RU2136375C1

RU2136375C1 - Method and device for gravity concentration of ores

Info

Publication number: RU2136375C1
Application number: RU98107829A
Authority: RU
Inventors: О.Н. Ярошенко
Original assignee: Ярошенко Олег Николаевич
Priority date: 1998-04-24
Filing date: 1998-04-24
Publication date: 1999-09-10

Abstract

FIELD: gravity concentration of mineral resources, in particular, primary concentration of nonclassified ores or sands. SUBSTANCE: the device has a chute with a trapping coating and a paddle installed for movement along the chute. The paddle is installed at a definite height and at a definite angle relative to the chute bottom for varying these parameters. The angle of paddle inclination is within 0 to 45 deg. The method consists in feed of water and material to be concentrated to the zone of separation, disintegration, pulping and turbulization of a plane pulp flow. Heavy particles are concentrated in the bed of mineral grains on the bottom of the concentrator. Tailings are discarded and impure water is discharged from the zone of separation. The method is accomplished by movement of the paddle over the bed at a speed of 0.6 to 1.5 m/s. EFFECT: enhanced capacity and extraction of fine and laminar particles of heavy minerals. 2 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано для первичной концентрации минералов высокой плотности, извлекаемых из дробленных руд или из неклассифицированных песков россыпных месторождений. The invention relates to the field of mineral processing and can be used for the primary concentration of high-density minerals extracted from crushed ores or from unclassified sands of placer deposits.

Известен способ гравитационного разделения минералов по плотности и крупности в потоке жидкости, текущей по наклонной плоскости. Перемещение обогащаемого материала и наведение хвостов из зоны концентрации осуществляется за счет энергии этого потока. Способ реализован, например, в шлюзах глубокого наполнения - наклонных желобах с улавливающими покрытиями (трафаретами, ковриками и др.). Концентрация тяжелых минералов происходит в естественной постели, формирующейся из зерен обогащаемого материала в карманах, образованных рифлями трафаретов. Рифли турбулизуют поток пульпы, стекающей по шлюзу, создавая вихри, способствующие поддержанию постели в разрыхленном состоянии, отложению в ней тяжелых частиц и удалению из нее легких частиц (Шохин В.Н., Лопатин А. Г., Гравитацинные методы обогащения. М., Недра, 1980, стр. 280 - 287). A known method of gravitational separation of minerals by density and size in a fluid stream flowing along an inclined plane. The movement of the enriched material and guidance of the tails from the concentration zone is carried out due to the energy of this stream. The method is implemented, for example, in deep filling gateways - inclined gutters with trapping coatings (stencils, rugs, etc.). The concentration of heavy minerals occurs in a natural bed, formed from grains of enriched material in pockets formed by corrugated stencils. Rifles turbulent the flow of pulp flowing down the airlock, creating vortices that help maintain the bed in a loose state, deposit heavy particles in it and remove light particles from it (Shokhin V.N., Lopatin A.G., Gravitacin enrichment methods. M., Nedra, 1980, pp. 280 - 287).

Достоинствами способа и устройства являются высокие производительность и степень концентрации, а недостатками - высокая энергоемкость процесса (до 6 кВт•ч/м³), а также значительные потери тонких и плоских тяжелых частиц при обогащении грубоклассифицированного материала, вследствие высокой скорости потока пульпы (до 3 м/с), необходимой для транспортирования по шлюзу крупнообломочного материала.The advantages of the method and device are high productivity and concentration, and the disadvantages are the high energy intensity of the process (up to 6 kW • h / m ³ ), as well as significant losses of thin and flat heavy particles during the enrichment of graded material, due to the high flow rate of the pulp (up to 3 m / s) required for transportation of large-clastic material through a lock.

Известен способ гравитационного разделения минералов в жидкой среде с механическим перемещением материала скребками или гребками. Он используется в сочетании с другими способами: тяжелосредняя сепарация, отсадка, обогащение в тонком потоке воды, ручная разборка и протирка. Например, с помощью скребкового конвейера в процессе тяжелосредней сепарации удаляют из корытного сепаратора как осевшие на дно корыта, так и всплывшие твердые частицы (Берт Р.О., Технология гравитационного обогащения, М., Недра, 1990, стр. 162 - 163). С помощью скребкового-ящичного конвейера отсадочной машины типа ОМТ осуществляют перемещение обогащаемого материала над постелью, находящейся на отсадочном решете, и удаление хвостов обогащения по обезвоживанию желобу. Скорость движения скребков конвейера составляет 0,22 - 0,35 м/с, они установлены под прямым углом к отсадочному решету и обезвоживающему желобу (Богданов Е. И. Оборудование для транспорта и промывки песков россыпей, М., Недра, 1978, стр. 166 - 170). С помощью ручного гребка выполняют сокращение концентрата на шлюзе при его сполоске. При небольшом потоке воды на шлюзе, после удаления трафаретов и мягких покрытий, концентрат перемещают металлическими и деревянными гребками вверх по дну шлюза для дополнительного удаления части легких минералов этим потоком. Крупные камни выбирают и удаляют вручную (Бедрань Н.Г., Машины для обогащения полезных ископаемых, Киев-Донецк, Вища школа, Головное издательство, 1980, стр. 194). A known method of gravitational separation of minerals in a liquid medium with mechanical movement of material by scrapers or strokes. It is used in combination with other methods: heavy-medium separation, depositing, enrichment in a thin stream of water, manual disassembly and wiping. For example, with the help of a scraper conveyor during the process of heavy-medium separation, both the settled particles and floating particles are removed from the trough separator (Bert R.O., Gravity enrichment technology, M., Nedra, 1990, pp. 162-163). Using the scraper-box conveyor of the OMT-type jigging machine, the enriched material is moved over the bed located on the jigging screen and the tailings are removed for dewatering the gutter. The speed of conveyor scrapers is 0.22 - 0.35 m / s, they are installed at right angles to the depositor and the dewatering trough (E. Bogdanov, Equipment for transport and washing of placer sand, M., Nedra, 1978, p. 166 - 170). Using a manual stroke, the concentrate is reduced on the airlock when it is rinsed. With a small flow of water at the lock, after removing the stencils and soft coatings, the concentrate is moved with metal and wooden strokes up the bottom of the lock to additionally remove part of the light minerals from this stream. Large stones are selected and removed manually (Bedran N.G., Machines for mineral processing, Kiev-Donetsk, Vishka school, Head office, 1980, p. 194).

