EA014586B1 - Отделение тяжелых частиц - Google Patents

Abstract

Способ отделения тяжелых частиц, включающий этап первичного отделения, который включает этапы сброса, накопления, концентрирования и выгрузки тяжелых частиц, и/или этап вторичного отделения, предназначенный для концентрирования тяжелых частиц, который включает этапы подачи материала, отстаивания и задержания таких частиц.

Description

Данное изобретение относится к отделению тяжелых частиц. Более конкретно, изобретение относится к способу и устройству, то есть системе, предназначенной для отделения или извлечения тяжелых частиц из руды, гравия, земли и т.п.

Известно множество устройств и процессов, которые используются для извлечения тяжелых частиц, таких как золото, платина, свинец и т. п., из руды, гравия или песка, земли, включая, например, руду на золотых приисках для добычи рассыпного золота и т.п. С такими устройствами и способами связаны определенные проблемы, включая невозможность работы с широким диапазоном размера частицы и неспособность извлечения мелких частиц. Это снижает эффективность и, следовательно, рентабельность таких систем извлечения.

Другой недостаток состоит в том, что определенные системы извлечения включают использование больших количеств воды. Такие большие количества воды не всегда доступны в том месте, где, например, найдена золотоносная россыпь, и проводится ее обработка. Даже в местах, где доступны большие количества воды, такое ее использование может отрицательно влиять на окружающую среду, и, следовательно, требуется использовать большие бассейны с запасами воды или резервуары с запасами воды.

Другой недостаток обычных систем извлечения золота из золотоносной руды состоит в том, что в воде, которая проходит через систему, возникает волна при каждой новой загрузке гравия, который добавляют в систему. Это приводит к потере мелких частиц золота.

Другие недостатки существующих систем извлечения золота включают, например, длинную линию очистки и большие объемы концентрата, что существенно увеличивают стоимость эксплуатации; большой размер оборудования; необходимость значительных капиталовложений и трудности при транспортировке такого оборудования.

Заявителю также известны устройство и способ, описанные в его патенте США № 5108584, который был выдан и опубликован 28 апреля 1992 г. В этом патенте описана компоновка внешнего и внутреннего цилиндра. Внутренний барабан содержит верхнюю секцию фрагментации, промежуточную секцию барабанного грохота и нижнюю секцию выпуска. Разбрызгиваемую воду направляют на внутренний цилиндр. Руду разделяют на большие тяжелые фракции, которые выпускают через нижний конец внутреннего барабана и мелкие легкие фракции, которые выпускают через внешний барабан. Тяжелые мелкие частички материала переносятся спиралью на внутренней поверхности внешнего барабана, и выгружаются в верхний конец желоба для промывки руды с верхнего конца внешнего барабана. Желоб для промывки руды содержит множество площадок осаждения, на которые собирается тяжелый материал, такой как золото. Внешний барабан может вибрировать для ускорения процесса извлечения.

Задачей настоящего изобретения является устранение, по меньшей мере, частично, недостатков или проблем, связанных с системами предшествующего уровня техники.

Другая задача настоящего изобретения состоит в создании устройства и способа, которые являются новыми и обладают изобретательским уровнем.

В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения предложен способ отделения тяжелых частиц, включающий этап первичного отделения, при котором осуществляют сброс частиц на ленту, движущуюся в направлении, поперечном направлению движения материала, состоящего из частиц;

накопление первой группы частиц, в основном, от средней до низкой плотности;

концентрирование второй группы частиц, в основном, от средней до высокой плотности, причем на этом этапе используют вогнутый профиль в ленте, и отделенные частицы направляют в указанную вогнутую зону; и выгрузку частиц указанной первой группы в первом направлении, соответствующем нижней ветви ленты и поперечном направлению движения ленты, а частиц указанной второй группы во втором направлении, соответствующем верхней ветви ленты и поперечном направлению движения ленты.

Способ включает этап вторичного отделения, предназначенный для концентрирования указанных частиц, который включает этапы подачи частиц на пластину отстаивания;

отстаивания частиц на пластине отстаивания;

подачи частиц в зону удержания и удержания частиц.

Предпочтительным является то, что используют спиральное ребро или канавку и/или соответствующую текстуру на поверхности ленты.

