[go: up one dir, main page]

UA4759U - Catching pad for sluice for precipitation of concentrates of heavy minerals from the pulp - Google Patents

Catching pad for sluice for precipitation of concentrates of heavy minerals from the pulp Download PDF

Info

Publication number
UA4759U
UA4759U UA2004031615U UA2004031615U UA4759U UA 4759 U UA4759 U UA 4759U UA 2004031615 U UA2004031615 U UA 2004031615U UA 2004031615 U UA2004031615 U UA 2004031615U UA 4759 U UA4759 U UA 4759U
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
cells
pulp
particles
cell
mat
Prior art date
Application number
UA2004031615U
Other languages
Russian (ru)
Ukrainian (uk)
Inventor
Віктор Трохимович Кардаш
Виктор Трофимович Кардаш
Олексій Едуардович Чертілін
Алексей Эдуардович Чертилин
Original Assignee
Віктор Трохимович Кардаш
Виктор Трофимович Кардаш
Олексій Едуардович Чертілін
Алексей Эдуардович Чертилин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Віктор Трохимович Кардаш, Виктор Трофимович Кардаш, Олексій Едуардович Чертілін, Алексей Эдуардович Чертилин filed Critical Віктор Трохимович Кардаш
Priority to UA2004031615U priority Critical patent/UA4759U/en
Publication of UA4759U publication Critical patent/UA4759U/en

Links

Landscapes

  • External Artificial Organs (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Magnetic Treatment Devices (AREA)

Abstract

The catching pad of sluice for precipitating the concentrates of heavy minerals from the pulp has upper cell layer made of elastic material, in which each cell is limited on the perimeter by borders and a bottom from below, lower layer made of elastic material, which, at least, in operating position is connected with the upper layer, and the plates made of permanent magnets, solidly connected with the lower layer and located, at least, under some cells of upper layer. In each cell of the upper layer above the bottom a leaf valve is located, and the napped threads connected to the bottom of cells are located between the leaves of valve and the borders.

Description

Корисна модель відноситься до конструкції уловлювальних килимків, які використовують у шлюзах для осадження з пульпи концентратів таких важких мінералів, у вихідному гранулометричному складі яких переважають тонкодисперсні і/або пластинчасті частинки. Ці килимки призначені для пошуків і розвідки природних і техногенних родовищ цінних важких мінералів і оцінки величини придатних для вилучення запасів, а переважно - для їх видобування зі здрібнених гірських вміщуючих порід і/або грунтів при розробці природних розсипів, хвостів переробки природних розсипів менш довершеними засобами, здрібнених відвалів деяких гірничих і/або металургійних підприємств і/або золи теплових електростанцій, що працюють на твердому паливі.A useful model refers to the design of catch mats, which are used in sluice gates for sedimentation from the pulp of concentrates of such heavy minerals, the initial granulometric composition of which is dominated by finely dispersed and/or lamellar particles. These mats are intended for the search and exploration of natural and man-made deposits of valuable heavy minerals and the estimation of the amount of reserves suitable for extraction, and mainly - for their extraction from crushed mountain host rocks and/or soils during the development of natural placers, tailings of processing natural placers by less advanced means, crushed dumps of some mining and/or metallurgical enterprises and/or ash of thermal power plants operating on solid fuel.

Вжиті вище, тут і далі терміни позначають: «шлюз» - щонайменше односекційний пристрій для осадження концентратів важких мінералів, який для регулювання швидкості і напрямку потоку пульпи оснащено щонайменше одним комплектом зворотно- поступально рухливих трафаретів у вигляді набору подовжніх хвилястих рифлів і поперечних рифлів; «уловлювальний килимок» - така знімна донна частина кожної секції шлюзу, у якій накопичується концентрат важких мінералів; «важкі мінерали» - мінерали, густина яких звичайно більш ніж удвічі перевищує густину гірських вміщуючих порід і/або грунтів і до яких відносяться самородні метали типу золота, срібла, платини й інші метали платинової групи, а в деяких випадках - свинець, миш'як і ртуть або їх природні сполуки; «тонкодисперсні частинки важких мінералів» - такі частинки цих мінералів, що мають максимальний розмір в інтервалі від 0,1 до 0,005мм; «пластинчасті частинки важких мінералів» - такі частинки цих мінералів, у яких товщина істотно менше довжини і ширини; «гірська порода» - такі природні мінерали, як, наприклад кварц, або такі штучні мінералоподібні матеріали типу шлаків, що зберігаються у відвалах, або осадів, що виникли, зокрема, при переробці поліметалевих руд і які містять домішки цінних важких мінералів; «грунти» - первинне розсипчасті скупчення мінеральних частинок переважно типу кварцових пісків, що містять домішки цінних важких мінералів; «чорний шліх» - дисперсні частинки гірських порід, що близькі за густиною до важких мінералів, наприклад: частинки природних мінералів типу магнетиту й ільменіту і/або частинки штучних мінералів типу залишків залізного і свинцевого дробу, оплавленої сталі, залізної окалини й інших відходів, що звичайно широко представлені у відвалах металургійних заводів; «пульпа» - штучно приготовлена (звичайно на водяній основі) текуча суспензія, тверда фаза якої містить суміш частинок щонайменше однієї здрібненої гірської породи і/або одного грунту і частинок щонайменше одного цінного важкого мінералу; «концентрат» - такий (звичайно вологий, але не текучий) проміжний продукт, що висаджений з пульпи й істотно збагачений щонайменше одним цінним важким мінералом; «цільовий продукт» - виділюваний з концентрату практично чистий важкий мінерал; «канал» - щонайменше частково звивистий простір між двома сусідніми хвилястими рифлями чи між крайніми хвилястими рифлями рухливого трафарету і відповідними бортами проточного жолоба, що є основною корпусною деталлю шлюзу.The terms used above, here and below mean: "sluice" - at least a single-section device for the precipitation of heavy mineral concentrates, which is equipped with at least one set of reciprocating stencils in the form of a set of longitudinal wavy grooves and transverse grooves to regulate the speed and direction of the pulp flow; "trapping mat" - such a removable bottom part of each section of the lock, in which a concentrate of heavy minerals accumulates; "heavy minerals" - minerals, the density of which is usually more than twice the density of the host rocks and/or soils and which include native metals such as gold, silver, platinum and other metals of the platinum group, and in some cases - lead, arsenic and mercury or their natural compounds; "finely dispersed particles of heavy minerals" - such particles of these minerals that have a maximum size in the interval from 0.1 to 0.005 mm; "lamellar particles of heavy minerals" - such particles of these minerals, the thickness of which is significantly less than the length and width; "rock" - such natural minerals as, for example, quartz, or such artificial mineral-like materials as slag, stored in dumps, or sediments, which arose, in particular, during the processing of polymetallic ores and which contain impurities of valuable heavy minerals; "soils" - a primary loose accumulation of mineral particles mainly of the quartz sand type, containing impurities of valuable heavy minerals; "black slag" - dispersed particles of rocks that are close in density to heavy minerals, for example: particles of natural minerals such as magnetite and ilmenite and/or particles of artificial minerals such as the remains of iron and lead shot, molten steel, iron slag and other waste that usually widely represented in the dumps of metallurgical plants; "pulp" - an artificially prepared (usually water-based) liquid suspension, the solid phase of which contains a mixture of particles of at least one crushed rock and/or one soil and particles of at least one valuable heavy mineral; "concentrate" - such (usually wet, but not liquid) intermediate product, which is planted from the pulp and significantly enriched with at least one valuable heavy mineral; "target product" - an almost pure heavy mineral isolated from the concentrate; "channel" - at least a partially winding space between two adjacent wavy flutes or between the extreme wavy flutes of the moving stencil and the corresponding sides of the flow chute, which is the main body part of the lock.