В качестве наиболее близкого аналога принят способ обогащения на вашгерде, который используется для доводки концентрата шлюзов, а также для промывки проб или небольших объемов богатых неклассифицированных песков. Вашгерд, принятый за прототип устройства, представляет собой широкий и короткий шлюз с гладким дном, установленный с наклоном равным 0,01 - 0,04. В его нижней части установлен хвостовой порог, перед которым иногда укладывают резиновый ячеистый коврик. Промывка на вашгерде заключается в перегребании промываемого материала гребком против текущего под уклон тонкого потока воды. Крупные фракции материала выбирают руками или отбивают гребком в сторону хвостового порога. (Справочник по разработке россыпей. Под общей редакцией В.П. Березина, В.Г. Лешкова, Л.П. Мацуева, С.П. Потемкина, М., Недра, 1973, стр. 474 - 179, 491 - 492). As the closest analogue, the cradle enrichment method is adopted, which is used to refine the lock concentrate, as well as to wash samples or small volumes of rich unclassified sands. The cradle, taken as a prototype of the device, is a wide and short gateway with a smooth bottom, installed with a slope of 0.01 - 0.04. In its lower part, a tail sill is installed, in front of which a rubber mesh rug is sometimes laid. Washing on the cradle consists in raking the washed material with a stroke against a thin stream of water flowing downhill. Large fractions of the material are chosen by hand or beat with a stroke towards the tail threshold. (Handbook for the development of placers. Under the general editorship of V.P. Berezin, V.G. Leshkov, L.P. Matsuev, S.P. Potemkin, M., Nedra, 1973, pp. 474 - 179, 491 - 492) .

Более подробные сведения о прототипе в литературе отсутствуют, поэтому ниже излагаются результаты наблюдений автора, согласованные со специалистами, имеющими большой опыт работы с этими устройствами. There are no more detailed information about the prototype in the literature, therefore, the results of the author's observations, agreed upon with specialists with extensive experience with these devices, are described below.

При промывке проб или богатых песков на вашгерде, материал загружают небольшими порциями, рыхлят и разминают комья глины (дезинтегрируют) с помощью гребка или рукой. После этого, короткими движениями гребка материал подгребают к верхнему краю желоба, образуя валик, который размывается текущим по дну желоба тонким потоком воды, в результате чего часть легких минеральных частиц уносится в хвосты обогащения, а остальная часть их и более тяжелые частицы растягиваются тонким слоем на дне желоба. Последнюю операцию многократно повторяют. Выполняя ее, гребок держат под углом, близким к вертикальному, то есть угол наклона гребка к дну желоба находится в пределах 70 - 90^o при одинаковом направлении их уклонов. При этом, скорость движения гребков невелика и не превышает 0,4 - 0,5 м/с.When washing samples or rich sands on a cradle, the material is loaded in small portions, loosened and kneaded by clods of clay (disintegrated) using a paddle or by hand. After that, with short strokes of the stroke, the material is raked to the upper edge of the gutter, forming a roller that is washed out by a thin stream of water flowing along the bottom of the gutter, as a result of which part of the light mineral particles are carried into the tailings, and the rest of them and heavier particles are stretched by a thin layer on bottom of the gutter. The last operation is repeated many times. Performing it, the stroke is held at an angle close to vertical, that is, the angle of inclination of the stroke to the bottom of the gutter is in the range of 70 - 90 ^o with the same direction of their slopes. At the same time, the stroke speed is small and does not exceed 0.4 - 0.5 m / s.

