RU2211091C1 - Method of gravitation magnetic concentration of sands of placer deposits and device for realization of this method - Google Patents
Method of gravitation magnetic concentration of sands of placer deposits and device for realization of this method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2211091C1 RU2211091C1 RU2001134664/03A RU2001134664A RU2211091C1 RU 2211091 C1 RU2211091 C1 RU 2211091C1 RU 2001134664/03 A RU2001134664/03 A RU 2001134664/03A RU 2001134664 A RU2001134664 A RU 2001134664A RU 2211091 C1 RU2211091 C1 RU 2211091C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bed
- magnetic system
- magnetic
- relative
- hydraulic lock
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горно-обогатительной промышленности и может использоваться при обогащении песков россыпных месторождений, руд, техногенных материалов, содержащих цветные, редкие, драгоценные металлы, а также при попутном выделении примесей тяжелых минералов и металлов из различного минерального сырья, в шлиходоводочных операциях, в геологоразведочной практике. The invention relates to the mining and processing industry and can be used in the enrichment of sands of alluvial deposits, ores, technogenic materials containing non-ferrous, rare, precious metals, as well as in the incidental separation of impurities of heavy minerals and metals from various mineral raw materials, in sizing operations, in exploration practice.
Известен способ обогащения минералов россыпей постоянным рыхлением концентрата и устройство для его осуществления в виде гидрошлюза, в котором рыхление производится электромагнитными импульсами, излучаемыми снизу генератором и передающимися в слой постели специальными ретрансляторами в улавливающих покрытиях - ковриках. Кроме того, производится воздействие на постель и поток пульпы (гидросмеси) колебаниями системы волнообразных трафаретов и подаваемой дополнительно водой (см. RU 2095147 C1, В 03 В 5/70, 10.11.1997). There is a method of enrichment of placer minerals by continuous loosening of the concentrate and a device for its implementation in the form of a hydraulic lock, in which loosening is carried out by electromagnetic pulses emitted from below by a generator and transmitted to the bed layer by special transponders in catching mats. In addition, the effect on the bed and the flow of pulp (slurry) by vibrations of the system of wave-like stencils and additional water supplied (see RU 2095147 C1, 03
Недостатком данных способа и устройства является сложность в поддержании оптимального режима работы из-за наличия нескольких факторов воздействия на постель, чувствительность к плотности питания. Это может обусловить частые остановки в работе вследствие забивки рабочей поверхности крупными фракциями хвостов, снижение технологических показателей и общую ненадежность в работе. The disadvantage of the data of the method and device is the difficulty in maintaining the optimal mode of operation due to the presence of several factors affecting the bed, sensitivity to food density. This can lead to frequent shutdowns due to clogging of the working surface by large fractions of the tailings, a decrease in technological parameters and general unreliability in work.
Наиболее близким аналогом (прототипом) заявляемых способа и устройства для его осуществления является способ, реализуемый в устройстве для обогащения минералов с магнитными частицами, представляющем собой наклонный желоб с перегородками, подвижной системой поперечных рыхлителей и связанной с ней рамой с магнитами, расположенной под дном желоба-гидрошлюза. Рыхление слоя минеральной постели происходит за счет синхронного перемещения механических рыхлителей в гидрошлюзе между неподвижными перегородками и магнитной системы под дном гидрошлюза (см. RU 2113905 С1, В 03 В 5/26, 27.06.1998). The closest analogue (prototype) of the claimed method and device for its implementation is the method implemented in the device for the enrichment of minerals with magnetic particles, which is an inclined groove with partitions, a movable system of transverse cultivators and an associated frame with magnets located under the bottom of the groove hydraulic lock. The loosening of the mineral bed layer occurs due to the synchronous movement of mechanical cultivators in the hydraulic lock between the fixed partitions and the magnetic system under the hydraulic lock bottom (see RU 2113905 C1, 03
Недостатком данного способа является низкая эффективность его при обогащении песков, содержащих значительное количество мелкого и тонкого золота, и в доводочных операциях. В этих случаях необходимо обеспечивать в гидрошлюзе режим мелкого наполнения, наличие же неподвижных поперечных перегородок делает это невозможным. Кроме того перегородки будут препятствовать вымыванию из слоя постели крупных легких зерен хвостов, сделают невозможными полное, по всей длине колебание магнитоактивной фракции постели, что снизит величину продуктивного периода накопления концентрата. The disadvantage of this method is its low efficiency in the enrichment of sands containing a significant amount of fine and fine gold, and in finishing operations. In these cases, it is necessary to provide a fine filling mode in the lock, the presence of fixed transverse partitions makes this impossible. In addition, the partitions will prevent the washing out of the bed layer of large light grains of tails, make it impossible to complete, along the entire length of the oscillation of the magnetically active fraction of the bed, which will reduce the value of the productive period of accumulation of the concentrate.
