the inner side of the gutter, runoff of pulp under the action of gravity downward in the form of different depths along the cross section of the trough of a swirling flow; concentration under the action of centrifugal forces of minerals with increased density at the inner side of the gutter, and light minerals at the outer side of the gutter, the output of enrichment products, according to the invention, a magnetic system for creating magnetic tension is located inside a helical gutter.

Кроме того, в зоне разделения продукта обогащения величина напряженности магнитного поля регулируется в пределах от 1600001 А/м до 1671180 А/м.In addition, in the separation zone of the enrichment product, the magnitude of the magnetic field is regulated in the range from 1600001 A / m to 1671180 A / m.

Создание магнитной напряженности в зоне разделения продукта обогащения с направлением магнитных сил на выделяемые зерна в сторону вертикальной оси винтообразного желоба приводит к тому, что в закрученном потоке пульпы помимо гравитационных (силы тяжести), гидродинамических (динамический напор воды), центробежных сил на зерна материала также воздействуют магнитные силы с направлением в сторону оси сепаратора. Из общего потока движущейся пульпы выделяются металломагнитные частицы, изменяющие свой путь по направлению движения магнитной силы. Тяжелые частицы, обладающие магнитными свойствами, концентрируются у внутреннего борта желоба, а легкие частицы, не обладающие магнитными свойствами, - у внешнего. Под действием силы тяжести или динамического напора воды частички, не обладающие магнитными свойствами (хвосты), свободно удаляются из этой зоны, в то время как частички, обладающие магнитными свойствами, удерживаются в магнитном поле и транспортирующей системой устройства для разделения и вывода продуктов обогащения выносятся в другую сторону.The creation of magnetic tension in the separation zone of the enrichment product with the direction of magnetic forces on the released grains towards the vertical axis of the spiral groove leads to the fact that in the swirling pulp stream, in addition to gravitational (gravity), hydrodynamic (dynamic water pressure), centrifugal forces on the material grains magnetic forces act with a direction in the direction of the separator axis. Metallomagnetic particles stand out from the general flow of the moving pulp, changing their path in the direction of motion of the magnetic force. Heavy particles with magnetic properties are concentrated at the inner side of the trough, and light particles that do not have magnetic properties are concentrated at the outer side. Under the influence of gravity or dynamic pressure of water, particles that do not have magnetic properties (tails) are freely removed from this zone, while particles that have magnetic properties are held in a magnetic field and the transport system of the device for separation and removal of enrichment products is transported to the other side.

Магнитная система, расположенная внутри винтообразного желоба, увеличивает равнодействующую сил, действующих на магнитные частицы, при более низкой напряженности магнитного поля, обеспечивает снижение энергетических затрат и повышает эффективность обогащения магнитного продукта, а также позволяет вести визуальное наблюдение за ходом технологического процесса.The magnetic system located inside the helical trough increases the resultant of the forces acting on the magnetic particles at a lower magnetic field, reduces energy costs and increases the efficiency of enrichment of the magnetic product, and also allows visual observation of the process.

Целесообразно величину напряженности магнитного поля в пространстве разделения обрабатываемого материала создавать (регулировать в зависимости от вещественного состава исходного материала) в пределах от 1600001 А/м до 1671180 А/м.It is advisable to create a magnetic field strength in the separation space of the processed material (to adjust depending on the material composition of the starting material) in the range from 1600001 A / m to 1671180 A / m.

