RU2353433C2 - Centrifugal classifying concentrating device - Google Patents
Centrifugal classifying concentrating device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2353433C2 RU2353433C2 RU2007117215/03A RU2007117215A RU2353433C2 RU 2353433 C2 RU2353433 C2 RU 2353433C2 RU 2007117215/03 A RU2007117215/03 A RU 2007117215/03A RU 2007117215 A RU2007117215 A RU 2007117215A RU 2353433 C2 RU2353433 C2 RU 2353433C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- grains
- lamination
- minerals
- centrifugal
- mineral
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Centrifugal Separators (AREA)
Abstract
Description
Объект изобретения - «устройство» относится к области обогащения полезных ископаемых. В настоящее время для получения металлов практически все руды проходят стадию обогащения на обогатительных фабриках горно-обогатительных комбинатов. В технологических цепочках обогащения используется все более сложное, энергоемкое, дорогое оборудование, что сказывается на стоимости концентрата. Предлагаемый аппарат не относится к дорогому оборудованию, экологически безопасный, совмещает две операции - классификацию и обогащение, что значительно снижает себестоимость обогащения.The object of the invention is a "device" relates to the field of mineral processing. Currently, to obtain metals, almost all ores go through the stage of enrichment at the processing plants of mining and processing plants. In the technological enrichment chains, more and more complex, energy-intensive, expensive equipment is used, which affects the cost of the concentrate. The proposed device does not apply to expensive equipment, environmentally friendly, combines two operations - classification and enrichment, which significantly reduces the cost of enrichment.
Близким к изобретению по конструкции и методу работы является центробежный концентратор. В нем сепарация происходит под действием центробежной силы и силы тяжести. Существует много разных конструкций, но их главным недостатком является быстрая запрессовка минеральной постели, заполняющей канавки между кольцевыми рифлями на внутренней поверхности улавливающего органа конической или сферической формы. При промышленном обогащении руд и песков необходимость частых остановок на съем концентрата и сложности сполоска в связи с запрессовкой концентрата даже и за короткие интервалы времени работы препятствуют широкому внедрению центробежных концентраторов. Их модификации «Проба»-2М, ПОУ, ПУРС (http://www.new-technologies,spd.ru/article/ckpp_star1.pdf - 114.733 байт).Close to the invention in design and method of operation is a centrifugal concentrator. In it, separation occurs under the influence of centrifugal force and gravity. There are many different designs, but their main drawback is the quick insertion of a mineral bed filling the grooves between the ring flutes on the inner surface of the trapping organ of a conical or spherical shape. In the industrial enrichment of ores and sands, the need for frequent stops for concentrate removal and the difficulty of rinsing due to the pressing of the concentrate even for short intervals of operation hinder the widespread use of centrifugal concentrators. Their modifications “Proba” -2M, POU, PURS (http: //www.new-technologies,spd.ru/article/ckpp_star1.pdf - 114.733 bytes).
Известны центробежные сепараторы с отсадкой, работающие на принципе разделения материалов в центробежном поле при их отсадке в пульсирующем потоке водной суспензии, предназначены для разделения мелких и тонких частиц минералов по плотности, для извлечения золота, платиноидов, серебра, олова, а также для предконцентрации руд цветных металлов перед флотационными методами обогащения в схемах действующих предприятий.Known centrifugal separators with depositing, operating on the principle of separation of materials in a centrifugal field when depositing in a pulsating stream of an aqueous suspension, are designed to separate fine and fine particles of minerals by density, to extract gold, platinoids, silver, tin, as well as for preconcentration of non-ferrous ores metals before flotation methods of enrichment in the schemes of existing enterprises.