Недостатками этого способа и устройства являются низкая производительность и очень высокий расход воды, в десятки раз превышающий объем промываемого материала и, как следствие, высокие удельные затраты энергии на ее подачу. Кроме того, такой способ невозможно механизировать, поскольку оператор должен постоянно следить за процессом обогащения и препятствовать сносу частиц ценного компонента в хвосты. А такой снос всегда имеет место, особенно если ценный компонент представлен тонкими и плоскими частицами. Поэтому, приходится собирать хвосты промывки и вновь перечищать их. Все перечисленные недостатки являются причиной высокой стоимости такого способа обогащения и если его применение экономически целесообразно при доводке концентрата, то совершенно неоправданно при промывке больших объемов материала, содержащего редкие зерна ценного компонента. The disadvantages of this method and device are low productivity and very high water consumption, tens of times higher than the volume of the washed material and, as a result, the high specific energy consumption for its supply. In addition, this method cannot be mechanized, since the operator must constantly monitor the enrichment process and prevent the removal of particles of a valuable component in the tailings. And such a demolition always takes place, especially if the valuable component is represented by thin and flat particles. Therefore, it is necessary to collect the flushing tails and re-clean them. All these shortcomings are the reason for the high cost of this enrichment method, and if its use is economically feasible when refining the concentrate, then it is completely unjustified when washing large volumes of material containing rare grains of a valuable component.

Основной задачей, на решение которой направлено предложенного изобретение, является уменьшение энергоемкости процесса обогащения, повышение производительности и извлечение тонких и пластинчатых частиц тяжелых минералов. The main task to which the proposed invention is directed is to reduce the energy intensity of the enrichment process, increase productivity and extract fine and lamellar particles of heavy minerals.

Изобретением указанная задача решается за счет одновременного выполнения всех необходимых операций обогащения многократным повторением однотипного движения, в определенном режиме, используя только одно устройство. By the invention, this problem is solved by simultaneously performing all the necessary enrichment operations by repeated repetition of the same movement, in a certain mode, using only one device.

Существенные признаки, характеризующие способ:
1) воду и обогащаемый материал подают в зону разделения, материал дезинтегрируют, пульпируют, формируют плоский поток пульпы, турбулизуют его, обеспечивая концентрацию тяжелых минералов в постели из минеральных зерен и выводят хвосты обогащения и загрязненную воду из зоны разделения;
2) всю совокупность указанных действий выполняют одновременно, однотипным движением - передвигая гребок над постелью;
3) скорость движения гребка задают в пределах 0,6 - 1,5 м/с;
4) обогащение ведут при отношении Ж к Т, равном 1:1 - 3:1 по объему.The essential features characterizing the method:
1) water and enriched material are fed into the separation zone, the material is disintegrated, pulped, a flat pulp stream is formed, turbulized, providing a concentration of heavy minerals in bed from mineral grains and the tailings and the contaminated water are removed from the separation zone;
2) the entire combination of these actions is performed simultaneously, with the same type of movement - moving the comb over the bed;
3) the stroke speed is set in the range of 0.6 - 1.5 m / s;
4) enrichment is carried out with a ratio of W to T equal to 1: 1 - 3: 1 in volume.

Отличительными от прототипа здесь являются существенные признаки 2 и 3. Они также не известны автору из литературы по обогащению и родственным областям. Признак 4, хотя и является отличительным по отношению к прототипу, но в области обогащения известен, например, используется в суживающихся желобах. Distinctive from the prototype here are the essential features 2 and 3. They are also not known to the author from the literature on enrichment and related fields. Sign 4, although it is distinctive with respect to the prototype, but in the field of enrichment is known, for example, is used in tapering gutters.

Существенными признаками, характеризующие устройство:
1) устройство содержит желоб с улавливающим покрытием;
2) устройство содержит гребок, установленный с возможностью движения вдоль желоба;
3) гребок установлен на определенной высоте и под определенным углом относительно дна желоба и с возможностью изменения указанных параметров;
4) угол установки гребка по отношению к дну желоба находится в пределах 0 - 45^o.Salient features that characterize the device:
1) the device contains a chute with a catching coating;
2) the device contains a stroke mounted with the possibility of movement along the gutter;
3) the stroke is installed at a certain height and at a certain angle relative to the bottom of the gutter and with the possibility of changing these parameters;
4) the installation angle of the stroke with respect to the bottom of the gutter is in the range 0 - 45 ^o .

Отличительным от прототипа здесь является существенный признак 4. Он также не известен автору из литературы по обогащению и родственным областям. Distinctive from the prototype here is an essential feature 4. It is also not known to the author from the literature on enrichment and related fields.

Названные отличительные существенные признаки предложенного способа и устройства позволяют совместить операции обогащения, выполняя их в процессе однотипного движения. Так, при каждом рабочем ходе гребка из бункера загребают порцию обогащаемого материала и некоторый объем воды и перемещают их по желобу. При этом, вследствие сопротивления слоя материала и воды, уже находящихся в желобе, над гребком образуется плоский поток воды и материала, который переливается через его заднюю кромку и падает с образованием вихрей на слой частиц, лежащий ниже зоны движения гребка и являющийся естественной постелью. В результате многократного повторения подобных движений гребка происходит дезинтеграция материала из-за трения частиц друг о друга, о борта желоба и гребок, образование пульпы, ее турбулизация и, вследствие этого, концентрация тяжелых частиц в естественной постели. These distinctive essential features of the proposed method and device allow the combination of enrichment operations, performing them in the process of the same movement. So, with each stroke of the stroke from the hopper, a portion of the enriched material and a certain amount of water are raked and moved along the gutter. In this case, due to the resistance of the layer of material and water already in the trench, a flat stream of water and material forms over the stroke, which flows over its trailing edge and falls with the formation of vortices onto a layer of particles lying below the stroke movement zone and which is a natural bed. As a result of repeated repetition of such stroking movements, the material is disintegrated due to the friction of particles against each other, about the edges of the trench and the strokes, the formation of pulp, its turbulization and, as a result, the concentration of heavy particles in a natural bed.

