RU2174448C1 - Method of enrichment of fine-fraction concentrates - Google Patents
Method of enrichment of fine-fraction concentrates Download PDFInfo
- Publication number
- RU2174448C1 RU2174448C1 RU2000112561/03A RU2000112561A RU2174448C1 RU 2174448 C1 RU2174448 C1 RU 2174448C1 RU 2000112561/03 A RU2000112561/03 A RU 2000112561/03A RU 2000112561 A RU2000112561 A RU 2000112561A RU 2174448 C1 RU2174448 C1 RU 2174448C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- slurry
- pulp
- sieve
- hydraulic
- particles
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области обогащения тяжелых мелкофракционных концентратов с целью извлечения полезных минералов, в том числе мелких и тонких, например золота или платины, находящихся в свободном, химически не связанном состоянии. The invention relates to the field of enrichment of heavy fine-grained concentrates in order to extract useful minerals, including small and fine ones, for example gold or platinum, which are in a free, chemically unbound state.
Изобретение может быть использовано для обогащения и выделения полезных минералов из исходной горной массы или ее концентратов при условии, что объемная плотность частиц извлекаемого минерала превосходит плотность частиц, вмещающей данный минерал горной породы в два и более раза. The invention can be used to enrich and isolate useful minerals from the original rock mass or its concentrates, provided that the bulk density of particles of the extracted mineral exceeds the density of particles containing this rock mineral in two or more times.
Изобретение может быть использовано для обогащения и извлечения минералов или их богатых концентратов как непосредственно из исходной горной массы, добываемой из недр, так и из отходов ее первичной технологической переработки - хвостов. The invention can be used for the enrichment and extraction of minerals or their rich concentrates both directly from the original rock mass extracted from the bowels and from the waste of its primary processing - tailings.
Изобретение может быть использовано для выделения минералов или получения их богатых концентратов из исходной горной массы или отходов ее первичной технологической переработки как самостоятельно, так и в составе технологических линий горнодобывающих и перерабатывающих предприятий. The invention can be used to isolate minerals or to obtain their rich concentrates from the original rock mass or waste from its primary processing both independently and as part of the technological lines of mining and processing enterprises.
Изобретение может быть использовано для создания лабораторных и промышленных установок. The invention can be used to create laboratory and industrial installations.
Известен "Способ обогащения мелкофракционной рудной массы" (Патент RU N 2114701), где исходную горную массу калибруют на решете гидравлического грохота с последующим обогащением в наклонном пульповоде с выводом концентрата через донный отсекатель. The well-known "Method for the enrichment of fine-grained ore mass" (Patent RU N 2114701), where the initial rock mass is calibrated on a hydraulic screen sieve with subsequent enrichment in an inclined slurry conduit with the output of the concentrate through the bottom cutter.
Недостатком установки, реализующей этот способ, является то, что при малых скоростях подачи пульпы на решето гидравлического грохота поток пульпы под большим углом наклона проходит по поверхности решета. При этом калибровка горной массы происходит не на всей поверхности решета и ввиду недостаточного расслаивания потока пульпы по поверхности решета возникает процесс срыва потока с поверхности решета и снос твердой фазы пульпы с частицами полезного минерала в отвал. The disadvantage of the installation that implements this method is that at low speeds the pulp is fed to the sieve of a hydraulic screen, the pulp stream at a large angle of inclination passes along the surface of the sieve. In this case, the calibration of the rock mass does not occur on the entire surface of the sieve, and due to insufficient separation of the pulp stream along the sieve surface, a process of flow disruption from the sieve surface and the solid phase of the pulp with particles of useful mineral to be dumped occurs.
Недостатком установки, реализующей этот способ, является то, что при переработке больших объемов горной массы через наклонный пульповод проходит большой объем пульпы, что приводит к увеличению диаметра пульповода, что усложняет технологию изготовления кольцевой части пульповода. The disadvantage of the installation that implements this method is that when processing large volumes of rock mass through an inclined slurry conduit, a large volume of pulp passes, which leads to an increase in the diameter of the pulp conduit, which complicates the manufacturing technology of the annular part of the pulp conduit.
Недостатком установки, реализующей этот способ, является также и то, что величина щели донного отсекателя, определяющая расход гидросмеси (пульпы) с обогащенным концентратом, конструктивно выполняется постоянной и определяется в пределах не более 1% от расхода потока гидросмеси в пульповоде. Это приводит либо к сносу частиц полезного минерала, либо к увеличению содержания "пустой" породы в концентрате (в зависимости от содержания полезного минерала в исходной горной массе). The disadvantage of the installation that implements this method is that the slit size of the bottom cutter, which determines the flow rate of the slurry (pulp) with enriched concentrate, is structurally constant and is determined within no more than 1% of the flow rate of the slurry in the slurry line. This leads either to the demolition of particles of a useful mineral, or to an increase in the content of "empty" rock in the concentrate (depending on the content of the useful mineral in the original rock mass).
Известен "Способ переработки минералосодержащей горной массы" (Патент RU N 2144430), согласно которому исключение из исходной горной массы частиц пустой породы производится сухой или мокрой расситовкой с последующим постадийным грохочением подрешетного продукта на высокопроизводительных гидравлических грохотах с последующим сгущением и доводкой в концентраторе. При этом вся жидкая фаза гидросмеси (вода) пропускается через сгуститель с целью выделения мелких и тонких частиц выделяемого минерала. The well-known "Method for processing mineral-containing rock mass" (Patent RU N 2144430), according to which exclusion of gangue particles from the initial rock mass is carried out by dry or wet screening, followed by stepwise screening of the undergrate product on high-performance hydraulic screens with subsequent thickening and finishing in a concentrator. In this case, the entire liquid phase of the slurry (water) is passed through the thickener in order to isolate fine and fine particles of the allocated mineral.
Недостатком этого способа является то, что при переработке больших объемов горной массы приходится пропускать через отстойник и сгуститель большого объема жидкой фазы гидросмеси (воды), что приводит к созданию больших (по габаритам) отстойника и сгустителя, сложности монтажа и эксплуатации такого оборудования непосредственно на месторождении, а также к применению концентраторов большой производительности либо нескольких концентраторов, а следовательно, и энергоемкости. The disadvantage of this method is that when processing large volumes of rock mass, it is necessary to pass a large volume of the liquid phase of the slurry (water) through the sump and thickener, which leads to the creation of large (in size) sump and thickener, the complexity of installation and operation of such equipment directly at the field , as well as the use of high-performance concentrators or several concentrators, and, consequently, energy intensity.
Задачей предлагаемого изобретения является устранение вышеперечисленных недостатков. The task of the invention is to remedy the above disadvantages.
Достигаемый технический результат - повышение эффективности обогащения мелкофракционных концентратов. Achievable technical result - increasing the efficiency of enrichment of fine fraction concentrates.
Указанный результат достигается тем, что в способе обогащения, заключающемся в исключении на калибровочном решете приемного бункера из исходной горной массы пустой породы, превышающей по размеру максимальный размер частиц извлекаемого минерала, определяемый лабораторными анализами исходной горной массы, дальнейшей постадийной переработке подрешетного продукта на, по крайней мере, одном гидравлическом грохоте с применением различного типа калибровочных решет - конического, параболического или ломаного, для регулирования времени прохождения обрабатываемой массы по поверхности решета, затем на сгустителях высокопроизводительных концентраторах и доводке концентрата до состояния чистого минерала на комплексе магнитно-жидкостной сепарации, согласно изобретению, горную массу калибруют на решете приемного бункера до размеров 20-60 мм и в смеси с водой грунтовым, песковым или струйным насосом подают в многоканальную улитку, установленную над калибровочным решетом гидрогрохота, откуда по нескольким (1...L) каналам равномерными потоками распределяют и расслаивают по всей поверхности гидрогрохота, обеспечивая протирание гидросмеси в процессе прохождения по поверхности решета гидрогрохота, причем в зависимости от гранулометрического и литологического состава исходной горной массы, а также размеров выделяемого полезного минерала, по крайней мере, одно коническое, параболическое или ломаное решето гидрогрохота выполняют с калибровочными отверстиями разного диаметра, причем подрешетный продукт последнего конического, параболического или ломаного гидрогрохота направляют в "сотовый" пульповод, набранный из "труб-сот", в каждой из которых установлено несколько 1...K отсекателей, регулируют расход выводимой из отсекателей пульпы с обогащенным концентратом и глубину отсекателя по направлению движения потока пульпы заслонкой рычажного типа, смонтированной в монолитном корпусе отсекателя под донным отверстием в пульповоде. This result is achieved by the fact that in the enrichment method, which consists in excluding the receiving hopper from the initial rock mass on the calibration sieve, exceeding the maximum particle size of the extracted mineral, determined by laboratory analyzes of the initial rock mass, and further processing the sublattice product into at least at least one hydraulic screen using various types of calibration sieves - conical, parabolic or broken, to control the time walking the processed mass on the surface of the sieve, then on thickeners of high-performance concentrators and finishing the concentrate to the state of pure mineral on the magnetic-liquid separation complex, according to the invention, the rock mass is calibrated on the sieve of the receiving hopper to a size of 20-60 mm and mixed with ground, sand in water or with a jet pump, they are fed into a multi-channel cochlear mounted above a hydraulic sieve calibration sieve, from where they are distributed and stratified along several (1 ... L) channels with uniform flows over the entire the surface of the hydraulic screen, providing wiping of the hydraulic mixture during the passage along the surface of the hydraulic screen, and depending on the particle size and lithological composition of the initial rock mass, as well as the size of the useful mineral, at least one conical, parabolic or broken sieve screen is performed with calibration holes of different diameter, moreover, the sublattice product of the last conical, parabolic or broken hydroscreens is sent to the "cell" pulp conduit, recruited h "pipes-cells", in each of which several 1 ... K cutoffs are installed, regulate the flow rate of pulp removed from the cutters with enriched concentrate and the cutter depth in the direction of flow of the pulp by a lever-type damper mounted in a monolithic cutter body under the bottom opening in pulp line.
Указанный технический результат достигается также тем, что при обработке исходной горной массы с большим удельным весом перед каждым отсекателем на "сотовом" пульповоде устанавливается электромагнитный, электромеханический или иного другого типа вибратор с переменным по направлению к потоку пульпы вектором силового импульса, за счет переменного угла установки вибратора, а также с регулируемой величиной и частотой силового импульса. The indicated technical result is also achieved by the fact that when processing the initial rock mass with a large specific gravity, an electromagnetic, electromechanical or other type of vibrator is installed in front of each cutter on a “honeycomb” slurry conduit with a force impulse vector towards the pulp stream, due to a variable installation angle vibrator, as well as with adjustable magnitude and frequency of the power pulse.
