устройство для гравитационного обогащения металлоносных песков

Формула изобретения

Устройство для обогащения металлоносных песков россыпных месторождений, включающее наклонный желоб с параллельными бортами и гладким дном, установленные в нем улавливающую поверхность и лестничные трафареты, отличающееся тем, что по всей длине параллельных бортов закреплены направляющие, на которые перпендикулярно им установлен электромагнит с возможностью возвратно-поступательного перемещения над улавливающей поверхностью и лестничными трафаретами, причем с обоих концов направляющих установлены концевые выключатели, а в месте разгрузки шлюза, между ним и электромагнитом по всей ширине шлюза установлен наклонный лоток с системой водопровода и бункером.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области обогащения металлоносных песков россыпных месторождений и преимущественно может быть использовано при гравитационном обогащении песков на шлюзах.

Известен магнитный сепаратор, включающий горизонтально размещенный рабочий орган с источником вибрации, магнитную систему, расположенную под рабочим органом, патрубки для вывода магнитных и немагнитных фракций, причем рабочий орган выполнен в виде полой трубы из магнитного материала с вырезом в ее верхней части в зоне расположения магнитной системы, при этом участок трубы с вырезом заключен в герметичный кожух из немагнитного материала, а патрубок для вывода магнитных фракций соединен с кожухом (авт. свид. СССР N 973162 МКИ B 03 C 1/02 1975 г.).

Недостатком известного магнитного сепаратора является низкая эффективность извлечения магнитных фракций, потеря ценных сопутствующих немагнитных фракций, т. к. при вибрации рабочего органа часть захваченной магнитной системой магнитной фракции может выпадать обратно.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков является шлюз для гравитационного обогащения полезных ископаемых, включающий наклонный желоб с параллельными бортами и гладким дном, установленные в нем улавливающая поверхность и лестничные трафареты (см., например, А.Н. Шохин, А.Г. Лопатин. Гравитационные методы обогащения. - М.: Недра, 1980, с. 281-283).

Однако известный шлюз не позволяет сократить потери полезного компонента, обеспечивающие низкую эффективность обогащения, так как накапливаемый слой тяжелых фракций минеральной постели на улавливающей поверхности интенсивно заполняет ячейки последней и трафареты и уплотняется потоком пульпы и эфельными фракциями хвостов от промывки металлоносных песков. Заполняемые ячейки улавливающей поверхности и трафареты препятствуют не только процессу улавливания полезного компонента, но и его сегрегации в минеральной постели.

Основная задача изобретения заключается в повышении эффективности обогащения за счет дополнительного разрыхления минеральной постели и очистки улавливающей поверхности и трафаретов, а также извлечения магнитных фракций.

Для решения поставленной задачи в устройстве для гравитационного обогащения металлоносных песков россыпных месторождений, включающем наклонный желоб с параллельными бортами и гладким дном, установленными в нем улавливающей поверхностью и лестничными трафаретами, а по всей длине параллельных бортов закреплены направляющие, на которые перпендикулярно им установлен электромагнит с возможностью возвратно-поступательного перемещения над улавливающей поверхностью и трафаретами, причем с обоих концов направляющих установлены концевые выключатели, а в месте разгрузки шлюза, между ним и электромагнитом, по всей ширине шлюза установлен наклонный лоток с системой водопровода и бункером.

Предлагаемое устройство приведено на:

фиг. 1 - продольный разрез;

фиг. 2 - в плане и фиг. 3 - поперечные разрезы.

Устройство содержит наклонный желоб 1 с параллельными бортами 2, улавливающую поверхность 3 на дне желоба 1 в виде ковриков с различной конфигурацией ячеек, лестничные трафареты 4, расположенные над улавливающей поверхностью 3, направляющие 5, закрепленные по всей длине бортов 2 над лестничными трафаретами 4, электромагнит 6, установленный в направляющие 5 с возможностью возвратно-поступательного перемещения над улавливающей поверхностью 3 и лестничными трафаретами 4, концевые выключатели 7 и 8, установленные на направляющих 5 в месте разгрузки 9 шлюза, и концевой выключатель 10, установленный на одной из направляющих 5 в месте загрузки 11 шлюза, наклонный лоток 12, установленный в месте разгрузки 9 шлюза между электромагнитом 6 и лестничными трафаретами 4, систему водоподвода 13, подающей воду в наклонный лоток 12, и бункер 14, соединенный с наклонным лотком 12.

Устройство работает следующим образом.

В шлюз, содержащий наклонный желоб 1 и параллельные борта 2, устанавливаются улавливающая поверхность 3 и лестничные трафареты 4, над которыми по направляющим 5, установленным на параллельных бортах 2, возвратно-поступательно перемещается электромагнит 6. В место загрузки 11 шлюза подается пульпа, которая проходит процесс разделения на шлюзе.

Электромагнит 6, проходя над потоком пульпы, улавливающей поверхностью 3 и трафаретами 4, находится во включенном состоянии и притягивает к себе минералы, обладающие магнитными свойствами (например, магнетит). Подходя к месту разгрузки 9, шлюза он включает концевой выключатель 7, в результате чего происходит отключение электромагнита 6 и осуществляется разгрузка магнитных фракций в наклонный лоток 12. Одновременно с этим включается концевой выключатель 8, придающий электромагниту 6 движение в обратную сторону. Дойдя до места загрузки 11 шлюза, электромагнит включает концевой выключатель 10, который обеспечивает движение, и процесс повторяется. Выпавшие в наклонный лоток 12 магнитные фракции смываются в бункер 14 водой, подведенной водопроводом 13.

Путем воздействия электромагнитного поля при прохождении электромагнита над улавливающей поверхностью и трафаретами шлюза возникает вибрация последних, что обеспечивает разрыхление минеральной постели и создание псевдосжиженного слоя. Такая среда обеспечивает более интенсивную сегрегацию мелких частиц полезного компонента и препятствует их смыву с хвостами обогащения. Кроме того, дополнительное разрыхление минеральной постели, а также очистку улавливающей поверхности шлюзов обеспечивает притяжение магнитных фракций (например, магнетита) к электромагниту. Освобожденное пространство заполняется полезным компонентом, увеличивая коэффициент извлечения в процессе обогащения, т.к. тяжелые магнитные фракции не только занимают полезный объем на улавливающей поверхности, но и препятствуют агрегации мелких частиц полезного компонента.

Возникающая вибрация в трафаретах 4 от воздействия на них электромагнитного поля при прохождении над ними электромагнита 6 создает дополнительное разрыхление минеральной постели.

Технико-экономическое сравнение базового объекта, за который принят прототип, с предлагаемым устройством приведено в таблице.

Использование предлагаемого изобретения по сравнению с прототипом обеспечивает более высокое извлечение полезного компонента (на 10 %).