Осуществляется и выведение хвостов обогащения и загрязненной воды из зоны разделения, поскольку, пульпа, отставая от относительно быстро движущегося гребка, все-таки с каждым его рабочим ходом продвигается к разгрузке. The enrichment tailings and contaminated water from the separation zone are also being removed, since the pulp, lagging behind the relatively fast-moving stroke, nevertheless advances to discharge with each of its working strokes.

В конечном итоге, в сравнении с прототипом, изменяется режим процесса обогащения по ряду параметров, что и обеспечивает достижение запланированного технического результата:
1) отношение Ж и Т уменьшается до 1:1, что упрощает и улучшает дезинтеграцию материала, а также концентрацию тяжелых частиц в постели, благодаря стесненному осаждению и просачиванию мелких тяжелых зерен в промежутках между крупными легкими частицами, и, кроме того, вследствие многократного уменьшения расхода воды, значительно сокращаются затраты энергии на ее подачу;
2) обогащение осуществляется не в тонком слое, а в потоке значительной толщины (до 0,1 - 0,2 м и более), что способствует повышению производительности;
3) средняя скорость пульпы или по крайней мере ее жидкой фазы, значительно ниже, что способствует уменьшению сноса в хвосты мелких и пластинчатых частиц полезного компонента.Ultimately, in comparison with the prototype, the mode of the enrichment process changes in a number of parameters, which ensures the achievement of the planned technical result:
1) the ratio of G and T decreases to 1: 1, which simplifies and improves the disintegration of the material, as well as the concentration of heavy particles in bed, due to the cramped deposition and seepage of small heavy grains in the gaps between large light particles, and, in addition, due to multiple reduction water consumption, significantly reduced energy costs for its supply;
2) enrichment is carried out not in a thin layer, but in a stream of significant thickness (up to 0.1 - 0.2 m or more), which helps to increase productivity;
3) the average speed of the pulp, or at least its liquid phase, is much lower, which helps to reduce the drift into the tails of small and lamellar particles of the useful component.

Отличительные существенные признаки предложенного способа и устройства позволяет механизировать процесс обогащения, исключив из него непосредственное участие оператора и, следовательно, многократно повысить производительность и снизить стоимость обогащения. Distinctive essential features of the proposed method and device allows you to mechanize the enrichment process, excluding from it the direct participation of the operator and, therefore, significantly increase productivity and reduce the cost of enrichment.

На фиг. 1 показана схема устройства для обогащения вручную, общий вид, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез; на фиг. 3 - схема устройства с гребковым конвейером, общий вид, продольный разрез; на фиг. 4 - то же, продолжение; на фиг. 5 - пример армирования дна концентрационного желоба, общий вид, поперечный разрез; на фиг. 6 - схема устройства с кольцевым желобом, вид в плане. In FIG. 1 shows a diagram of a manual enrichment device, general view, longitudinal section; in FIG. 2 - the same, transverse section; in FIG. 3 is a diagram of a device with a stroke conveyor, general view, longitudinal section; in FIG. 4 - the same, continued; in FIG. 5 is an example of reinforcing the bottom of the concentration chute, general view, cross section; in FIG. 6 is a diagram of a device with an annular groove, a plan view.

Предложенное устройство является довольно простым по конструкции и может быть изготовлено в разных вариантах, различающихся по производительности, размерам, форме исполнения, количеству гребков, характеру улавливающего покрытия, типу и мощности привода, типу передачи необходимых усилий гребкам, степени сложности и автоматизации, но как обогатительные устройства, работающих по одному принципу. Из предлагаемых здесь трех вариантов, первый может быть изготовлен в домашних условиях, второй и третий - в механических мастерских с использованием типовых узлов и деталей. The proposed device is quite simple in design and can be made in different versions, differing in performance, size, form of execution, the number of strokes, the nature of the catching coating, the type and power of the drive, the type of transmission of the necessary effort to the strokes, the degree of complexity and automation, but as enrichment devices operating on the same principle. Of the three options offered here, the first can be made at home, the second and third - in mechanical workshops using standard units and parts.