Кроме того, определяются лабораторными анализами гранулометрический состав по стандартным классам и содержание по классам выделяемого полезного минерала или металла, содержащегося в перерабатываемой горной массе в свободном химически не связанном мелкодиспергированном виде, а также гранулометрический и литологическии состав вмешающих извлекаемый минерал металл горной породы. In addition, the granulometric composition according to standard classes and the class content of useful mineral or metal contained in the processed rock in free chemically unbound finely dispersed form, as well as the granulometric and lithological composition of the rock-metal interfering with the extracted mineral, are determined by laboratory analyzes.
Исходная горная масса бульдозером или по транспортной схеме может подаваться на стол гидровашгерда, где смешивается с водой, подаваемой гидромонитором, и под действием гравитационной силы калибруется до размера 20-60 мм. The initial rock mass can be fed with a bulldozer or according to a transport scheme to the table of the hydrogauge, where it is mixed with water supplied by a hydraulic monitor and calibrated to a size of 20-60 mm under the influence of gravitational force.
Подрешетный продукт гидровашгерда струйным, грунтовым или песковым насосом подается по напорному пульповоду в многоканальную улитку со скоростью, превышающей критическое значение скорости для пульповода данного диаметра, определяемой по формуле:
где Vкр - критическая скорость потока, м/с;
Dп - внутренний диаметр трубы напорного патрубка, м;
ω - гидравлическая крупность частиц твердой фазы гидросмеси, м/с;
ρcм - плотность подаваемой гидросмеси, т/м3;
ρo - плотность воды, т/м3.The under-sieve product of the hydrogauge is fed by a jet, soil or sand pump through a pressure pulp line to a multichannel cochlea with a speed exceeding the critical speed value for a pulp line of a given diameter, determined by the formula:
where V kr is the critical flow velocity, m / s;
D p - the inner diameter of the pipe discharge pipe, m;
ω is the hydraulic particle size of the particles of the solid phase of the hydraulic mixture, m / s;
ρ cm is the density of the supplied slurry, t / m 3 ;
ρ o - the density of water, t / m 3 .
В случае технологической необходимости процесс калибровки повторяют необходимое количество раз в необходимом количестве (1...n) гидравлических грохотов, подавая подрешетный продукт из предыдущего гидравлического грохота в последующий гидравлический грохот песковым, грунтовым или струйным насосом. In case of technological necessity, the calibration process is repeated the required number of times in the required number (1 ... n) of hydraulic screens, feeding the sublattice product from the previous hydraulic screen to the subsequent hydraulic screen with a sand, soil or jet pump.
Каждую из "труб-сот" пульповода выполняют в виде линейного или линейно-кольцевого наклонного пульповода, при этом общую площадь сечения пульповода определяют по формуле
где Fобщ - общая площадь сечения "сотового" пульповода, м2;
Qгр - производительность n-го (последнего, в случае применения нескольких) гидравлического грохота, м3/ч;
Vср - средняя скорость перемещения потока гидросмеси (пульпы) в пульповоде, м/с;
3600 - число секунд в часе.Each of the "pipes-cells" of the slurry line is made in the form of a linear or linear-annular inclined slurry line, the total cross-sectional area of the slurry line is determined by the formula
where F total - the total cross-sectional area of the "cellular" slurry line, m 2 ;
Q gr - productivity of the nth (last, in the case of several) hydraulic screen, m 3 / h;
V sr - the average velocity of the flow of slurry (pulp) in the slurry line, m / s;
3600 - the number of seconds per hour.
Vср = (1,3 - 1,5)Vдон,
где Vдон - донная скорость, т.е. минимальная скорость, при которой происходит перемещение однородных зерен (частиц) любого удельного веса по дну пульповода.V sr = (1.3 - 1.5) V don ,
where V don is the bottom velocity, i.e. minimum speed at which homogeneous grains (particles) of any specific gravity move along the bottom of the slurry line.
Донная скорость определяется по эмпирической формуле Имшенецкого, уточненной экспериментально для режимов работы предлагаемого способа:
где Vдон - донная скорость течения, м/с;
γп - удельный вес частиц, г/см3;
e - основание натуральных логарифмов;
d - размер переносимых частиц, мм;
производительность гидравлического грохота, например, с коническим решетом с круглыми калибрующими отверстиями определяется по эмпирической формуле:
где D1 - диаметр верхнего сечения решета, м;
D2 - диаметр нижнего (выходного) сечения решета, м;
Vп - скорость потока пульпы при заходе на решето, м/с;
dгр - диаметр граничного зерна гидросмеси (пульпы), м;
d - диаметр отверстий решета, м;
K1 - эмпирический коэффициент, определяющий соотношение суммарной площади отверстий к площади решета;
K2 - коэффициент, учитывающий концентрацию исходной гидросмеси (пульпы);
K3 - коэффициент, учитывающий содержание гравия в гидросмеси (пульпе);
K4 - коэффициент, учитывающий форму отверстий решета.Bottom speed is determined by the empirical formula of Imshenetskiy, refined experimentally for the operating modes of the proposed method:
where V don - bottom flow velocity, m / s;
γ p - specific gravity of particles, g / cm 3 ;
e is the base of the natural logarithms;
d is the size of the transferred particles, mm;
the performance of a hydraulic screen, for example, with a conical sieve with round gauge holes is determined by the empirical formula:
where D 1 - the diameter of the upper cross section of the sieve, m;
D 2 - the diameter of the lower (output) section of the sieve, m;
V p - pulp flow rate when entering the sieve, m / s;
d gr - the diameter of the boundary grain slurry (pulp), m;
d is the diameter of the holes of the sieve, m;
K 1 is an empirical coefficient that determines the ratio of the total area of the holes to the area of the sieve;
K 2 - coefficient taking into account the concentration of the original slurry (pulp);
K 3 - coefficient taking into account the gravel content in the hydraulic mixture (pulp);
K 4 - coefficient taking into account the shape of the holes of the sieve.
По величине Fобщ определяют величину поперечного сечения одной "трубы-соты" по формуле
где Fсот - площадь поперечного сечения одной "трубы-соты", м2;
m - число "труб-сот", шт.The value of F total determine the value of the cross section of one "tube-cell" according to the formula
where F honeycomb is the cross-sectional area of one "pipe-cell", m 2 ;
m is the number of "pipe-cells", pcs.
По величине Fсот определяют диаметр одной "трубы-соты" по формуле
где Dсот - диаметр "трубы-соты", м;
π - 3,14.The value of F honeycomb determine the diameter of one "pipe-honeycomb" according to the formula
where D honeycomb is the diameter of the "pipe-cell", m;
π - 3.14.
Длина пульповода от его начала до отсекателя определяется по формуле
где Vср - средняя скорость перемещения потока гидросмеси (пульпы) в пульповоде, м/с;
Dсот - диаметр одной "трубы-соты", м;
V0 - скорость осаждения зерна (частицы) в движущемся потоке, м/с;
K1 - коэффициент, учитывающий ускорение падения частицы в режиме интенсивного перемещения;
K2 - коэффициент, учитывающий стесненные условия выпадания частицы в придонном слое пульпы.The length of the slurry line from its beginning to the cutter is determined by the formula
where V sr - the average velocity of the flow of the slurry (pulp) in the slurry line, m / s;
D honeycomb - the diameter of one "tube-cell", m;
V 0 - the deposition rate of grain (particles) in a moving stream, m / s;
K 1 - coefficient taking into account the acceleration of the fall of particles in the mode of intensive movement;
K 2 - coefficient taking into account the constrained conditions of the precipitation of particles in the bottom layer of the pulp.
Величина скорости осаждения зерна (частицы) V0 для переходного от турбулентного к ламинарному режиму движения потока гидросмеси (пульпы) определяется по формуле:
где V0 - скорость осаждения зерна (частицы), м/с;
d - диаметр зерна (крупность), м;
ρ - плотность зерна (частицы), кг/м3;
0,89 - эмпирический коэффициент.The value of the deposition rate of grain (particle) V 0 for transition from turbulent to laminar flow regime of the slurry (pulp) is determined by the formula:
where V 0 is the deposition rate of the grain (particle), m / s;
d - grain diameter (fineness), m;
ρ is the density of the grain (particle), kg / m 3 ;
0.89 is an empirical coefficient.
Vср - средняя скорость перемещения потока гидросмеси (пульпы) в пульповоде определяется зависимостью:
,
где φ - коэффициент скорости, φ = 0,82 - 0,85;
g - ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с;
H - перепад высот входного и выходного отверстий пульповода, м.V cf - the average velocity of the flow of slurry (pulp) in the slurry conduit is determined by the dependence:
,
where φ is the velocity coefficient, φ = 0.82 - 0.85;
g is the acceleration of gravity, g = 9.81 m / s;
H is the height difference of the inlet and outlet openings of the slurry line, m
На каждой из 1...m ''труб-сот'' на расчетном расстоянии Lпульп монтируется отдельный съемный блок отсекателя, конструкция которого позволяет регулировать расход гидросмеси пульпы с обогащенным концентратом и осажденными самородными частицами выделяемого минерала (металла) в пределах 0,1-20% от расхода потока гидросмеси пульпы по каждой из 1...m "труб-сот" пульповода, где Lпульп - длина пульповода от его начала до отсекателя.On each of 1 ... m `` pipe-cells '', at an estimated distance L of pulps, a separate removable shut-off block is mounted, the design of which allows you to adjust the flow rate of pulp slurry with enriched concentrate and deposited native particles of the allocated mineral (metal) within 0.1 -20% of the pulp slurry flow rate for each of the 1 ... m "tube-honeycomb" slurry pipeline where pulps L - length of slurry pipeline from its beginning to the blade.
Данное отверстие отсекателя выполнено в виде параллельной ленточной щели шириной bщели и длиной Lщели.This cutoff hole is made in the form of a parallel tape slit with a width b of the slit and a length L of the slit .
Размеры щели отсекателя связаны зависимостью, выражаемой формулой:
где C - глубина отсекателя, м;
C - величина переменная (регулируемая);
bщели - ширина щели, м;
bщели - (5-10)dmax;
dmax - максимальный размер отводимых частиц, м.The dimensions of the slit of the cutter are related by the dependence expressed by the formula:
where C is the depth of the cutter, m;
C - variable value (adjustable);
b slots - slit width, m;
b slots - (5-10) d max ;
d max - the maximum size of the removed particles, m
Длина щели отсекателя выбирается в пределах зависимости:
Lщели = (2-5)Dсот,
где Lщели - длина щели, м;
Dсот - диаметр "трубы-соты", м.The length of the slit of the cutter is selected within the dependence:
L slots = (2-5) D cells ,
where L slots - the length of the slit, m;
D honeycomb - the diameter of the "pipe-honeycomb", m
Кроме того, отдельные блоки отсекателей соединяются между собой отдельными секциями труб одинакового с трубами корпуса отсекателя диаметрами с помощью разъемных фланцевых соединений, а число (1...k) отсекателей, а следовательно, соединительных секций труб определяется лабораторными анализами гидросмеси с обогащенным концентратором и самородными частицами и минералами или металла на предмет сноса обогащенного концентрата и самородных частиц выделяемого минерала или металла. In addition, the individual blocks of the shutoffs are interconnected by separate sections of pipes of the same diameter as the cutter body pipes using detachable flange connections, and the number (1 ... k) of cutoffs, and therefore the connecting sections of the pipes, is determined by laboratory analyzes of the hydraulic mixture with an enriched concentrator and native particles and minerals or metal for the demolition of the enriched concentrate and native particles of the released mineral or metal.