В соответствии со способом, посредством спирального ребра или канавки и/или соответствующей текстуры поверхности перемещают частицы поперечно движению ленты;

промывают частицы, при этом легкие частицы вымываются с верхнего слоя, а тяжелые частицы выносятся обратно в направлении верхней ветви ленты; и увеличивают время задержания материала на ленте для повторяющегося и точного разделения по относительной плотности частиц.

Вогнутый профиль, выполненный на ленте, является переменным вогнутым профилем.

Предпочтительным является то, что выполняют этап предварительного отделения для разделения

- 1 014586 тяжелых, средних и легких частиц.

Этап предварительного отделения включает этап добавления воды к подаваемому материалу, промывки, классификации по размеру и транспортировки тяжелых, средних и легких частиц на этап первичного отделения.

Целесообразным является то, что выполняют этап дифференцированного транспортирования, предназначенный для разделения тяжелых, средних и легких частиц перед подачей на этап первичного отделения.

Частицы, включающие тяжелые частицы, транспортируют между этапами сброса, накопления и концентрирования на этапе первичного отделения.

Тяжелые частицы выгружают из зоны концентрирования и собирают или подают на этап вторичного отделения.

Частицы из зоны выгрузки собирают или подают на этап вторичного отделения.

Частицы, выгруженные из зоны выгрузки, разделяют на ведущую секцию, центральную секцию и замыкающую секцию перед сбором или подачей на этап вторичного отделения.

Частицы, содержащие тяжелые частицы, транспортируют между этапами подачи материала, отстаивания и удержания на этапе вторичного отделения.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предложено устройство отделения тяжелых частиц, которое содержит наклонную ленту, средство подачи материала, установленное над лентой и систему разбрызгивания воды, установленную также над лентой, причем лента движется в направлении, поперечном направлению движения материала, состоящего из частиц, вогнутой формы в ее центральной области, а также спиральное ребро или канавку, расположенную под углом к направлению движения ленты и/или текстуру, расположенную на внешней поверхности ленты, причем указанное ребро и/или канавка и/или текстура образуют направляющую для движения материала, состоящего из частиц, против сил тяжести.

Используемое в данном описании выражение лента означает ленту конвейера, в которой лента перемещается в направлении, поперечном общему потоку материала, подаваемого на нее (а не в том же направлении, как в случае обычной ленты конвейера).

Устройство содержит множество направляющих роликов, выполненных с возможностью регулирования в вертикальном направлении, предназначенных для формирования переменного вогнутого профиля ленты.

Устройство содержит систему классификации по размерам, для подачи материала в средство подачи материала с размерами, не превышающими в основном 2,5 см.

Средство подачи материала содержит ленту конвейера подачи и/или наклонный желоб, который обеспечивает равномерную дифференцированную подачу материала на ленту, выполненную с возможностью движения в направлении, поперечном направлению движения материала, состоящего из частиц.

Средство подачи материала, предпочтительно, установлено над лентой, выполненной с возможностью движения в направлении, поперечном направлению движения материала, состоящего из частиц, и рядом с одной ее стороной.

Система разбрызгивания воды установлена над и рядом с противоположной стороной ленты, выполненной с возможностью движения в поперечном направлении, по отношению к средству подачи материала.

Ребро или канавка имеет соответствующий переменный наклон вдоль ее длины.

Предпочтительным является то, что ребро или канавка имеет соответствующую переменную высоту или глубину, соответственно, вдоль ее длины.

Устройство содержит соответствующий желоб для отходов на нижней ветви ленты, выполненной с возможностью движения в направлении, поперечном направлению движения материала, состоящего из частиц, и соответствующий желоб для концентрата на верхней ее ветви.

Желоб для концентрата соединен со средством вторичного отделения, содержащим соответствующий моечный желоб, предназначенный для отделения мелкого тяжелого материала.

Устройство содержит модули удержания или задержания, установленные на соответствующем средстве конвейера и выполненные с возможностью непрерывного снятия для сбора тяжелых частиц.