Загальновідомо, що вихідна концентрація цінних важких мінералів у гірських вміщуючих породах і грунтах рідко досягає 1905, а для дорогоцінних самородних металів у розсипах звичайно не перевищує 0,195 по масі і що нерідко істотна частина довільних цінних важких мінералів вкраплена в дисперговані гірські породи і/або грунти у вигляді тонкодисперсних і/або пластинчастих частинок. Тому уловлювальні килимки повинні: - забезпечувати якомога більшу частку цільового продукту в концентраті, - бути досить простими у виготовленні й обслуговування і легко замінними, - бути придатними як для розвідки, так і для розробки родовищ.It is well known that the original concentration of valuable heavy minerals in host rocks and soils rarely reaches 1905, and for precious native metals in placers usually does not exceed 0.195 by mass, and that often a significant part of arbitrary valuable heavy minerals is interspersed in dispersed rocks and/or soils in in the form of finely dispersed and/or lamellar particles. Therefore, the trapping mats should: - provide the largest possible share of the target product in the concentrate, - be quite simple in manufacturing and maintenance and easily replaceable, - be suitable for both exploration and field development.

Щоб оцінити вплив цих вимог на конструкцію уловлювальних килимків, треба розглянути в загальних рисах одержання концентратів шляхом прискореного - у порівнянні з частинками гірської породи і/або грунту - осадження частинок важких мінералів з пульпи в гравітаційному полі Землі і змивання з одержуваних осадів більшої частини інших частинок струмом води або, іноді, іншої рідини (див., наприклад: Шохін В.Н., Лопатин А.Г. «Гравитационнье методьї обогащения», Москва: НЕДРА, 1993).In order to assess the impact of these requirements on the design of catch mats, it is necessary to consider in general terms the production of concentrates by accelerated - compared to particles of rock and/or soil - precipitation of particles of heavy minerals from the pulp in the Earth's gravitational field and the washing of most of the other particles from the obtained sediments by a stream of water or, sometimes, another liquid (see, for example: Shokhin V.N., Lopatin A.G. "Gravitation method of enrichment", Moscow: NEDRA, 1993).

Таки методи практично безпечні і для персоналу копалень, і для природного середовища, оскільки пульпа на основі води і виділені з неї концентрати біологічно інертні, а хвости, що надходять у відвали, є механічними сумішами хімічно незмінених частинок гірських порід і/або грунтів і невиділених залишків важких мінералів.Such methods are practically safe both for the mine personnel and for the natural environment, since the water-based pulp and the concentrates extracted from it are biologically inert, and the tailings entering the dumps are mechanical mixtures of chemically unchanged rock and/or soil particles and unseparated residues heavy minerals.

Однак гравітаційне збагачення тим менш ефективно, чим менше різниця густини цільового продукту і гірських порід і/або грунтів і чим менше по розмірах і ближче за формою до пластинок частинки важкого мінералу. Навіть при істотній різниці в густині, що характерно, наприклад, для золота і кварцового піску, втрати тонкодисперсних іабо пластинчастих частинок золота в хвостах після відпрацьовування розсипів з застосуванням драг дуже великі.However, gravity beneficiation is less effective, the smaller the density difference between the target product and the rocks and/or soils, and the smaller the size and closer in shape to the plates of the heavy mineral particles. Even with a significant difference in density, which is characteristic, for example, of gold and quartz sand, the loss of finely dispersed or lamellar gold particles in the tailings after processing of placers with the use of dredges is very large.

Наприклад, тільки в Амурській області Російської Федерації після вилучення з розсипів приблизно З0От золота було накопичено більш мільярда кубічних метрів хвостів, які, за оцінкою інституту "ИРГИРЕДМЕТ", містять більш 600т невиділеного золота. Інакше кажучи, на місці природних розсипів утворилося велике (по запасах) і практично недоступне (для звичайних засобів видобування) техногенне родовище.For example, only in the Amur region of the Russian Federation, after the removal of approximately 300 tons of gold from placers, more than a billion cubic meters of tailings were accumulated, which, according to the "IRGYREDMET" institute, contain more than 600 tons of unextracted gold. In other words, a large (in terms of reserves) and practically inaccessible (for conventional means of extraction) man-made deposit was formed at the place of natural placers.

Такі втрати золота обумовлені тим, що звичайні драги і промивні прилади мають шлюзи переважно мілкого наповнення з монолітними комірковими килимками і жорсткими нерухомими трафаретами (див., наприклад:Such losses of gold are due to the fact that ordinary dredges and washing devices have locks of mostly shallow filling with monolithic cellular mats and rigid stationary stencils (see, for example:

Кармазин В.И. Процессьі и машинь! для обогащения полезньх ископаемьіїх. - М: НАДРА, 1974, с.115-188).Karmazyn V.I. Processions and cars! for the enrichment of useful minerals. - M: NADRA, 1974, pp. 115-188).