Под каждым отсекателем монтируют приемные бункеры для сбора гидросмеси с обогащенным концентратором и самородными частицами минерала или металла. Receiving bunkers are mounted under each shut-off device for collecting slurry with an enriched concentrator and native particles of a mineral or metal.
Под первым или k-м отсекателем устанавливается отстойник, в приемном бункере которого накапливается и сгущается способом естественного осаждения твердая фаза гидросмеси (твердые частицы концентрата и самородные частицы выделяемого минерала), а жидкая фаза гидросмеси (вода), переливаясь через края приемного бункера, самотеком, безнапорно поступает в приемную воронку, из которой самотеком, безнапорно по соединительной магистрали (трубе) поступает в сгуститель. A settling tank is installed under the first or k-th cutter, in the receiving hopper of which a solid slurry phase (solid particles of the concentrate and native particles of the allocated mineral) is accumulated and thickened by the method of natural deposition, and the liquid slurry phase (water), overflowing over the edges of the hopper, by gravity, pressurelessly enters the receiving funnel, from which it flows by gravity into the thickener through the connecting line (pipe).
Или выносимые из отстойника особо ценные мелкие и тонкие частицы извлекаемого минерала (металла) выделяют на пресс-фильтре, а осаждаемый концентрат и самородные частицы, поступающие в приемные бункера, подают из них песковым, грунтовым или струйным насосом в сгуститель. Or especially valuable small and fine particles of recoverable mineral (metal) removed from the sump are isolated on a press filter, and the deposited concentrate and native particles entering the hoppers are fed from them by a sand, soil or jet pump to the thickener.
Кроме того, из приемного бункера отстойника после естественного осаждения и сгущения, примерно, до соотношения Т:Ж = 1:2 твердая фаза гидросмеси (твердые частицы концентрата и самородные частицы выделяемого минерала) через отводной патрубок со шланговой задвижкой поступает самотеком, безнапорно в центробежный концентратор, в котором происходит дополнительное обогащение твердой фазы гидросмеси, которая после сушки доводится до состояния "чистого" шлиха на комплексе магнитно-жидкостной сепарации, что позволяет значительно увеличить извлекаемость мелкого и тонкого минерала (металла, например золота) размером от 5-10 мкм и выше, в центробежном концентраторе обрабатывается и осадок из накопительного бункера сгустителя, в котором накапливаются выделяемые методом осаждения мелкие и тонкие частицы полезного выделяемого минерала, выносимые потоком воды из отстойника. In addition, from the receiving hopper of the sump, after natural sedimentation and thickening, approximately to the ratio T: W = 1: 2, the solid phase of the hydraulic mixture (solid particles of the concentrate and native particles of the allocated mineral) through the outlet pipe with a hose valve flows by gravity, pressurelessly into the centrifugal concentrator , in which additional enrichment of the solid phase of the slurry takes place, which after drying is brought to the state of "pure" concentrate on the magnetic-liquid separation complex, which can significantly increase the recovery the carriage of small and thin minerals (metal, for example gold) from 5-10 microns and more in size, in the centrifugal concentrator the sediment from the accumulator hopper of the thickener is also processed, in which small and thin particles of useful minerals that are emitted by the deposition method are accumulated, carried out by the flow of water from the sump .
Концентрат и самородные частицы выделяемого минерала, выводимые из отстойника, могут подвергаться дальнейшей технологической обработке, например, методом цианирования, кучного выщелачивания или поступать на обогатительную фабрику. The concentrate and native particles of the allocated mineral, removed from the sump, can be subjected to further technological processing, for example, by cyanidation, heap leaching or go to a concentration plant.
Сброс гидросмеси из "сотового" пульповода происходит через концевые секции, присоединенные к k-му последнему блоку отсекателя, длина концевой секции берется равной 0,5Lпульп и монтируется к блоку отсекателя посредством фланцевого разъема, закрепленного болтовыми соединениями.The slurry is discharged from the “cellular” slurry line through the end sections connected to the k-th last block of the cutter, the length of the end section is taken to be 0.5L pulp and mounted to the block of the cutter by means of a flange connector secured by bolted connections.
Применение двух и более гидравлических грохотов целесообразно применять при большом, более 10% содержании глины в исходной горной массе или при наличии других минеральных веществ, способствующих "прилипанию" к ним мелких и тонких частиц извлекаемого минерала, например мелкого и тонкого золота, а также по другим причинам технологического характера, обусловленных составом исходной горной массы или требованиями, например по крупности, к получаемому требуемому продукту - концентрату. The use of two or more hydraulic screens is advisable to apply with a large, more than 10% clay content in the original rock mass or in the presence of other mineral substances that contribute to the “sticking” of small and fine particles of the extracted mineral, for example, fine and fine gold, as well as other technological reasons, due to the composition of the original rock mass or requirements, for example by size, to the desired product - concentrate.
В процессе многократного прохождения потока гидросмеси (пульпы) по рабочим поверхностям решет (1...n) гидравлических грохотов происходит не только качественная калибровка - просеивание твердой фазы гидросмеси (частиц горной породы) в результате конструктивного исполнения в решетах калибровочных отверстий разного диаметра, но и "протирание" ее в процессе прохождения потока пульпы по поверхности решета в результате ударения потока пульпы о края отверстий решета. In the process of multiple passage of the slurry (pulp) flow along the working surfaces of the sieves (1 ... n) of hydraulic screens, not only high-quality calibration occurs - sifting of the solid phase of the slurry (rock particles) as a result of the design of calibration holes of different diameters in the sieves, but also “rubbing” it during the passage of the pulp stream over the sieve surface as a result of the impact of the pulp stream on the edges of the sieve holes.
Количество отсекателей сотового пульпопровода определяется лабораторной обработкой проб концентрата из каждого отсекателя на предмет наличия сноса полезного выделяемого минерала. Отсекатели выполняются в виде отдельных блоков-вставок в каждую из "труб-сот" "сотового" пульповода. The number of cut-offs of the cellular slurry piping is determined by the laboratory processing of concentrate samples from each cutter for the presence of demolition of the useful allocated mineral. Cutoffs are made in the form of separate blocks-inserts in each of the "pipes-cells" of the "cellular" slurry line.
Режим движения гидросмеси (ламинарный или турбулентный) в каждой из "труб-сот" сотового пульповода определяется критерием Рейнольдса Re. Величина критерия Рейнольдса оопределяется по формуле:
где Vср - средняя (передвигающая) скорость потока гидросмеси (пульпы) в пульповоде, м/с;
Dсот - диаметр "трубы-соты", м;
μ - кинематическая вязкость гидросмеси, см2/с;
Vср = (1,3-1,5)Vдон,
где Vдон - донная скорость течения, м/с;
γп - удельный вес частиц, г/см3;
e - основание натуральных логарифмов;
d - размер переносимых частиц, мм.The mode of movement of the slurry (laminar or turbulent) in each of the "pipes-cells" of the cell pulp line is determined by the Reynolds criterion Re. The value of the Reynolds criterion is determined by the formula:
where V sr - the average (moving) flow rate of the slurry (pulp) in the slurry line, m / s;
D honeycomb - the diameter of the "pipe-honeycomb", m;
μ is the kinematic viscosity of the slurry, cm 2 / s;
V sr = (1.3-1.5) V don ,
where V don - bottom flow velocity, m / s;
γ p - specific gravity of particles, g / cm 3 ;
e is the base of the natural logarithms;
d is the size of the transferred particles, mm.
При Re < 2300 - режим движения гидросмеси ламинарный, при Re > 2300 - режим турбулентный. At Re <2300, the mode of motion of the slurry is laminar; at Re> 2300, the regime is turbulent.
Согласно экспериментальным исследованиям, в основном режим движения гидросмеси (пульпы) в каждой "трубе-соте" "сотового" пульповода несмотря на безнапорное самотечное движение потока гидросмеси (пульпы) является турбулентным. При турбулентном режиме движения гидросмеси (самотечном и безнапорном) в тонком пристеночном слое толщиной δ гидросмесь течет в ламинарном режиме. Толщина этого ламинарного слоя определяется по формуле:
где Dcот - диаметр "трубы-соты", м;
Re - критерий Рейнольдса;
λ - коэффициент Дарси.According to experimental studies, basically the mode of movement of the slurry (pulp) in each "cell" of the "cell" slurry line, despite the gravity-free gravity flow of the slurry (pulp) stream, is turbulent. In the turbulent mode of motion of the slurry (gravity and pressureless) in a thin wall layer of thickness δ, the slurry flows in a laminar mode. The thickness of this laminar layer is determined by the formula:
where D cot is the diameter of the "pipe-cell", m;
Re - Reynolds criterion;
λ is the Darcy coefficient.
Для гидравлически гладких труб, у которых величина шероховатости стенки R3 внутренней поверхности (величина выступов) меньше толщины пристеночного ламинарного слоя δ коэффициента Дарси определяется по формуле:
В относительно тонком (по отношению к диаметру "трубы-соты" Dсот) слое толщиной δ движение гидросмеси происходит в ламинарном режиме, скорость движения гидросмеси (пульпы) быстро возрастает от нуля до некоторого значения, близкого к среднему Vср для потока. Через короткий переходный участок пограничный ламинарный слой плавно соединяется с турбулентным ядром основной части потока (где скорость движения гидросмеси гораздо выше скорости движения в пристеночном ламинарном слое) и скорость движения гидросмеси (пульпы), как показывают экспериментальные исследования, достигает максимального значения на продольной оси "трубы-соты".For hydraulically smooth pipes in which the roughness of the wall R 3 of the inner surface (the size of the protrusions) is less than the thickness of the wall laminar layer δ of the Darcy coefficient is determined by the formula:
In a relatively thin (with respect to the diameter of the "pipe-cell" D honeycomb ) layer of thickness δ, the movement of the slurry occurs in a laminar mode, the speed of the slurry (pulp) increases rapidly from zero to a value close to the average V sr for the flow. Through a short transitional section, the boundary laminar layer smoothly connects with the turbulent core of the main part of the flow (where the speed of the slurry is much higher than the speed in the wall laminar layer) and the speed of the slurry (pulp), as shown by experimental studies, reaches its maximum value on the longitudinal axis of the pipe honeycombs. "
Величина (протяженность) входного участка (участка стабилизации), который должен пройти поток гидросмеси (пульпы) в "трубе-соте", прежде чем установится профиль скоростей, соответствующий ламинарному режиму движения в пристеночном слое, определяется по формуле
Lст = 0,693•Dсот•Re0,25,
где Lст - длина участка стабилизации, м;
Dсот - диаметр "трубы-соты", м;
Re - критерий Рейнольдса.The magnitude (length) of the inlet section (stabilization section), which must pass the flow of slurry (pulp) in the "pipe-cell" before you establish a velocity profile corresponding to the laminar mode of motion in the wall layer, is determined by the formula
L article = 0.693 • D honeycomb • Re 0.25 ,
where L article - the length of the stabilization section, m;
D honeycomb - the diameter of the "pipe-honeycomb", m;
Re is the Reynolds criterion.
