RU2234982C2

RU2234982C2 - Screen-concentrator

Info

Publication number: RU2234982C2
Application number: RU2002106305/03A
Authority: RU
Inventors: М.Н. Злобин (RU); М.Н. Злобин; Е.М. Злобин (RU); Е.М. Злобин; А.М. Злобин (RU); А.М. Злобин
Original assignee: Злобин Михаил Николаевич; Злобин Евгений Михайлович; Злобин Андрей Михайлович
Priority date: 2002-03-11
Filing date: 2002-03-11
Publication date: 2004-08-27

Abstract

FIELD: concentration of minerals, in particular, extraction of diamonds from diamond-containing materials.

SUBSTANCE: screen-concentrator has box provided with screening surface and mounted on supporting frame by means of shock-absorbing members, vibration exciter, and concentration member made in the form of transverse ribs, which are arranged on the entire area of screening surface and rest directly against said surface. Concentration member is fitted with at least one longitudinal channel of variable depth. Longitudinal channel is joined at its lower level with slots between ribs through side openings. Ribs are inclined toward longitudinal channel and toward charging side of screen-concentrator so that their number and inclination angle may be altered. Ribbed covering of concentration member is made abrasion-resistant. Channel and portions of slots between ribs are shielded at junction sites from the top with longitudinal two-sided shield. Feeding gravity spout is positioned at discharge end of longitudinal channel. Box with screening surface and concentration member is positioned for changing vibration frequency and amplitude. Sizes of screening surface cells, width and angle of slope of longitudinal shield may be changed.

EFFECT: increased efficiency of classification and gravitational concentration of minerals, improved conditions for separation of mineral mixtures and simultaneous continuous vibrodynamic discharge of increased- density fractions into individual product.

5 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, а именно к аппаратам для гравитационного обогащения, и может быть использовано для извлечения алмазов из алмазосодержащих материалов.The invention relates to the field of mineral processing, and in particular to apparatus for gravity processing, and can be used to extract diamonds from diamond-containing materials.

Известен вибрационный грохот, включающий установленный на опорной раме короб с сеющей поверхностью, амортизаторы и вибровозбудитель /1/.Known vibration screen, including mounted on a support frame box with a sowing surface, shock absorbers and vibration exciter / 1 /.

Недостаток вибрационного грохота /1/ заключается в отсутствии в нем необходимых конструктивных элементов, позволяющих непрерывно концентрировать и выводить минеральные зерна повышенной плотности в отдельный продукт.The disadvantage of the vibrating screen / 1 / is the lack of the necessary structural elements in it, which allow continuous concentration and removal of high-density mineral grains into a separate product.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является грохот-концентратор, включающий установленный на опорной раме и закрепленный посредством амортизаторов короб с сеющей поверхностью, вибровозбудитель, концентрационный элемент в виде поперечных ребер /2/.The closest in technical essence and the achieved result is a rumble concentrator, including a box with a sowing surface mounted on a support frame and fixed by means of shock absorbers, a vibration exciter, a concentration element in the form of transverse ribs / 2 /.

Недостатком данного устройства является то, что концентрационный элемент занимает лишь часть сеющей поверхности. Это снижает эффективность гравитационного обогащения, а также ухудшает условия механического и технологического равновесия короба и минерального продукта по отношению к амортизаторам, что в свою очередь снижает эффективность не только гравитационного обогащения, но и операции грохочения. На эффективность данных процессов отрицательно сказывается также и то, что концентрационный элемент не располагается непосредственно на сеющей поверхности.The disadvantage of this device is that the concentration element occupies only part of the sowing surface. This reduces the efficiency of gravity enrichment, as well as worsens the conditions of mechanical and technological equilibrium of the duct and mineral product with respect to shock absorbers, which in turn reduces the efficiency of not only gravity enrichment, but also screening operations. The effectiveness of these processes is also adversely affected by the fact that the concentration element is not located directly on the sowing surface.