Целью изобретения является повышение извлечения минералов и металлов тяжелой фракции в концентрат при гравитационном обогащении песков россыпных месторождений и других материалов. The aim of the invention is to increase the extraction of minerals and metals of a heavy fraction into a concentrate during gravitational enrichment of sands of placer deposits and other materials.
Поставленная цель достигается тем, что в способе гравитационно-магнитного обогащения песков россыпей и других материалов, включающем пропускание гидросмеси через промывочный желоб-гидрошлюз с минеральной постелью на основе сфлокулировавшихся под действием магнитной системы магнитоактивных частиц, разделение материала на тяжелую и легкую фракции, рыхление постели с концентрирующейся в ней тяжелой фракцией колебаниями и выведение легкой-хвостовой фракции с потоком воды, согласно изобретению, обеспечивают возвратно-поступательное перемещение желоба-гидрошлюза относительно расположенной под ним магнитной системы на основе постоянных магнитов, или магнитной системы относительно желоба-гидрошлюза на ход не менее чем шаг полюсов, для обеспечения поворота флокул магнитоактивных частиц постели на угол не менее 180o, волнообразных колебаний и рыхления постели во всем объеме.This goal is achieved by the fact that in the method of gravitational-magnetic enrichment of sands of placers and other materials, including passing the slurry through a flushing chute-hydraulic lock with a mineral bed based on magnetically active particles flocculated by the magnetic system, separating the material into heavy and light fractions, loosening the bed with the concentration of the heavy fraction in it by vibrations and the removal of the light-tail fraction with the flow of water, according to the invention, provide a reciprocating remeschenie trough-gidroshlyuza relatively positioned underneath magnetic systems based on permanent magnets or the magnet system relative-gidroshlyuza trough the course of not less than the pole pitch to provide rotation flocculation magnetically active particle bed at an angle of not less than 180 o, undulating vibrations and loosening bed into the entire volume.
А также тем, что в устройстве для гравитационно-магнитного обогащения минералов россыпей, включающем промывочный желоб-гидрошлюз, расположенную под его дном магнитную систему, служащую для создания на рабочей поверхности слоя сфлокулировавшихся магнитоактивных частиц, как основы минеральной постели и рыхлитель постели, согласно изобретению, магнитная система имеет чередующуюся по длине шлюза полярность, а установленный привод с кривошипно-шатунным механизмом обеспечивает возвратно-поступательное перемещение гидрошлюза относительно расположенной под ним магнитной системы или магнитной системы относительно гидрошлюза на ход не менее чем шаг полюсов. And also the fact that in the device for gravitational magnetic enrichment of placer minerals, including a flushing gutter, a water lock, a magnetic system located under its bottom, which serves to create on the working surface a layer of flocculated magnetically active particles, as the basis of a mineral bed and bed cultivator, according to the invention, the magnetic system has a polarity alternating along the length of the lock, and the installed drive with a crank mechanism provides reciprocating movement of the hydraulic lock on an underlying magnet system or magnet system relative gidroshlyuza the course of not less than the pole pitch.