Изобретение более подробно описано ниже с использованием неограничивающего примера, со ссылкой на чертежи, на которых представлено фиг. 1 - блок-схема последовательности выполнения способа отделения тяжелых частиц, в соответствии с одним вариантом выполнения настоящего изобретения;

фиг. 2 - вид с торца части устройства отделения тяжелых частиц, в соответствии с одним вариантом выполнения формой настоящего изобретения, формирующий этап первичного отделения, схематично;

фиг. 3 - вид сверху в плане устройства по фиг. 1, схематично;

фиг. 4 - вид с торца устройства отделения тяжелого металла, в соответствии с другим предпочтительным вариантом выполнения настоящего изобретения, схематично;

фиг. 5 - вид с торца устройства по фиг. 3 с лентой конвейера, имеющей другую вогнутую секцию, схематично;

- 2 014586 фиг. 6 - вид сбоку части устройства, образующего этап вторичного отделения, в соответствии с одним предпочтительным вариантом выполнения настоящего изобретения, схематично.

На чертежах одинаковыми ссылочными позициями обозначены одинаковые детали.

На фиг. 1 показана блок-схема последовательности выполнения операций, представляющая один вариант способа отделения тяжелых частиц, в соответствии с изобретением.

В способе, показанном на фиг. 1, представлено, что материал, содержащий тяжелые частицы, такие как руда, гравий с рассыпным золотом или даже обработанный материал, подают или вводят вначале на этап предварительного отделения. Хотя это и не показано на чертеже, этот этап включает этапы добавления воды к материалу для промывки и транспортировки через процесс. В результате такой промывки осуществляется высвобождение минеральных частиц/тяжелых частиц. Этап предварительного отделения также включает этап классификации размера, предназначенный для удаления из процесса (после промывки) материала с избыточным (нежелательным) размером (больше чем, например, 2,5 см).

Этап предварительного отделения дополнительно включает этап подачи или ввода в этап первичного отделения с использованием конвейерной ленты соответствующей конструкции или ленты конвейера и системы желоба, установленного наклонно и сходящегося конусообразно в определенную точку на ее внутренней кромке, что само по себе обеспечивает предварительное отделение легких, средних и тяжелых частиц. Легкие частицы перемещаются с потоком вдоль внутренней кромки в направлении к точке ленты или желоба, в то время, как тяжелые частицы прижимаются и передвигаются в направлении и вдоль внешней кромки и более короткой части ленты или желоба, что обеспечивает предварительное разделение на легкие, средние и тяжелые частицы.

Разделенные, как описано выше, частицы затем подают на этап первичного отделения, который будет более подробно описан ниже.

Этап первичного отделения включает этап сброса, накопления и концентрирования, причем каждый из этих этапов выполняют в соответствующей зоне, что также будет более полно описано ниже.

В зоне сброса выполняют сброс материала (из указанного выше конца желоба, например, на ленту, причем оба эти элемента более подробно будут описаны ниже).

В зоне сброса средние и тяжелые частицы и некоторое количество частиц с низкой плотностью оседают на самом нижнем уровне и будут перенесены по спирали вверх к зоне концентрирования. В верхней секции зоны сброса также происходит в некоторой степени рекомбинация более тяжелых частиц с частицами малой плотности.

На частицы средней и малой плотности воздействует турбулентный поток воды или осуществляют их вымывание по спирали, в то время, как некоторое количество очень мелких (взвешенных в воде) частиц вымывается в нижнюю секцию зоны сброса и переносится в зону накопления.

Вымытые водой частицы с малой плотностью и сверхмалые (взвешенные в воде) частицы проявляют тенденцию выноса водой во вращающемся/турбулентном потоке из зоны концентрирования в направлении к зоне сброса.

В зону накопления, которая расположена после зоны сброса, материал вводят посредством промывки из зоны сброса, в этой зоне выполняется накопление, обычно позади выступа или обода удержания, и осаждение под действием силы тяжести в удерживаемую массу. Частицы со средней и высокой плотностью выносит обратно по спирали в зону сброса с использованием так называемого клина транспортирования из материала, вынесенного вперед, например, от спирального ребра.

В этой зоне, как и в других зонах, промывка водой легкого и сверхмелкого материала выполняется на перемещающемся по спирали ребре, то есть на ленте.

Любой материал, выметенный или вымытый через нижнюю кромку зоны накопления, захватывается в регулируемом лотке (сбора), откуда его можно собирать или подавать на этап вторичного отделения для дальнейшей обработки сверхмелких частиц.

Во всех зонах смесь или соотношение материала зависит от различных рабочих параметров (которые, в свою очередь, зависят от установок устройства), таких как наклон и скорость ленты, скорость подачи материала, высота спирали, поток воды и т.п., а также характеристик подаваемого материала и т.п.