Зазначені уловлювальні килимки прості по конструкції, зручні у виготовленні і монтажі і надійні в експлуатації.These catch mats are simple in design, easy to manufacture and install, and reliable in operation.

Однак їхні комірки швидко (за 1,5-2 години роботи) забиваються осадом настільки щільно, що навіть дрібні зерна і, тим більше, тонкодисперсні і/або пластинчасті частинки золота в струмі пульпи вільно проскакують над виниклою «постіллю» і зносяться у відвал, а частка цільового продукту в концентраті виявляється істотно нижче можливої.However, their cells are quickly (within 1.5-2 hours of work) clogged with sediment so densely that even small grains and, even more so, finely dispersed and/or lamellar gold particles in the pulp stream freely jump over the resulting "bed" and are carried away into the dump, and the share of the target product in the concentrate turns out to be significantly lower than possible.

Для боротьби з цим небажаним ефектом багато вчених донедавна рекомендували, а старателі практично застосовували найпростіший спосіб: періодичне припинення подачі пульпи в шлюз, знімання уловлювального килимка і змивання з нього накопиченого концентрату.To combat this undesirable effect, many scientists until recently recommended, and prospectors practically used the simplest method: periodically stopping the supply of pulp to the sluice, removing the catch mat and washing the accumulated concentrate from it.

Природно, що продуктивність шлюзів знижується тим помітніше, чим частіше перерви в роботі, і що простої устаткування нерідко настільки збільшують собівартість цільового продукту, що роблять його видобування нерентабельним навіть у тих країнах, клімат яких допускає цілорічне відпрацьовування розсипів.It is natural that the productivity of sluices decreases more noticeably, the more frequent interruptions in work, and that idle equipment often increases the cost of the target product so much that it makes its extraction unprofitable even in those countries whose climate allows year-round exploitation of placers.

Тому спроби знайти способи і засоби запобігання швидкого і надмірного ущільнення "постелі" у шлюзах не припиняються.Therefore, attempts to find ways and means of preventing rapid and excessive compaction of the "bed" in the locks do not stop.

Зокрема, було запропоновано розпушувати "постіль" примусовими коливаннями рифлів трафаретів (50 831180А1).In particular, it was proposed to loosen the "bed" by forced oscillations of stencil grooves (50 831180A1).

На жаль, таким шляхом можна суспендувати лише верхній шар уламкового матеріалу, що осаджується в комірках уловлювальних килимків, а осідаючий внизу концентрат залишається практично недоторканим.Unfortunately, in this way, only the upper layer of debris material that settles in the cells of the catching mats can be suspended, while the concentrate that settles below remains practically untouched.

Спроби суспендувати усю масу концентрату підключенням шлюзів в цілому до вібраторів (див. ор сії книгуAttempts to suspend the entire mass of the concentrate by connecting the sluices as a whole to the vibrators (see this book

В.Н. Шохина й А.Г. Лопатина, с.221 і 228) енергетично невигідні і сприяють руйнуванню корпусних деталей. Далі, вібрації всього шлюзу звичайно не забезпечують ефективне розпушення концентрату, що осаджується у глибині комірок уловлювального килимка (особливо тоді, коли попутно з золотом у концентрат переходить чорний шліх).V.N. Shokhina and A.H. Lopatina, p. 221 and 228) are energetically disadvantageous and contribute to the destruction of body parts. Further, the vibrations of the entire sluice usually do not provide effective loosening of the concentrate deposited in the depth of the cells of the trapping mat (especially when the black slag passes along with the gold into the concentrate).

Тому розпушення концентрату, яке сприяє відділенню тонкодисперсних і/або пластинчастих частинок цільового продукту від частинок вміщуючих порід і/або грунтів, що видаляються в хвости збагачення, повинне бути якомога більш цілеспрямованим.Therefore, loosening of the concentrate, which contributes to the separation of finely dispersed and/or lamellar particles of the target product from particles of host rocks and/or soils, which are removed in the enrichment tails, should be as targeted as possible.

Досить цілеспрямоване розпушення концентрату забезпечує шлюз згідно ВО 2095147С1, який (див. Фіг.1 і відповідні частини відомого опису винаходу) має: (1) проточний жолоб, у якого щонайменше дно виконане з неферомагнітного матеріалу і який, у робочому положенні, нахилений до горизонталі і підключений верхнім кінцем до джерела пульпи, а нижнім кінцем до засобу відводу хвостів збагачення у відвал, (2) комірковий уловлювальний килимок, покладений на дно жолоба і щонайменше під деякими комірками оснащений вкладишами у вигляді пластинок постійних магнітів, (3) комплект кінематично зв'язаних між собою жорстких трафаретів мілкого наповнення, кожний з яких має розташовані над уловлювальнйим килимком на одному рівні щонайменше в два подовжніх ряди хвилясті в плані рифлі з плавно сполученими «півхвилями» і підключений до щонайменше одного привода зворотно- поступального переміщення уздовж бортів жолоба і зазначеного килимка, (4) засіб збудження вертикальних коливань у потоці пульпи на базі імпульсного генератора перемінного струму (яким служила звичайна промислова електромережа) і соленоїдів, у яких обмотки по живленню підключені до зазначеного генератора, а торці розташовані під тими комірками уловлювального килимка, що оснащені зазначеними вкладишами.A fairly targeted loosening of the concentrate is provided by a gate according to WO 2095147C1, which (see Fig. 1 and corresponding parts of the known description of the invention) has: (1) a flow chute, in which at least the bottom is made of non-ferromagnetic material and which, in the working position, is inclined to the horizontal and connected at the upper end to the source of the pulp, and at the lower end to the means of diverting the enrichment tails to the dump, (2) a cellular catching mat, placed on the bottom of the chute and equipped with inserts in the form of plates of permanent magnets at least under some cells, (3) a set of kinematically connected rigid stencils of shallow filling connected to each other, each of which is located above the catching mat at the same level in at least two longitudinal rows wavy in plan with smoothly connected "half-waves" and connected to at least one drive for reciprocating movement along the sides of the chute and the indicated mat , (4) means of excitation of vertical oscillations in the pulp flow on the basis of pulses of an alternating current generator (served by the usual industrial electrical network) and solenoids, in which the supply windings are connected to the specified generator, and the ends are located under those cells of the catching mat equipped with the specified liners.

