RU2040344C1

RU2040344C1 - Centrifugal concentrator

Info

Publication number: RU2040344C1
Application number: RU93027864A
Authority: RU
Inventors: В.А. Пруссов; Н.П. Попов; П.Н. Шелков
Original assignee: Товарищество с ограниченной ответственностью "Геоцентр "Прогресс" комп.Лтд."
Priority date: 1993-05-12
Filing date: 1993-05-12
Publication date: 1995-07-25

Abstract

FIELD: metallurgy. SUBSTANCE: centrifugal concentrator comprises rotating semi- spherical cap 1 mounted on the vertical shaft and provided with assembly of detachable ring riffles 2 of various depths and drive for setting cap 7 in rotation. The drive has governor of the rotation speed. The charging device has two-section separator of pulp. The discharging device has pipe 13 with nozzles 14 for supplying wash water tangentially to ring riffles 2 of cap 1. EFFECT: enhanced efficiency. 3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности, к устройствам для промывки и обогащения геологоразведочных проб, песков, россыпей, концентратов и хвостов обогащения, содержащих, например, золото, платину и др. ценные компоненты с высокой плотностью относительно пустой породы, и может быть применено в золото-платиновой и металлургической промышленности. The invention relates to mineral processing, in particular, to devices for washing and beneficiating exploration samples, sands, placers, concentrates and tailings containing, for example, gold, platinum and other valuable components with a high density of relatively waste rock, and can be It is applied in gold-platinum and metallurgical industries.

Известен центробежный сепаратор для промывки и обогащения материалов, включающий установленную на вертикальном валу коническую чашу с кольцевыми рифлями на ее внутренней поверхности, загрузочное и разгрузочное устройства и привод вращения чаши. A centrifugal separator for washing and enrichment of materials is known, including a conical bowl mounted on a vertical shaft with ring flutes on its inner surface, loading and unloading devices, and a bowl rotation drive.

Наиболее существенным недостатком известной конструкции является то, что исходный материал подается в центральную донную часть чаши в виде вертикальной струи, что задерживает начало воздействия на него центробежной силы, кроме того, затруднено обслуживание сепаратора при разгрузке концентрата. The most significant drawback of the known design is that the source material is fed into the central bottom of the bowl in the form of a vertical jet, which delays the onset of the action of centrifugal force on it, in addition, it is difficult to maintain the separator when unloading the concentrate.

Наиболее близким из известных установок является устройство для разделения смесей материалов, включающее центробежный сепаратор, имеющий установленную на вертикальном валу коническую вращающуюся чашу с винтовыми рифлями на ее внутренней поверхности, разгрузочное и загрузочное устройства и привод вращения чаши. The closest known installation is a device for separating mixtures of materials, including a centrifugal separator having a conical rotating bowl mounted on a vertical shaft with screw flutes on its inner surface, an unloading and loading device, and a bowl rotation drive.

В данной установке осуществляется прямоточная исходная подача материала в центральную донную часть чаши, задерживающая начало обогащения материала, что приводит к снижению эффективности обогащения. In this installation, a straight-through initial feed of material to the central bottom of the bowl is carried out, delaying the beginning of material enrichment, which leads to a decrease in the enrichment efficiency.

Кроме того, разгрузка концентрата из чаши производится при высокой частоте ее вращения, что затрудняет вымывание концентрата из-за сильного прижима его к стенке чаши. In addition, the concentrate is unloaded from the bowl at a high frequency of rotation, which makes it difficult to wash out the concentrate due to its strong pressure against the wall of the bowl.

Данное устройство не обеспечивает эффективность накопления концентрата при использовании исходного материала различных видов и крупности, т.к. в нем предусмотрены винтовые рифли только одной глубины и выполнены несъемными. This device does not provide the efficiency of accumulation of concentrate when using source material of various types and sizes, because it provides screw flutes of only one depth and are made non-removable.

Технический эффект, достигаемый в результате использования изобретения повышение эффективности обогащения материала. The technical effect achieved by using the invention is to increase the efficiency of material enrichment.

Это достигается тем, что центробежный концентратор, включает вращающуюся чашу с кольцевыми рифлями на ее внутренней поверхности, установленную на вертикальном валу, загрузочное и разгрузочное устройства и привод вращения чаши, причем чаша выполнена полусферической и снабжена набором съемных кольцевых рифлей с различной глубиной канавок в зависимости от шага, а привод снабжен регулятором частоты вращения. This is achieved by the fact that the centrifugal concentrator includes a rotating bowl with ring flutes on its inner surface mounted on a vertical shaft, loading and unloading devices and a drive for rotating the bowl, the bowl being hemispherical and equipped with a set of removable ring flutes with different groove depths depending on step, and the drive is equipped with a speed controller.