На концентрирующийся слой минеральной постели с частицами магнитоактивных, ферромагнитных материалов на дне промывочного гидрошлюза производят такое воздействие, при котором постель совершает волнообразные колебания вдоль желоба гидрошлюза за счет переориентации - ротации этих частиц, подвергаясь при этом эффективному рыхлению. On a concentrating layer of a mineral bed with particles of magnetically active, ferromagnetic materials at the bottom of the flushing hydraulic sluice, such an effect is produced in which the bed makes wave-like oscillations along the trench of the hydraulic lock due to the reorientation and rotation of these particles, while undergoing effective loosening.
Под действием магнитных сил неоднородного поля магнитной системы из магнитоактивных частиц, например магнетита, содержащихся в промываемых песках, образуются ворсистые, из множества отдельных прядей-флокул объемные структуры. Каждая флокула представляет собой цепь последовательно соединившихся за счет магнитных сил нескольких десятков или сотен частиц и ориентирована в пространстве вдоль силовых линий магнитного поля. Угол между длинной осью флокулы и поверхностью дна шлюза зависит от положения флокулы относительно полюсов магнитной системы и может составлять от 0 до 180o.Under the action of the magnetic forces of the inhomogeneous field of the magnetic system, magnetically voluminous, out of many separate floccule strands are formed from magnetically active particles, for example magnetite contained in the washed sands. Each floccula is a chain of several tens or hundreds of particles connected sequentially due to magnetic forces and is oriented in space along the magnetic field lines. The angle between the long axis of the floccule and the bottom surface of the lock depends on the position of the floccule relative to the poles of the magnetic system and can range from 0 to 180 o .
Известно, что ворсистые поверхности, в данном случае поверхность, образованная из флокул магнетита, создает благоприятные гидродинамические условия для осаждения и аккумуляции в них на дне гидрошлюза тяжелых частиц ценных компонентов. Эти частицы, движущиеся с потоком воды, наталкиваются на флокулы, задерживаются ими и проседают в промежутки между флокулами. При этом часть легких фракций за счет сегрегационных эффектов может быть вытеснена и смыта в хвосты. It is known that fleecy surfaces, in this case, a surface formed from magnetite flocs, create favorable hydrodynamic conditions for the deposition and accumulation of heavy valuable components in them at the bottom of the sluice. These particles moving with a stream of water encounter flocs, are delayed by them and sink into the spaces between the flocs. At the same time, part of the light fractions due to segregation effects can be displaced and washed into the tails.
В заявляемом способе на флокулы воздействуют переменные во времени и пространстве магнитные силы "бегущего" магнитного поля. Это обеспечивается относительным возвратно-поступательным движением осадительной поверхности дна шлюза и магнитной системы. При этом флокулы, находясь на дне шлюза, поворачиваются вокруг точки соприкосновения с поверхностью дна, т. е. перекатываются по нему, ориентируясь по изменяющемуся вектору силовых линий магнитного поля. При повороте флокул на угол не менее 180o происходит наиболее полное и потому эффективное рыхление всего объема постели. Частицы материала разной плотности, оказавшиеся в нижних слоях постели, поднимаются за счет поворота и ротации флокул, вновь попадают под действие потока воды и эффективно разделяются: тяжелые вновь оседают во флокулы, а легкие выводятся с потоком воды. Таким образом, за счет постоянной ротации флокул постель саморегенерируется, освобождается от легких хвостовых фракций и постепенно накапливает в своем объеме тяжелые частицы ценного компонента.In the inventive method, the floccules are affected by time and space variable magnetic forces of a traveling magnetic field. This is ensured by the relative reciprocating motion of the sedimentary surface of the bottom of the lock and the magnetic system. At the same time, the flocculi, being at the bottom of the gateway, rotate around the point of contact with the bottom surface, i.e., roll along it, being guided by a changing vector of magnetic field lines. When you turn the flocs at an angle of at least 180 o is the most complete and therefore effective loosening of the entire volume of the bed. Particles of material of different densities, which are in the lower layers of the bed, rise due to the rotation and rotation of the flocs, again fall under the influence of the water flow and are effectively separated: the heavy ones again settle into the flocs, and the lungs are removed with the flow of water. Thus, due to the constant rotation of flocculi, the bed self-regenerates, is freed from light tail fractions and gradually accumulates heavy particles of a valuable component in its volume.