Таким образом, по мере удаления от стенок "трубы-соты" скорость потока гидросмеси (пульпы) в осевом направлении возрастает и мелкие и тонкие частицы тяжелого извлекаемого минерала (металла), размеры которых меньше толщины пристеночного ламинарного слоя δ, попадают в пристеночный слой и как бы "запираются" в нем движущимися с большими скоростями (расположенными ближе к оси "трубы-соты") слоями гидросмеси (пульпы), т.е. удерживаются в нем как в "гидравлической ловушке". Thus, as the distance from the walls of the "cell-cell", the flow velocity of the slurry (pulp) in the axial direction increases, and small and thin particles of heavy extractable mineral (metal), whose sizes are less than the thickness of the wall laminar layer δ, fall into the wall layer and how would be “locked” in it by moving layers of slurry (pulp) moving at high speeds (located closer to the axis of the “pipe-cell”), i.e. held in it as in a "hydraulic trap".
Поскольку на движущиеся в потоке гидросмеси (пульпы) частицы, в том числе и на мелкие и тонкие, попавшие в "гидравлическую" ловушку, действует гравитационная сила, то за счет кривизны внутренней стенки "трубы-соты" эти частицы, движущиеся в тонком пристеночном ламинарном слое, "сползают" по внутренней стенке и движутся по донной части "трубы-соты" в виде тонкого "жгута". При этом перемещение этих частиц (жгута) вместе с более крупными частицами выделяемого минерала (металла), переместившимися в донную часть "трубы-соты" за счет гравитационной силы, происходит за счет движущихся с большей скоростью "запирающих" слоев гидросмеси (пульпы). Since gravitational forces act on particles moving in a slurry (pulp) stream, including small and thin particles that are trapped in a “hydraulic” trap, these particles moving in a thin wall laminar due to the curvature of the inner wall of the “tube-cell” layer, “slide” along the inner wall and move along the bottom of the “honeycomb pipe” in the form of a thin “tow”. In this case, the movement of these particles (tow) together with larger particles of the released mineral (metal), which have moved to the bottom of the “honeycomb pipe” due to gravitational force, occurs due to the “locking” layers of the hydraulic mixture (pulp) moving with greater speed.
Доходя до ленточной щели блока отсекателя, частицы, движущиеся в "жгуте", выводятся из "труб-сот" "сотового" пульповода в виде "богатого" концентрата. Reaching the slit of the cutter block, particles moving in the “bundle” are removed from the “honeycomb” of the “cellular” pulp line in the form of a “rich” concentrate.
По величине H перепада высот входного и выходного отверстий пульповода и длине пульповода Lпульп определяется угол наклона пульповода (монтажный угол) β по формуле:
Технологическая схема предложенного способа приведена на фиг. 1.The magnitude H of the difference in height of the inlet and outlet openings of the slurry duct and the length of the slurry duct L pulps determines the angle of inclination of the slurry duct (mounting angle) β by the formula:
The technological scheme of the proposed method is shown in FIG. 1.
Поперечный разрез корпуса гидравлического грохота с видом сверху на многоканальную улитку показан на фиг. 2. A cross-sectional view of a hydraulic screen housing with a top view of a multi-channel scroll is shown in FIG. 2.
Поперечный разрез "сотового" пульповода показан на фиг. 3. A cross section of a “cellular” pulp line is shown in FIG. 3.
Продольный разрез одной "соты" в районе отсекателя и вибратора показан на фиг. 4. A longitudinal section of one "cell" in the region of the cutter and vibrator is shown in FIG. 4.
Вид сверху на донную ленточную щель одной трубы-"соты" показан на фиг. 5. A top view of the bottom tape gap of one honeycomb pipe is shown in FIG. 5.
Графическое изображение распределения скорости перемещения потока гидросмеси (пульпы) в "трубе-соте" пульповода и расположение пристеночного ламинарного слоя гидросмеси показаны на фиг. 6. A graphical representation of the distribution of the velocity of the flow of slurry (slurry) in the "pipe-cell" of the slurry line and the location of the wall laminar layer of the slurry are shown in FIG. 6.
Конструктивные разновидности "сотовых" пульповодов показаны на фиг. 7. Structural varieties of “cellular” slurry lines are shown in FIG. 7.
Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.
1. Определяются лабораторными анализами гранулометрический состав (по стандартным классам) и содержание по классам выделяемого полезного минерала (металла), содержащегося в перерабатываемой горной массе в свободном (химически не связанном) мелкодиспергированном виде, а также гранулометрический и литологический состав вмещающих извлекаемый минерал (металл) горной породы. 1. Determined by laboratory analysis, the particle size distribution (according to standard classes) and the content of the classes of allocated useful mineral (metal) contained in the processed rock mass in a free (chemically unbound) finely dispersed form, as well as the particle size and lithological composition containing the extracted mineral (metal) rock formation.
2. Исходная горная масса (см. фиг. 1) бульдозером 1 (или по транспортной схеме) подается на решето приемного бункера, например на стол гидровашгерда 2, где смешивается с водой, подаваемой, например, гидромонитором 3; и под действием гравитационной силы калибруется до размера 20-60 мм. 2. The initial rock mass (see Fig. 1) is fed with a bulldozer 1 (or according to the transport scheme) to the sieve of the receiving hopper, for example, to the table of the hydraulic sash 2, where it is mixed with water supplied, for example, by the hydraulic monitor 3; and under the influence of gravitational force it is calibrated to a size of 20-60 mm.
3. Подрешетный продукт в виде гидросмеси (пульпы), например из-под стола гидровашгерда 2, струйным, грунтовым или песковым насосом 6 подается по напорному пульповоду в многоканальную улитку 23 (см. фиг. 2), установленную над коническим, параболическим или ломаным решетом 25 первого высокопроизводительного гидравлического грохота 8 (см. фиг. 1). 3. The sublattice product in the form of a slurry (pulp), for example, from under the table of the hydraulic saber 2, is fed by a jet, soil or sand pump 6 through a pressure pulp line into a multi-channel cochlear 23 (see Fig. 2) mounted above a conical, parabolic or
4. Выходя из многоканальной улитки 23 (см. фиг. 2) несколькими потоками (по периметру решета 25), поток гидросмеси (пульпы) из (1...L) каналов равномерно распределяется и расслаивается по всей рабочей поверхности решета 25, что обеспечивает высокоэффективную калибровку твердой фазы гидросмеси (твердых частиц) и ее "протираемость" в процессе прохождения потока гидросмеси (пульпы) по поверхности решета 25 в результате ударов потока пульпы о края отверстий 26 на поверхности решета 25. 4. Leaving the multi-channel cochlea 23 (see Fig. 2) in several streams (along the perimeter of the sieve 25), the flow of slurry (pulp) from (1 ... L) channels is evenly distributed and stratified over the entire working surface of the
Применение различного типа решет (коническое, параболическое или ломаное), а также конструктивное исполнение в решетах калибровочных отверстий разного диаметра позволяет более эффективно производить калибровку исходной горной массы (в зависимости от ее гранулометрического и литологического состава) за счет регулирования времени прохождения обрабатываемой массы по поверхности решета, при этом повышая качество калибровки частиц решетом. The use of various types of sieves (conical, parabolic or broken), as well as the design of calibration holes of different diameters in sieves, allows more efficient calibration of the initial rock mass (depending on its granulometric and lithological composition) by adjusting the time it takes for the mass to be processed over the surface of the sieve while improving the quality of particle sieve calibration.
Надрешетный продукт (пустая порода) в виде пульпы с небольшим количеством воды (5-10%) выводится в гидроотвал 7. Oversize product (gangue) in the form of pulp with a small amount of water (5-10%) is discharged into the hydraulic dump 7.
6. В случае технологической необходимости процесс калибровки повторяют необходимое количество раз в необходимом количестве (1...n) гидравлических грохотов, подавая подрешетный продукт из предыдущего гидравлического грохота в последующий гидравлический грохот песковым, грунтовым или струйным насосом. 6. In case of technological necessity, the calibration process is repeated the required number of times in the required number (1 ... n) of hydraulic screens, feeding the under-sieve product from the previous hydraulic screen to the subsequent hydraulic screen with a sand, soil or jet pump.
7. После окончания процесса калибровки и "протирания" в процессе прохождения потока гидросмеси (пульпы) по поверхности решета в результате ударов потока пульпы о края отверстий на поверхности решета откалиброванный подрешетный продукт поступает в "сотовый" пульповод 11, набранный из (1...m) "труб-сот" (см. фиг. 3). 7. After the calibration process and “wiping” during the passage of the slurry (pulp) flow over the sieve surface as a result of impacts of the pulp stream on the edges of the openings on the sieve surface, the calibrated sublattice product enters the “cell”
8. Согласно экспериментальным исследованиям, в основном режим движения гидросмеси (пульпы) в каждой "трубе-соте" "сотового" пульповода несмотря на безнапорное самотечное движение потока гидросмеси (пульпы) является турбулентным. При турбулентном режиме движения гидросмеси (самотечном и безнапорном) в тонком пристеночном слое толщиной δ гидросмесь течет в ламинарном режиме. Толщина этого ламинарного слоя для новых стальных цельнотянутых труб колеблется в пределах (20-70) мкм, для используемых (эксплуатируемых) стальных цельнотянутых труб она составляет (20-50) мкм. 8. According to experimental studies, basically the mode of movement of the slurry (pulp) in each "cell" of the "cell" slurry line, despite the gravity-free gravity flow of the slurry (pulp) stream, is turbulent. In the turbulent mode of motion of the slurry (gravity and pressureless) in a thin wall layer of thickness δ, the slurry flows in a laminar mode. The thickness of this laminar layer for new steel seamless pipes ranges from (20-70) microns, for used (operated) steel seamless pipes it is (20-50) microns.
