RU2026381C1

RU2026381C1 - Device for decomposition of ores and concentrates

Info

Publication number: RU2026381C1
Application number: SU915014078A
Authority: RU
Inventors: А.А. Бацуев; М.Б. Катков; О.П. Иванов; С.А. Бацуев
Original assignee: Акционерное общество открытого типа "Иргиредмет"
Priority date: 1991-07-09
Filing date: 1991-07-09
Publication date: 1995-01-09

Abstract

FIELD: nonferrous metallurgy. SUBSTANCE: body 1 is installed with inclination to charging unit 4 and mechanism for mixing and moving the material is made in form of shafts 2 with blades 3 located for mutual overlapping. EFFECT: higher efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано для химического разложения (вскрытия) минерального сырья, в частности для сульфатизации редкометальных концентратов. The invention relates to ferrous metallurgy and can be used for chemical decomposition (opening) of mineral raw materials, in particular for sulfatization of rare-metal concentrates.

Известно устройство для сульфатизации руды, включающее бункер подачи, во внутренней части которого смонтирован вертикальный шнек, горизонтальную трубу, оборудованную шнеком и средством нагрева, и выпускной бункер, снабженный вертикальным шнеком. A device for sulfatization of ore is known, including a feed hopper, in the inside of which a vertical screw is mounted, a horizontal pipe equipped with a screw and heating means, and an outlet hopper equipped with a vertical screw.

Недостатками этого устройства являются сложность его изготовления, необходимость обеспечения надежной герметизации, а также осложнения при эксплуатации устройства вследствие налипания сульфатной массы на лопастях шнеков. The disadvantages of this device are the complexity of its manufacture, the need to ensure reliable sealing, as well as complications during operation of the device due to the sticking of sulfate mass on the blades of the screws.

Наиболее близким по технической сущности и принятым за прототип является устройство для сульфатизации концентратов, включающее корпус, на внутренней поверхности которого выполнены выступы, снабженный двумя шнеками. При вращении шнеков их лопасти проходят между выступами корпуса и очищаются ими от налипания сульфатной массы. The closest in technical essence and adopted for the prototype is a device for sulfatization of concentrates, including a housing, on the inner surface of which protrusions are made, equipped with two screws. When the screws rotate, their blades pass between the protrusions of the casing and are cleaned by them of the adhesion of the sulfate mass.

Недостатком этого устройства является низкая эффективность сульфатизации исходных материалов. Это объясняется тем, что наличие шнеков не обеспечивает хорошего перемешивания фаз и частицы исходного твердого вещества могут проталкиваться шнеками от зоны загрузки к зоне выгрузки без их химического взаимодействия с сульфатизирующим реагентом. Чтобы избежать "проскока" частиц, необходимо удлинить аппарат для повышения продолжительности контакта фаз, что является нежелательным из-за увеличения габаритов устройства. Кроме того, наличие выступов на внутренней поверхности корпуса не позволяет полностью очищать винтовую поверхность шнека от налипания сульфатной массы, что тормозит процесс сульфатизации. The disadvantage of this device is the low efficiency of sulfatization of the starting materials. This is due to the fact that the presence of screws does not provide good mixing of the phases and particles of the original solid can be pushed by screws from the loading zone to the unloading zone without their chemical interaction with a sulfatizing reagent. In order to avoid "slip" of particles, it is necessary to lengthen the apparatus to increase the duration of phase contact, which is undesirable due to the increase in the dimensions of the device. In addition, the presence of protrusions on the inner surface of the housing does not allow to completely clean the screw surface of the screw from sticking sulfate mass, which inhibits the sulfation process.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса разложения. The aim of the invention is to increase the efficiency of the decomposition process.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для разложения руд и концентратов, включающем корпус, снабженный механизмом для смешивания и передвижения материала, установленным параллельно дну корпуса, и узлами загрузки и выгрузки, расположенными в противоположных углах корпуса, согласно изобретению корпус установлен наклонно к горизонту в сторону узла загрузки, при этом механизм для смешивания и передвижения материала выполнен в виде валов с лопастями, расположенными с возможностью взаимного перекрытия. This goal is achieved by the fact that in the device for the decomposition of ores and concentrates, including a housing equipped with a mechanism for mixing and moving the material installed parallel to the bottom of the housing, and loading and unloading units located in opposite corners of the housing, according to the invention, the housing is installed obliquely to the horizontal side of the loading unit, while the mechanism for mixing and moving the material is made in the form of shafts with blades arranged with the possibility of mutual overlap.

Наклон корпуса не превышает 30^о, при этом он зависит от свойств реагирующих компонентов и в каждом конкретном случае определяется экспериментальным путем.The inclination of the case does not exceed 30 ^about , while it depends on the properties of the reacting components and in each case is determined experimentally.

Сравнение заявляемого устройства с другими техническими решениями в данной области техники показывают, что установление корпуса наклонно к горизонту в сторону узла загрузки неизвестно. Выполнение перемешивающих механизмов в виде валов с лопастями известно, однако этот известный признак в сочетании с другим известным признаком - расположением механизма параллельно дну корпуса позволяет, кроме перемешивания, выполнять и другую функцию - осуществлять передвижение материала от зоны загрузки к зоне выгрузки, что особенно важно при наклонном расположении корпуса. Comparison of the claimed device with other technical solutions in the art show that the installation of the housing is inclined to the horizontal towards the load node is unknown. The implementation of mixing mechanisms in the form of shafts with blades is known, however, this well-known feature in combination with another well-known feature - the arrangement of the mechanism parallel to the bottom of the housing allows, in addition to mixing, to perform another function - to move the material from the loading zone to the unloading zone, which is especially important when inclined housing.