Целью изобретения является повышение эффективности классификации и гравитационного обогащения полезных ископаемых за счет улучшения условий разделения минеральных смесей и одновременного непрерывного вибродинамического выведения фракций повышенной плотности в отдельный продукт.The aim of the invention is to increase the efficiency of classification and gravitational enrichment of minerals by improving the conditions for the separation of mineral mixtures and the simultaneous continuous vibrodynamic removal of fractions of high density in a separate product.

Поставленная цель достигается тем, что в грохоте-концентраторе, включающем установленный на опорной раме и закрепленный посредством амортизаторов короб с сеющей поверхностью, вибровозбудитель, концентрационный элемент в виде поперечных ребер, поперечные ребра концентрационного элемента размещены по всей площади сеющей поверхности и опираются непосредственно на сеющую поверхность, причем концентрационный элемент выполнен, по крайней мере, с одной продольной канавкой с изменяемой глубиной, которая сопряжена на нижнем уровне с межреберными впадинами посредством боковых отверстий, а ребра установлены с уклоном в направлении продольной канавки и с наклоном в загрузочную сторону грохота-концентратора с возможностью изменения их количества и угла наклона, ребристое покрытие концентрационного элемента выполнено износостойким, канавка и участки межреберных впадин в месте сопряжения экранированы сверху продольным двускатным экраном, а у выходного конца продольной канавки установлена приемная течка, короб с сеющей поверхностью и концентрационным элементом установлен с возможностью изменения частоты и амплитуды вибрации, при этом он выполнен с возможностью изменения размера ячеек сеющей поверхности, ширины и угла ската продольного экрана.This goal is achieved by the fact that in the screening hub, which includes a box with a sowing surface mounted on a support frame and fixed by means of shock absorbers, a vibration exciter, a concentration element in the form of transverse ribs, the transverse ribs of the concentration element are placed over the entire area of the sowing surface and rely directly on the sowing surface moreover, the concentration element is made of at least one longitudinal groove with a variable depth, which is associated at the lower level with the intercostal space hollows by means of side holes, and the ribs are installed with a slope in the direction of the longitudinal groove and with a slope towards the loading side of the screen-hub with the possibility of changing their number and angle of inclination, the ribbed coating of the concentration element is made wear-resistant, the groove and sections of intercostal hollows at the interface are shielded from above a longitudinal gable screen, and a receiving estrus is installed at the output end of the longitudinal groove, a box with a sowing surface and a concentration element is installed with the possibility of changing the frequency and amplitude of vibration, while it is configured to change the size of the cells of the sowing surface, the width and angle of the slope of the longitudinal screen.

При создании изобретения авторы исходили из следующего.When creating the invention, the authors proceeded from the following.

При вибрациях слоя алмазосодержащего материала кристаллы алмазов, обладающие повышенной плотностью и одновременно значительно более низким коэффициентом трения по отношению к минералам пустой породы, стремятся занять наиболее низкий уровень в этом слое. Такие условия вибрации слоя материала создаются в операциях грохочения. Поэтому на сеющей поверхности вибрационного грохота целесообразно дополнительно создать условия для концентрации и вывода алмазов в отдельный продукт. Этого можно достигнуть, если на сеющей поверхности грохота-концентратора /2/ ввести конструктивные элементы, которые будут обеспечивать такие условия. В частности, рационально концентрационный элемент закрепить на всей сеющей поверхности и выполнить его облегченным и износостойким в виде ребристого покрытия (например, из полиуретана, резины или фторопласта) с поперечными ребрами. Ребристое покрытие должно иметь, по крайней мере, одну продольную канавку, внутренняя полость которой на нижнем уровне должна сопрягаться с межреберными впадинами посредством боковых отверстий. Канавка и участки впадин в месте сопряжения должна быть экранирована сверху продольным двухскатным экраном. У выходного конца продольной канавки должна быть установлена приемная течка. Ребра должны иметь уклон в направлении продольной канавки и наклоны в загрузочную сторону. Своей нижней кромкой ребра должны опираться непосредственно на сеющую поверхность.During vibrations of a layer of diamond-containing material, diamond crystals having a high density and at the same time a significantly lower coefficient of friction with respect to gangue minerals tend to occupy the lowest level in this layer. Such vibration conditions of the material layer are created in screening operations. Therefore, it is advisable to additionally create conditions for the concentration and output of diamonds into a separate product on the sowing surface of the vibrating screen. This can be achieved if on the sowing surface of the screening hub / 2 / introduce structural elements that will provide such conditions. In particular, it is rational to fix the concentration element on the entire sowing surface and make it lightweight and wear-resistant in the form of a ribbed coating (for example, polyurethane, rubber or fluoroplastic) with transverse ribs. The ribbed coating should have at least one longitudinal groove, the inner cavity of which at the lower level should mate with the intercostal cavities through the side openings. The groove and depressions at the interface should be shielded from above by a longitudinal gable screen. At the outlet end of the longitudinal groove, a intake chute must be installed. The ribs should be inclined in the direction of the longitudinal groove and inclined in the loading direction. With their lower edge, the ribs must rest directly on the sowing surface.