Фиг. 1 - устройство для гравитационно-магнитного обогащения с подвижным шлюзом и неподвижной магнитной системой. FIG. 1 - a device for gravitational magnetic enrichment with a movable gateway and a fixed magnetic system.
Фиг.2 - устройство для гравитационно-магнитного обогащения с неподвижным шлюзом и подвижной магнитной системой. Figure 2 - device for gravitational magnetic enrichment with a fixed gateway and a moving magnetic system.
Фиг.3 - участок шлюза и минеральной постели на его дне. Figure 3 - plot gateway and mineral bed at its bottom.
Фиг. 4, 5, 6 - фазы поворота флокул при относительном движении шлюза и магнитной системы. FIG. 4, 5, 6 - phase rotation of the flocs with the relative movement of the gateway and the magnetic system.
На фиг. 1, 2 показано устройство для осуществления способа гравитационного обогащения россыпных месторождений, включающее в себя наклонный желоб-гидрошлюз 1 на опорах качения 5 (фиг.1) или неподвижный (фиг.2); расположенную под дном желоба плоскую магнитную систему 2, неподвижную (фиг.1) или на опорах качения 5 (фиг.2); приводное устройство 3 с кривошипно-шатунным механизмом 4. In FIG. 1, 2 shows a device for implementing the method of gravitational enrichment of placer deposits, including an inclined gutter-hydraulic lock 1 on rolling bearings 5 (figure 1) or fixed (figure 2); located under the bottom of the gutter flat
Заявляемый способ реализуется в заявляемом устройстве и осуществляется следующим образом. Исходный материал в виде гидросмеси подается в наклонный желоб - гидрошлюз с дном из немагнитного материала и движется самотеком. Установленная под гидрошлюзом и имеющая последовательное вдоль его длины чередование полюсов "N-S-N-S-. . ." магнитная система на основе постоянных магнитов создает на дне гидрошлюза неоднородное магнитное поле. Содержащиеся в исходном материале магнитоактивные частицы под действием магнитного поля задерживаются на дне гидрошлюза, флокулируются, образуя рыхлые, ворсистые структуры, напоминающие мех. При отсутствии в исходном питании естественных магнитоактивных частиц постель можно создавать искусственно, помещая на дно шлюза, в необходимом количестве, любые мелкие ферромагнитные частицы: магнетит, ферросилиций, стальные опилки. The inventive method is implemented in the inventive device and is as follows. The source material in the form of a slurry is fed into an inclined gutter - a sluice with a bottom of non-magnetic material and moves by gravity. Installed under the gateway and having a sequential pole rotation "N-S-N-S-..." a permanent magnet magnetic system creates an inhomogeneous magnetic field at the bottom of the sluice. Magnetically active particles contained in the starting material under the influence of a magnetic field are delayed at the bottom of the sluice, flocculate, forming loose, fleecy structures resembling fur. In the absence of natural magnetically active particles in the feed, the bed can be artificially created by placing any small ferromagnetic particles in the required amount on the bottom of the airlock: magnetite, ferrosilicon, steel filings.
Положение флокул по отношению к поверхности дна шлюза под действием магнитных сил может меняться от перпендикулярного до параллельного. Вместе с оседающими на флокулы и пустоты между ними тяжелыми минеральными частицами этот слой является улавливающей средой - минеральной постелью. The position of the flocs in relation to the bottom surface of the lock under the influence of magnetic forces can vary from perpendicular to parallel. Together with heavy mineral particles settling on flocs and voids between them, this layer is a trapping medium - a mineral bed.