В относительно тонком (по отношению к диаметру "трубы-соты" Dсот) слое толщиной δ движение гидросмеси происходит в ламинарном режиме, скорость движения гидросмеси (пульпы) быстро возрастает от нуля до некоторого значения, близкого к среднему Vср для потока. Через короткий переходный участок пограничный ламинарный слой плавно соединяется с турбулентным ядром основной части потока (где скорость движения гидросмеси гораздо выше скорости движения в пристеночном ламинарном слое) и скорость движения гидросмеси (пульпы), как показывают экспериментальные исследования, достигает максимального значения на продольной оси "трубы-соты".In a relatively thin (with respect to the diameter of the "pipe-cell" D honeycomb ) layer of thickness δ, the movement of the slurry occurs in a laminar mode, the speed of the slurry (pulp) increases rapidly from zero to a value close to the average V sr for the flow. Through a short transitional section, the boundary laminar layer smoothly connects with the turbulent core of the main part of the flow (where the speed of the slurry is much higher than the speed in the wall laminar layer) and the speed of the slurry (pulp), as shown by experimental studies, reaches its maximum value on the longitudinal axis of the pipe honeycombs. "
Таким образом, по мере удаления от стенок "трубы-соты" скорость потока гидросмеси (пульпы) в осевом направлении возрастает и мелкие и тонкие частицы тяжелого извлекаемого минерала (металла), размеры которых меньше толщины пристеночного ламинарного слоя δ, попадают в пристеночный слой и как бы "запираются" в нем движущимися с большими скоростями (расположенными ближе к оси "трубы-соты") слоями гидросмеси (пульпы), т.е. удерживаются в нем как в "гидравлической ловушке". Thus, as the distance from the walls of the "cell-cell", the flow velocity of the slurry (pulp) in the axial direction increases, and small and thin particles of heavy extractable mineral (metal), whose sizes are less than the thickness of the wall laminar layer δ, fall into the wall layer and how would be “locked” in it by moving layers of slurry (pulp) moving at high speeds (located closer to the axis of the “pipe-cell”), i.e. held in it as in a "hydraulic trap".
Поскольку на движущиеся в потоке гидросмеси (пульпы) частицы, в том числе и на мелкие и тонкие, попавшие в "гидравлическую" ловушку, действует гравитационная сила, то за счет кривизны внутренней стенки "трубы-соты" эти частицы, движущиеся в тонком пристеночном ламинарном слое, "сползают" по внутренней стенке и движутся по донной части "трубы-соты" в виде тонкого "жгута". При этом перемещение этих частиц (жгута) вместе с более крупными частицами выделяемого минерала (металла), переместившимися в донную часть "трубы-соты" за счет гравитационной силы, происходит за счет движущихся с большей скоростью "запирающих" слоев гидросмеси (пульпы). Since gravitational forces act on particles moving in a slurry (pulp) stream, including small and thin particles that are trapped in a “hydraulic” trap, these particles moving in a thin wall laminar due to the curvature of the inner wall of the “tube-cell” layer, “slide” along the inner wall and move along the bottom of the “honeycomb pipe” in the form of a thin “tow”. In this case, the movement of these particles (tow) together with larger particles of the released mineral (metal), which have moved to the bottom of the “honeycomb pipe” due to gravitational force, occurs due to the “locking” layers of the hydraulic mixture (pulp) moving with greater speed.
Доходя до ленточной щели блока отсекателя, частицы, движущиеся в "жгуте", выводятся из "труб-сот" сотового пульповода в виде "богатого" концентрата. Reaching the slit of the cutter block, particles moving in the “bundle” are removed from the “tube-cells” of the cellular pulp line in the form of a “rich” concentrate.
9. На каждой из (1...m) "труб-сот" на расчетном расстоянии Lпульп (см. фиг. 4) монтируется отдельный съемный блок в виде части трубы пульповода отсекателя 12, конструкция которого позволяет регулировать расход гидросмеси (пульпы) с обогащенным концентратом и осажденными самородными частицами выделяемого минерала (металла) в пределах (0,1-20%) от расхода потока гидросмеси (пульпы) по каждой из (1...m) "труб-сот" пульповода 11.9. On each of the (1 ... m) “pipe-cells”, at an estimated distance L of the pulps (see Fig. 4), a separate removable block is mounted in the form of a part of the pipe of the slurry conduit of the cutoff 12, the design of which allows you to adjust the flow rate of the hydraulic mixture (pulp) with enriched concentrate and precipitated native particles of the allocated mineral (metal) within (0.1-20%) of the flow rate of the hydraulic mixture (pulp) for each of the (1 ... m) "pipes-cells" of the
Донное отверстие 28 в каждой "трубе-соте" пульповода, под которым монтируется корпус 27 отсекателя 12, выполнено в виде параллельной ленточной щели 28, шириной bщели и длиной Lщели (см. фиг. 5). Обогащенный концентрат из корпуса 27 отсекателя 12 выводится через щель 32 в дне корпуса 27.
Регулирование глубины отсекателя и расход выводимой пульпы осуществляется заслонкой рычажного типа 35 (см. фиг. 4), смонтированной в монолитном корпусе 27, монтируемом в нижней части трубы блока отсекателя 12 под ленточной щелью 28. The depth control of the cutter and the flow rate of the output pulp is carried out by a lever-type damper 35 (see Fig. 4) mounted in a
10. Отсекатели 12 устанавливаются в линии каждой из (1...m) "труб-сот", при этом отдельные блоки отсекателей соединяются между собой отдельными секциями труб одинакового с трубами отсекателя диаметрами с помощью разъемных фланцевых соединений. 10. Cutoffs 12 are installed in the line of each of the (1 ... m) “pipes-cells”, while separate blocks of cutters are interconnected by separate sections of pipes of the same diameter as the cutter pipes using detachable flange connections.
Число (1...k) отсекателей, а следовательно, и соединительных секций труб определяется лабораторными анализами гидросмеси с обогащенным концентратором и самородными частицами минерала (металла) на предмет сноса обогащенного концентрата и самородных частиц выделяемого минерала (металла). The number (1 ... k) of cutoffs, and therefore the connecting sections of pipes, is determined by laboratory analyzes of a hydraulic mixture with an enriched concentrator and native particles of a mineral (metal) for demolition of the enriched concentrate and native particles of the released mineral (metal).
11. Под (1...k) отсекателями, смонтированными в виде отдельных блоков в каждой из (1. ..m) "труб-сот" пульповода, расположенных на одинаковом удалении от начала пульповода Lпульп, монтируются приемные бункеры 36 для сбора гидросмеси с обогащенным концентратом и самородными частицами минерала (металла), из которых, например, струйными насосами 15 (фиг. 1) гидросмесь с обогащенным концентратом и самородными частицами минерала (металла) подается в отстойник 14, например тонкослойный, дуговой и т.д.11. Under (1 ... k) shut-off devices mounted as separate blocks in each of the (1. ..m) “pipes-cells” of the slurry conduit, located at the same distance from the beginning of the pulp conduit L pulps , receiving hoppers 36 are mounted for collecting slurries with enriched concentrate and native particles of mineral (metal), of which, for example, by jet pumps 15 (Fig. 1), slurry with enriched concentrate and native particles of mineral (metal) is fed to settling tank 14, for example, thin-layer, arc, etc.
12. При обработке исходной горной массы с большим удельным весом с целью выделения из нее полезного минерала, перед каждым из отсекателей 12, установленным на сотовом пульповоде 11, устанавливается электромагнитный, электромеханический или иного другого типа вибратор 13 с переменным по направлению к потоку движущейся в пульповоде гидросмеси (под углом α) вектором силового импульса P, а также с регулируемыми величиной самого силового импульса и частотой колебания. Вибратор 13 крепится к ''трубе-соте" сотового пульповода 11 посредством шарнирного кронштейна 33, направление вектора силового импульса P (угол α ) изменяется перемещением задней части вибратора 13 по дуговому кронштейну 34. 12. When processing the initial rock mass with a large specific gravity in order to extract a useful mineral from it, an electromagnetic, electromechanical or other type of
13. Под первым или k-м отсекателем устанавливается отстойник 14 (см. фиг. 1), в приемном бункере которого накапливается и сгущается способом естественного осаждения твердая фаза гидросмеси (твердые частицы концентрата и самородные частицы выделяемого минерала), а жидкая фаза гидросмеси (вода), переливаясь через края приемного бункера, самотеком, безнапорно поступает в приемную воронку, из которой самотеком, безнапорно по соединительной магистрали (трубе) поступает в сгуститель 16. В лабораторных установках или при выделении особоценных мелких и тонких частиц полезного извлекаемого минерала (металла), выносимые потоком воды из отстойника, могут быть выделены в пресс-фильтре любой конструкции. 13. Under the first or k-th cutter, a settling tank 14 is installed (see Fig. 1), in the receiving hopper of which the solid phase of the hydraulic mixture (solid particles of the concentrate and the native particles of the released mineral) is accumulated and thickened by the method of natural deposition, and the liquid phase of the hydraulic mixture (water ), pouring over the edges of the receiving hopper, by gravity, flows into the receiving funnel without gravity, from which it flows by gravity, through the connecting line (pipe), to the thickener 16. In laboratory installations or when isolating especially valuable small and fine particles of useful recoverable mineral (metal), carried out by the flow of water from the sump, can be isolated in a press filter of any design.
Концентрат и самородные частицы выделяемого минерала (металла) из других отсекателей, поступающий в приемные бункеры 36, подается из них песковыми, грунтовыми или струйными насосами 15 в приемный бункер сгустителя 16. The concentrate and native particles of the released mineral (metal) from other cutters entering the receiving hoppers 36 are fed from them by sand, soil or jet pumps 15 into the receiving hopper of the thickener 16.
14. Из приемного бункера отстойника 14 (после естественного осаждения и сгущения, примерно, до соотношения (Т: Ж = 1:2) твердая фаза гидросмеси, твердые частицы концентрата и самородные частицы выделяемого минерала через отводной патрубок поступают самотеком безнапорно в центробежный концентратор 17, в котором происходит дополнительное обогащение твердой фазы гидросмеси, которая после сушки в сушилке 18 доводится до состояния "чистого" минерала или шлиха 21, например на комплексе магнитножидкостной сепарации 19, что позволяет значительно увеличить извлекаемость мелкого и тонкого минерала или металла, например золота, размером от 5-10 мкм и выше. Шлих 21 собирается в сборник 20 (см. фиг. 1). 14. From the receiving hopper of the sedimentation tank 14 (after natural sedimentation and thickening, approximately to the ratio (T: W = 1: 2), the solid phase of the hydraulic mixture, solid particles of the concentrate and native particles of the allocated mineral through the branch pipe flow by gravity into the centrifugal concentrator 17, in which additional enrichment of the solid phase of the slurry takes place, which, after drying in the dryer 18, is brought to the state of a “pure” mineral or concentrate 21, for example, on a magneto-liquid separation complex 19, which allows a significant increase The extractability of a fine and fine mineral or metal, for example gold, ranging in size from 5-10 microns and more .. Concentrate 21 is collected in a collection 20 (see Fig. 1).