За бажанням, відомий шлюз може бути оснащений: (5) комплектом кінематично зв'язаних жорстких трафаретів глибокого наповнення у вигляді наборів також хвилястих у плані рифлів, що розташовані або на початку шлюзу над уловлювальним килимком, або над відповідними трафаретами мілкого наповнення і які підключені до власного механізму зворотно-поступального подовжнього переміщення, і/або (6) поперечними рифлями, що жорстко закріплені в рамах трафаретів і розташовані в проміжках між рядами хвилястих рифлів і між крайніми рядами таких рифлів і бортами жолоба і практично рівні по висоті хвилястим рифлям.Optionally, the known sluice can be equipped with: (5) a set of kinematically linked rigid deep-fill stencils in the form of sets also undulating in the plan of the riffles, located either at the beginning of the sluice above the catch mat or above the corresponding shallow-fill stencils and which are connected to own mechanism of reciprocating longitudinal movement, and/or (6) transverse grooves, which are rigidly fixed in the frames of the stencils and are located in the spaces between the rows of wavy grooves and between the extreme rows of such grooves and the sides of the chute and are practically equal in height to the wavy grooves.

Згаданий вище уловлювальний килимок є найближчим до пропонованого далі килимку. Він (див. Ффіг.2 і відповідні частини тексту опису до ВИ 2095147) має: - верхній комірковий шар з еластичного матеріалу, у якому кожна комірка обмежена по периметру бортиками і дном, - нижній (зокрема такий, що спирається в робочому положенні на дно проточного жолоба) шар, що також виготовлений з еластичного матеріалу і, щонайменше в робочому положенні, зв'язаний з верхнім шаром, і - магнітні вкладиші у вигляді пластинок постійних магнітів, які міцно з'єднані з нижнім шаром (зокрема, запресовані в нього) і розташовані щонайменше під деякими комірками верхнього шару.The catch mat mentioned above is the closest to the mat offered below. It (see Fig. 2 and the corresponding parts of the text of the description to VI 2095147) has: - an upper cellular layer made of elastic material, in which each cell is limited along the perimeter by the sides and the bottom, - a lower one (in particular, one that rests on the bottom in the working position flow chute) a layer that is also made of an elastic material and, at least in the working position, is connected to the upper layer, and - magnetic inserts in the form of plates of permanent magnets, which are firmly connected to the lower layer (in particular, pressed into it) and are located at least under some cells of the upper layer.

В описаному шлюзі хвилясті рифлі і поперечні рифлі коливних трафаретів і бортики комірок уловлювального килимка гальмують потік пульпи і цілеспрямовано деформують поле швидкостей твердих частинок. При цьому частинки «легких» порід і/або грунтів віддаляються від кожної опуклості тієї хвилястий рифлі, яку обгинає частина потоку пульпи в будь-якому каналі, а частинки важких мінералів залишаються поблизу або наближаються до цих опуклостей. Вертикальні коливання частин килимка під імпульсною дією соленоїдів розпушують осідаючий в комірках килимка концентрат, що сприяє багаторазовому перерозподілу твердих частинок у полі швидкостей і збагаченню концентрату цільовим продуктом.In the described lock, the wavy grooves and transverse grooves of the oscillating stencils and the sides of the cells of the catching mat inhibit the pulp flow and purposefully deform the velocity field of solid particles. At the same time, particles of "light" rocks and/or soils move away from each bulge of the wavy groove that part of the pulp flow bends in any channel, and particles of heavy minerals remain near or approach these bulges. Vertical oscillations of the parts of the mat under the impulse action of the solenoids loosen the concentrate settling in the cells of the mat, which contributes to the multiple redistribution of solid particles in the velocity field and the enrichment of the concentrate with the target product.

На жаль, тривала експлуатація відомого уловлювального килимку показала, що він ефективний лише при сукупності таких умов, як-от: - істотна подібність гранулометричного складу вихідної дисперсної маси порід і/або фунтів і цінних важких мінералів і - стабільність співвідношення Т/Р (тобто «тверда фаза/рідина») у пульпі в кращому інтервалі від 1/10 до 1/7, бо надлишок рідини в пульпі сприяє зносу «постелі» у відвал і навіть вимиванню осаду з комірок, а надлишок твердої фази утрудняє його розпушення.Unfortunately, the long-term operation of the known trapping mat has shown that it is effective only under a combination of such conditions as: - significant similarity of the granulometric composition of the original dispersed mass of rocks and/or pounds and valuable heavy minerals and - stability of the T/R ratio (i.e. " solid phase/liquid") in the pulp in the best interval from 1/10 to 1/7, because the excess of liquid in the pulp contributes to the wear of the "bed" in the dump and even washing out the sediment from the cells, and the excess of the solid phase makes it difficult to loosen it.

Однак і при такому сприятливому наборі умов в концентрат переходять тільки найбільші тонкодисперсні і/або пластинчасті частинки важких мінералів. Цей небажаний ефект обумовлений тим, що при вертикальних коливаннях практично всієї маси осаду тонкодисперсні і/або пластинчасті частинки важких мінералів тим частіше захоплюються пульпою, що протікає в криволінійних каналах, і уносяться в хвости збагачення, чим товстішою стає «постіль» на уловлювальному килимку, магнітні вкладиші під яким розташовані випадково відносно рифлів.However, even with such a favorable set of conditions, only the largest finely dispersed and/or lamellar particles of heavy minerals pass into the concentrate. This undesirable effect is due to the fact that with vertical fluctuations of almost the entire sediment mass, finely dispersed and/or lamellar particles of heavy minerals are more often captured by the pulp flowing in curved channels and carried into the enrichment tails, the thicker the "bed" on the catching mat becomes, magnetic the liners under which are located randomly relative to the grooves.

Відповідно, втрати цільового продукту зменшуються лише на початковому етапі заповнення комірок уловлювального килимка концентратом.Accordingly, losses of the target product are reduced only at the initial stage of filling the cells of the catching mat with concentrate.