Вариант 1 устройства (фиг. 1 и 2) предназначен для первичной концентрации материала проб и небольших объемов песков вручную. Устройство содержит установленный горизонтально или с обратным уклоном концентрационный желоб 1 с дном 2, на котором находится улавливающее покрытие, включающее коврики 3 и порожки 4, бункер 5 с водоподводящей трубкой 6 и гребок 7 в форме совка, укрепленный вместе с ручкой 8 и регулируемыми упорами 9 на рамке 10. Благодаря упорам 9, содержащим зажимы и опирающимся на борта желоба 1, гребок 7 может устанавливаться под любым углом в пределах 0 - 45^o по отношению к дну 2 желоба 1 и на определенной высоте над ним.Option 1 of the device (Fig. 1 and 2) is intended for primary concentration of sample material and small volumes of sand manually. The device comprises a horizontal concentration chute 1 with a bottom 2 installed horizontally or with a reverse slope, on which there is a catching cover, including mats 3 and sills 4, a hopper 5 with a water supply pipe 6 and a scoop-shaped comb 7, fixed together with a handle 8 and adjustable stops 9 on the frame 10. Thanks to the stops 9, containing clamps and resting on the sides of the groove 1, the comb 7 can be installed at any angle within 0 - 45 ^o with respect to the bottom 2 of the groove 1 and at a certain height above it.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Гребок 7 опускают в бункер 5, зачерпывая находящиеся в нем исходный материал 11 и воду 12, и перемещают вдоль желоба со скоростью 0,6 - 1,0 м/с. В результате многократного повторения указанного движения, материал перемешивается с водой и растягивается на улавливающем покрытии желоба 1 слоем, в котором можно выделить две зоны: нижнюю 13 и верхнюю 14 (На фиг. 2 условно не показана). Материал нижней зоны 13, высота которой определяется высотой установки гребка 7, испытывает в своей верхней части относительное небольшое воздействие нижней кромки гребка 7 и передвигаемых им крупных частиц. Материал же верхней зоны 14 при каждом прохождении гребка 7 подрезается им, несколько смещается вперед, перемешивается с водой и, отставая от гребка 7, переливается через его заднюю кромку в виде потока 15. Благодаря взаимному трению частиц материала, а также трению их о воду и детали устройства, материал дезинтегрируется, его крупные частицы отмываются от илистых и глинистых примазок, переходящих в пульпу. Поток 15, превращенный в пульпу, падает на материал нижней зоны 13, представляющий собой не что иное как естественную постель из минеральных зерен. При этом, образуются вихри, способствующие поддержанию постели в разрыхленном состоянии, отложению в ее нижней части тяжелых частиц и вымыванию из нее легких частиц. The rower 7 is lowered into the hopper 5, scooping up the source material 11 and water 12 located in it, and moving along the trench at a speed of 0.6 - 1.0 m / s. As a result of repeated repetition of this movement, the material is mixed with water and stretched on the trap cover of the trough 1 with a layer in which two zones can be distinguished: lower 13 and upper 14 (not shown conventionally in Fig. 2). The material of the lower zone 13, the height of which is determined by the height of the installation of the stroke 7, experiences in its upper part a relatively small effect of the lower edge of the stroke 7 and large particles moved by it. The material of the upper zone 14, at each passage of the stroke 7, is cut by it, is slightly shifted forward, mixed with water and, lagging behind the stroke 7, is poured through its trailing edge in the form of stream 15. Due to the mutual friction of the material particles, as well as their friction against water and details of the device, the material is disintegrated, its large particles are washed away from silty and clay smears, passing into the pulp. The stream 15, converted into pulp, falls on the material of the lower zone 13, which is nothing more than a natural bed of mineral grains. At the same time, vortices are formed that contribute to maintaining the bed in a loose state, the deposition of heavy particles in its lower part and the washing out of light particles from it.

Удаление хвостов обогащения и загрязненной воды из желоба 1 происходит в значительной фазе движения гребка 7, когда он проходит над его хвостовой частью. The removal of enrichment tails and contaminated water from the trough 1 occurs in a significant phase of the movement of the stroke 7, when it passes over its tail.

При добавлении исходного материала 11 и воды 12 в бункер 5 процесс обогащения идет непрерывно. When adding the source material 11 and water 12 to the hopper 5, the enrichment process is continuous.

Обогащение ведут при отношении Ж и Т, равном 1:1 - 3:1 и расходе воды менее 1 м³ на 1 м³ материала. Вода после отстоя может самотеком возвращаться в бункер 5 через трубу 6.Enrichment is carried out with a ratio of G and T equal to 1: 1 - 3: 1 and a water flow rate of less than 1 m ³ per 1 m ^{3 of} material. Water after sludge can gravity return to the hopper 5 through the pipe 6.

По мере накопления тяжелых минералов в постели, высоту установки гребка 7 можно увеличить, изменяя положение упоров 9. Уменьшив с их помощью угол установки гребка 7, можно уменьшить среднюю скорость движения обогащаемого материала в желобе 1, при той же скорости движения гребка 7, и значит, повысить извлечение за счет снижения производительности и, наоборот. Уменьшение угла установки гребка 7 рекомендуется также перед съемкой концентрата для дополнительного удаления из него легких частиц. As heavy minerals accumulate in bed, the installation height of the stroke 7 can be increased by changing the position of the stops 9. By reducing the angle of installation of the stroke 7 with them, the average speed of the enriched material in the trench 1 can be reduced at the same speed of movement of the stroke 7, which means , increase extraction by reducing productivity and vice versa. Reducing the angle of installation of the stroke 7 is also recommended before shooting the concentrate for additional removal of light particles from it.

