СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОКРОГО РАЗДЕЛЕНИЯ ТОНКОИЗМЕЛЬЧЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ ПО ПЛОТНОСТИ С ПОМОЩЬЮ СОЗДАНИЯ СПЛОШНОЙ СРЕДЫ

СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОКРОГО РАЗДЕЛЕНИЯ ТОНКОИЗМЕЛЬЧЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ ПО ПЛОТНОСТИ С ПОМОЩЬЮ СОЗДАНИЯ СПЛОШНОЙ СРЕДЫ


RU (11) 2182041 (13) C2

(51) 7 B03B5/30 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 99123858/03 
(22) Дата подачи заявки: 1999.11.15 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1999.11.15 
(43) Дата публикации заявки: 2001.09.10 
(45) Опубликовано: 2002.05.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2123386 С1, 20.12.1998. RU 2118566 С1, 10.09.1998. RU 2131300 С1, 10.06.1999. RU 8638 U1, 16.12.1998. RU 9175 U1, 16.02.1999. RU 2128554 С1, 10.04.1999. DE 1216211 А, 12.05.1966. US 5160035 А, 03.11.1992. 
(71) Заявитель(и): Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАН 
(72) Автор(ы): Бурдин Н.В.; Чадамба П.В. 
(73) Патентообладатель(и): Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАН 
Адрес для переписки: 667007, г.Кызыл, ул. Интернациональная, 117А, ТИКОПР 

(54) СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОКРОГО РАЗДЕЛЕНИЯ ТОНКОИЗМЕЛЬЧЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ ПО ПЛОТНОСТИ С ПОМОЩЬЮ СОЗДАНИЯ СПЛОШНОЙ СРЕДЫ 

Изобретение относится к области мокрого разделения тонкоизмельченных руд и предназначено для эффективного извлечения благородных металлов из лежалых хвостов и получения качественных концентратов из руд цветных и черных металлов, а также из неметаллических руд, например для извлечения золота, серебра и платиноидов в схемах действующих обогатительных фабрик. Исходный материал подают на подвижный лоток, где воздействием воды добиваются потопления тяжелых частичек, в толще тяжелой среды создают взаимоувязанные ветви сплошной среды, чем создают процесс разделения на тяжелую и менее тяжелую фракцию в процессе обогащения в виде вовлечения в кругооборот уже разделенных достаточно тяжелых частичек тяжелой среды и тяжелых частичек разделяемого материала. Неутонувшую легкую фракцию сбрасывают в хвосты через сливной порог и через сливную трубу, расположенную по центру лотка. Образование концентрата происходит за счет накопления и обвала наиболее тяжелой фракции. Изобретение позволяет улучшить разделение тонкоизмельченных частичек по плотности. 2 с.п. ф-лы. 2 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ и устройство относятся к области мокрого разделения тонкоизмельченных руд и предназначены для эффективного извлечения благородных металлов из лежалых хвостов, получения качественных концентратов из руд цветных и черных металлов, а также для обогащения неметаллических руд, например для извлечения золота, серебра и платиноидов в схемах действующих обогатительных фабрик.

Известен способ селективного разделения тяжелых минералов и металлов и устройство для его осуществления, патент РФ 2123386, включающий разделение по разной скорости осадки в поле гравитационных сил, воздействие восходящим потоком жидкости, придание движения исходному материалу, отличающийся тем, что разделение по разной скорости осаждения осуществляют над разрыхленной тяжелой средой, движение и перемешивание осуществляют на плите подвижной основы в непараллельных плоскостях вокруг вертикальной оси. Этот аналог является наиболее близким техническим решением для заявляемого способа.

Общими признаками являются: придание движения исходному материалу, воздействие восходящим потоком жидкости, разделение над разрыхленной тяжелой средой в камере обогащения, установленной с возможностью движения.

Недостаток: разделение по разной скорости осадки является малопроизводительным способом, разрыхленная тяжелая среда не рассматривается как сплошная среда, нет принудительного разделения в сплошной среде, нет принудительного потопления в верхних слоях разделяемого материала, нет специального расположения патрубков для подачи разрыхляющей воды для создания закрученного потока в толще тяжелой среды и нет достаточного их количества, нет принудительного движения камеры обогащения в виде совмещенного вращения сразу в двух взаимно перпендикулярных плоскостях.