В основу корисної моделі покладена задача додатковим оснащенням комірок засобами гальмування частинок важких мінералів під час розпушування осаду вертикальними поштовхами створити такий уловлювальний килимок, що істотно зменшував би унесення у відвал тонкодисперсних і/або пластинчастих частинок цінних важких мінералів і цим підвищував би ступінь концентрування й ефективність видобування цільового продукту.The useful model is based on the task of additionally equipping the cells with means of inhibiting the particles of heavy minerals during loosening of the sediment with vertical shocks to create such a catching mat that would significantly reduce the introduction of finely dispersed and/or lamellar particles of valuable heavy minerals into the dump and thereby increase the degree of concentration and extraction efficiency target product.

Поставлена задача вирішена тим, що в уловлювальному килимку шлюзу для осадження концентратів важких мінералів з пульпи, що має верхній комірковий шар з еластичного матеріалу, у якому кожна комірка обмежена по периметру бортиками і знизу дном, нижній шар з еластичного матеріалу, який щонайменше в робочому положенні зв'язаний з верхнім шаром, і пластинки, які виготовлені з постійних магнітів, міцно з'єднані з нижнім шаром і розташовані щонайменше під деякими комірками верхнього шару, згідно з винахідницьким задумом у кожній комірці верхнього шару над дном розташований пелюстковий клапан, а між пелюстками клапана і бортиками розміщені приєднані до дна комірок ворсові нитки.The task is solved by the fact that in the catch mat of the sluice for the precipitation of concentrates of heavy minerals from the pulp, which has an upper cellular layer of elastic material, in which each cell is limited along the perimeter by the sides and from below by the bottom, the lower layer is made of elastic material, which at least in the working position connected to the upper layer, and the plates, which are made of permanent magnets, are firmly connected to the lower layer and are located under at least some cells of the upper layer, according to the inventive concept, in each cell of the upper layer above the bottom is a petal valve, and between the petals pile threads attached to the bottom of the cells are located on the sides of the valve.

В комірках такого уловлювального килимка під час кожного вертикального поштовху, створюваного магнітними вкладишами при спрацьовуванні соленоїдів, пелюстки клапанів відкриваються і штовхають осад нагору, викликаючи в рідкому середовищі мікровихри. При цьому, відносно легкі частинки породи або фунту, що потрапили в концентрат, частіше проскакують повз ворсові нитки і викидаються в потік пульпи, ніж тонкодисперсні і, тим більше, пластинчасті частинки важких мінералів, що знову втягуються в комірки внаслідок згинання ворсових ниток униз при зворотному русі пелюстків клапанів. Це зменшує знос частинок важких мінералів з комірок у відвал і підвищує ступінь концентрування цільового продукту й ефективність його видобування.In the cells of such a catching mat, during each vertical push created by the magnetic liners when the solenoids are activated, the valve petals open and push the sediment upwards, causing microvortices in the liquid medium. At the same time, relatively light particles of rock or pound that have entered the concentrate more often slip past the pile threads and are thrown into the pulp flow than finely dispersed and, even more so, lamellar particles of heavy minerals, which are drawn back into the cells due to the bending of the pile threads down during the reverse movement of valve petals. This reduces the wear of heavy mineral particles from the cells to the dump and increases the degree of concentration of the target product and the efficiency of its extraction.

Перша додаткова відмінність полягає в тому, що ширина Б щілини в основі пелюсткового клапана і ширина В комірки зв'язані співвідношенням Б-(0,2-0,533)8. Тим самим забезпечується оптимальне перемішування концентрату, що осідає в комірках.The first additional difference is that the width B of the gap at the base of the petal valve and the width B of the cell are related by the ratio B-(0.2-0.533)8. This ensures optimal mixing of the concentrate that settles in the cells.

Друга додаткова відмінність полягає в тому, що висота Пп ворсових ниток і висота Н бортиків комірок зв'язані співвідношенням п-(0,5-2,5)Н. Це сприяє ефективному осадженню пластинчастих частинок таких важких мінералів, як золото, платина і срібло, і тонкодисперсних крапель рідкої ртуті.The second additional difference is that the height Пп of the pile threads and the height Н of the sides of the cells are connected by the ratio н-(0.5-2.5)Н. This contributes to the effective precipitation of lamellar particles of such heavy minerals as gold, platinum and silver, and fine droplets of liquid mercury.

Третя додаткова відмінність полягає в тому, що пелюстки кожного клапана у вихідному положенні зімкнуті. Це перешкоджає проникненню осаду в підпелюстковий простір клапанів, що особливо важливо в початковий період осадження концентрату.A third additional difference is that the petals of each valve are closed in the initial position. This prevents sediment from penetrating into the subpetal space of the valves, which is especially important in the initial period of concentrate sedimentation.

Четверта додаткова відмінність полягає в тому, що довжина Ї! і ширина В кожної комірки зв'язані співвідношенням І -(2,5-4,0)Щ. Це додатково сприяє зносу у відвал відносно легких частинок породи або грунту і збільшенню частки цільового продукту в концентраті.A fourth additional difference is that the length of Я! and the width B of each cell are related by the ratio I -(2.5-4.0)Ш. This additionally promotes the removal of relatively light particles of rock or soil into the dump and increases the share of the target product in the concentrate.

Зрозуміло, що при виборі конкретних співвідношень зазначених розмірів і форм виконання пелюсткових клапанів можливі довільні комбінації зазначених додаткових відмінностей з основним винахідницьким задумом і що описані нижче кращі приклади його втілення ніяким чином не обмежують обсяг прав на основі корисної моделі.It is clear that when choosing specific ratios of the specified sizes and forms of execution of butterfly valves, arbitrary combinations of the specified additional differences with the main inventive idea are possible and that the best examples of its implementation described below in no way limit the scope of rights based on the utility model.

Далі суть корисної моделі пояснюється докладним описом конструкції і роботи пропонованого уловлювального килимка з посиланнями на креслення, де зображені уловлювальний килимок (поперечний розріз).Next, the essence of the useful model is explained by a detailed description of the design and operation of the proposed catching mat with references to drawings showing the catching mat (cross-section).