Частицы, которые транспортируют в зону концентрирования из зоны сброса, содержат частицы, имеющие различную плотность, но более конкретно, частицы с высокой и средней плотностью.

По существу, осаждение под действием силы тяжести выполняется в удерживаемой массе, в частности это касается частиц с большой и средней плотностью. Однако промывка водой по спирали с использованием турбулентного/вращающегося потока приводит к вымыванию некоторого количества частиц с малой плотностью и сверхмелких (взвешенных в воде) частиц, которые поднимаются и транспортируются обратно вниз в зону сброса. Другими словами, в зоне концентрирования, хотя первичный процесс представляет собой осаждение тяжелых частиц и частиц средней плотности, вымывается определенное количество частиц с низкой плотностью и частиц мелкой фракции, которые возвращаются в зону сброса.

Общая работа этого процесса позволяет достичь эффекта, состоящего в том, что легкие частицы перемещаются вниз, в зону накопления, где они удаляются, в то время, как тяжелые частицы перемещаются вверх посредством ленты, в зону концентрирования, откуда происходит их выброс.

- 3 014586

Наконец, выброс тяжелых и средних частиц, и некоторого количества легких частиц с малой плотностью выполняется на верхнем конце зоны концентрирования, то есть в зоне выброса. Материал выметают и/или вымывают в один или больше регулируемых лотков (сбора), из которых его собирают или транспортируют на этап вторичного отделения. Посредством использования спирального механизма отделения и оптимального потока воды становится возможным обеспечить равномерную скорость потока материала и исключить возникновение волны выбрасываемого материала.

Материал, который выбрасывают из зоны выброса, можно собирать соответствующим образом, с использованием указанных выше регулируемых лотков сбора в трех секциях, а именно в ведущей секции, центральной секции и замыкающей секции, в каждой из которых материал может быть собран или может быть подан и обработан на этапе вторичного отделения, как показано на фиг. 1. Что касается материала из зоны накопления, такой материал может быть собран, то есть отделен от материала, для дальнейшей обработки, то есть для отделения на этапе вторичного отделения.

В зависимости от определенных факторов материал может быть отделен с использованием только одного первого этапа отделения, или с использованием только второго этапа отделения, или эти два этапа могут быть скомбинированы. Этап вторичного отделения может включать этапы подачи материала, отстаивания, удержания и сбора концентрата.

Этап подачи материала может включать транспортировку материала, подаваемого в лотки сбора, на пластину отстаивания. Подача материала способствует расслоению, и скорость подачи выбирают так, чтобы обеспечить разделение частиц по плотности.

На этапе отстаивания соответствующая пластина отстаивания установлена так, что материал распределяется для облегчения расслоения и обеспечения равномерного потока материала. Это приводит к расслоению материала по плотности, и скорость потока регулируют так, чтобы частицы с высокой плотностью формировали нижний слой с малой скоростью потока, при этом частицы с малой плотностью формируют верхний слой с более высокой скоростью потока.

Этот этап требует использовать время отстаивания и соответствующие конструкции для обеспечения того, чтобы поток материала и воды или другой жидкости был в основном ламинарным (а не турбулентным), для оптимизации содержания или задержания частиц высокой плотности на заключительной фазе вторичного отделения.

Следующий этап представляет собой этап удержания, и указанные выше частицы подают в зону удержания, где создается множество скоростей потока. Вращающийся вихревой поток приводит к тому, что тяжелые частицы падают в сборные канавки, и легкие частицы вымываются из таких сборных канавок. При этом происходит осаждение под действием силы тяжести тяжелых частиц в нижних слоях сборных канавок. Одновременно с этим осуществляется вымывание верхних/легких частиц. Удержание тяжелых частиц выполняется в таких сборных канавках, что позволяет собирать и удалять такие частицы.

Сбор концентрата может быть выполнен вручную в режиме порционной загрузки или автоматически, непрерывно. На этом этапе сборные канавки могут быть частично или полностью заполнены тяжелыми частицами в ходе выполнения указанного выше этапа удержания. Сборные канавки предпочтительно ограждают от потока воды и извлекают из зоны удержания. Сборные канавки промывают в контейнеры сбора конечного концентрата, и эти контейнеры удаляют из этапа вторичного отделения.