Известно устройство для селективного разделения тяжелых минералов и металлов, патент РФ 2123386, содержащее лоток с уклоном в сторону разгрузки со сливным порогом и с разгрузочным отверстием в днище под коническим углублением, установленные в стенках лотка патрубки водоподгонки, привод качания в виде подвижной плиты, подвеску из стальных полос с регулируемым резьбовым соединением, разрыхленную тяжелую среду с возможностью движения как элемент устройства. Этот аналог является наиболее близким техническим решением заявляемому устройству.

Известно твердое тело как часть жидкости, газета "Наука в Сибири", 34, 1999. В. Старовойтов "В зеркале цифр и уравнений".

Известно, что прилагаемое ускорение как бы укрупняет зерна минералов, причем чем они тоньше, тем этот эффект выше. "Горный журнал", 4, 1997, А.В. Богданович "Разделение минеральных частиц в центробежных полях".

Известно уравнение общего случая для сплошных сред Р. Фейнман, Р. Лейтон, М. Сэнде "Фейнмановские лекции по физике", т. 7 /Физика сплошных сред/. - М. , 1977, с. 259. В частных случаях это или диффузионное уравнение, или теорема Гельмгольца, в любом случае имеет тот же физический смысл: сохранение момента импульса для реальной жидкой среды.

Известны ниспадающие потоки вертикального массопереноса. В.В. Кармазин и др. "Новые методы извлечения мелкого золота при отработке россыпных и техногенных месторождений". Горный журнал, N 5, 1999.

Заявляемый способ мокрого разделения тонкоизмельченных материалов по плотности с помощью создания сплошной среды позволяет получить высококачественный концентрат руд цветных и черных металлов, а также из неметаллических руд с достаточной эффективностью.

Технический результат: разделение тонкоизмельченных частичек по плотности.

Способ мокрого разделения тонкоизмельченных материалов по плотности с помощью создания сплошной среды включает придание движения исходному материалу, создание закрученных потоков в толще тяжелой среды, разделение над тяжелой средой в камере обогащения, установленной с возможностью вращательных колебаний, вынос на слив легких частиц.

Особенность заключается в том, что осуществляют потопление разделяемого материала в верхних слоях тяжелой среды, движение камеры обогащения осуществляют в виде совмещенных вращательных колебаний сразу в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, воздействуют восходящим потоком жидкости сразу из нескольких патрубков, направленных на коническую поверхность камеры обогащения и установленных в толще тяжелой среды, создают в толще тяжелой среды взаимоувязанные ветви сплошной среды, где каждая ветвь сплошной среды состоит из независимого закрученного потока из взвеси достаточно тяжелых частичек и частичек разделяемого твердого материала, причем частички разделяемого материала и смешиваемые с ним достаточно тяжелые частички являются составной частью ветви сплошной среды и имеют крупность, зависящую от момента импульса или от плотности, разделяют частички за счет выноса на слив недостаточно тяжелых частичек, попавших в толщу такой ветви сплошной среды, создают процесс обогащения в виде вовлечения в кругооборот уже разделенных достаточно тяжелых частичек тяжелой среды и тяжелых частичек разделяемого материала, образуют концентрат за счет накопления и обвала наиболее тяжелой фракции.

Устройство для мокрого разделения тонкоизмельченных материалов по плотности содержит лоток с уклоном в сторону разгрузки со сливным порогом и с разгрузочным отверстием в днище под коническим углублением и патрубками для подачи воды, установленные в стенках лотка патрубки водоподгонки, привод качания в виде подвижной плиты, подвеску лотка, тяжелую среду с возможностью движения как элемент устройства.

Особенность заключается в том, что лоток имеет навесные приспособление для потопления разделяемого материала, патрубки для подачи воды в толще разделяемого материала, направленные на коническую поверхность лотка, сливную трубу по центру, тяжелая среда имеет в своей толще взаимоувязанные ветви сплошной среды из взвешенных достаточно тяжелых частичек и частичек разделяемого материала, являющихся составной частью ветви сплошной среды, приводная плита установлена с возможностью вращательных колебаний в двух взаимно перпендикулярных плоскостях.

На фиг. 1 изображен продольный разрез лотка с навесными форсунками, показаны подвеска лотка к подвижной плите, привод и подвеска подвижной плиты.

На фиг.2 изображен вид сверху лотка и его расположение относительно точек А, В, С, D подвески подвижной плиты.