В центробежном концентраторе 17 обрабатывается и осадок из накопительного бункера 16 сгустителя, в котором накапливаются выделяемые методом осаждения мелкие и тонкие частицы полезного выделяемого минерала, выносимые потоком воды из отстойника 14. Концентрат и самородные частицы выделяемого минерала, выводимые из отстойника 14 через отводной патрубок, может подвергаться дальнейшей технологической обработке, например, методом цианирования, кучного выщелачивания или поступать на обогатительную фабрику. In the centrifugal concentrator 17, the sediment from the thickener storage hopper 16 is also processed, in which small and fine particles of the useful mineral extracted by the flow of water are collected by the precipitation method. undergo further processing, for example, by cyanidation, heap leaching, or go to a concentration plant.
15. Сброс гидросмеси из сотового пульповода происходит через концевые секции, присоединенные к k-му (последнему) блоку отсекателя. 15. The slurry is discharged from the cell slurry through the end sections connected to the k-th (last) block of the cutoff.
16. Подача воды в агрегаты установки, реализующей способ обогащения тяжелых мелкофракционных концентратов, осуществляется насосом 4 из водоема 5 (или из водопроводной сети). Хвосты (пустая порода) сбрасываются в гидроотвалы 7. 16. The water supply to the units of the installation, which implements the method of enrichment of heavy small-fraction concentrates, is carried out by a pump 4 from a reservoir 5 (or from a water supply network). Tails (gangue) are dumped into hydraulic dumps 7.
Пример расчета
1. Выбирается для подачи пульпы в первый гидравлический грохот гидроэлеваторный узел со струйным насосом производительностью Vт = 30 м3/ч твердого продукта (исходной горной массы), при этом соотношение в подаваемой струйным насосом гидросмеси Т: Ж = (1:15)-(1:17). Исходная масса - песок крупностью 2,5 мм.Calculation Example
1. A hydraulic elevator unit with a jet pump with a capacity of V t = 30 m 3 / h of solid product (initial rock mass) is selected to feed the pulp into the first hydraulic screen, and the ratio in the hydraulic mixture supplied by the jet pump T: L = (1:15) - (1:17). The initial mass is sand with a grain size of 2.5 mm.
Плотность подаваемой исходной горной массы равна γТ = 2,6 т/м2,т.е. гидроэлеваторный узел подает в час 78 т исходной горной массы и 510 т воды (VВ = 510 м3/ч) при плотности воды γВ = 1 т/м3 .The density of the supplied initial rock mass is equal to γ T = 2.6 t / m 2 , i.e. the hydraulic elevator unit delivers 78 tons per hour of the initial rock mass and 510 tons of water (V B = 510 m 3 / h) at a water density of γ B = 1 t / m 3 .
Плотность гидросмеси (пульпы) ρсм, подаваемой струйным насосом, определится по формуле
2. Для подачи воды в гидроэлеваторный узел выбирается насос 12НДС-11М производительностью 750 м3/ч и давлением 24,5 мм вод.ст. Подачу пульпы осуществляют по трубе диаметром 219 мм и толщиной стенки 5 мм, т.е. внутренний диаметр напорного пульповода Dп = 209 мм.The density of the slurry (pulp) ρ cm supplied by the jet pump is determined by the formula
2. To supply water to the hydraulic elevator unit, a pump 12NDS-11M with a capacity of 750 m 3 / h and a pressure of 24.5 mm water column is selected. The pulp is fed through a pipe with a diameter of 219 mm and a wall thickness of 5 mm, i.e. the inner diameter of the pressure pulp duct D p = 209 mm
3. Скорость подачи пульпы Vпульп по напорной трубе должна быть больше критической скорости Vкр, определяемой по формуле
Vкр = 2,485 м/с
где Vкр - критическая скорость потока, м/с;
Dп - внутренний диаметр трубы напорного патрубка, м;
Dп = 0,209 м;
ω - гидравлическая крупность частиц твердой фазы гидросмеси, м/с;
ρсм - плотность подаваемой гидросмеси, т/м3; ρсм = 1,088 т/м3 ;
ρо - плотность воды, т/м3; ρо = 1 т/м3 .3. The feed rate of the pulp V pulps through the pressure pipe must be greater than the critical speed V cr determined by the formula
V cr = 2,485 m / s
where V kr is the critical flow velocity, m / s;
D p - the inner diameter of the pipe discharge pipe, m;
D p = 0.209 m;
ω is the hydraulic particle size of the particles of the solid phase of the hydraulic mixture, m / s;
ρ cm is the density of the supplied slurry, t / m 3 ; ρ cm = 1,088 t / m 3 ;
ρ about the density of water, t / m 3 ; ρ about = 1 t / m 3 .
Скорость подачи пульпы по пульповоду Dп = 0,209 м определяется по формуле:
где Vт = 30 м3/ч;
Vв = 510 м3/ч;
4. Применим гидравлический грохот, например, с коническим решетом с круглым и калибрующими отверстиями определяется по эмпирической формуле
,
где D1 - диаметр верхнего сечения решета, м; D1 = 1,5 м;
D2 - диаметр нижнего (выходного) сечения решения, м; D2 = 0,5 м;
Vп - скорость потока пульпы при заходе на решето, м/с; Vп = 4,76 м/с;
dгр - диаметр граничного зерна гидросмеси (пульпы) м; dгр = 0,003 м;
d - диаметр отверстий решета, м, d = 0,007 м;
K1 - эмпирический коэффициент, определяющий соотношение суммарной площади отверстий к площади решета; K1 = 0,25;
K2 - коэффициент, учитывающий концентрацию исходной гидросмеси (пульпы); K2 = 1,12 (берется из таблиц);
K3 - коэффициент, учитывающий содержание гравия в гидросмеси (пульпе); K3 = 1 (берется из таблиц);
K4 - коэффициент, учитывающий форму отверстий; K4 = 0,8 для круглых отверстий.The feed rate of the pulp through the pulp D p = 0,209 m is determined by the formula:
where V t = 30 m 3 / h;
V in = 510 m 3 / h;
4. We apply a hydraulic screen, for example, with a conical sieve with round and calibrating holes is determined by the empirical formula
,
where D 1 - the diameter of the upper cross section of the sieve, m; D 1 = 1.5 m;
D 2 - the diameter of the lower (output) section of the solution, m; D 2 = 0.5 m;
V p - pulp flow rate when entering the sieve, m / s; V p = 4.76 m / s;
d gr - the diameter of the boundary grain slurry (pulp) m; d gr = 0.003 m;
d is the diameter of the sieve holes, m, d = 0.007 m;
K 1 is an empirical coefficient that determines the ratio of the total area of the holes to the area of the sieve; K 1 = 0.25;
K 2 - coefficient taking into account the concentration of the original slurry (pulp); K 2 = 1.12 (taken from the tables);
K 3 - coefficient taking into account the gravel content in the hydraulic mixture (pulp); K 3 = 1 (taken from the tables);
K 4 - coefficient taking into account the shape of the holes; K 4 = 0.8 for round holes.
5. Определяется общая площадь сечения "сотового" пульповода по формуле:
где Fобщ - общая площадь сечения "сотового" пульповода, м2;
Qпод - подача в гидравлический грохот (в последний, в случае применения нескольких), м3/ч; Qпод = 588 м3/ч;
Vср - средняя скорость перемещения потока гидросмеси (пульпы) в пульповоде, м/с;
3600 - число секунд в часе,
Vср = (1,3-1,5)Vдон,
где Vдон - донная скорость, т.е. минимальная скорость, при которой происходит перемещение однородных зерен (частиц) любого удельного веса по дну пульповода.5. The total cross-sectional area of the “cellular” slurry line is determined by the formula:
where F total - the total cross-sectional area of the "cellular" slurry line, m 2 ;
Q under - feed into a hydraulic screen (in the latter, in the case of several), m 3 / h; Q under = 588 m 3 / h;
V sr - the average velocity of the flow of slurry (pulp) in the slurry line, m / s;
3600 - the number of seconds per hour,
V sr = (1.3-1.5) V don ,
where V don is the bottom velocity, i.e. minimum speed at which homogeneous grains (particles) of any specific gravity move along the bottom of the slurry line.
Донная скорость определяется по эмпирической формуле Имшенецкого и уточненной экспериментально для режимов работы предлагаемого способа:
где Vдон - донная скорость течения, м/с;
γп - удельный вес частиц, г/см3; γп = 2,6 г/см3 ;
e - основание натуральных логарифмов; e = 2,71828;
d - размер переносимых частиц, мм; d = 2,5 мм.Bottom speed is determined by the empirical formula of Imshenetskiy and updated experimentally for the operating modes of the proposed method:
where V don - bottom flow velocity, m / s;
γ p - specific gravity of particles, g / cm 3 ; γ p = 2.6 g / cm 3 ;
e is the base of the natural logarithms; e = 2.71828;
d is the size of the transferred particles, mm; d = 2.5 mm.
6. Определяется величина Vср - средняя скорость перемещения потока гидросмеси (пульпы) в пульповоде по формуле:
Vср = (1,3-1,5)Vдон Vср = 1,5•43,377 = 65,066 (см/с).6. The value of V sr is determined - the average velocity of the flow of the slurry (pulp) in the slurry line according to the formula:
V sr = (1.3-1.5) V don V sr = 1.5 • 43.377 = 65.066 (cm / s).
Примем Vср = 1 м/с.We take V sr = 1 m / s.
Величина Fобщ (величина поперечного сечения одной "трубы-соты") определяется по формуле:
где Fсот - площадь поперечного сечения "трубы-соты", м2;
m - число "труб-сот", шт.; m = 4.The value of F total (the value of the cross section of one "tube-cell") is determined by the formula:
where F honeycomb is the cross-sectional area of the "pipe-honeycomb", m 2 ;
m is the number of "pipes-cells", pcs .; m = 4.
7. Величина площади поперечного сечения одной "трубы-соты" Fсот определяется по формуле
где Dсот - диаметр "трубы-соты", м; π = 3,14.
7. The value of the cross-sectional area of one "tube-cell" F honeycomb is determined by the formula
where D honeycomb is the diameter of the "pipe-cell", m; π = 3.14.
Примем Dсот = 209 мм (применив стандартную трубу диаметром 219 мм и толщиной стенки 5 мм).Take D honeycomb = 209 mm (using a standard pipe with a diameter of 219 mm and a wall thickness of 5 mm).
Тогда
8. Длина пульповода (до отсекателя) определяется по формуле:
.Then
8. The length of the slurry line (to the cutter) is determined by the formula:
.