Уловлювальний килимок має (див. Фіг.1): - нижній (опорний) шар 1, який виготовлено з еластичного матеріалу, - верхній комірковий шар 2, який також виготовлено з еластичного матеріалу і щонайменше в робочому положенні зв'язаний з нижнім шаром 1 і в якому кожна комірка З обмежена по периметру бортиками 4 і знизу дном 5, - магнітні вкладиші б, які виготовлені з пластинок постійних магнітів, міцно з'єднані з нижнім шаром 1 і закріплені (наприклад, у шаховому чи іншому придатному порядку) щонайменше під деякими комірками З верхнього шару 2, - пелюсткові клапани 7, що розташовані над дном 5 кожної комірки 3, і - ворсові нитки 8, які приєднані до дна 5 кожної комірки З і розміщені між пелюстками клапанів 7 і бортиками 4 комірок 3.The catching mat has (see Fig. 1): - the lower (support) layer 1, which is made of an elastic material, - the upper cellular layer 2, which is also made of an elastic material and, at least in the working position, is connected to the lower layer 1 and in which each cell C is bounded around the perimeter by the sides 4 and below by the bottom 5, - magnetic inserts b, which are made of plates of permanent magnets, firmly connected to the bottom layer 1 and fixed (for example, in a checkerboard or other suitable order) at least under some cells C of the upper layer 2, - petal valves 7, which are located above the bottom 5 of each cell 3, and - pile threads 8, which are attached to the bottom 5 of each cell Z and are placed between the petals of the valves 7 and the sides 4 of cells 3.

Бажано, щоб: - ширина Б щілини в основі кожного пелюсткового клапана 7 і ширина В комірки 3 були зв'язані співвідношенням 0--(0,2-0,33)В, - висота п ворсових ниток 8 і висота Н бортиків 4 для всіх комірок З були зв'язані співвідношенням п--(0,5- 2,5)Н, - пелюстки кожного клапана 7 у вихідному положенні були зімкнуті, - довжина І і ширина В кожної комірки З були зв'язані співвідношенням І -(2,5-4,0385, а - ширина магнітних вкладишів б була не менш ширини Юр щілини пелюсткового клапана 7, переважно дорівнювала цій ширині р, але не перевищувала ширину В комірки 3.It is desirable that: - the width B of the gap at the base of each petal valve 7 and the width B of the cell 3 were connected by the ratio 0--(0.2-0.33)В, - the height n of the pile threads 8 and the height H of the sides 4 for of all cells Z were bound by the ratio n--(0.5-2.5)Н, - the petals of each valve 7 in the initial position were closed, - the length I and the width B of each cell Z were bound by the ratio I -( 2.5-4.0385, and - the width of the magnetic inserts b was not less than the width Yur of the gap of the petal valve 7, preferably equal to this width p, but did not exceed the width B of the cell 3.

Конкретні лінійні розміри комірок З і інших частин уловлювального килимка вибирають відомим для фахівців образом з урахуванням складу порід і/або грунтів і гранулометричного складу цільового продукту. Звичайно розмір комірок З у світлі складає від 5мм до 1Омм у ширину і від 10мм до 25мм у довжину, товщина дна 5 може досягати 1,5-2,0мм, а висота бортиків 4 не перевищує 1Омм. Зрозуміло, що ці величини служать лише для орієнтування і ніяким чином не обмежують можливості вибору конкретних розмірів деталей килимка.The specific linear dimensions of cells C and other parts of the catching mat are chosen in a manner known to experts, taking into account the composition of rocks and/or soils and the granulometric composition of the target product. Usually, the size of cells Z in light is from 5 mm to 1 mm in width and from 10 mm to 25 mm in length, the thickness of the bottom 5 can reach 1.5-2.0 mm, and the height of the sides 4 does not exceed 1 mm. It is clear that these values are only for orientation and in no way limit the possibility of choosing specific dimensions of the rug parts.

Варто мати на увазі, що виготовлення килимка як цілісного виробу бажано лише з погляду стабільності розташування магнітних вкладишів б під щілинами в основах пелюсткових клапанів 7. Однак нижній шар 1 зношується значно повільніше, ніж верхній комірковий шар 2. Тому на практиці більш доцільно виготовляти шари 112 роздільно.It should be borne in mind that the manufacture of the mat as a complete product is desirable only from the point of view of the stability of the location of the magnetic inserts b under the slots in the bases of the petal valves 7. However, the lower layer 1 wears out much more slowly than the upper cellular layer 2. Therefore, in practice, it is more expedient to manufacture layers 112 separately

Описаний уловлювальний килимок використовують у складі такого не показаного особливо шлюзу, для осадження важких мінералів з пульпи, який щонайменше має:The described trapping mat is used as part of such a sluice, not shown in particular, for the precipitation of heavy minerals from the pulp, which at least has:

- проточний жолоб з бічними бортами і неферомагнітним дном, який у робочому положенні нахилений до горизонталі (звичайно під кутом від 6" до 117) і підключений верхнім кінцем - до джерела пульпи, а нижнім кінцем - до засобу відводу хвостів збагачення у відвал; - комплект кінематично зв'язаних жорстких трафаретів мілкого наповнення, які звичайно виготовлені з неферомагнітного матеріалу, мають хвилясті рифлі і підключені до щонайменше одного придатного приводу зворотно-поступального переміщення уздовж бортів жолобу, і - засіб порушення вертикальних коливань у потоці пульпи на базі придатного імпульсного генератора перемінного струму і соленоїдів, обмотки яких по живленню підключені до згаданого генератора, а торці розташовані під тими комірками З уловлювального килимка, що оснащені магнітними вкладишами 6.- a flow chute with side walls and a non-ferromagnetic bottom, which in the working position is inclined to the horizontal (usually at an angle from 6" to 117) and is connected at the upper end - to the pulp source, and at the lower end - to the means of diverting the enrichment tails to the dump; - a set kinematically linked rigid stencils of shallow filling, which are usually made of non-ferromagnetic material, have wavy grooves and are connected to at least one suitable reciprocating drive along the sides of the chute, and - a means of disrupting vertical oscillations in the pulp flow based on a suitable alternating current pulse generator and solenoids, the windings of which are connected to the mentioned generator by power supply, and the ends are located under those cells C of the catching mat, which are equipped with magnetic inserts 6.