Съемка концентрата возможна как с предварительным удалением улавливающего покрытия, так и без его удаления при положении желоба 1, близким к вертикальному. Shooting of the concentrate is possible both with preliminary removal of the capture coating, and without its removal when the position of the gutter 1 is close to vertical.

Ориентировочные размеры устройства: длина желоба 1,5 - 2,0 м, ширина 0,2 - 0,3 м, ширина гребка соответственно 0,18 - 0,27 м при длине 0,10 - 0,15 м. При малом объеме проб размеры могут быть уменьшены в несколько раз. Так, автором изготовлены желоба из дерева с размерами дна 0,15х1,5 м и органического стекла - 0,05х0,80 м. The approximate dimensions of the device: the length of the gutter is 1.5 - 2.0 m, the width is 0.2 - 0.3 m, the stroke width is 0.18 - 0.27 m, respectively, with a length of 0.10 - 0.15 m. With a small volume sample sizes can be reduced several times. So, the author made gutters made of wood with a bottom size of 0.15x1.5 m and organic glass - 0.05x0.80 m.

Вариант 2 устройства (фиг. 3 - 5) кроме концентрационного желоба 1 и бункера 5 с водоподводящей трубой 6, содержит хвостовой желоб 16 и гребковый конвейер, включающий раму 17, ведущее колесо 18 с приводом и редуктором (на черт. не показаны), поддерживающие и натяжные ролики 19 и две бесконечные тяги 20 с подвешенными к ним гребками 7. Гребковый конвейер имеет загрузочную ветвь 21, расположенную над бункером 5, которая может опускаться в положение 22. Устройство содержит также маслонасос и гидроцилиндры (на черт. не показаны) для подъема рамы 17 с целью изменения высоты установки гребков 7, а также для возвращения загрузочной ветви конвейера из положения 22 в положение 21. Между гребками 7 имеются растяжки 23 регулируемой длины, предназначенные для изменения угла наклона гребков 7 по отношению к дну 2 желоба 1 в пределах 0 - 45^o.Option 2 of the device (Fig. 3 - 5), in addition to the concentration chute 1 and the hopper 5 with the water supply pipe 6, contains a tail chute 16 and a row conveyor, including a frame 17, a drive wheel 18 with a drive and gear (not shown), supporting and tension rollers 19 and two endless rods 20 with paddles suspended to them 7. The rowing conveyor has a loading branch 21 located above the hopper 5, which can be lowered to position 22. The device also contains an oil pump and hydraulic cylinders (not shown) for lifting frames 17 for the purpose of cheating Nia installation height paddles 7, and to return the loading conveyor branches from position 22 to position 21. Between the paddles 7 have extensions 23 of adjustable length, for changing the tilt angle of 7 strokes with respect to the gutter 1 bottom 2 in the range 0 - 45 ^o.

На фиг. 5 показан пример армирования дна 2 концентрационного желоба 1 для защиты постели от вредного воздействия валунов. In FIG. 5 shows an example of reinforcing the bottom 2 of the concentration chute 1 to protect the bed from the harmful effects of boulders.

На дно 2 желоба 1 уложены резиновые коврики 3, которые прижаты решетчатыми трафаретами. Последние состоят из стальных уголков 24, уложенных вершинами вверх и скрепленных поперечными порожками 4. At the bottom 2 of the gutter 1, rubber mats 3 are laid, which are pressed by lattice stencils. The latter consist of steel corners 24, stacked with their tops up and fastened with transverse sills 4.

В бункер 5 подают, например бульдозером, исходный материал 11, а через трубу 6 - воду, которые зачерпываются движущимися со скоростью 0,6 - 1,5 м/с гребками 7 и транспортируются по концентрационному желобу 1, где аналогично варианту 1 устройства происходит концентрация тяжелых частиц в постели из минеральных зерен. Хвосты обогащения удаляются гребками 7 через хвостовой желоб 16 в отвал 25. Вместе с ним удаляется и загрязненная вода. For example, bulldozer feeds the starting material 11 into the hopper 5, and through the pipe 6, water, which is scooped up by strokes 7 moving at a speed of 0.6-1.5 m / s and transported along the concentration chute 1, where concentration occurs similarly to option 1 of the device heavy particles in a bed of mineral grains. The tailings of the dressing are removed by strokes 7 through the tail channel 16 to the dump 25. Together with it, contaminated water is also removed.

По мере расходования навала исходного материала 11 загрузочная ветвь 21 гребкового конвейера опускается в положение 22, а перед загрузкой в бункер 5 новой порции материал 11 - поднимается с помощью гидроцилиндров в положение 21. Такой подъем может выполняться, например, включением маслонасоса по команде фотоэлемента при приближении бульдозера. As the bulk of the starting material 11 is consumed, the loading branch 21 of the rowing conveyor is lowered to position 22, and before loading a new portion into the hopper 5, the material 11 is raised by hydraulic cylinders to position 21. Such an ascent can be performed, for example, by turning on the oil pump by the photocell command when approaching bulldozer.