Привод 3 через кривошипно-шатунный механизм 4 перемещает возвратно-поступательно желоб 1, установленный на опорах качения 5 относительно неподвижной магнитной системы 2 фиг.1. На фиг.2 приведен вариант осуществления устройства, когда в движение приводится магнитная система 2 на опорах качения 5 относительно неподвижного желоба 1. В результате относительного перемещения желоба гидрошлюза и магнитной системы на дне шлюза создается "бегущее" магнитное поле, которое характеризуется изменением вектора напряженности по величине и направлению в каждой точке поверхности дна. При определенном чередовании полярности полюсов магнитной системы, а именно последовательном вдоль длины шлюза, вектор напряженности совершает вращение. Флокулы, ориентируясь вдоль силовых линий, так же совершают вращательное движение вокруг точки касания с поверхностью шлюза, то есть перекатываются по поверхности шлюза навстречу движению магнитной системы. На фиг.3 изображен участок шлюза и постели на его дне. The
На фиг. 4, 5, 6 показаны последовательные фазы поворота флокул при относительном движении шлюза и магнитной системы, флокулы условно изображены в виде стрелок компаса, t - шаг полюсов магнитной системы; А - ход шлюза (магнитной системы); φ - угол поворота флокул. На фиг.4 положение флокул-стрелок начальное - А=0; φ=0o. При ходе, равном половине шага полюсов, флокулы повернутся на четверть оборота - А=t/2; φ=90o(фиг.5). При ходе, равном шагу полюсов, поворот составит пол-оборота -A=t; φ=180o (фиг.6). При движении магнитной системы вправо флокулы перекатываются навстречу, т.е. против часовой стрелки и, наоборот, при обратном ходе. По постели движутся волны, образованные поднимающимися и опускающимися флокулами, которые таким образом реагируют на "бегущее" магнитное поле. Так как ротация флокул имеет место по всей длине минеральной постели и ширине шлюза, при повороте флокул на пол-оборота (на 180o) поверхность постели на каждом элементарном участке площади осаждения как бы выворачивается наизнанку. При этом весь объем постели подвергается эффективному рыхлению и как результат имеет место постоянное самоочищение постели от легких хвостовых фракций (саморегенерация) при концентрации полезных, тяжелых. После продуктивного периода накопления, концентрации полезного компонента привод останавливается, подача питания прекращается и производится съем концентрата вместе с постелью для дальнейшей переработки (доводки). Затем подача исходного материала возобновляется, включается привод, на дне шлюза образуется естественный (или создается искусственно) магнито-флокуляционный слой - основа постели и цикл повторяется.In FIG. 4, 5, 6 show the successive phases of the flocculus rotation during the relative motion of the gateway and the magnetic system, the floccules are conventionally shown as compass arrows, t is the pole pitch of the magnetic system; And - the course of the gateway (magnetic system); φ is the angle of rotation of the flocculus. In figure 4, the position of the flocculus-shooter is initial - A = 0; φ = 0 o . At a stroke equal to half the pitch of the poles, the flocs will turn a quarter of a turn - A = t / 2; φ = 90 o (figure 5). At a stroke equal to the pole pitch, the rotation will be half a revolution -A = t; φ = 180 o (Fig.6). When the magnetic system moves to the right, the flocculi roll towards, i.e. counterclockwise and vice versa, with a reverse stroke. Waves moving along the bed are formed by rising and falling flocs, which in this way react to a “running” magnetic field. Since floccule rotation takes place along the entire length of the mineral bed and the width of the airlock, when the floccules rotate by half a turn (180 o ), the bed surface on each elementary section of the deposition area is turned inside out. At the same time, the entire bed volume undergoes effective loosening and, as a result, there is a constant self-cleaning of the bed from light tail fractions (self-regeneration) at a concentration of useful, heavy ones. After the productive period of accumulation, the concentration of the useful component, the drive stops, the power supply is stopped and the concentrate is removed along with the bed for further processing (refinement). Then, the supply of the source material is resumed, the drive is turned on, a natural (or artificially created) magneto-flocculation layer forms at the bottom of the gateway - the bed base and the cycle repeats.
