PL34608B1 - Sposób oczyszczania magnetycznych ciezkich osrodków - Google Patents

Description

Wynalazek niniejszy dotyczy sposobu oczy¬ szczania magnetycznych ciezkich osrodków. / Ciezkie osrodki, stosowane do wzbogacania rud tak zwanym sposobem osadzania i wsply- wania, znalazly w ostatnich czasach szerokie za¬ stosowanie. Jeden z najbardziej waznych po¬ stepów polega na zastosowaniu magnetycznych osrodków, to znaczy wodnych zawiesin drobno rozdzielonych magnetycznych cial stalych takich, jak np. zelazokrzem, magnetyt lub podobne ma¬ terialy. Wazna zaleta magnetycznych osrodków jest to, ze moga byc calkowicie oczyszczone od materialów niemagnetycznych, które zawsze tworza sie wskutek obecnosci np. zeskrobin, po¬ wodujac zanieczyszczenia osrodka w takim stop¬ niu, ze nadmiernie zwiekszaja lepkosc osrodka, wskutek czego staje sie on, praktycznie biorac, zupelnie nie do uzytku. Przeto wszystkie pro¬ cesy rozdzielania, wykonywane w sposób ciagly, wymagaly oczyszczania magnetycznego osrodka.Takie oczyszczanie bylo wykonywane za pomo¬ ca magnetycznych oddzielaczy dowolnego typu.Calkowite oczyszczanie osrodka za pomoca ma¬ gnetycznych oddzielaczy czyni magnetyczny osrodek najkorzystniejszym w procesie wzboga¬ cania rud w nowszych urzadzeniach.Jakkolwiek oczyszczanie magnetyczne osrod¬ ka moze byc skuteczne, to jednak wymaga ono zastosowania oddzielaczy magnetycznych, co zwieksza koszty poczatkowe instalacji i koszty utrzymywania go w pracy. Jednakze z powodu olbrzymich korzysci, uzyskiwanych przez do¬ kladne czyszczenie osrodka, te dodatkowe kosz¬ ty stanowily maly ulamek kosztów zabiegu sku¬ tecznego oczyszczania. Niemniej jednak sa to pewne koszty i jest rzecza pozadana wyelimi¬ nowanie strat zwiazanych z zastosowaniem oczy¬ szczania magnetycznego osrodka, nawet w przy¬ padku, gdyby koszty te byly b. male w porówna¬ niu z korzysciami, uzyskanymi przez calkowiteoczyszczanie. Ulepszenie takiego sposobu oczy¬ szczania osrodka jest przedmiotem wynalazku.Wedlug wynalazku niniejszego calkowicie pomija sie stosowanie oddzielaczy magnetycz¬ nych nie eliminujac jednak skutków ich dziala¬ nia. W urzadzeniu zwyklego typu osrodek pod¬ dawany oczyszczaniu wpierw jest zgeszczany w dowolnym sortowniku lub zgeszczaczu, dzia¬ lajacym na zasadzie swobodnego osadzania sie.Taki sortownik sluzy do usuwania szlamu. Jed¬ nak nie da sie usunac czastek rudy przywar¬ tych do czastek osrodka, a posiadajacych wiel¬ kosc posrednia miedzy wielkoscia czastek zwyk¬ lych produktów osadzanych lub wsplywajacych a wielkoscia czastek stosowanego osrodka. Te zanieczyszczajace czastki, przechodzace z ma¬ gnetycznym materialem jako niewsplywajace, doprowadzane do magnetycznych oddzielaczy dogodnego typii, poddano uprzednio zgeszczaniu w odpowiednich zgeszczaczach przed zabiegiem regenerowania osrodka. W celu ulepszenia za¬ biegu osadzania i zgeszczania czastek byly one dotychczas poddawane magnesowaniu, aby spo¬ wodowac magnetyczne skupienie czastek w po¬ staci klaczków przed doprowadzeniem ich do sortownika.Wedlug wynalazku niniejszego pominieto stosowanie magnetycznych oczyszczaczy, podda¬ wany zas oczyszczaniu osrodek, zawarty zwykle w wodzie stosowanej do wymywania na sitach wzbogacanego materialu, poddaje sie dwóm za¬ biegom. Jeden z nich polega na przesiewaniu lub szczególnie w przypadku produktów wsply¬ wajacych na rozdzielaniu przez rozpylanie i prze¬ siewanie, drugi zas zabieg polega na zgeszcza¬ niu lub sortowaniu w warunkach skupien ma¬ gnetycznych czastek. Innymi slowy oczyszcza- cze zastepuje sie przez przesiewanie odmagne- sowanego osrodka. Kolejnosc zabiegów hydrau¬ licznego rozdzielania i przesiewania lub rozdzie¬ lania przez rozpylanie nie jest szczególnie waz¬ na. W ten sposób jest mozliwe stosowanie do¬ kladnie tych samych zabiegów, jakie dotych¬ czas stosowano przy uzyciu sortowników i zge- szczaczy, w których przerabia sie magnetycznie skupione czastki materialu. Zatem niewsplywa- jacy material poddaje sie odmagnesowaniu, roz¬ dzielaniu przez przesiewanie lub rozpylanie oraz ponownemu namagnesowaniu i zgeszczaniu. Jest równiez mozliwe poddawanie osrodków oczy¬ szczaniu w warunkach rozpylania i odmagneso- wania, w których sa one wymywane z produk¬ tów osadzajacych sie i wsplywajacych, a zatem czastki niewsplywajace, otrzymane z sita, lub czastki cial stalych osrodków, odpadajace z kon¬ ca stolu urzadzenia, poddaje sie traktowaniu w hydraulicznych sortownikach lub zgeszcza¬ czach.Wyzej opisany sposób umozliwia w sprzyja- ¦ jacych okolicznosciach pominiecie stosowania jednego ze zgeszczaczy, poniewaz w odpowied¬ nich warunkach hydrauliczne rozdzielanie moze zastapic obydwa zabiegi usuwania mialko spro¬ szkowanego materialu, np. szlamu lub mialkich czastek wsplywajacych, oraz zgeszczania cial stalych oczyszczanego osrodka w takim stop¬ niu, aby nadawal sie on do regenerowania.Z drugiej strony typ sortownika do usuwania szlamu lub mialkiego, lekkiego materialu nie jest odpowiedni do wytwarzania tak bardzo zgeszczonego rozdzielajacego osrodka, jaki jest wymagany do korzystnego regenerowania go w wielu zabiegach. Natomiast zastosowanie nie¬ co dluzszego opisanego zabiegu pozwala na sor¬ towanie* w dwóch stopniach, z których kazdy moze dac najlepsze wyniki. Prostszy zabieg, wedlug którego stosuje sie tylko pojedyncze roz¬ dzielanie lub zgeszczanie, jest wiec bardziej od¬ powiedni do oczyszczania osrodków wzgled¬ nie rozcienczonych, np. osrodków z magnetytu przy sortowaniu wegla, i mniej nadaje sie do oczyszczania bardzo gestych osrodków, wyma¬ ganych do wzbogacania niektórych rud, posia¬ dajacych stosunkowo ciezki produkt wsplywa- jacy.Osrodki, poddawane wymywaniu z produk¬ tów osadzajacych sie i wsplywajacych, moga byc oczyszczane lacznie lub osobno, przy czym oczyszczony osrodek wraca do wspólnego zge- szczacza. Ten drugi zabieg posiada te zalete, ze osadzajace sie i wsplywajace produkty przecho¬ wuje sie osobno i przez to umozliwia sie odzy¬ skiwanie z sit lub stolów urzadzen rozdzielaja¬ cych któregokolwiek mialkiego i wartosciowe¬ go produktu. To polepsza skutecznosc procesu, a w niektórych przypadkach stosowanie dodat¬ kowego odzyskiwania moze posiadac znaczne ko¬ rzysci. Jest to szczególnie wazne przy stosowa¬ niu ciezkich osrodków w wspólczesnych proce¬ sach wzbogacania rudy o stosunkowo drobnych czastkach i ta odmiana procesu stanowi naj¬ wieksze korzysci, jakie przedstawia wynalazek niniejszy.Wynalazek niniejszy jest ponizej opisany szczególowo w zwiazku z wzbogacaniem wegla przy uzyciu osrodków z magnetytu. Sposób wzbogacania rud jest podobny: przeprowadza sie go tak samo, oczywiscie przy zastosowaniu osrodka o wlasciwej gestosci, odpowiedniej do przeróbki poszczególnych gatunków rud.Na rysunku fig. 1 przedstawia schematycz¬ nie urzadzenie do wykonywania sposobu w*- — 2 —nia zadowalajacego usuwania szlamu. Oczy¬ wiscie praca sortownika musi byc dostosowana do ciezaru wlasciwego przerabianego drobnego materialu i w odpowiednim zakresie wielkosci jego czastek. Przedtem ciezar wlasciwy i za¬ kres wielkosci czastek osrodka byly z góry obrane i sortownik pracowal bez koniecznosci stosowania kontroli.Fig. 2 przedstawia odmiane urzadzenia we¬ dlug fig. 1, skladajacego sie z takiej samej licz¬ by poszczególnych czesci. Dzialanie stozka oraz sit osuszajacych i pluczkowych jest takie samo, jak i w opisanym wyzej urzadzeniu na fig. 1.Jednak osrodek wymywany z osuszajacych sit nie poddaje sie skupianiu magnetycznych cza¬ stek, lecz jest poddawany sortowaniu na zasa¬ dzie wielkosci i ciezaru wlasciwego czastek. Co sie tyczy produktów osadzajacych sie, to sa one sortowane na sicie 23, które spelnia te sama czynosc, co i podobnie oznaczone sito na fig. 1.Pokazano tu, jak poddaje sie zgeszczaniu osro¬ dek z pluczkowych sit do osuszania produk¬ tów wsplywajacych na odpowiednim zgeszcza- jacym stole 30. Taki stól jest zwykle bardziej odpowiedni do przerabiania wsplywajacych pro¬ duktów niz produktów osadzajacych sie, jakkol¬ wiek moze byc uzywany zamiast sita do przerabiania osrodka z produktów osadzajacych sig. Zarówno niewsplywajace produkty z sita 23, jak i zgeszczony material ze stolu 30, sa z osobna poddawane magnesowaniu, w celu wy¬ tworzenia skupien czastek magnetycznych w cewkach magnesujacych 10 i 20, i nastepnie sa zgeszczane w sortownikach 11 i 21. Oczyszczo¬ ny osrodek przeprowadza sie za pomoca pompy 26 przez odmagnesowujaca cewke 29 do zbior¬ nika 7.Odmiana .urzadzenia na fig. 2 pozwala na po¬ miniecie zastosowania odmagnesowujacych ce¬ wek 12 i 22 i magnesujacej cewki 27 razem ze zgeszczaczem 28. Bardziej ekonomiczne wy¬ niki daje urzadzenie przy zastosowaniu stosun¬ kowo rozcienczonego osrodka, np. uzywanego do sortowania wegla, sortowniki zas 11 i 21 sa przy¬ stosowane do uzyskiwania zgeszczenia w wy¬ maganym stopniu. Nie sa one przystosowane do wytwarzania osrodków bardzo rozdrobnio¬ nych cial stalych, jakie np. sa wymagane do wzbogacenia rud, posiadajacych ciezkie skladni¬ ki wsplywajace. Jednakze nawet przy wzboga¬ caniu tych rud moze byc stosowany zamkniety obieg wedlug fig. 2, zawierajacy dwa zgeszcza- cze i szeregi zbiorników jak na fig. 1. Innymi slowy odmiana urzadzenia, przedstawiona na fig. 2, moze byc stosowana bez wyeliminowania zfceszczacza 28. Oczywiscie posiada on wieksze korzysci w zastosowaniu do zabiegu sortowania wegla lub podobnych zabiegów, kiedy sortow¬ niki 11 i 21 moga wykonac cale zgeszczanie.Jakkolwiek stoly zgeszczajace i sita w oby¬ dwóch postaciach urzadzenia sa przewaznie wy¬ mienne, to jednak zastosowanie stolu wedlug odmiany urzadzenia na fig. 2 posiada pewne korzysci. Taki stól sluzy nie tylko do oddziela¬ nia czastek stalych osrodka o duzym ciezarze wlasciwym od czastek lzejszych i wiekszych, lecz jest równiez pierwszorzednym odszla- mowywaczem. Zatem koncentrat uzyskany za pomoca stolu bedzie zasadniczo pozbawiony szlamu, który nie posiada wiekszego znaczenia w niewsplywajacych produktach z sita. Do¬ póki nie wytwarza sie szlam, sortownik 11 be¬ dzie dzialal prawie zupelnie jak zgeszczacz, a uzyskany produkt przeplywajacy góra bedzie, praktycznie biorac, czysta woda. Przeto te pro¬ dukty moga byc uzywane jako czesc wody do wyplukiwania sita przez spryskiwanie lub na¬ wet jako woda do zabiegów plukania na stole.Ta dodatkowa mozliwosc regenerowania. wody ze zgeszczacza posiada znaczne korzysci gospo¬ darcze przy wzbogacaniu rudy, zmniejszajac przez to zuzycie wody.Zaleta wynalazku niniejszego jest to, ze nie wymaga on stosowania kosztownych ani tez spe¬ cjalnych urzadzen. W ten sposób stosuje sie znane sortowniki, sita, stoly i tym podobne znor¬ malizowane urzadzenia przemyslowe, dodatko¬ we zas czesci urzadzenia, które glównie dotycza magnesujacych i odmagnesowujacych cew&k, sa najtanszym zaopatrzeniem kazdego urzadzenia, a sam proces da sie wykonywac w szerokim zakresie w istniejacych urzadzeniach. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób oczyszczania magnetycznych ciezkich osrodków przy zabiegu wzbogacania minera¬ lów, znamienny tym, ze poddawany oczy¬ szczaniu osrodek rozdziela sie na sitach co do wielkosci czastek w stanie rozproszonym oraz rozdziela sie hydraulicznie w postaci skupien czastek magnetycznych, po czym ma¬ gnetyczne czastki osrodka oddziela sie od sta¬ lych zanieczyszczen o posredniej wielkosci czastek, a nastepnie oczyszczony magnetycz¬ ny osrodek regeneruje sie.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze poddawany oczyszczaniu osrodek sortuje, sie wpierw co do wielkosci czastek w postaci odmagnesowanej i rozproszonej w celu otrzy¬ mania osrodka zasadniczo wolnego od grub¬ szego, lzejszego materialu, nastepnie osrodek magnesuje sie w celu wytworzenia skupien — 4dlug wynalazku, polegajacego na dwustopnio^ wym sortowaniu hydraulicznym, a fig. 2 — od¬ miane podobnego urzadzenia do wykonywania sposobu przy pojedynczym stopniu sortowania. Na fig. 1 zbiornik 1, w postaci znormalizowa¬ nego stozka do rozdzielania za pomoca ciezkich osrodków, sluzy do rozdzielania dwóch produk¬ tów, mianowicie osadzajacy sie produkt jest usuwany za pomoca polaczonego z dnem pod¬ nosnika 2, produkt zas wsplywajacy usuwa sie przez przelew 3 w górnej czesci stozka. Pro¬ dukt wsplywajacy przeplywa ponad odpowied¬ nim osuszajacym sitem 4, przez które nadmiar osrodka przecieka do stozka 7 i zostaje dopro¬ wadzony z powrotem do stozka 1 za pomoca pompy 9. Wsplywajace produkty, z których wieksza czesc osrodka przedostala sie przez si¬ to, doprowadza sie na zwykle sita wymywajace 5, na których wyplukuje sie je za pomoca wo¬ dy, doprowadzanej przez spryskiwacze 6. Ko¬ rzystnie jest stosowac takie nluczkpwe sita o znacznie wiekszych oczkach, niz zwykle stoso¬ wane w praktyce do przerabiania bardzo drob¬ nego materialu. Pozwala to na zmniejszenie kosztów utrzymania sita. Jest to szczególnie po¬ zadane w przypadku wzbogacania wegla o du¬ zym stopniu rozdrobnienia. Grubiej rozdrobnio¬ ny wegiel przeprowadza sie przez pluczkowe si¬ ta i zostaje odzyskany jako podstawowy pro¬ dukt zabiegu okreslonego przez „wsplywanie". Osrodek, wymyty na sicie 5 razem z drob¬ nym weglem, przedostajacym sie przez sito, zbiera sie w zbiornikach 8, skad zostaje prze¬ prowadzony przez magnesujaca cewke 10 do swobodnie osadzajacego sortownika 11, w któ¬ rym bardzo drobne czastki wegla, np. o wielko¬ sci 0,104 mm wsplywaja na powierzchnie sor¬ townika w znany sposób, wyjasniony na ry¬ sunku. Niewsplywajace produkty z sortownika 11, które zawieraja skupienia czastek magnetycz¬ nego materialu i drobne czastki wegla o nieco wiekszych wymiarach, np. o wielkosci 0,147 mm, przeprowadza sie przez odmagnesowujaca cew¬ ke 12 i nastepnie na sito 13, którym moze byc dowolny typ sita wibrujacego. To sito posiada oczka takie, aby osrodek mógl przez nie prze¬ plywac, a drobny wegiel byl przesuwany do konca sita. Produkt osadzajacy sie przerabia sie w po¬ dobny sposóbv Doprowadza sie go wpierw na osuszajace sito 14, z którego przeciekajacy osro¬ dek zbiera sie w zbiorniku 17 i za pomoca pom¬ py 19 zostaje doprowadzony przez srodkowy przewód 32 z powrotem do dolnej czesci stoz¬ ka I. Osuszony produkt osadzajacy sie przepro¬ wadza sie nad pluczkowymi sitami 15, na któ¬ rych poddaje sie go wyplukaniu za pomoca wod¬ nych spryskiwaczy 16. Osrodek wyplukany ra¬ zem z drobnymi czastkami produktu osadzaja¬ cego sie zbiera sie w zbiornikach 18 i nastepnie przeprowadza sie przez magnesujaca cewke 20 do sortownika 21. Szlam odplywa przez górny przelew, jak w