Учитывая неравномерность процесса подачи пульпы гидроэлеваторным узлом, увеличим длину Lпульп в 1,5 раза, т.е. Lпульп = 13 м,
где Vср - средняя скорость перемещения потока гидросмеси (пульпы) в пульповоде, м/с;
Dсот - диаметр одной "трубы-соты", м;
V0 - скорость осаждения зерна (частицы) в движущемся потоке, м/с;
K1 - коэффициент, учитывающий ускорение падения частицы в режиме интенсивного перемещения для частиц размером более 1 мм, K1 = 1, частиц размером менее 1 мм K1 определяется по формуле:
где d - размер осаждаемых в пульповоде частиц полезного минерала, мм.Considering the unevenness of the pulp feeding process with a hydraulic elevator assembly, we increase the length L of the pulps by 1.5 times, i.e. L pulp = 13 m
where V sr - the average velocity of the flow of the slurry (pulp) in the slurry line, m / s;
D honeycomb - the diameter of one "tube-cell", m;
V 0 - the deposition rate of grain (particles) in a moving stream, m / s;
K 1 is a coefficient that takes into account the acceleration of particle fall in the intensive movement mode for particles larger than 1 mm, K 1 = 1, particles smaller than 1 mm K 1 is determined by the formula:
where d is the size of the particles of a useful mineral deposited in the pulp line, mm.
Примем d = 5 мкм по Au, тогда размер частицы такого же веса "пустой" породы (песка) будет больше на коэффициент равнопадаемости Kр, определяемый по формуле:
d = 5•3,38 = 16,9 (мкм), примем d = 20 мм. Определим K1:
,
K2 - коэффициент, учитывающий стесненные условия выпадения частицы в придонном слое пульпы, K2 = 0,1 (берется из таблиц).We take d = 5 μm for Au, then the particle size of the same weight of the “empty” rock (sand) will be larger by the equidivisibility coefficient K p , determined by the formula:
d = 5 • 3.38 = 16.9 (μm), we take d = 20 mm. Define K 1 :
,
K 2 - coefficient taking into account the constrained conditions of the precipitation of particles in the bottom layer of the pulp, K 2 = 0.1 (taken from tables).
Величина скорости осаждения зерна (частицы) V0 для переходного от турбулентного к ламинарному режиму движения потока гидросмеси (пульпы) определяется по формуле:
где V0 - скорость осаждения зерна (частицы), м/с;
d - размер зерна (крупность), м; d = 0,0002;
ρ - плотность зерна (частицы), кг/м2; ρ = 2600;
0,89 - эмпирический коэффициент.The value of the deposition rate of grain (particle) V 0 for transition from turbulent to laminar flow regime of the slurry (pulp) is determined by the formula:
where V 0 is the deposition rate of the grain (particle), m / s;
d - grain size (size), m; d = 0,0002;
ρ is the grain density (particles), kg / m 2 ; ρ = 2600;
0.89 is an empirical coefficient.
9. С другой стороны, Vср - средняя скорость перемещения потока гидросмеси (пульпы) в пульповоде определяется зависимостью:
где ф - коэффициент скорости, ф = 0,82-0,85; примем ф = 0,835;
g - ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с;
H - перепад высот входного и выходного отверстий пульповода, м
.9. On the other hand, V sr - the average velocity of the flow of slurry (pulp) in the slurry is determined by the dependence:
where f is the velocity coefficient, f = 0.82-0.85; take f = 0.835;
g is the acceleration of gravity, g = 9.81 m / s;
H - height difference of the inlet and outlet openings of the slurry line, m
.
10. Установочный (монтажный) угол β наклона сотового пульповода к горизонтальной плоскости определится по формуле
.10. Installation (mounting) angle β of the slope of the cell pulp line to the horizontal plane is determined by the formula
.
11. Режим движения гидросмеси (ламинарный или турбулентный) в каждой из "труб-сот" "сотового" пульповода определяется критерием Рейнольдса Re. Величина критерия Рейнольдса определяется по формуле:
где Vср - средняя скорость перемещения потока гидросмеси (пульпы) в пульповоде, м/с; Vср = 1,19 м/с;
Dcот - диаметр "трубы-соты", м; Dсот = 0,209 м;
μ - кинематическая вязкость гидросмеси, см2/с; μ = 0,0131 м2/с.11. The mode of movement of the slurry (laminar or turbulent) in each of the “pipes-cells” of the “cellular” slurry line is determined by the Reynolds criterion Re. The value of the Reynolds criterion is determined by the formula:
where V sr - the average velocity of the flow of the slurry (pulp) in the slurry line, m / s; V sr = 1.19 m / s;
D cot is the diameter of the "pipe-cell", m; D honeycomb = 0.209 m;
μ is the kinematic viscosity of the slurry, cm 2 / s; μ = 0.0131 m 2 / s.
12. Толщина пристеночного ламинарного слоя δ, в котором гидросмесь (пульпа) при самотечном и безнапорном движении по каждой из "труб-сот" "сотового" пульповода движется в ламинарном режиме, определяется по формуле
где Dсот - диаметр "трубы-соты", мм; Dсот = 209 мм;
Re - критерий Рейнольдса; Re = 189854,96;
λ - коэффициент Дарси; λ = 0,0085129.12. The thickness of the parietal laminar layer δ, in which the hydraulic mixture (pulp) during gravity and pressureless movement along each of the "pipes-cells" of the "cellular" pulp duct, moves in laminar mode, is determined by the formula
where D honeycomb is the diameter of the pipe-honeycomb, mm; D honeycomb = 209 mm;
Re - Reynolds criterion; Re = 189854.96;
λ is the Darcy coefficient; λ = 0.0085129.
Для гидравлических гладких труб, у которых величина шероховатости стенки Rэ внутренней поверхности (величина выступов) меньше толщины пристеночного ламинарного слоя δ, коэффициент Дарси определяется по формуле:
.For hydraulic smooth pipes in which the roughness of the wall R e the inner surface (the size of the protrusions) is less than the thickness of the wall laminar layer δ, the Darcy coefficient is determined by the formula:
.
13. Величина (протяженность) входного участка, который должен пройти поток гидромеси (пульпы) в "трубе-соте", прежде чем установится профиль скоростей, соответствующий ламинарному режиму движения в пристеночном слое, определяется по формуле:
Lст = 0,693 • Dсот • Re0,25 = 0,693 • 0,209 • 189854,960,25 = 3,023 (м),
где Lст - диаметр участка стабилизации, м;
Dсот - диаметр "трубы-соты", м; Dсот = 0,209 м;
Re - критерий Рейнольдса, Re = 189854,96.13. The magnitude (length) of the inlet section, which must pass the flow of hydro-mixture (pulp) in the “pipe-cell”, before the velocity profile corresponding to the laminar regime of movement in the wall layer is established, is determined by the formula:
L article = 0.693 • D honeycomb • Re 0.25 = 0.693 • 0.209 • 189854.96 0.25 = 3.023 (m),
where L article is the diameter of the stabilization section, m;
D honeycomb - the diameter of the "pipe-honeycomb", m; D honeycomb = 0.209 m;
Re is the Reynolds criterion, Re = 189854.96.
14. Донное отверстие отсекателя выполнено в виде параллельной ленточной щели шириной bщели и длиной Lщели, регулируют глубину отсекателя "C" и расход выводимой пульпы заслонкой рычажного типа, смонтированной в монолитном корпусе отсекателя под донным отверстием, при этом размеры отсекателя примем в следующих соотношениях:
где C - глубина отсекателя, м
C - величина переменная (регулируемая); C = (0-30) мм;
bщели - ширина щели, м; bщели = 25 мм;
bщели = (5-10)dmax;
dmax - максимальный размер отводимых частиц, м; dmax = 3 мм.14. The bottom hole of the cutter is made in the form of a parallel tape slit with the width b of the slit and the length L of the slit . The depth of the cutter "C" and the flow rate of the output pulp are controlled by a lever-type damper mounted in the monolithic housing of the cutter under the bottom hole, and we take the dimensions of the cutter in the following ratios :
where C is the depth of the cutter, m
C - variable value (adjustable); C = (0-30) mm;
b slots - slit width, m; b slots = 25 mm;
b slots = (5-10) d max ;
d max - the maximum size of the removed particles, m; d max = 3 mm.
Длина цели отсекателя выбирается в пределах зависимости:
Lщели = (2-5)Dсот,
где Lщели - длина щели, м; Lщели = 0,5 м;
Dсот - диаметр "трубы-сот", м; Dсот = 0,209 м.The length of the target cutter is selected within the dependence:
L slots = (2-5) D cells ,
where L slots - the length of the slit, m; L slots = 0.5 m;
D honeycomb - the diameter of the pipe-honeycomb, m; D honeycomb = 0.209 m.
Совокупность существенных признаков предложенного способа проявляет новые свойства, заключающиеся в том, что предложенные сочетания и последовательность предлагаемых операций с горной массой создают необходимые условия и обеспечивают качественное выделение частиц минерала из горной массы в виде "чистого" минерала или богатого концентрата - шлиха, которые невозможно было выделить существующими промышленными установками, например таких частиц минерала (металла) размером менее 0,25 мм, которые не показываются в характеристиках исследуемых проб месторождений, при проведении геологоразведочных работ на предмет их промышленной разработки, например на месторождениях мелкого и тонкого золота. The set of essential features of the proposed method exhibits new properties, consisting in the fact that the proposed combination and sequence of the proposed rock mass operations create the necessary conditions and ensure high-quality separation of mineral particles from the rock mass in the form of a "pure" mineral or rich concentrate - concentrate that was impossible highlight with existing industrial installations, for example, such particles of a mineral (metal) with a size of less than 0.25 mm that are not shown in the characteristics of the s trial fields during exploration for their industrial development, for example in the fields of fine and thin gold.
Claims (18)
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что подрешетный продукт гидровашгерда струйным, грунтовым или песковым насосом подается по напорному пульповоду в многоканальную улитку со скоростью, превышающей критическое значение скорости для пульповода данного диаметра, определяемой по формуле
где Vкр - критическая скорость потока, м/с;
Dп- внутренний диаметр трубы напорного патрубка, м;
ω - гидравлическая крупность частиц твердой фазы гидросмеси, м/с;
ρСМ - плотность подаваемой гидросмеси, т/м3;
ρO - плотность воды, т/м3.4. The method according to claim 1, characterized in that the initial rock mass is fed with a bulldozer or according to the transport scheme to the table of the hydraulic sash, where it is mixed with water supplied by a hydraulic monitor and calibrated to a size of 20-60 mm under the influence of gravitational force,
5. The method according to claim 4, characterized in that the sub-sieve product of the hydrogauge is jet, soil or sand pump is fed through a pressure pulp line to a multichannel cochlea with a speed exceeding the critical speed value for a pulp line of a given diameter, determined by the formula
where V kr is the critical flow velocity, m / s;
D p - the inner diameter of the pipe discharge pipe, m;
ω is the hydraulic particle size of the particles of the solid phase of the hydraulic mixture, m / s;
ρ CM - the density of the supplied slurry, t / m 3 ;
ρ O is the density of water, t / m 3 .