Ориентировочные размеры устройства для промышленного производства: длина концентрационного желоба - 6-12, возможно 18 м при ширине 1,0 - 1,5 м. При отсутствии в песках валунов, скорость движения гребков может быть увеличена до 1,5 м/с, что позволит уменьшить их количество. Желоб усиленной конструкции может одновременно являться несущим элементом всего устройства. Для удобства подачи исходного материала переднюю часть устройства, включающую бункер 5, необходимо обваловать, устроив эстакаду, но лучше заглубить в грунт, что позволяет организовать подачу воды в бункер 5 самотеком. The approximate dimensions of the device for industrial production: the length of the concentration chute is 6-12, possibly 18 m with a width of 1.0 - 1.5 m. If there are no boulders in the sands, the stroke speed can be increased to 1.5 m / s, which will reduce their number. The gutter of reinforced construction can simultaneously be a supporting element of the entire device. For the convenience of supplying the source material, the front part of the device, including the hopper 5, must be deboned by arranging an overpass, but it is better to dig into the ground, which allows you to organize the flow of water into the hopper 5 by gravity.

Техническая производительность такой установки ориентировочно составит 70 м³/ч, эксплуатационная - 50 м³/ч. Несмотря на высокий выход концентрата (от 1 до 2 м³) большой суточный объем промывки (1000 м³) позволит достичь высокой степени концентрации, порядка 500 - 1000 раз. Учитывая, что концентратор предполагается использовать для повторной промывки гале-эфельных отвалов прошлых лет с содержанием золота порядка 0,25 г/м³ (до 0,1 г/т), содержание золота в концентрате ожидается в пределах 500 - 100 г/т. Выгрузка основного объема концентрата, после удаления улавливающих покрытий, может осуществляться гребковым конвейером через хвостовой желоб 16.The technical productivity of such a plant will be approximately 70 m ³ / h, operational - 50 m ³ / h. Despite the high yield of concentrate (from 1 to 2 m ³ ), a large daily flushing volume (1000 m ³ ) will achieve a high degree of concentration, of the order of 500-1000 times. Considering that the concentrator is supposed to be used for repeated washing of past-year gale-epel dumps with a gold content of about 0.25 g / m ³ (up to 0.1 g / t), the gold content in the concentrate is expected to be in the range of 500 - 100 g / t. The unloading of the main volume of the concentrate, after removal of the trapping coatings, can be carried out by the rowing conveyor through the tail channel 16.

Удельный расход энергии на 1 м³ обогащаемого материала составит 0,7 кВт ч, что в 2 - 3 раза ниже, чем у наиболее экономичных из известных промывочных устройств.The specific energy consumption per 1 m ^{3 of} enriched material will be 0.7 kWh, which is 2 to 3 times lower than that of the most economical washing devices known.

Изготовлен и испытан действующий макет устройства с гребковым конвейером упрощенной конструкции и уменьшенного размера. Результаты его испытаний, приведенные в приложенной к заявке Информационной записке, показали достаточно высокое извлечение пластинчатого золота (в пределах 76,7 - 94,7%) при двухстадийном обогащении в коротком желобе, а также возможность его повышения при увеличении длины желоба. A working model of the device with a stroke conveyor of simplified design and reduced size was manufactured and tested. The results of his tests, given in the Information Note attached to the application, showed a rather high extraction of plate gold (in the range of 76.7 - 94.7%) with two-stage enrichment in a short trench, as well as the possibility of increasing it with an increase in the length of the trough.

Вариант 3 устройства (фиг. 6) содержит кольцевой желоб 1 с внутренним бортом 26 и наклонным наружным бортом 27 и вертикальный приводной вал 28 с радиальными кронштейнами 29, к которым с возможностью изменения угла наклона по отношению к дну желоба 1 от 0 до 45^o прикреплены гребки 7. Улавливающее покрытие на дне желоба (на черт. не показано) может быть ячеистым, с концентрическими канавками или со спиральной канавкой, сходящейся к внутреннему борту 26 желоба 1.Option 3 of the device (Fig. 6) contains an annular groove 1 with an inner flange 26 and an inclined outer flange 27 and a vertical drive shaft 28 with radial brackets 29, to which are attached with the possibility of changing the angle of inclination relative to the bottom of the groove 1 from 0 to 45 ^o strokes 7. The capture coating at the bottom of the gutter (not shown in the diagram) can be cellular, with concentric grooves or with a spiral groove converging to the inner side 26 of the gutter 1.

Обогащаемый материал и воду подают в желоб 1 у внутреннего борта 26 и при вращении вала 28 ( в данном случае по часовой стрелке) перемещают гребками 7 к наружному борту 27 по траектории, которая соответствует раскручивающейся спирали. The enriched material and water are fed into the gutter 1 at the inner side 26 and, when the shaft 28 is rotated (in this case clockwise), are moved by means of row 7 to the outer board 27 along a path that corresponds to a spinning spiral.