Наиболее близким устройством к заявленному изобретению по совокупности признаков является «Центробежный сепаратор с отсадкой», включает отсадочное решето в виде вертикальной конической чаши с крыльчаткой на дне и сливным порогом на открытом верхнем конце, привод вращения чаши, корпус, полый вал, водяную рубашку с внешней стороны отсадочного решета, узел подачи подрешетной воды, радиальные камеры, сообщающиеся с решетом, имеющие диафрагмы для создания колебаний подрешетной воды, узел подвода питания в чашу, выпускные узлы для отвода подрешетного и надрешетного продуктов. На внутренней поверхности решета по окружности установлены вертикальные суживающиеся желоба, на дне желобов выполнены горизонтальные рифли, напротив каждого желоба имеется разгрузочный патрубок. Приспособление для создания колебаний диафрагм выполнено в виде трехзвенного дифференцированного механизма с водилом, которым является корпус, центральным колесом и сателлитами напротив каждой радиальной камеры, которые имеют эксцентриковый палец, соединенный с диафрагмой посредством шатуна (см. RU 2238149 С2, 20.10.2004, В03В 5/10, 8 с., /1/).The closest device to the claimed invention in terms of features is a “centrifugal separator with jigging”, includes a jig sieve in the form of a vertical conical bowl with an impeller at the bottom and a drain threshold at the open upper end, a bowl rotation drive, a housing, a hollow shaft, a water jacket with an external sides of the depositing sieve, sub-sieve water supply unit, radial chambers communicating with the sieve, having diaphragms for generating sub-sieve water vibrations, power supply unit to the bowl, outlet units for drainage under sieve and oversize products. On the inner surface of the sieve, vertical tapering grooves are installed around the circumference, horizontal grooves are made at the bottom of the grooves, there is a discharge pipe opposite each groove. The device for creating diaphragm vibrations is made in the form of a three-link differentiated mechanism with a carrier, which is a body, a central wheel and satellites opposite each radial chamber, which have an eccentric pin connected to the diaphragm by means of a connecting rod (see RU 2238149 C2, 10.20.2004, V03B 5 / 10, 8 p., / 1 /).
Центробежный сепаратор с отсадкой является сложным аппаратом, который состоит из 35 узлов и деталей, взаимодействие которых создает технологический процесс обогащения, но при сбое одного узла, детали - процесс нарушается. Из практики известно, что сложные аппараты в производственных условиях работают неустойчиво и производственники от подобных аппаратов отказываются, так как они большую часть времени находятся то в ремонте, то в наладке, соответственно, меньшую часть времени работают.A centrifugal separator with jigging is a complex apparatus, which consists of 35 nodes and parts, the interaction of which creates an enrichment process, but if one node, part fails, the process is violated. It is known from practice that complex apparatuses are unstable in production conditions and manufacturers refuse such apparatuses, since they are most of the time being repaired or debugged, and accordingly, they work most of the time.
Предлагаемый центробежный, классифицирующий, обогатительный аппарат значительно проще по конструкции, компактен, меньшей металлоемкости, работоспособней, большей производительности и минимум в два раза меньше потребляет электроэнергии.The proposed centrifugal, classifying, enrichment apparatus is much simpler in design, compact, less metal intensive, more efficient, more productive and consumes less electricity at least half as much.
Известно, что в центробежных полях происходит резкое увеличение скорости падения минеральных зерен в воде. В нашем случае пульпа раскручивается крыльчаткой и центробежной силой отбрасывается к верхней части поверхности расслоения минеральных зерен, для чего она выполнена ступенчатой, причем на каждой ступени имеется паз, через который поступает промывная вода. Перемещаясь по наклонной ступенчатой поверхности расслоения, зерна с большей массой выталкивают случайно захваченные минералы с меньшей массой (пустую породу) и на каждой ступени из паза по всей окружности подается промывная вода, которой дополнительно вымываются легкие минералы. На выходе с поверхности расслоения получаем минералы, распределенные слоями по массе, согласно своим гидродинамическим характеристикам. Этот «слоеный пирог» минералов разделяется разделительной перегородкой на две части:It is known that in centrifugal fields there is a sharp increase in the rate of fall of mineral grains in water. In our case, the pulp is untwisted by the impeller and centrifugal force is discarded to the upper part of the stratification surface of the mineral grains, for which it is made stepwise, and at each step there is a groove through which washing water flows. Moving along the inclined stepped surface of the stratification, grains with a larger mass push out randomly trapped minerals with a lower mass (gangue) and at each stage rinsing water is supplied from the groove along the entire circumference, to which additional light minerals are washed. At the exit from the stratification surface, we obtain minerals distributed in layers according to their mass according to their hydrodynamic characteristics. This “layer cake” of minerals is divided by a dividing wall into two parts:
первая часть - это мелкие частицы минерала с большой массой, раскрытые зерна обогащаемого минерала и богатые сростки;the first part is small particles of a mineral with a large mass, open grains of an enriched mineral and rich intergrowths;
вторая часть - это бедные сростки и легкие минералы (обычно кварц).the second part is poor splices and light minerals (usually quartz).