Вышеизложенные условия концентрации приемлемы не только по отношению к алмазосодержащим материалам, но и ко многим другим видам минерального сырья. Особенно, когда плотность зерен полезного компонента намного превышает плотность зерен пустой породы, например, при обогащении золотосодержащих руд и песков, при обогащении редкометалльного сырья, оловянных руд и многих других видов сырья.The above concentration conditions are acceptable not only with respect to diamond-containing materials, but also with many other types of mineral raw materials. Especially when the grain density of the useful component is much higher than the density of the grains of waste rock, for example, in the enrichment of gold-bearing ores and sands, in the enrichment of rare metal raw materials, tin ores and many other types of raw materials.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 показан общий вид грохота-концентратора, а на фиг.2 - вид грохота-концентратора сверху с показом его рабочего ребристого покрытия и сеющей поверхности.The invention is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a General view of the rumble-concentrator, and Fig.2 is a top view of the rumble-concentrator from above showing its working ribbed coating and sowing surface.

Грохот-концентратор включает короб 1 с сеющей поверхностью 2, подвижно закрепленный посредством амортизаторов 3 на опорной раме 4 и предназначенный для создания необходимых вибраций рабочего органа, а именно короба 1 с сеющей поверхностью 2, и вибровозбудитель 5. С целью повышения эффективности классификации и гравитационного обогащения обрабатываемого материала сеющая поверхность 2 имеет концентрационный элемент 6, выполненный в виде износостойкого ребристого покрытия 7 с поперечными ребрами 8, имеющего продольную канавку 9, экранированную сверху продольным экраном 10, а с загрузочной стороны защитным кожухом 11. В зависимости от площади сеющей поверхности 2 и ширины грохота-концентратора таких продольных канавок 9 на ребристом покрытии 7 может быть и больше. Внутренняя полость продольной канавки 9 на нижнем уровне сопряжена с межреберными впадинами 12 посредством боковых отверстий 13. Сопряжения продольной канавки 9 с межреберными впадинами 12, включая и концевые их участки, экранированы сверху тем же самым продольным экраном 10, что и продольная канавка 9. Для лучшего удаления мелкозернистых фракций из надрешетного продукта ребра 8 своей нижней кромкой опираются непосредственно на сеющую поверхность 2.The screening hub includes a box 1 with a sowing surface 2, movably fixed by means of shock absorbers 3 on a support frame 4 and designed to create the necessary vibrations of the working body, namely the box 1 with a sowing surface 2, and vibration exciter 5. In order to increase the efficiency of classification and gravity enrichment the processed material, the sowing surface 2 has a concentration element 6, made in the form of a wear-resistant ribbed coating 7 with transverse ribs 8, having a longitudinal groove 9, shielded top with a longitudinal screen 10, and on the loading side with a protective casing 11. Depending on the area of the sowing surface 2 and the width of the screening hub, there can be more such longitudinal grooves 9 on the ribbed cover 7. The inner cavity of the longitudinal groove 9 at the lower level is interfaced with the intercostal cavities 12 by means of side holes 13. The joints of the longitudinal groove 9 with the intercostal cavities 12, including their end sections, are shielded from above by the same longitudinal screen 10 as the longitudinal groove 9. For better Removing fine-grained fractions from the oversize product, the ribs 8 with their lower edge rest directly on the sowing surface 2.