Таким образом, очевидно, что изобретение обеспечивает способ полного и тщательного отделения частиц с большой плотностью как большого, так и малого размера.

Указанный выше способ может быть, например, предпочтительно выполнен с использованием устройства, которое более подробно описано ниже.

На фиг. 2 и 3 ссылочной позицией 10, в целом, обозначено устройство отделения тяжелых частиц, показанное схематично, в соответствии с одним вариантом выполнения изобретения.

Устройство 10 содержит передний или приводной ролик 12 и задний ролик 14. Привод или вращение ролика 12 выполняют посредством соответствующего мотора или двигателя (не показан) через коробку передач с регулируемой скоростью (также не показана), которая обеспечивает привод переднего ролика с соответствующей скоростью, в зависимости от различных факторов. Ролики 12 и 14 установлены на соответствующие подшипники (не показаны), которые, в свою очередь, установлены на соответствующей раме (также не показана), на которой установлены ролики 12 и 14 и следовательно устройство

10.

Лента 18, выполненная с возможностью движения в направлении, поперечном направлению движения материала, состоящего из частиц, функционально, установлена на роликах 12 и 14, и предпочтительно изготовлена из базового слоя из резины, имеющего толщину приблизительно 40 мм, с покрытием из полиуретана пищевого сорта толщиной приблизительно 10 мм. Лента 18 имеет непрерывное спиральное ребро 20, имеющее любой соответствующий наклон, которое может быть изготовлено из резины, поливинилхлорида, соответствующего полимера или любого другого соответствующего материала. В другом предпочтительном варианте выполнения изобретения лента 18 может быть установлена без ребра 20, но вместо этого на ней может быть выполнена спиральная канавка с любым соответствующим наклоном. Согласно еще одному предпочтительному варианту выполнения изобретения на поверхности ленты мо

- 4 014586 жет быть сформирована любая соответствующая текстура. Хотя это не показано на чертеже, ребро 20 или канавка может иметь соответствующий переменный наклон вдоль ее длины; и ребро 20 или канавка может иметь соответствующую переменную высоту или глубину, в соответствии с требованием, вдоль ее длины.

Множество направляющих роликов 16 установлены между роликами 12 и 14, образуя вогнутую конфигурацию для удержания ленты 18 между роликами 12 и 14 с приданием ей вогнутой формы, как показано на фиг. 2.

При установке для использования лента 18 на фиг. 3 поднимается над горизонтальной плоскостью, то есть вверх от плоскости чертежа, в результате чего образуются верхняя и нижняя ветви. На нижней ветви первые два витка спирали ребра 20, как показано на чертеже, могут быть выполнены с удвоенной высотой, равной приблизительно 80 мм, в то время как остальная часть ребра 20 имеет высоту, равную 40 мм.

Труба 22 подачи воды установлена вдоль одной стороны ленты 18 и содержит множество направленных вниз разбрызгивающих сопел 22.1, предназначенных для разбрызгивания воды на верхнюю поверхность ленты 18 конвейера, для смазывания, таким образом, поверхности ленты 18 и для улучшения транспортировки частиц вдоль поверхности ленты.

Над и вдоль противоположной стороны ленты установлено средство подачи руды, выполненное в форме наклоненного вниз или установленного под наклоном желоба 24 в форме канала, по которому подают руду, включающую тяжелые частицы, в направлении, показанном вначале стрелкой 24.1 и затем стрелкой 24.2, на поверхность ленты 18.

Устройство 10 содержит другие детали и компоненты, такие как желоб для фракции обогащения (не показан), предназначенный для приема концентрата, как показано стрелкой 18.3, на верхней ветви ленты 18. Желоб для концентрата ведет, например, к моечному желобу (также не показан), и эти детали будут описаны ниже.

В одном варианте выполнения изобретения для обработки большого количества материала, например приблизительно 200 т/ч, устройство 10 может иметь следующие размеры:

Каждый из роликов 12 и 14 может иметь диаметр приблизительно 60 см, общая ширина ленты 18 может составлять приблизительно 5м, и длина ленты конвейера может составлять приблизительно 7,5 м, со скоростью вращения роликов 12 и 14, приблизительно 40 об/мин. Угловой наклон устройства 10 может составлять приблизительно от 3 до 6 градусов от горизонтали.