Перед початком кожного технологічного циклу осадження важких мінералів з пульпи з метою їх практичного видобування або розвідки їх родовищ і оцінки запасів: - проточний жолоб шлюзу встановлюють у робоче положення, - уловлювальний килимок укладають на дно згаданого жолобу і міцно фіксують таким чином, щоб магнітні вкладиші 6 (і, відповідно, щілини в основах пелюсткових клапанів 7 в комірках 3) були розташовані практично точно над згаданими соленоїдами, - встановлюють над килимком комплект жорстких трафаретів, - включають привод їх зворотно-поступального переміщення.Before the start of each technological cycle of precipitation of heavy minerals from the pulp for the purpose of their practical extraction or exploration of their deposits and estimation of reserves: - the flow chute of the sluice is set in the working position, - the catching mat is placed on the bottom of the said chute and firmly fixed in such a way that the magnetic liners 6 (and, accordingly, the slits in the bases of the petal valves 7 in the cells 3) were located almost exactly above the mentioned solenoids, - a set of rigid stencils is installed above the mat, - the drive for their reciprocating movement is included.

Далі починають подавати пульпу у шлюз. Згадані соленоїди можуть бути підключені до імпульсного джерела живлення з деякою затримкою, але звичайно не пізніше появи пульпи на виході з жолоба.Next, they begin to feed the pulp into the sluice. The mentioned solenoids can be connected to a pulsed power supply with some delay, but usually no later than the appearance of the pulp at the exit of the chute.

Протікання по звивистих каналах між зворотно-поступально рухливими хвилястими рифлями трафаретів і між такими рифлями і бічними бортами жолобу приводить до гальмування пульпи і перерозподілу «легких» частинок порід і/або грунтів і «важких» частинок цільового продукту в поле швидкостей усередині криволінійних ділянок каналів.Flow through the winding channels between the reciprocating wavy grooves of the stencils and between such grooves and the side walls of the chute leads to the braking of the pulp and the redistribution of "light" particles of rocks and/or soils and "heavy" particles of the target product in the field of velocities inside the curved sections of the channels.

Вертикальні поштовхи, що діють на верхній комірковий шар 2 уловлювального килимка при коливаннях магнітних вкладишів 6 під дією соленоїдів, ефективно струшують практично всю масу осідаючого в комірках З концентрату.Vertical shocks acting on the upper cellular layer 2 of the catching mat during oscillations of the magnetic liners 6 under the action of the solenoids effectively shake almost the entire mass of the concentrate settling in the cells.

У підсумку полегшуються спливання «легких» частинок порід і/або грунтів і їх унесення у відвал і осадження «важких» частинок (включаючи навіть тонкодисперсні і/або пластинчасті частинки важкого мінералу) в комірки З уловлювального килимка і одержання концентрату.As a result, the floating of "light" particles of rocks and/or soils and their carrying into the dump and the deposition of "heavy" particles (including even finely dispersed and/or lamellar particles of heavy minerals) in cells C of the trapping mat and the production of the concentrate are facilitated.

Дійсно, при кожному вертикальному поштовху, створюваному магнітними вкладишами 6 при спрацьовуванні соленоїдів, пелюстки клапанів 7 відкриваються і штовхають осад нагору, викликаючи в рідкому середовищі мікровихрі. Ці мікровихрі суспендують насамперед відносно легкі частинки порід і/або грунтів, які встигли потрапили в концентрат, внаслідок чого вони проскакують повз ворсові нитки 8 і викидаються в потік пульпи, а тонкодисперсні і, тим більше, пластинчасті частинки важких мінералів звичайно знову втягуються в комірки З унаслідок згинання ворсових ниток 8 униз при змиканні пелюстків клапанів 7.Indeed, with each vertical push created by the magnetic liners 6 when the solenoids are actuated, the valve petals 7 open and push the sediment up, causing microvortices in the liquid medium. These microvortices primarily suspend relatively light particles of rocks and/or soils that managed to get into the concentrate, as a result of which they jump past the pile threads 8 and are thrown into the pulp flow, and finely dispersed and, even more so, lamellar particles of heavy minerals are usually drawn back into cells C as a result of the bending of pile threads 8 down when closing the valve petals 7.

Цей позитивний ефект найнаочніше виявляється при видобутку золота з техногенних розсипів і при демеркуризації, оскільки при осіданні між бортиками 4 комірок З і похилими поверхнями пелюстків клапанів 7 частинки золота утворюють щільну масу, що защемляється в зазначеному зазорі при розкритті пелюстків, а мікрочастинки рідкої ртуті зливаються у великі слабко рухливі краплі.This positive effect is most clearly manifested during the extraction of gold from man-made placers and during demercurization, since when settling between the sides of 4 cells Z and the inclined surfaces of the valve petals 7, gold particles form a dense mass that is pinched in the specified gap when the petals are opened, and microparticles of liquid mercury merge into large slowly moving drops.

Після заповнення комірок З подачу пульпи в шлюз припиняють, витягають із проточного жолоба щонайменше верхній комірковий шар 2 уловлювального килимка 4, концентрат загальновідомим способом видаляють з комірокAfter cells Z are filled, the supply of pulp to the sluice is stopped, at least the upper cellular layer 2 of the catching mat 4 is removed from the flow chute, the concentrate is removed from the cells in a well-known way

З і упаковують у не показаний тут контейнер для збереження і перевезення на підприємство по вилученню цільового продукту.With and packed in a container not shown here for storage and transportation to the enterprise for the removal of the target product.

Потім процес повторюють, як описано вище.Then the process is repeated as described above.

Уловлювальні килимки легко виготовляти промисловим шляхом на існуючих заводах гумовотехнічних виробів. Далі килимки можуть бути використані у складі шлюзів, якими оснащують наприкінці технологічного ланцюга драги або інші пристрої для гідравлічного відпрацьовування як природних, так і техногенних розсипів благородних металів з перевагою дрібних гранулометричних класів (дрібніше 0,15мм) і переробки хвостів шліхозбагачувальних установок і фабрик.Catching mats are easy to manufacture industrially at existing rubber engineering factories. Further, the mats can be used as part of the locks, which are equipped at the end of the technological chain with dredges or other devices for hydraulic processing of both natural and man-made placers of precious metals with the advantage of small granulometric classes (smaller than 0.15 mm) and processing of the tailings of tailings beneficiation plants and factories.