Камера обогащения в виде промывочного лотка 1 подвешена на плоской подвижной плите 2 с помощью четырех стержней 3 с аммортизаторами 14 на концах, закрепленных симметрично по окружности. Плита с подвешенным на ней лотком установлена с возможностью вращательных колебаний на пружинах 4 в точках А, В, С, D, расположенных на одной окружности и симметрично на подвижной плите 2 (фиг. 2). Плита установлена с возможностью вращательных колебаний вокруг осей А, С и B, D за счет сжатия и разжатия пружин 4 и за счет шаровой регулируемой опоры 16 под воздействием инерционных сил, возникающих от вращения дисбаланса 5, закрепленного над лотком. Лоток 1 (фиг.1) содержит закольцованную трубу с отверстиями 6 для подачи разрыхляющей воды на коническую поверхность 15, сливной порог 7, сливную трубу по центру 8 для лучшего отвода легких частиц с плоским отводом на слив 9, патрубок для сброса концентрата 10 с врезанным в него патрубком сполоска 11. Лоток в качестве рабочего элемента содержит взаимоувязанные ветви сплошной среды 12. Исходный материал в виде пульпы, содержащей тонкие тяжелые частички ценного компонента, подают в такой подвижный лоток. Воздействуют на исходный материал водой из навесных форсунок 13 на участке подачи пульпы, добиваясь потопления достаточно тяжелых для этого частичек в тяжелой среде. В толще тяжелой суспензии создают взаимоувязанные ветви сплошной среды 12, чем создают процесс разделения на легкую и тяжелую фракцию и процесс обогащения в виде вовлечения в кругооборот сверху вниз тяжелой фракции и достаточно тяжелых и мелких частичек тяжелой суспензии. Не утонувшую более легкую фракцию сбрасывают в хвосты через сливной порог 7 и через сливную трубу 8, расположенную по центру лотка. Наиболее тяжелые частички накапливаются и обваливаются, образуя на дне лотка концентрат, который промывают восходящим потоком из патрубка сполоска 11 и периодически сбрасывают через патрубок для сброса концентрата 10.

Таким образом, вышеназванные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:

- средство, воплощающее заявленное устройство при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, а именно при обогащении полезных ископаемых в горной промышленности;

- для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке и известных до даты приоритета средств и методов;

- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Способ мокрого разделения тонкоизмельченных материалов по плотности с помощью создания сплошной среды, включающий придание движения исходному материалу, создание закрученных потоков в толще тяжелой среды, разделение над тяжелой средой в камере обогащения, установленной с возможностью вращательных колебаний, вынос на слив легких частиц, отличающийся тем, что осуществляют потопление разделяемого материала в верхних слоях тяжелой среды, движение камеры обогащения осуществляют в виде совмещенных вращательных колебаний сразу в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, воздействуют восходящим потоком жидкости сразу из нескольких патрубков, направленных на коническую поверхность камеры обогащения и установленных в толще тяжелой среды, создают в толще тяжелой среды взаимоувязанные ветви сплошной среды, где каждая ветвь сплошной среды состоит из независимого закрученного потока из взвеси достаточно тяжелых частичек и частичек разделяемого твердого материала, причем частички разделяемого материала и смешиваемые с ним достаточно тяжелые частички являются составной частью ветви сплошной среды и имеют крупность, зависящую от момента импульса или от плотности, разделяют частички за счет выноса на слив недостаточно тяжелых частичек, попавших в толщу такой ветви сплошной среды, создают процесс обогащения в виде вовлечения в кругооборот уже разделенных достаточно тяжелых частичек тяжелой среды и тяжелых частичек разделяемого материала, образуют концентрат за счет накопления и обвала наиболее тяжелой фракции.

2. Устройство для мокрого разделения тонко измельченных материалов по плотности, содержащее лоток с уклоном в сторону разгрузки со сливным порогом и с разгрузочным отверстием в днище под коническим углублением и патрубками для подачи воды, установленные в стенках лотка патрубки водоподгонки, привод качания в виде подвижной плиты, подвеску лотка, тяжелую среду с возможностью движения как элемент устройства, отличающееся тем, что лоток имеет навесное приспособление для потопления разделяемого материала, патрубки для подачи воды в толще разделяемого материала, направленные на коническую поверхность лотка, сливную трубу по центру, тяжелая среда имеет в своей толще взаимоувязанные ветви сплошной среды из взвешенных достаточно тяжелых частичек и частичек разделяемого материала, являющихся составной частью ветви сплошной среды, приводная плита установлена с возможностью вращательных колебаний сразу в двух взаимно перпендикулярных плоскостях.


ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян

Независимый научно технический портал
Устройства и способы извлечения цветных, редкоземельных и благородных металлов






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска: "и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+извлечение -золота".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "золото" будут найдены слова "золотой", "золотое" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("золото!").




Рейтинг@Mail.ru