На фиг. 4 и 5 показаны направляющие ролики 16, которые, по существу, установлены для удержания ленты 18 вдоль ее верхней части, или для отвода ленты на некоторое расстояние от рамы держателя устройства и, таким образом, для предотвращения повреждения ленты 18 в ее нижней части. На фиг. 3 направляющие ролики 16 показаны в нижнем положении, так, что обеспечивается максимальная производительность ленты 18 и, следовательно, устройства 10, составляющая приблизительно 600 т/ч. Каждый направляющий ролик 16 установлен на регулируемом рычаге 16.1, который можно поворачивать и, таким образом, поднимать в вертикальное положение (как показано на фиг. 4), для получения разного вогнутого профиля ленты 18, то есть для получения меньшего вогнутого профиля, который позволяет, например, работать с минимальной загрузкой приблизительно 50 т/ч. Регулируемые рычаги 16.1 закрепляют посредством соответствующих скоб и гаек, и болтов (не показаны) на раме держателя ленты, как показано на фиг. 4 и 5.

Для этой загрузки и такого профиля ленты труба 22 подачи воды может перемещаться соответственно на правую сторону, как показано на чертеже, для обеспечения функциональной подачи воды через сопла 22.1 в вогнутую секцию ленты 18, как показано на фиг. 5.

На фиг. 6 ссылочной позицией 30 обозначена, в целом, часть устройства, составляющая этап вторичного отделения. Конвейер подачи материала (не показан) соединен с пластиной 32 отстаивания, которая, в свою очередь, соединена с пластиной 34 удержания/задержания, которая содержит множество модулей 34.1 удержания. Эти модули можно снимать для сбора концентрата вручную порциями. В качестве альтернативы, и как показано на фиг. 6, модули 34.1 удержания съемно установлены на соответствующем средстве конвейера, в форме гусеницы 36, имеющей систему 36.1 привода роликов.

Желоб 38 для сбора легких частиц установлен под гусеницей 36 с правой стороны, и желоб 40 сбора тяжелых частиц установлен под гусеницей 36 с ее левой стороны. Под пластиной 32 установлено ограждение 42, предназначенное для ограждения модуля 34 от потока воды. Ограждение 42 выполнено с возможностью его отвода назад и закрывания модулей 34.1, по мере их перемещения, от потока материала и воды и вокруг гусеницы 36. Затем ограждение 42, во время работы устройства, возвращается под действием пружины обратно на следующий модуль 34.1, как описано ниже.

Материал, содержащий тяжелые частицы, или, например, гравий с рассыпным золотом, вначале классифицируют любым способом, известным из предшествующего уровня техники, для получения гравия или частиц, имеющих размер меньше, чем 1 дюйм, или меньше, чем в основном 2,5 см (другими словами, размер фракции минус 1 дюйм). Этот материал затем подают в направлении, показанном стрелкой 24.1, вдоль желоба 24 на ленту 18, как показано стрелками 24.2. Лента 18 приводится во вращение посредством ролика 12, который, в свою очередь, приводится во вращение в направлении, обозначенном

- 5 014586 стрелкой 12.1.

Таким образом, лента 18 приводится во вращение в направлении, обозначенном стрелкой 18.1, со скоростью, определяемой скоростью вращения роликов 12 и 14, которые вращаются со скоростью приблизительно 40 об./мин.

Вода из сопел 22.1 по трубе 22 воды разбрызгивается вниз на ленту 18, и такую воду подают в направлении противотока, поскольку она будет протекать в направлении, обратном направлению, обозначенному стрелкой 18.1, из-за вогнутой формы ленты 18, и в направлении, противоположном общему потоку, вниз, поскольку лента 18 наклонена вверх (см. фиг. 2).

Спиральное ребро 20 перемещает материал вверх вдоль наклона, то есть вверх вдоль ленты 18, в то время, как вода, разбрызгиваемая через сопла 22.1, протекает против этого потока, то есть вниз, вдоль наклона ленты 18.