Запропоновані уловлювальні килимки придатні: - для очищення промислових відходів, що містять тонкодисперсні частинки ртуті, свинцю, миш'яку й інших важких металів, - для виділення непромислових домішок золота і платини при гідравлічному видобутку сипучих будівельних матеріалів типу піску, - для побіжного вилучення благородних металів (навіть при непромисловому вмісті) з донних осадів під час поглиблення фарватерів рік і морських шельфів і - для геологорозвідувальних робіт і наукових досліджень грунтів, кор вивітрювання, процесів гіпергенного рудоутворення й осадонакопичення в цілому. р. З 5 плат Пе аThe offered catch mats are suitable: - for cleaning industrial waste containing finely dispersed particles of mercury, lead, arsenic and other heavy metals, - for the separation of non-industrial impurities of gold and platinum during hydraulic mining of loose construction materials such as sand, - for preliminary extraction of precious metals (even with non-industrial content) from bottom sediments during the deepening of river fairways and sea shelves and - for geological exploration and scientific research of soils, weathering crusts, processes of hypergenic ore formation and sediment accumulation in general. r. From 5 boards Pe a

Б /й Ше бB /y She b

Claims (5)

1. Уловлювальний килимок шлюзу для осадження концентратів важких мінералів з пульпи, що має верхній комірковий шар з еластичного матеріалу, у якому кожна комірка обмежена по периметру бортиками і знизу дном, нижній шар з еластичного матеріалу, який щонайменше в робочому положенні зв'язаний з верхнім шаром, і пластинки, що виготовлені з постійних магнітів, міцно з'єднані з нижнім шаром і розташовані щонайменше під деякими комірками верхнього шару, який відрізняється тим, що у кожній комірці верхнього шару над дном розташований пелюстковий клапан, а між пелюстками клапана і бортиками розміщені приєднані до дна комірок ворсові нитки.1. Catch mat of the sluice for the precipitation of concentrates of heavy minerals from the pulp, having an upper cellular layer of elastic material, in which each cell is limited along the perimeter by the sides and from below by the bottom, the lower layer of elastic material, which at least in the working position is connected to the upper layer, and the plates made of permanent magnets are firmly connected to the lower layer and are located under at least some cells of the upper layer, which is distinguished by the fact that in each cell of the upper layer above the bottom there is a petal valve, and between the petals of the valve and the sides are placed pile threads attached to the bottom of the cells. 2. Уловлювальний килимок за п. І, який відрізняється тим, що ширина р щілини в основі пелюсткового клапана і ширина В комірки зв'язані співвідношенням б - (02 - 0,33) В.2. Catching mat according to point I, which differs in that the width p of the gap at the base of the petal valve and the width B of the cell are related by the ratio b - (02 - 0.33) V. 3. Уловлювальний килимок за п. 1, який відрізняється тим, що висота п ворсових ниток 1 висота Н бортиків комірок зв'язані співвідношенням п - (0,5 -2,5)Н.3. Catching mat according to claim 1, which differs in that the height n of the pile threads and the height H of the sides of the cells are connected by the ratio n - (0.5 -2.5)Н. 4. Уловлювальний килимок за п. 1, який відрізняється тим, що пелюстки кожного клапана у вихідному положенні зімкнуті.4. Catch mat according to claim 1, which is characterized by the fact that the petals of each valve are closed in the initial position. 5. Уловлювальний килимок за п. І, який відрізняється тим, що довжина І і ширина В кожної комірки зв'язані співвідношенням І - (25 - 450)В.5. Catching mat according to item I, which differs in that the length I and width B of each cell are connected by the ratio I - (25 - 450)B.
UA2004031615U 2003-07-01 2003-07-01 Catching pad for sluice for precipitation of concentrates of heavy minerals from the pulp UA4759U (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2004031615U UA4759U (en) 2003-07-01 2003-07-01 Catching pad for sluice for precipitation of concentrates of heavy minerals from the pulp

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2004031615U UA4759U (en) 2003-07-01 2003-07-01 Catching pad for sluice for precipitation of concentrates of heavy minerals from the pulp

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA4759U true UA4759U (en) 2005-02-15

Family

ID=74197975

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA2004031615U UA4759U (en) 2003-07-01 2003-07-01 Catching pad for sluice for precipitation of concentrates of heavy minerals from the pulp

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA4759U (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2080933C1 (en) Cleansing apparatus
RU2095147C1 (en) Method of placer mineral concentration by continuous loosening of heavy mineral concentrate and device for its embodiment
UA103203C2 (en) Sluice for gravitational settling of heavy minerals from pulp
RU2262385C1 (en) Sluice for settling of concentrates of heavy minerals from a pulp and a trapping rug for it
RU2396126C1 (en) Sluice for extracting heavy minerals out of pulp
UA4759U (en) Catching pad for sluice for precipitation of concentrates of heavy minerals from the pulp
UA4710U (en) sluice for sedimentation of concentrates of heavy minerals from a pulp and catching pad for it
RU2750552C1 (en) Method for extracting precious metals and “stever” installation for its implementation
UA4758U (en) Magnetic separator of sluice for precipitation of concentrates of heavy minerals from the pulp
CN101102849B (en) Sluice for the deposition of heavy mineral concentrates from mineral slurries and collecting felt therefor
RU2153399C2 (en) Method of concentrating gold-bearing dust and washing device for gold-bearing dust concentration
RU2238802C2 (en) Method of separation of granular material by density and-or by size of granules and an installation for its realization
RU178512U1 (en) Separate mini-prefix
RU2259886C1 (en) Method of extracting gold from clay placers
RU2661965C1 (en) Gold-containing sands enrichment plant
US1224281A (en) Riffle-box.
RU2814044C1 (en) Method for gravitational extraction of gold during placer beneficiation
RU2816974C1 (en) Method of gravitational extraction of gold at beneficiation of placers
RU2814046C1 (en) Method for gravitational extraction of gold during placer processing
RU2816969C1 (en) Method of gravity dressing of uranium-containing ores
RU2816895C1 (en) Method of gravitational extraction of gold at beneficiation of placers
RU2214867C1 (en) Method of extraction of small grains of useful component at mining of clay placers and nodular oxidized ores of weathering crusts
RU2816891C1 (en) Method of gravitational extraction of gold at beneficiation of placers
RU2814035C1 (en) Method for gravitational extraction of gold during placer processing
RU2814039C1 (en) Method for gravitational extraction of gold during placer processing