Для возврата материала, находящегося при работе грохота-концентратора на поверхности продольного экрана 10, в рабочую зону концентрационного элемента 6 продольный экран 10 выполнен двухскатным с гребнем 14, проходящим вдоль оси продольной канавки 9. Для улучшения транспортировки минеральных зерен повышенной плотности к продольной канавке 9 поперечные ребра 8 износостойкого ребристого покрытия 7 имеют уклон в направлении продольной канавки 9, а для лучшего удержания этих минеральных зерен в межреберных впадинах 12 поперечные ребра 8 наклонены в загрузочную сторону грохота-концентратора. У выходного конца продольной канавки 9 установлена закрепленная на опорной раме 4 приемная течка 15, предназначенная для выведения из аппарата фракций повышенной плотности в отдельный продукт.To return the material located during the operation of the screening concentrator on the surface of the longitudinal screen 10 to the working area of the concentration element 6, the longitudinal screen 10 is gable with a ridge 14 extending along the axis of the longitudinal groove 9. To improve the transportation of high-density mineral grains to the longitudinal groove 9 the ribs 8 of the wear-resistant rib coating 7 have a slope in the direction of the longitudinal groove 9, and for better retention of these mineral grains in the intercostal cavities 12, the transverse ribs 8 are inclined s to the loading side of the screening hub. At the output end of the longitudinal groove 9, a receiving chute 15 is mounted on the support frame 4 and is intended for removing high density fractions from the apparatus into a separate product.

Грохот-концентратор работает следующим образом.The roar hub works as follows.

Пульпа или обезвоженный материал, содержащий твердые частицы различной крупности и плотности, подается на сеющую поверхность 2 работающего грохота-концентратора, двигаясь по которой материал за счет вибраций грохота-концентратора и сита распределяется равномерным слоем по всей ее ширине, и из него производится отсев мелких фракций. Материал на сите может при этом орошаться водой для лучшего его рассева. Вибрирующий слой материала движется одновременно и по концентрационному элементу 6, где осуществляется его разделение по плотности. Более тяжелые минеральные зерна занимают самое нижнее положение в вибрирующем слое и по межреберным впадинам 12, скользя вдоль ребер 8, движутся к продольной канавке 9, входят в нее через боковые отверстия 13 и затем по канавке 9 за счет вибраций концентрационного элемента 6 направляются к приемной течке 15. Движению тяжелых минеральных зерен к продольной канавке 9 способствует уклон поперечных ребер 8 в направлении канавки 9, а их удержанию в межреберных впадинах 12 способствует наклон ребер 8 в загрузочную сторону грохота-концентратора. Сеющая поверхность 2 в межреберных впадинах 12 обеспечивает удаление мелких фракций из надрешетного продукта. Продольный экран 10 и защитный кожух 11 предохраняют концентрат от разубоживания его минеральными зернами пустой породы, что обеспечивается еще и потому, что продольный экран 10 перекрывает собой не только продольную канавку 9, но также и устья, и концевые участки межреберных впадин 12. А так как экран 10 выполнен двухскатным, минеральные зерна не задерживаются на его поверхности, а сразу же возвращаются в рабочую зону концентрационного элемента 6.Pulp or dehydrated material containing solid particles of various sizes and densities is fed to the sowing surface 2 of the working screen concentrator, moving along which the material is distributed uniformly over the entire width due to vibrations of the screen concentrator and sieve, and fine fractions are sieved from it . The material on the sieve can be irrigated with water for better sieving. The vibrating layer of material moves simultaneously along the concentration element 6, where it is separated by density. Heavier mineral grains occupy the lowest position in the vibrating layer and along the intercostal cavities 12, sliding along the ribs 8, move to the longitudinal groove 9, enter it through the side holes 13 and then along the groove 9 through the vibrations of the concentration element 6 are directed to the intake chute 15. The movement of heavy mineral grains to the longitudinal groove 9 is facilitated by the slope of the transverse ribs 8 in the direction of the groove 9, and their retention in the intercostal cavities 12 is facilitated by the inclination of the ribs 8 to the loading side of the screening hub. The sowing surface 2 in the intercostal cavities 12 ensures the removal of fines from the oversize product. The longitudinal screen 10 and the protective casing 11 protect the concentrate from being diluted with mineral grains of gangue, which is also ensured because the longitudinal screen 10 overlaps not only the longitudinal groove 9, but also the mouths and the end sections of the intercostal cavities 12. And since the screen 10 is made gable, mineral grains do not linger on its surface, but immediately return to the working area of the concentration element 6.