Кроме того, загрузочное устройство концентратора может быть снабжено двухсекционным пульпораспределителем с выходными патрубками, при этом один из них обеспечивает возврат материала в схему (исходная емкость), а другой соединен с центральным патрубком, имеющим внутренний винтовой канал и приспособление, обеспечивающее возможность вертикального перемещения в чаше, что ведет к повышению эффективности обогащения и к дополнительным техническим эффектам обеспечение непрерывности технологического процесса и снижению потерь полезного компонента. In addition, the hub loading device can be equipped with a two-section control valve with outlet nozzles, one of which ensures the return of the material to the circuit (initial capacity), and the other is connected to a central nozzle having an internal screw channel and a device that allows vertical movement in the bowl , which leads to an increase in the efficiency of enrichment and to additional technical effects, ensuring the continuity of the process and reducing the loss of useful component.

Целесообразно разгрузочное устройство концентратора снабдить трубой, опущенной ко дну чаши вдоль ее внутренней поверхности, и оснастить ее насадками, размещенными вдоль нее и направленными тангенциально к кольцевым рифлям чаши, что повышает эффективность разгрузки концентрата. It is advisable to equip the unloading device of the concentrator with a pipe lowered to the bottom of the bowl along its inner surface and equip it with nozzles placed along it and directed tangentially to the ring flutes of the bowl, which increases the efficiency of unloading the concentrate.

Выполнение на внутренней поверхности концентрационной чаши съемных кольцевых рифлей различной глубины в зависимости от шага в горно-обогатительной технике не известно, поэтому есть основание считать, что данное техническое решение обладает изобретательским уровнем. The implementation on the inner surface of the concentration bowl of removable ring riffles of various depths depending on the pitch in mining technology is not known, therefore, there is reason to believe that this technical solution has an inventive step.

На чертеже изображен общий вид центробежного концентратора. The drawing shows a General view of a centrifugal concentrator.

Концентратор содержит вращающуюся полусферическую чашу 1 с набором съемных кольцевых рифлей 2 различной глубины в зависимости от шага на внутренней поверхности чаши 1, выпускным отверстием 3 в днище чаши 1, перекрытым запорным клапаном 4, установленную на вертикальном валу 5 подшипниковой опоры 6, соединенном с приводом вращения чаши 7, загрузочное устройство, разгрузочное устройство, полый вал 5. Привод вращения чаши 7, снабженный регулятором частоты вращения чаши, состоит из двухскоростного двигателя, редуктора и клиноременной передачи. The hub contains a rotating hemispherical cup 1 with a set of removable annular grooves 2 of various depths depending on the pitch on the inner surface of the cup 1, an outlet 3 in the bottom of the cup 1, a shut-off valve 4 mounted on a vertical shaft 5 of the bearing 6, connected to the rotation drive bowl 7, loading device, unloading device, hollow shaft 5. The drive rotation of the bowl 7, equipped with a speed controller of the bowl, consists of a two-speed motor, gearbox and V-belt drive.

Загрузочное устройство выполнено двухсекционным пульпораспределителем 10 с выходными патрубками, при этом один из них обеспечивает возврат исходного материала в схему (исходную емкость), что позволяет сделать технологический процесс непрерывным, центральным патрубком 8, установленным внутри чаши 1 с внутренним винтовым каналом 9 и создающим вращающийся поток материала и имеющим возможность вертикального перемещения в чаше с помощью винтовой передачи 11, обеспечивая этим различное положение по высоте нижней части в зависимости от крупности частиц обогащаемого материала, при котором происходит оптимальный режим разделения материала. The loading device is made of a two-section control valve 10 with outlet nozzles, one of which ensures the return of the source material to the circuit (initial capacity), which makes the process continuous, central nozzle 8 installed inside the bowl 1 with an internal screw channel 9 and creating a rotating flow material and having the possibility of vertical movement in the bowl using a helical gear 11, thereby ensuring a different position along the height of the lower part, depending on particles of the enriched material at which the optimal mode of material separation occurs.

Разгрузочное устройство имеет сливной кольцевой лоток 12 для приема и отвода хвостов обогащения, трубу 13, опущенную ко дну чаши 1 вдоль внутренней поверхности и снабженную насадками 14, размещенными вдоль нее и установленными тангенциально кольцевым рифлям чаши, запорный клапан 4, перекрывающий выпускное отверстие 3 чаши при накоплении концентрата. The unloading device has a drain annular tray 12 for receiving and removing tailings, a pipe 13, lowered to the bottom of the bowl 1 along the inner surface and equipped with nozzles 14 placed along it and installed tangentially to the annular flutes of the bowl, a shut-off valve 4 that blocks the outlet 3 of the bowl when accumulation of concentrate.

Центробежный концентратор работает следующим образом. Centrifugal concentrator operates as follows.