Зазор между поверхностью расслоения и разделительной поверхностью равен сумме высоты слоя раскрытых зерен обогащаемого минерала и высоты слоя «богатые сростки».The gap between the delamination surface and the separation surface is equal to the sum of the height of the layer of open grains of the enriched mineral and the height of the layer "rich intergrowths".
Первая часть минералов поступает на поверхность грохочения, где минусовой класс грохочения - это концентрат, а плюсовой класс - это промпродукт, который снова поступает в процесс обогащения.The first part of the minerals enters the screening surface, where the minus screening class is the concentrate, and the plus class is the intermediate product, which again enters the enrichment process.
Вторая часть - это бедные сростки и пустая порода, что является хвостами.The second part is poor splices and waste rock, which are tails.
На фиг.1 изображен центробежный, классифицирующий, обогатительный аппарат. Он состоит из корпуса 1, в котором от электродвигателя 3 через клиноременную передачу вращение (100-300 об/мин) передается на подвижную часть, которая установлена на валу 2. Через горловину 4 пульпа поступает в полость А вращающейся части аппарата, попадает на крыльчатку 5, раскручивается и частицы измельченной руды центробежной силой отбрасываются к поверхности 6. Эта поверхность расслоения минералов выполнена ступенчатой и установлена под углом к вертикальной оси, причем на этих ступенях имеются отверстия и пазы фиг.2, через которые поступает промывная вода, которая в полость Б аппарата поступает через горловину 7. Промывная вода не совпадает с вектором силы центробежного поля. Центробежная сила в первую очередь отбрасывает к поверхности расслоения частицы с большей массой и меньшими размерами, но при этом захватываются и легкие частицы. Перемещаясь по ступенчатой поверхности, частицы с большей массой выталкивают легкие частицы и дополнительно вымываются промывной водой.Figure 1 shows a centrifugal, classifying, enrichment apparatus. It consists of a housing 1, in which rotation (100-300 rpm) is transmitted from the electric motor 3 through a V-belt transmission to the movable part, which is mounted on the shaft 2. Through the neck 4, the pulp enters the cavity A of the rotating part of the apparatus and enters the impeller 5 , untwisted and particles of crushed ore by centrifugal force are thrown to the surface 6. This stratification surface of the minerals is made stepwise and is set at an angle to the vertical axis, and on these steps there are holes and grooves of figure 2, through which washing water, which enters the cavity B of the apparatus through the neck 7. The washing water does not coincide with the force vector of the centrifugal field. The centrifugal force primarily casts particles with a larger mass and smaller dimensions to the stratification surface, but also light particles are captured. Moving along a stepped surface, particles with a larger mass eject light particles and are additionally washed with washing water.
Проходя эту поверхность расслоения, минералы распределяются слоями по массе согласно своим гидродинамическим характеристикам:Passing this stratification surface, minerals are distributed by mass according to their hydrodynamic characteristics:
1 слой - частицы с большой массой, это обычно раскрытые зерна обогащаемого минерала;1 layer - particles with a large mass, these are usually open grains of an enriched mineral;
2 слой - «богатые сростки»;2 layer - “rich intergrowths”;
3 слой - «бедные сростки» и «крупные» легкие частицы;3rd layer - “poor intergrowths” and “large” light particles;
4 слой - легкие минералы и переизмельченый материал.4 layer - light minerals and over-crushed material.