При пропускании через лабораторную установку, выполненную по схеме, изображенной на фиг. 1, с искусственной магнитной постелью, смеси кварцевого песка и тонких частиц вольфрама, по размеру и плотности близкими к тяжелой фракции песков россыпей, было установлено, что рыхление постели предлагаемым способом позволяет повысить извлечение тяжелой фракции на 30% по сравнению со случаем, когда рыхления не производилось и на 18%, когда рыхление производилось механическим воздействием на постель. When passing through a laboratory setup made in accordance with the circuit shown in FIG. 1, with an artificial magnetic bed, a mixture of quartz sand and fine tungsten particles, similar in size and density to the heavy fraction of placer sands, it was found that loosening the bed of the proposed method allows to increase the extraction of heavy fraction by 30% compared with the case when loosening is not It was also produced by 18%, when cultivation was carried out by mechanical action on the bed.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001134664/03A RU2211091C1 (en) | 2001-12-24 | 2001-12-24 | Method of gravitation magnetic concentration of sands of placer deposits and device for realization of this method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001134664/03A RU2211091C1 (en) | 2001-12-24 | 2001-12-24 | Method of gravitation magnetic concentration of sands of placer deposits and device for realization of this method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2211091C1 true RU2211091C1 (en) | 2003-08-27 |
Family
ID=29246162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001134664/03A RU2211091C1 (en) | 2001-12-24 | 2001-12-24 | Method of gravitation magnetic concentration of sands of placer deposits and device for realization of this method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2211091C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100566841C (en) * | 2006-04-26 | 2009-12-09 | 中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所 | Magnetic shaking table |
| CN106807552A (en) * | 2016-03-24 | 2017-06-09 | 四川语文通科技有限责任公司 | High wind blows ore in sand form formula magnetite device |
-
2001
- 2001-12-24 RU RU2001134664/03A patent/RU2211091C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100566841C (en) * | 2006-04-26 | 2009-12-09 | 中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所 | Magnetic shaking table |
| CN106807552A (en) * | 2016-03-24 | 2017-06-09 | 四川语文通科技有限责任公司 | High wind blows ore in sand form formula magnetite device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7134555B2 (en) | Apparatus for isolating materials | |
| US2604207A (en) | Apparatus for separating magnetic material | |
| US5927508A (en) | Method and apparatus for recovering fine gold from low grade ores | |
| Parker | The physics of magnetic separation | |
| GB2139119A (en) | Gravity - magnetic ore separators | |
| RU2211091C1 (en) | Method of gravitation magnetic concentration of sands of placer deposits and device for realization of this method | |
| US3575293A (en) | Method and apparatus for separating finely divided materials of different specific gravities | |
| RU2080933C1 (en) | Cleansing apparatus | |
| RU2095147C1 (en) | Method of placer mineral concentration by continuous loosening of heavy mineral concentrate and device for its embodiment | |
| US1208880A (en) | Magnetic separator. | |
| WO2012141669A1 (en) | Strake for gravitational settling of heavy minerals from pulp | |
| US765013A (en) | Magnetic ore-separator. | |
| RU2223150C1 (en) | Device for extraction of gold from magnetite- containing products | |
| RU2192312C1 (en) | Method of gold recovery and device for method embodiment | |
| RU2750552C1 (en) | Method for extracting precious metals and “stever” installation for its implementation | |
| WO2006085831A1 (en) | Strake for heavy minerals concentrates precipitation from pulp and catching carpet thereof | |
| RU2396126C1 (en) | Sluice for extracting heavy minerals out of pulp | |
| CA1237383A (en) | Concentrator | |
| RU2262385C1 (en) | Sluice for settling of concentrates of heavy minerals from a pulp and a trapping rug for it | |
| RU2403978C1 (en) | Washing and cleaning device for metalliferous sand processing | |
| SU833320A1 (en) | Method of magnetic treating of mineral suspensions before flotation and filtration processes | |
| RU2145523C1 (en) | Method of minerals jigging | |
| RU2709256C1 (en) | Method for recovery of metalliferous sands | |
| CN1048430C (en) | Process for concentrating ore and a device for carrying out said process | |
| RU2343983C2 (en) | Separation method and device for its implementation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20031225 |