В результате этого, отходы перемещаются вниз, то есть частицы гравия или камешки с легким весом, перемещаются вниз в направлении стрелки 18.2, в то время, как тяжелый концентрат проявляет тенденцию перемещения вверх вдоль ленты, под действием спирального ребра 20 и как показано стрелкой 18.3, выходят из ленты 18 на ее верхней части, в месте стрелки 18.3, попадая в желоб для концентрата (не показан). Частицы гравия или камешки с легким весом перемещаются вниз в направлении стрелки 18.2, и выходят из ленты 18 в месте, обозначенном стрелкой 18.2, в желоб для отходов (также не показан).

В общем, более крупные самородки и частицы тяжелого материала, такого как золото, будут захвачены спиральным ребром 20 и такие частицы, которые включают мелкие частицы материала, будут вымываться водой, разбрызгиваемой на ленту 18 через сопла 22.1 обратно в вогнутую часть или часть ложбины ленты 18, и будут перемещаться в направлении, обозначенном стрелкой 18.2.

Следовательно, концентрат, который, в общем, составляет до приблизительно 5% при добыче рассыпного золота и более 50% в руде в виде твердой породы от общего объема руды, подаваемой на ленту 18, будет выходить из ленты, как показано стрелкой 18.3.

Когда концентрат выходит из ленты, как показано стрелкой 18.3, он падает в желоб для концентрата (не показан), откуда его подают в желоб для загрузки (также не показан), или другое соответствующее средство, формирующее этап вторичного отделения, где тяжелый металл, например золото, соответствующим образом отделяют от мелкого материала.

Обработка материала с помощью устройства 10 позволяет обеспечить достаточное отделение тяжелых частиц. В качестве альтернативы, само по себе устройство 30 может обеспечить достаточное отделение, при использовании, как описано выше. Дополнительная альтернатива состоит в использовании устройства 10 и устройства 30 в виде тандема, в соответствии с требованиями.

Таким образом, устройство 10, и соответствующий способ обеспечивают высокую степень извлечения тяжелого металла, например золота, которая обычно превышает приблизительно 98 или даже 99%.

Хотя это и не показано на чертеже, лента 18 и ролики 12 и 14, а также рама, на которой они установлены, могут быть соответствующим образом установлены на мобильном трейлере, который можно транспортировать по железной дороге и/или автомобильным транспортом. Любой такой трейлер может предпочтительно содержать соответствующее средство поддомкрачивания на одном конце (не показан), для соответствующего подъема ленты конвейера, или, в качестве альтернативы, рама может содержать свое собственное средство поддомкрачивания или наклона (также не показано), для обеспечения необходимого градиента устройства 10 и, следовательно, ленты 18.

Таким образом, предложены новые способ и устройство в соответствии с изобретением, то есть система, предназначенная для извлечения тяжелых частиц минерала, такого как золото, из руды, гравия или тому подобное, простым и эффективным образом, который требует минимального потребления воды. Естественно, вода, используемая на ленте, может быть повторно использована после отстоя или фильтрации, в соответствии с необходимостью. Аналогично, вода, используемая в промывочном желобе, также может быть повторно использована, в соответствии с необходимостью.

Способ и устройство, в соответствии с изобретением, поэтому обеспечивают относительно недорогостоящую и эффективную в отношении эксплуатационных расходов систему, предназначенную для извлечения или отделения тяжелых минералов от руды, гравия или тому подобное, по сравнению с существующими системами или системами предшествующего уровня техники.

Хотя выше были описаны определенные варианты выполнения изобретения/или представлены только некоторые примеры, для специалистов в данной области техники будет очевидно, что возможны другие варианты, модификации и/или изменения изобретения. Такие варианты, модификации и/или изменения, поэтому следует рассматривать как попадающие в пределы объема и сущности изобретения, которые здесь заявлены и/или описаны, или представлены в виде примера.

Claims (20)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Устройство отделения тяжелых частиц, которое содержит наклонную ленту, представляющую собой транспортер, средство подачи материала, состоящего из частиц, установленное над лентой, и систему разбрызгивания воды, установленную также над лентой по всей протяженности ленты, причем