Пример реализации предлагаемого изобретения поясняется на фиг.1 и 2, где позициями обозначены: 1 - магнитная система, 2 - распределитель смывной воды, 3 - винтообразный желоб, 4 - устройство для разделения и вывода продуктов обогащения.An example implementation of the invention is illustrated in figures 1 and 2, where the positions indicated: 1 - magnetic system, 2 - distributor of flushing water, 3 - screw-shaped groove, 4 - device for separation and output of enrichment products.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

Включается магнитная система 1, создающая магнитную напряженность в зоне разделения продукта обогащения. Из распределителя смывной воды 2 подается равномерно распределяемая по всему периметру внутреннего борта винтообразного желоба 3 смывная вода, которая образует поток небольшой глубины. Исходный материал (пульпа) поступает в верхнюю часть неподвижного винтообразного с вертикальной осью желоба 3. Далее пульпа по винтообразному желобу 3 под действием силы тяжести стекает вниз в виде разной глубины по сечению желоба 3 потока. По мере прохождения потока пульпы через зону разделения продукта обогащения в закрученном потоке помимо гравитационных (силы тяжести), гидродинамических (динамический напор воды), центробежных сил на зерна материала также воздействуют магнитные силы с направлением в сторону вертикальной оси винтообразного желоба 3. Из общего потока движущейся пульпы выделяются металломагнитные частицы, изменяющие свой путь по направлению движения магнитной силы. Тяжелые частицы, обладающие магнитными свойствами, концентрируются у внутреннего борта желоба, а легкие частицы, не обладающие магнитными свойствами, - у внешнего. Под действием силы тяжести или динамического напора воды частички, не обладающие магнитными свойствами (хвосты), свободно удаляются из этой зоны, в то время как частички, обладающие магнитными свойствами, удерживаются в магнитном поле и транспортирующей системой устройства для разделения и вывода продуктов обогащения 4 выносятся в другую сторону.The magnetic system 1 is turned on, creating magnetic tension in the separation zone of the enrichment product. From the distributor of flushing water 2, flushing water is uniformly distributed around the entire perimeter of the inner side of the spiral groove 3, which forms a stream of small depth. The source material (pulp) enters the upper part of a stationary screw-shaped groove with a vertical axis 3. Next, the pulp flows down a screw-shaped groove 3 under the action of gravity as a different depth along the cross section of the groove 3 of the stream. As the pulp stream passes through the separation zone of the enrichment product in a swirling stream, in addition to gravitational (gravity), hydrodynamic (dynamic water pressure), centrifugal forces, magnetic forces also act on the grain of the material with a direction in the direction of the vertical axis of the spiral groove 3. From the general flow of the moving metal-magnetic particles stand out from the pulp, changing their path in the direction of motion of the magnetic force. Heavy particles with magnetic properties are concentrated at the inner side of the trough, and light particles that do not have magnetic properties are concentrated at the outer side. Under the influence of gravity or dynamic pressure of water, particles that do not have magnetic properties (tails) are freely removed from this zone, while particles that have magnetic properties are held in a magnetic field and the transport system of the device for separation and removal of enrichment products 4 is carried out On the other side.

Использование данного способа дает возможность повысить эффективность разделения исходного материала на магнитную и немагнитную части за счет увеличения равнодействующей сил, действующих на магнитные частицы, при более низкой напряженности магнитного поля, обеспечивает снижение энергетических затрат, а также позволяет вести визуальное наблюдение за ходом технологического процесса.Using this method makes it possible to increase the efficiency of separation of the starting material into magnetic and non-magnetic parts by increasing the resultant forces acting on the magnetic particles at a lower magnetic field strength, provides a reduction in energy costs, and also allows visual monitoring of the process.

Claims

1. The method of separation of mineral products into magnetic and non-magnetic parts, including the supply of pulp to the top of a fixed screw-shaped with a vertical axis of the gutter, creating magnetic enrichment in the separation zone of the product, supply of flushing water along the entire perimeter of the inner side of the gutter, pulp swelling under gravity down in the form of different depths along the cross section of the gutter of a swirling flow, the concentration under the action of centrifugal forces of minerals with increased density at the inner side of the gutter, and light mines ralov - at the outer side of the gutter, the output of enrichment products, characterized in that the magnetic system for creating magnetic tension is located inside the helical gutter.

2. The method according to claim 1, characterized in that in the separation zone of the enrichment product, the magnitude of the magnetic field is regulated in the range from 1600001 A / m to 1671180 A / m.