przypadku produktu wsplywa- jacego. Produkty niewsplywajace przeprowadza sie przez niemagnesujaca cewke 22 w taki sam sposób, jak przy produktach wsplywajacych, i nar stepnie zostaja doprowadzone na wibrujace sito 23, przez które osrodek nastepnie przechodzi do zbiornika 24, drobny zas produkt osadzajacy sie przeplywa poza sito; w przypadku wzbogaca¬ nia wegla traktuje sie go jako odpadki. Oczyr szczony osrodek ze zbiorników 24 i 25 przepro¬ wadza sie za pomoca pompy 26 przez magnesu¬ jaca cewke 27 do zgeszczacza 28 typu sita o do¬ wolnym ksztalcie. Osrodek zgeszczony do zada¬ nego ciezaru wlasciwego poddaje sie odmagne- sowywaniu zwyklym sposobem za pomoca od- magnesowujacej cewki 29 i nastepnie jest rege¬ nerowany. Na rysunku pokazano, w jaki spo¬ sób osrodek wraca do zbiornika 7. Dzialanie sortownika 11 bedzie zalezalo od wlasciwosci przerabianego drobnego wegla. Na przyklad przy sortowaniu wegla o wielkosci czastek 0,147 mm, sortownik pracuje z zasila¬ czem, posiadajacym stopien rozcienczenia 5,67:1; otrzymuje sie niewsplywajace produkty o stop¬ niu rozcienczenia 0,67 :1. Przez zgeszczacz prze¬ plywa 5 ton wody na tone rozdrobnionych stalych cial, które na kazde 0,205 jednostki powierzchni urzadzenia posiadaja zakres przeplywu, wyno¬ szacy 9,73 ma na godz. Frzy zakresie przeplywu 9,12 m8 na godz. przy sortowaniu wegla o po¬ dobnej wielkosci czastek 0,104 mm . i ciezarze wlasciwym 1,5, drobnego wegla przeplynie tylko 7,3%, a reszta wegla 92,7% przejdzie jako nie¬ wsplywajace czastki, w przypadku zasilania zgeszczacza materialem, zawierajacym 24,6% wegla i 75,4% magnetytu. W przypadku stoso¬ wania osrodka z magnetytu proces przebiega bardzo skutecznie, poniewaz strata magnetytu w produktach wsplywajacyeh wynosi tylko 0,05% calkowitej ilosci doprowadzanego ma¬ gnetytu. Sortownik 21 nie wymaga scislej kontroli, dopóki material osadzajacy sie stanowia od¬ padki. Jest tylko konieczne usuwanie szlamu, który móglby zanieczyscic osrodek. Gdy prze¬ rabia sie rudy,, których osadzajace sie czastki stanowia wartosciowy produkt, wówczas sor¬ townik 21 musi pracowac akuratnie, natonuast. sortownik 11 jest potrzebny tylko do zapewnie-1czastek magnetycznych, oddzielajac hydrau¬ licznie ciala stale niewsplywajacej zawarto¬ sci sortownika, oczyszczony zas magnetyczny osrodek odmagnesowuje sie i regeneruje. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze poddawany oczyszczaniu osrodek magnesuje sie, sortuje sie hydraulicznie, odmagnesowu¬ je sie otrzymany niewsplywajacy produkt i poddaje sie go rozdzielaniu wedlug wielko¬ sci czastek, a wreszcie otrzymany w ten spo¬ sób oczyszczony osrodek regeneruje sie. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze oczyszczony magnetyczny osrodek magnesuje sie ponownie, zgeszcza "i odmagnesowuje przed regenerowaniem go. Sposób wedlug zastrz. 1 — 4, znamienny tym, ze do osrodka dodaje sie mialko spro¬ szkowanych czastek o wielkosci 0,104 mm oraz grubszych czastek cial stalych, które sa drobniejsze niz czastki stale ciezkiego osrodka. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze niesplywajace odmagnesowane produkty, uchodzace z sortownika, przesiewa sie na sitach o oczkach dosc drobnych, aby zatrzy¬ mac grubsze czastki zanieczyszczen. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, w zastosowaniu do wzbogacania wegla, znamienny tym, ze poddaje sie oszyczczaniu osrodek magnety¬ czny, stanowiacy zawiesine magnetytu. American Cyanamid Company Zastepca: inz. W. Zakrzewski rzecznik patentowyDo opisu patentowego nr 34608 Druk. LSW. W-wa. Zam. 4633 z dn. 6.XI. 51 r. 2-B-43267. llBUOTrit- i -I PL