шлюз для обогащения металлоносных песков

Формула изобретения

1. Шлюз для обогащения металлоносных песков, включающий корпус в виде желоба и постоянные магниты, уложенные на днище желоба одноименными полюсами наружу, отличающийся тем, что за магнитами поперек днища на всю ширину выполнен разгрузочный узел, над которым установлена дополнительная магнитная система с одноименными полюсами против магнитов на днище.

2. Шлюз по п. 1, отличающийся тем, что дополнительная магнитная система установлена с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном плоскости днища.

3. Шлюз по п. 1, отличающийся тем, что дополнительная магнитная система выполнена в виде плиты и размещена параллельно поверхности днища.

4. Шлюз по п. 1, отличающийся тем, что разгрузочный узел выполнен в виде поперечной щели.

5. Шлюз по п. 4, отличающийся тем, что поперечная щель выполнена с возможностью регулирования ее ширины.

6. Шлюз по п. 1, отличающийся тем, что под разгрузочным узлом к корпусу прикреплен лоток.

7. Шлюз по п. 1, отличающийся тем, что постоянные магниты уложены на днище без зазоров между собой.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к обогащению песков россыпных месторождений, а также хвостов обогатительных установок и фабрик.

Известен шлюз для обогащения песков, включающий корпус, уложенные под днищем постоянные магниты, шарнирную стойку, водоподводящий кран, емкости для легких и тяжелых минералов /1/.

Недостатком указанного устройства обогащения является трудоемкость съемки концентрата и необходимость остановки потока пульпы при этом.

Наиболее близким по технической сущности является гравитационно-магнитный сепаратор, включающий корпус в виде наклонного желоба, днище которого покрыто намагниченными плитками одноименными полюсами наружу [2].

Недостатком устройства является отсутствие возможности контроля и регулирования технологического режима обогащения во время работы устройства, которое снижает эффективность извлечения золота. Наличие мертвых зон между магнитными плитками способствует засорению концентрата легкой фракцией. Уменьшение размера и забивание отверстий перегородки за счет нароста магнитных частиц на магните приводят к потерям полезного компонента со сливом.

Целью изобретения является повышение эффективности обогащения за счет увеличения контрастности разделительных свойств минералов путем изменения траектории движения магнитного золотосодержащего концентрата.

Указанная цель достигается тем, что в шлюзе для обогащения металлоносных песков, включающем корпус в виде желоба и постоянные магниты, уложенные на днище желоба одноименными полюсами наружу, за магнитами поперек днища на всю ширину выполнен разгрузочный узел, над которым установлена с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном плоскости днища, дополнительная магнитная система с одноименными полюсами против магнитов на днище. Она выполнена в виде плиты и размещена параллельно поверхности днища. Разгрузочный узел выполнен в виде поперечной щели с возможностью регулирования ее ширины, под которой к корпусу прикреплен лоток. Постоянные магниты уложены на днище без зазоров между собой.

Дополнительная магнитная система, расположенная над разгрузочным узлом, за счет одноименности его полюсов с полюсами магнитов на днище прижимает улавливающее покрытие из прядей магнитных минералов и буквально впихивает его в узкую разгрузочную щель. Это способствует повышению эффективности обогащения и улучшению качества концентрата за счет увеличения контрастности разделительных свойств минералов путем изменения траектории движения магнитного золотосодержащего концентрата в узле разгрузки при неизменной траектории движения немагнитных и легких кусков и частиц пустой породы.

Установка дополнительной магнитной системы с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном плоскости днища, обеспечивает повышение извлечения золота путем оптимизации режима обогащения за счет регулирования влияния магнитного поля на процесс сегрегации минералов в зависимости от степени намагниченности магнитов и магнитных свойств исходных минералов.

Размещение разгрузочного узла за магнитами поперек днища на всю ширину позволяет непрерывную селективную разгрузку концентрата. Пустая легкая порода из-за высокой скорости перемещения, наличия "трамплина" за счет высоты улавливающей постели и немагнитности проскакивает разгрузочную щель, не меняя траекторию под дополнительной магнитной системой. Непрерывная разгрузка концентрата исключает, так называемую, операцию "съемки" концентрата на традиционных шлюзах, при которой прекращается процесс обогащения и производится снятие-сбор концентрата со дна шлюза.