Образующаяся при этом пульпа переливается с образованием вихрей через заднюю кромку гребка 7, в результате чего происходит концентрация тяжелых частиц в постели на дне желоба 1. Хвосты обогащения вместе с водой удаляются гребками 7 в наружный борт 27. Продвижению пульпы к этому борту способствуют и центробежные силы, возникающие в ней в результате кругового движения гребков 7. При использовании улавливающего покрытия со сходящейся спиральной канавкой, обогащенная тяжелыми зернами, постель должна постепенно смещаться к внутреннему борту 26 желоба 1 под воздействием нижней кромки гребков 7 и сил реакции со стороны наружного борта спиральной канавки. Скорость движения гребков находится в пределах 0,6 - 1,5 м/с. The resulting pulp is poured with the formation of vortices through the trailing edge of the stroke 7, resulting in the concentration of heavy particles in the bed at the bottom of the gutter 1. The tailings of the enrichment along with water are removed by the strokes 7 to the outer side 27. Centrifugal forces also promote the pulp to this side. arising in it as a result of the circular motion of the strokes 7. When using a catching cover with a converging spiral groove, enriched with heavy grains, the bed should gradually shift to the inner side 26 the groove 1 under the influence of the lower edge of the strokes 7 and the reaction forces from the side of the outer side of the spiral groove. The speed of the stroke is in the range of 0.6 - 1.5 m / s.

Вариант 3 устройства очень близок по конструкции к известному (Бедрань Н. Г. , Машины для обогащения полезных ископаемых, Киев-Донецк, Вища школа. Головное издательство, 1980, стр. 112 - 114, 391) спирально-лопастному классификатору (гидросепаратору), включающему чашу, окаймленную круговым порогом и вертикально установленные спиральные лопасти, укрепленные на вертикальном приводном валу. Исходная пульпа подается в чашу, в ее центральной части и при вращении вала перемещается лопастями к периферии. Осветленный продукт (тонкий слив) уходит через круговой порог, а сгущенный продукт направляется лопастями к центральному отверстию для удаления песков. От варианта 3 преложенного устройства такой классификатор отличается прежде всего углом установки лопастей и скоростью их движения, так как линейная скорость самой удаленной от оси чаши точки лопасти не превышает 0,2 м/с. Option 3 of the device is very close in design to the well-known (Bedran N. G., Machines for mineral processing, Kiev-Donetsk, Vishka school. Head publishing house, 1980, pp. 112 - 114, 391) spiral-blade classifier (hydroseparator), including a bowl bordered by a circular threshold and vertically mounted spiral blades mounted on a vertical drive shaft. The initial pulp is fed into the bowl, in its central part and when the shaft rotates, it moves by the blades to the periphery. The clarified product (thin discharge) leaves through a circular threshold, and the condensed product is guided by the blades to the central hole to remove sand. Such a classifier differs from option 3 of the proposed device primarily in the angle of installation of the blades and the speed of their movement, since the linear velocity of the point of the blade farthest from the axis of the bowl does not exceed 0.2 m / s.

Размеры устройства по варианту 3 могут быть различными, но если его использовать для второй стадии обогащения концентратов конвейерного гребкового концентратора, перед отправкой их на металлургическую переработку, то размеры можно принять такими: наружный диаметр кольцевого желоба - 2 м, ширина желоба - 0,5 м. При выходе концентрата, составляющем 0,1 м³, содержание золота в концентрате достигнет 1000 г/т.The dimensions of the device according to option 3 can be different, but if it is used for the second stage of enrichment of concentrates of a conveyor rowing concentrator before sending them to metallurgical processing, then the dimensions can be taken as follows: the outer diameter of the annular groove is 2 m, the width of the groove is 0.5 m With a yield of concentrate of 0.1 m ³ , the gold content in the concentrate will reach 1000 g / t.

Проводить дальнейшую доводку концентратов гравитационным способом не желательно, во избежание потерь трудноулавливаемых частиц золота. Further refinement of the concentrates by the gravitational method is not desirable, in order to avoid losses of hard-to-catch gold particles.

Приведенные выше сведения по трем вариантам устройства подтверждают возможность осуществления изобретения как в части устройства, так и в части способа, поскольку, результаты испытаний макета устройства с гребковым конвейером показали возможность обогащения неклассифицированного исходного материала с результате простого однотипного движения гребков. The above information on the three variants of the device confirms the possibility of carrying out the invention both in the device part and in the method part, since the test results of the device model with a stroke conveyor showed the possibility of enrichment of unclassified source material as a result of simple uniform movement of the strokes.

Claims

1. The method of gravitational enrichment of unclassified ores using a stroke, including the supply of water and enriched material to the separation zone, disintegration, pulp formation, the formation of a flat pulp stream and its turbulization to ensure the concentration of heavy particles in bed from mineral grains formed at the bottom of the processing device, and the allocation of enrichment tailings and contaminated water from the separation zone, characterized in that the entire combination of these actions is performed simultaneously, with the same type of movement iem by moving stroke of the bed at a rate of 0.6 - 1.5 m / s.

2. Device for gravitational enrichment of unclassified ores, including a gutter with a catching coating and rakes installed at a certain height and at a certain angle relative to the bottom of the gutter and with the possibility of changing these parameters, as well as with the possibility of movement along the gutter, characterized in that the angle of installation of the comb in relation to the bottom of the gutter is in the range of 0 - 45 ^o .