Исходный материал в виде пульпы поступает из пульпораспределителя 10 по винтовому каналу 9 питающего патрубка 8 и далее из нижней части его вращающимся потоком в центральную нижнюю часть вращающейся чаши 1 и начинает совершать вместе с ней вращательное движение, образуя спиральный поток, идущий снизу вверх к краю чаши. При этом чаша 1 имеет высокую частоту вращения. Под воздействием центробежной силы во вращающемся потоке материала происходит разделение зерен минералов по плотности. The source material in the form of pulp comes from the pulverizer 10 through the screw channel 9 of the supply pipe 8 and then from the lower part of it by a rotating stream to the central lower part of the rotating bowl 1 and begins to make a rotational movement with it, forming a spiral flow going from the bottom up to the edge of the bowl . Moreover, the bowl 1 has a high speed. Under the influence of centrifugal force in a rotating material flow, the separation of mineral grains by density occurs.

Тяжелые частицы материала отбрасываются центробежной силой к периферии чаши и накапливаются в кольцевых рифлях, причем в верхней части чаши образуется более плотный слой тяжелых частиц. Легкие частицы вместе с водой поднимаются вверх, выводятся через верхний край чаши 1 в сливной лоток 12 и удаляются из концентратора. При такой режиме работы происходит накопление концентрата в рифлях 2 чаши 1. Heavy particles of material are discarded by centrifugal force to the periphery of the bowl and accumulate in annular corrugations, and a denser layer of heavy particles forms in the upper part of the bowl. Light particles with water rise up, are discharged through the upper edge of the bowl 1 into the drain tray 12 and are removed from the hub. With this mode of operation, the concentrate accumulates in the flutes of 2 bowls 1.

При заполнении рифлей 2 концентратом поступление материала в чашу 1 прекращается, удаляется оставшийся материал из чаши 1, затем снижается частота вращения чаши 1 с целью уменьшения центробежной силы, открывается запорный клапан 4 и подается смывная вода в трубу 13. Направленными струями воды через насадки 14 осуществляется быстрое вымывание накопленного концентрата из кольцевых рифлей 2, который увлекается водой через выпускное отверстие 3 чаши 1 и по полому валу 5 поступает в накопительную емкость (на чертеже не показана). When filling the flutes 2 with concentrate, the flow of material into the bowl 1 is stopped, the remaining material is removed from the bowl 1, then the speed of the bowl 1 is reduced in order to reduce centrifugal force, the shut-off valve 4 is opened and flushing water is fed into the pipe 13. The directed jets of water through nozzles 14 are carried out rapid washing of the accumulated concentrate from the ring riffles 2, which is entrained in water through the outlet 3 of the bowl 1 and enters the storage tank through the hollow shaft 5 (not shown in the drawing).

Происходит операция разгрузки концентрата. The operation of unloading the concentrate.

По окончании разгрузки концентрата прекращается поступление смывной воды, закрывается запорный клапан 4, вновь устанавливается высокая частота вращения чаши 1, необходимая для накопления концентрата. At the end of the concentrate unloading, the flow of flushing water stops, the shut-off valve 4 closes, the high speed of the bowl 1 is again set, which is necessary for the accumulation of concentrate.

Цикл работы концентратора повторяется. The hub cycle is repeated.

Предлагаемый концентратор может быть изготовлен из доступных материалов и комплектуется из стандартных изделий. The proposed hub can be made of available materials and is equipped with standard products.

Концентратор предусматривает обогащение исходного материала любого вида различной крупности, вплоть до 8 мм и объемном отношении твердой фазы к жидкой, равном 1:3-1:5. The concentrator provides for the enrichment of source material of any kind of various sizes, up to 8 mm and a volumetric ratio of solid to liquid equal to 1: 3-1: 5.

Все вышеизложенное позволяет рассчитывать на широкое промышленное применение центробежного концентрата в различных отраслях производства. All of the above allows counting on the wide industrial use of centrifugal concentrate in various industries.

Claims

1. CENTRIFUGAL CONCENTRATOR, including a bowl mounted with the possibility of rotation on a vertical shaft with riffles on its inner surface, a loading and unloading device and a bowl rotation drive, characterized in that the bowl is hemispherical and the riffs are ring-shaped with different depths in the form of a removable set, moreover, the drive is equipped with a speed controller of the bowl.

2. The concentrator according to claim 1, characterized in that the loading device is made with a two-section control valve with outlet pipes, one of which ensures the return of the source material to the circuit (initial capacity), and the other is connected to the central nozzle of the concentrator having an internal screw channel and the possibility of vertical movement in the bowl.

3. The hub according to claim 1, characterized in that the unloading device is made with a pipe for supplying flushing water, lowered to the bottom of the bowl along its inner surface and equipped with nozzles placed along it and directed tangentially to the ring flutes of the bowl.