Регулирование ширины поперечной щели позволяет управлять разгрузкой концентрата в зависимости от качества питания, а также особенностей формирования улавливающей постели в начальный период после запуска установки.

На фиг.1 изображен шлюз, вид сбоку; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - сечение В-В на фиг.2.

Шлюз (фиг.1) содержит корпус в виде прямоугольного желоба, состоящего из бортов 1 (фиг. 3) и днища 2. На днище желоба 2 уложены магниты 3 с одноименными полюсами наружу без зазоров. Для разгрузки концентрата днище 2 имеет поперечную щель 4 на всю ширину шлюза. Над щелью установлена дополнительная магнитная система. Она состоит из пластины 5 и магнитов 6, вмонтированных с одноименными полюсами. Расстояние между днищем 2 и пластиной 5 выбирается таким, чтобы пульпа протекала свободно между ними. Магниты на пластине 5 закрепляют с одноименными полюсами против магнитов на днище. Для сбора концентрата под щелью установлен лоток 7, по которому концентрат транспортируется в емкости (контейнера) или в специальный отвал для складирования.

Устройство работает следующим образом.

На шлюз подают золотоносные пески в виде пульпы. Из пульпы магнитное поле магнитов 3 вытягивает на дно магнитные минералы и частицы (магнетит, маггемит, гематит, ильменит и др.). Магнитные минералы, выстраиваясь по силовым линиям магнитного поля, формируют на дне шлюза ворсистое ковровое покрытие 8, на неровностях которого закрепляются и утопают в постели тяжелые минералы (золото, платина и др.). Улавливающая магнитная постель 8 под воздействием потока пульпы по мере набора магнитных и тяжелых минералов постепенно перемещается к разгрузочной щели 4. Магнитный ворс при подходе к разгрузочной щели 4 прижимается к днищу под воздействием магнитов 6 дополнительной магнитной системы из-за одноименности полюсов с полюсами магнитов 3 на днище. По мере дальнейшего продвижения магнитное ковровое покрытие 8 буквально "впихивается" в разгрузочную щель 4. Пустые горные породы из-за небольшого удельного веса и высокой скорости перемещения проскакивают мимо разгрузочной щели 4. Концентрат после прохождения разгрузочной щели 4 попадает в прикрепленный к корпусу лоток 7. Далее по лотку 7 его направляют в емкости (контейнера) или в специальный отвал для складирования. При недостаточной величине "прижимания" магнитных прядей к днищу ее увеличивают путем опускания дополнительной магнитной системы 4. При ухудшении качества концентрата и засорении пустыми породами сокращают ширину разгрузочной щели 4.

Пример. Рассмотрим вариант работы шлюза с производительностью, равной производительности типового прибора ПГШ-30. Шлюз имеет ширину 1 м и длину 26 м. Как показывает производственная практика, золото извлекается на первых до десяти метрах от головной точки шлюза. Поэтому этот участок шлюза армируют традиционными металлическими трафаретами и ковриками. Остальная полезная площадь шлюза покрывается магнитными пластинами. В качестве последних можно использовать стандартные магнитные плитки, используемые в магнитных сепараторах на постоянных магнитах. В хвостовой части поперек шлюза выполняют поперечную щель с регулируемой шириной. Необходимость регулировки ширины обусловлена изменчивостью качества полезного ископаемого даже в пределах одного добычного блока. Кроме того, возможны варианты использования шлюза с гидровашгердами с различной величиной перфорации. Постоянные магниты со временем размагничиваются и, как следствие, уменьшается высота магнитного ворса. При этом концентрат может быть засорен попаданием в свободный зазор разгрузочной щели пустой породы, если не была проведена корректировка ширины разгрузочной щели.

Для направления концентрата в специальные емкости под щелью установлен лоток. Лоток может быть изготовлен или смонтирован к корпусу с уклоном для самотечной уборки концентрата. При горизонтальном расположении лотка или трубы необходима подводка смывной воды для исключения забивания лотка концентратом.

Таким образом, предлагаемое техническое решение может значительно повысить эффективность обогащения россыпного золота за счет уменьшения простоев промприбора и повышения извлечения мелкого золота.

Источники информации

1. А. с. НРБ 37877, В 03 С 1/08. Способ и устройство для обогащения на шлюзе, 09.02.84.

2. Патент РФ 2125489, В 03 С 1/08, 05.08.96. Гравитационно-магнитный сепаратор, 1999 г., бюл. 3.