   - 6 014586 верхняя ветвь ленты имеет вогнутую форму в поперечном сечении, при этом лента снабжена непрерывным спирально установленным ребром или спиральной канавкой, расположенными под углом к направлению движения ленты, причем указанное ребро и/или канавка образуют направляющую для движения материала против сил тяжести.
2. 2. Устройство по п.1, которое содержит множество направляющих роликов, регулируемых в вертикальном направлении для получения регулируемого вогнутого профиля ленты; вогнутый профиль постепенно регулируется от первого положения, при котором лента находится в конфигурации с полностью опущенным поперечным сечением, до второго положения, при котором лента находится в конфигурации с полностью поднятым поперечным сечением, и до промежуточных положений между первым положением и вторым положением.
3. 3. Устройство по п.1 или 2, которое содержит систему классификации по размерам для подачи материала в средство подачи материала с размерами, не превышающими в основном 2,5 см.
4. 4. Устройство по любому из пп.1-3, в котором средство (24) подачи материала содержит ленту конвейера подачи и/или наклонный желоб, который обеспечивает равномерную дифференцированную подачу материала на ленту, выполненную с возможностью движения в направлении, поперечном направлению движения материала, состоящего из частиц.
5. 5. Устройство по п.4, в котором средство (24) подачи материала установлено над лентой (18), выполненной с возможностью движения в направлении, поперечном направлению движения материала, состоящего из частиц, и рядом с одной ее стороной.
6. 6. Устройство по п.5, в котором система (22) разбрызгивания воды установлена над лентой (18), выполненной с возможностью движения в направлении, поперечном направлению движения материала, и напротив средства (24) подачи материала.
7. 7. Устройство по любому из пп.3-6, в котором ребро или канавка имеет переменную высоту или глубину, соответственно, вдоль ее длины.
8. 8. Устройство по любому из пп.3-7, которое содержит желоб для отходов на нижней ветви ленты и желоб для концентрата на верхней ее ветви.
9. 9. Устройство по п.8, в котором желоб для концентрата соединен со средством вторичного отделения, содержащим моечный желоб, предназначенный для отделения мелкого тяжелого материала.
10. 10. Устройство по любому из пп.3-9, содержащее модули (34.1) удержания или задержания для сбора тяжелых частиц, установленные на конвейере и выполненные с возможностью снятия без остановки.
11. 11. Способ отделения тяжелых частиц с помощью устройства по п.1 формулы, включающий этап первичного отделения, при котором осуществляют сброс частиц из подающего желоба на ленту, движущуюся в направлении, поперечном направлению движения материала, состоящего из частиц; сброс частиц определяет зону сброса, расположенную между верхней ветвью ленты и нижней ветвью ленты;

    накопление первой группы частиц, в основном, от средней до низкой плотности, в зоне накопления, расположенной в направлении нижней ветви ленты, посредством вымывания первой группы частиц на ленте;

    концентрирование второй группы частиц, в основном от средней до высокой плотности и выгрузку каждой группы у противоположного конца ленты.
12. 12. Способ по п.11, который включает этап вторичного отделения, предназначенный для концентрирования указанных частиц, который включает этапы подачи частиц на пластину отстаивания;

    отстаивания частиц на пластине отстаивания;

    подачи частиц в зону удержания и удержания частиц.
13. 13. Способ по п.11 или 12, в котором выполняют этап предварительного отделения для разделения тяжелых, средних и легких частиц.
14. 14. Способ по п.13, в котором этап предварительного отделения включает этап добавления воды к подаваемому материалу, промывки, классификации по размеру и транспортировки тяжелых, средних и легких частиц на этапе первичного отделения.
15. 15. Способ по п.13 или 14, в котором выполняют этап дифференцированного транспортирования, предназначенный для разделения тяжелых, средних и легких частиц перед подачей на этап первичного отделения.
16. 16. Способ по любому из пп.11-15, в котором частицы, включающие тяжелые частицы, транспортируют между этапами сброса, накопления и концентрирования на этапе первичного отделения.
17. 17. Способ по любому из пп.11-16, в котором тяжелые частицы выгружают из зоны концентрирования и собирают или подают на этап вторичного отделения.
18. 18. Способ по любому из пп.11-17, в котором частицы из зоны выгрузки собирают или подают на этап вторичного отделения.
19. 19. Способ по любому из пп.11-18, в котором частицы, выгруженные из зоны выгрузки, разделяют на ведущую секцию, центральную секцию и замыкающую секцию перед сбором или подачей на этап вторичного отделения.

    - 7 014586
20. 20. Способ по любому из пп.11-19, в котором частицы, содержащие тяжелые частицы, транспортируют между этапами подачи материала, отстаивания и удержания на этапе вторичного отделения.