Настройку и регулирование процесса концентрации осуществляют посредством изменения частоты и амплитуды вибрации короба 1 с сеющей поверхностью 2 и концентрационным элементом 6, изменением размера, количества и углов наклона поперечных ребер 8, количеством и глубиной продольной канавки 9 и межреберных впадин 12, размером ячеек сеющей поверхности 2, шириной и углом ската продольного экрана 10, технологической нагрузкой обогащаемого материала, в также количеством воды, подаваемой на орошение.The concentration process is adjusted and regulated by changing the frequency and amplitude of vibration of the box 1 with the sowing surface 2 and the concentration element 6, changing the size, number and inclination angles of the transverse ribs 8, the number and depth of the longitudinal groove 9 and intercostal cavities 12, the size of the cells of the sowing surface 2 , the width and angle of slope of the longitudinal screen 10, the technological load of the enriched material, as well as the amount of water supplied for irrigation.

Концентрационные элементы 6 могут устанавливаться как на одно и двухситных грохотах, так и на многоситных. Для каждого концентратного продукта может устанавливаться своя приемная течка 15.Concentration elements 6 can be installed both on single and double-screen screens, and on multi-screen. For each concentrate product, a separate intake chute 15 can be installed.

Таким образом, предложенное техническое решение по сравнению с прототипом позволит за счет улучшения условий разделения минеральных смесей и непрерывного вибродинамического выведения фракций повышенной плотности в отдельный продукт повысить эффективность классификации и гравитационного обогащения полезных ископаемых.Thus, the proposed technical solution in comparison with the prototype will allow, due to improved conditions for the separation of mineral mixtures and continuous vibrodynamic removal of fractions of high density in a separate product, to increase the efficiency of classification and gravitational enrichment of minerals.

Источники информацииSources of information

1. Справочник по обогащению руд. Подготовительные процессы, Изд-во "Недра", 1982, с. 35-52.1. Handbook of ore dressing. Preparatory processes, Publishing House "Nedra", 1982, p. 35-52.

2. Патент Российской Федерации №2172650, кл. В 07 В 1/28, В 03 В 5/04, 5/70, 2000, Бюл. 2001, №24 (прототип).2. Patent of the Russian Federation No. 2172650, cl. V 07 V 1/28, V 03 V 5/04, 5/70, 2000, Bull. 2001, No. 24 (prototype).

Claims

1. A screening hub, including a box with a sowing surface mounted on a support frame and fixed by means of shock absorbers, a vibration exciter, a concentration element in the form of transverse ribs, characterized in that the transverse ribs of the concentration element are placed over the entire area of the sowing surface and rest directly on the sowing surface, moreover, the concentration element is made of at least one longitudinal groove with a variable depth, which is associated at the lower level with intercostal cavities along by means of side holes, and the ribs are installed with a slope in the direction of the longitudinal groove and with an inclination towards the loading side of the screen-hub, with the possibility of changing their number and angle of inclination.

2. The screening hub according to claim 1, characterized in that the ribbed coating of the concentration element is made wear-resistant.

3. The screening hub according to claim 1, characterized in that the groove and sections of the intercostal cavities at the interface are shielded from above by a longitudinal gable screen, and a receiving estrus is installed at the output end of the longitudinal groove.

4. The rumble concentrator according to claim 1, characterized in that the box with the sowing surface and the concentration element is installed with the possibility of changing the frequency and amplitude of vibration.

5. The screening hub according to claim 1, characterized in that it is configured to change the size of the cells of the sowing surface, the width and angle of the slope of the longitudinal screen.