Расположение корпуса наклонно к горизонту в сторону узла загрузки позволяет образовать ванну реагирующих твердой и жидкой фаз, что дает возможность осуществить полностью процесс разложения и исключить, таким образом, "проскок" частиц исходного материала без взаимодействия с реагентом. Этот эффект усиливает то, что механизм для смешивания и передвижения выполнен в виде валов с лопастями. Такой механизм в отличие от шнека эффективно перемешивает твердую и жидкую фазы, способствуя полному проведению реакции их взаимодействия с получением качественного пастообразного продукта. Взаимное перекрытие лопастей на валах обеспечивает их очистку от налипания реакционной массы. The location of the housing is inclined to the horizontal towards the loading unit allows you to form a bath of reacting solid and liquid phases, which makes it possible to carry out the complete decomposition process and thus eliminate the “slip” of the particles of the source material without interaction with the reagent. This effect is enhanced by the fact that the mechanism for mixing and movement is made in the form of shafts with blades. Such a mechanism, unlike the screw, effectively mixes the solid and liquid phases, contributing to the complete conduct of the reaction of their interaction with obtaining a high-quality pasty product. Mutual overlapping of the blades on the shafts ensures their cleaning from sticking of the reaction mass.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху. In FIG. 1 shows the proposed device, side view; in FIG. 2 - the same, top view.

Устройство для разложения руд и концентратов включает корпус 1, снабженный двумя валами 2 с лопастями 3. Валы 2 установлены параллельно дну корпуса 1. Лопасти 3 обоих валов 2 взаимно перекрывают друг друга. В противоположных углах корпуса 1 размещены узлы загрузки 4 и выгрузки 5. Корпус 1 установлен наклонно к горизонту под углом 10^о в сторону узла 4 загрузки. Устройство снабжено нагревательными элементами, установленными вне корпуса 1.A device for the decomposition of ores and concentrates includes a housing 1, equipped with two shafts 2 with blades 3. Shafts 2 are installed parallel to the bottom of the housing 1. The blades 3 of both shafts 2 mutually overlap. At opposite corners of the housing 1 has loading and unloading units 4 5. The body 1 is mounted inclined to the horizontal at an angle of ¹⁰ ° towards the loading unit 4. The device is equipped with heating elements installed outside the housing 1.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Через узел 4 загрузки в корпус 1 вводят, например, танталовый концентрат и сульфатизирующий реагент. Так как корпус 1 установлен наклонно, то в нем образуется ванна реагирующих твердой и жидкой фаз (пунктирная линия). При вращении валов 2 фазы перемешиваются лопастями 3, способствуя эффективному протеканию процесса сульфатизации. Лопасти 3 оказываются под углом к образовавшейся ванне, поэтому они обеспечивают продвижение сульфатной массы к узлу 5 выгрузки. Одновременно происходит взаимная очистка лопастей 3 от реакционной массы. For example, a tantalum concentrate and a sulfatizing reagent are introduced into the housing 1 through the loading unit 4. Since the housing 1 is installed obliquely, a bath of reacting solid and liquid phases is formed in it (dashed line). During the rotation of the shafts 2, the phases are mixed by the blades 3, contributing to the efficient course of the sulfatization process. The blades 3 are at an angle to the formed bath, therefore, they provide the advancement of the sulfate mass to the unloading unit 5. At the same time, mutual cleaning of the blades 3 from the reaction mass occurs.

Экспериментально установлено, что проведение в этом устройстве процесса сульфатизации танталового концентрата с массовой долей тантала 3,26% в течение 1 ч позволило достичь 98%-ной степени вскрытия концентрата, в то время как в известных устройствах степень вскрытия концентрата составляет лишь 90-95%. It was experimentally established that the process of sulfatization of tantalum concentrate in this device with a mass fraction of tantalum of 3.26% for 1 h made it possible to achieve a 98% degree of opening of the concentrate, while in known devices the degree of opening of the concentrate is only 90-95% .

Положительный эффект заявляемого технического решения по сравнению с прототипом заключается в повышении эффективности процесса разложения ценных минералов, например сульфатизацией, так как предлагаемое устройство обеспечивает более полное проведение реакции взаимодействия исходного материала с реагентом с получением качественного пастообразного продукта. The positive effect of the proposed technical solution compared to the prototype is to increase the efficiency of the decomposition of valuable minerals, for example sulfatization, since the proposed device provides a more complete reaction of the interaction of the starting material with the reagent to obtain a high-quality paste-like product.

Claims

A device for decomposing ores and concentrates, comprising a body with a mechanism for mixing and moving material installed parallel to the bottom of the body, and loading and unloading units located at opposite corners of the body, characterized in that, in order to increase the efficiency of the decomposition process, the body is installed obliquely under angle to the horizontal in the direction of the loading angle, while the mechanism for mixing and moving the material is made in the form of shafts with blades arranged with the possibility of mutual overlap.