где Fобщ - общая площадь сечения "сотового" пульповода, м2;
Qгр - производительность n-го (последнего, в случае применения нескольких) гидравлического грохота, м3/ч;
Vcp - средняя скорость перемещения потока гидросмеси (пульпы) в пульповоде, м/с;
3600 - число секунд в часе,
Vср=(1,3-1,5)Vдон,
где Vдон - донная скорость, т.е. минимальная скорость, при которой происходит перемещение однородных зерен (частиц) любого удельного веса по дну пульповода, определяется по эмпирической формуле
где Vдон - донная скорость течения, м/с;
γп - удельный вес частиц, г/см3;
е - основание натуральных логарифмов;
d - размер переносимых частиц, мм,
производительность гидравлического грохота, например, с коническим решетом с круглыми калибрующими отверстиями определяется по эмпирической формуле
где D1 - диаметр верхнего сечения решета, м;
D2 - диаметр нижнего (выходного) сечения решета, м;
Vп - скорость потока пульпы при заходе на решето, м/с;
dгр диаметр граничного зерна гидросмеси (пульпы), м;
d - диаметр отверстий решета, м;
K1 - эмпирический коэффициент, определяющий соотношение суммарной площади отверстий к площади решета;
K2 - коэффициент, учитывающий концентрацию исходной гидросмеси (пульпы);
К3 - коэффициент, учитывающий содержащие гравия в гидросмеси (пульпе);
К4 - коэффициент, учитывающий форму отверстий решета.7. The method according to claim 1, characterized in that each of the "pipes-cells" of the slurry line is made in the form of a linear or linear-annular inclined slurry line, and the total cross-sectional area of the "cell" slurry line is determined by the formula
where F total - the total cross-sectional area of the "cellular" slurry line, m 2 ;
Q gr - productivity of the nth (last, in the case of several) hydraulic screen, m 3 / h;
V cp is the average velocity of the flow of slurry (pulp) in the slurry line, m / s;
3600 - the number of seconds per hour,
V sr = (1.3-1.5) V don ,
where V don is the bottom velocity, i.e. the minimum speed at which homogeneous grains (particles) of any specific gravity move along the bottom of the slurry conduit is determined by the empirical formula
where V don - bottom flow velocity, m / s;
γ p - specific gravity of particles, g / cm 3 ;
e is the basis of natural logarithms;
d is the size of the transferred particles, mm,
the performance of a hydraulic screen, for example, with a conical sieve with round gauge holes, is determined by the empirical formula
where D 1 - the diameter of the upper cross section of the sieve, m;
D 2 - the diameter of the lower (output) section of the sieve, m;
V p - pulp flow rate when entering the sieve, m / s;
d gr the diameter of the boundary grain slurry (pulp), m;
d is the diameter of the holes of the sieve, m;
K 1 is an empirical coefficient that determines the ratio of the total area of the holes to the area of the sieve;
K 2 - coefficient taking into account the concentration of the original slurry (pulp);
K 3 - coefficient taking into account containing gravel in slurry (pulp);
To 4 - coefficient taking into account the shape of the holes of the sieve.
где Fсот - площадь поперечного сечения одной "трубы-соты", м2;
m - число "труб-сот", шт.8. The method according to claim 1, characterized in that the value of F total determines the value of the cross section of one "pipe-cell" according to the formula
where F honeycomb is the cross-sectional area of one "pipe-cell", m 2 ;
m is the number of "pipe-cells", pcs.
где Dсот - диаметр "трубы-соты", м;
π - 3,14.9. The method according to claim 1, characterized in that according to the value of F cells , the diameter of one "pipe-cell" is determined by the formula
where D honeycomb is the diameter of the "pipe-cell", m;
π - 3.14.
где Vcp - средняя скорость перемещения потока гидросмеси (пульпы) в пульповоде, м/с;
Dсот - диаметр одной "трубы-соты", м;
V0 - скорость осаждения зерна (частицы) в движущемся потоке, м/с;
K1 - коэффициент, учитывающий ускорение падения частицы в режиме интенсивного перемещения;
К2 - коэффициент, учитывающий стесненные условия выпадения частицы в придонном слое пульпы,
величина скорости осаждения зерна (частицы) V0 для переходного от турбулентного к ламинарному режиму движения потока гидросмеси (пульпы) определяется по формуле
где V0 - скорость осаждения зерна (частицы), м/с;
d - диаметр зерна (крупность), м;
ρ - плотность зерна (частицы), кг/м3;
0,89 - эмпирический коэффициент;
Vcp - средняя скорость перемещения потока гидросмеси (пульпы) в пульповоде определяется зависимостью
где φ коэффициент скорости, φ = 0,82-0,85;
q - ускорение свободного падения, q = 9,81 м/с;
Н - перепад высот входного и выходного отверстий пульповода, м.10. The method according to claim 1, characterized in that the length of the slurry line from its beginning to the cutter is determined by the formula
where V cp is the average velocity of the flow of the slurry (pulp) in the slurry line, m / s;
D honeycomb - the diameter of one "tube-cell", m;
V 0 - the deposition rate of grain (particles) in a moving stream, m / s;
K 1 - coefficient taking into account the acceleration of the fall of particles in the mode of intensive movement;
K 2 - coefficient taking into account the constrained conditions of the precipitation of particles in the bottom layer of the pulp,
the value of the deposition rate of grain (particle) V 0 for transition from turbulent to laminar flow regime of the slurry (pulp) is determined by the formula
where V 0 is the deposition rate of the grain (particle), m / s;
d - grain diameter (fineness), m;
ρ is the density of the grain (particle), kg / m 3 ;
0.89 - empirical coefficient;
V cp - the average velocity of the flow of slurry (pulp) in the slurry conduit is determined by the dependence
where φ is the velocity coefficient, φ = 0.82-0.85;
q is the acceleration of gravity, q = 9.81 m / s;
N is the height difference of the inlet and outlet openings of the slurry line, m
где С - глубина отсекателя, м;
С - величина переменная (регулируемая);
bщели - ширина щели, м;
bщели - (5-10)dmax;
dmax - максимальный размер отводимых частиц, м,
длина щели отсекателя выбирается в пределах зависимости
Lщели = (2-5)Dсот,
где Lщели - длина щели, м;
Dсот - диаметр "трубы-соты", м.12. The method of claim 1, wherein the bottom hole in the slurry pipeline for each clipper is in the form of parallel strip slit gap width b and length L slit dimensions of which are connected by relation
where C is the depth of the cutter, m;
C - variable value (adjustable);
b slots - slit width, m;
b slots - (5-10) d max ;
d max - the maximum size of the removed particles, m,
slit length of the cutter is selected within the dependence
L slots = (2-5) D cells ,
where L slots - the length of the slit, m;
D honeycomb - the diameter of the "pipe-honeycomb", m
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000112561/03A RU2174448C1 (en) | 2000-05-22 | 2000-05-22 | Method of enrichment of fine-fraction concentrates |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000112561/03A RU2174448C1 (en) | 2000-05-22 | 2000-05-22 | Method of enrichment of fine-fraction concentrates |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2174448C1 true RU2174448C1 (en) | 2001-10-10 |
Family
ID=20234845
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000112561/03A RU2174448C1 (en) | 2000-05-22 | 2000-05-22 | Method of enrichment of fine-fraction concentrates |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2174448C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005061113A1 (en) * | 2003-12-24 | 2005-07-07 | Boris Pavlovich Derkachev | Method for processing the rock mass of heavy metal fields |
CN113860004A (en) * | 2021-11-13 | 2021-12-31 | 山东耀华特耐科技有限公司 | Environment-friendly dust-fall type refractory particle metering and conveying device |
-
2000
- 2000-05-22 RU RU2000112561/03A patent/RU2174448C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005061113A1 (en) * | 2003-12-24 | 2005-07-07 | Boris Pavlovich Derkachev | Method for processing the rock mass of heavy metal fields |
CN113860004A (en) * | 2021-11-13 | 2021-12-31 | 山东耀华特耐科技有限公司 | Environment-friendly dust-fall type refractory particle metering and conveying device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4364822A (en) | Autogenous heavy medium process and apparatus for separating coal from refuse | |
AU2015255639A1 (en) | Apparatus and process for fines recovery | |
Toprak et al. | Considering hydrocyclone operation for tailings dewatering purpose and its effects on product specifications of paste backfill operations | |
RU2355476C1 (en) | Procedure of concentrating gold placers and movable installation for implementation of this method | |
RU2174448C1 (en) | Method of enrichment of fine-fraction concentrates | |
CN111604161B (en) | Tailing comprehensive utilization production line and method | |
RU2375120C1 (en) | Hydrocyclon and method of control of hydrocyclon operation | |
RU2144430C1 (en) | Method of processing mineral-containing mining mass | |
RU2400304C2 (en) | Method of sizing sandy gravel that comprises extraction of graded sand and gravel | |
CN109432878A (en) | Fine tailings classification of sedimentation anti-filter dehydration dried stack method | |
EP2818250A1 (en) | Method for the treatment of refuse incineration slag | |
RU2309804C1 (en) | Method of dry concentration of lean auriferous gravel | |
RU2174449C1 (en) | Method of hydraulic classification of fine-fraction materials | |
DE102008021346A1 (en) | Separating light materials involves feeding air flow via several isolated chambers under air distribution plate to achieve homogeneous flow and air distribution optimized to achieve desired layering | |
RU2403979C2 (en) | Complex of moulding sand enrichment by hydraulic attritioning with subsequent grading and dry screening | |
DE3346445A1 (en) | Process and apparatus for the operation of an air stream grinding plant with bucket conveyor circulation | |
RU2140327C1 (en) | Method of enriching fine-fraction concentrates | |
RU2320419C2 (en) | Method and device for hydraulic classification of polydispersional grain materials | |
RU2114701C1 (en) | Method for concentration of fine-fraction ore material | |
CN220879243U (en) | Rotary adjustable tailing grading equipment | |
RU2245740C1 (en) | Method of heavy metals deposits ore dressing | |
RU2269379C2 (en) | Production line for processing of a flow of the crushed gold ore tailings of washing of the gold-platinum-bearing sands by dredges | |
CN113275120B (en) | Mineral critical flow velocity sorting method and device thereof | |
EP0250681A3 (en) | Apparatus for separating granular material | |
RU2205699C2 (en) | Plant for ore bulk concentration |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060523 |