В конце поверхности расслоения «слоеный пирог» минералов разделяется разделительной перегородкой 8 по началу слоя «бедные сростки» на две части. Первая часть - это частицы с большой массой, то есть раскрытые зерна обогащаемого материала и богатые сростки, но частично могут попасть «бедные сростки». Вторая часть - это «бедные сростки», легкие минералы и переизмельченый материал. Зазор между поверхностью расслоения зерен и разделительной поверхностью равен или незначительно больше суммы высоты первого и второго слоя, это частицы с большой массой и «богатые сростки» и зависит от класса измельченной руды, размеров аппарата, его производительности. Первая часть материала поступает на поверхность тонкого грохочения 9, где раскрытые зерна уходят в подрешетный продукт, это получаем концентрат, материал №1. Надрешетный продукт грохота - это «богатые сростки», материал №2, плюсовой класс перемещается к разгрузке в чем им и разделению, и перемещению помогает смывная вода со смывного устройства 10. Надрешетный материал направляют на доизмельчение. Вторая часть материала, которая пошла над сплошной перегородкой, перемещается к разгрузке благодаря вибрации, которая подведена к перегородке 8. На выходе получаем материал №3, это обычно бывают хвосты. Но при необходимости на внутренней стороне полости А устанавливается вторая поверхность грохочения 11 с нужным размером рабочей ячейки. В этом случае мы получим материал №4 - определенный класс легких минералов.At the end of the delamination surface, the “layer cake” of the minerals is separated by a dividing wall 8 at the beginning of the “poor splices” layer into two parts. The first part is particles with a large mass, that is, open grains of the enriched material and rich intergrowths, but “poor intergrowths” can partially get into it. The second part is “poor intergrowths”, light minerals and overgrounded material. The gap between the grain separation surface and the separation surface is equal to or slightly larger than the sum of the height of the first and second layer, these are particles with a large mass and “rich intergrowths” and depend on the class of ground ore, the size of the apparatus, and its productivity. The first part of the material enters the thin screening surface 9, where the open grains go into the under-sieve product, this gives a concentrate, material No. 1. The oversize screening product is “rich splices”, material No. 2, the plus class moves to unloading in what and separation, and flushing water from the flushing device 10 helps to move it. Oversize material is sent to regrind. The second part of the material, which went over the solid partition, moves to unloading due to vibration, which is brought to the partition 8. At the output, we get material No. 3, these are usually tails. But if necessary, on the inner side of the cavity And the second screening surface 11 is installed with the desired size of the working cell. In this case, we get material No. 4 - a certain class of light minerals.
Если для примера взять руду Михайловского горно-обогатительного комбината, в которой зерно обогащаемого минерала размером 0,045 мм. Крупность конечного продукта по классу «минус» 0,05 мм составляет до 98%. Используемое классифицирующее оборудование - гидроциклоны, а гидроциклоны до 40% раскрытых зерен обогащаемого минерала отправляют снова в мельницу, где часть минералов переизмельчается и уходит в хвосты. Поставив предлагаемые аппараты на сливе гидроциклонов первой стадии измельчения и на разгрузке мельницы второй стадии измельчения, мы упростим технологическую цепочку обогащения, сведем к минимуму переизмельчение, благодаря чему увеличится извлечение обогащаемого минерала, но нужно выделить то, что раскрытые минералы мартита и гематита попадут в концентрат вместе с минералами магнетита. При ныне применяемой технологии обогащения на Михайловском ГОКе минералы мартита и гематита уходят в хвосты. Если на данном аппарате обогащать руду, в которой есть минералы благородных металлов, металлов платиновой группы, то все они уйдут в подрешетный материал, то есть в концентрат.If for example we take the ore of the Mikhailovsky mining and processing plant, in which the grain of the enriched mineral is 0.045 mm in size. The size of the final product in the class of "minus" 0.05 mm is up to 98%. The classifying equipment used is hydrocyclones, and hydrocyclones up to 40% of the discovered grains of the enriched mineral are sent back to the mill, where some of the minerals are regrind and go to tailings. By placing the proposed apparatuses on the discharge of hydrocyclones of the first grinding stage and on unloading the mill of the second grinding stage, we simplify the processing chain, minimize regrinding, thereby increasing the extraction of the mineral being enriched, but it is necessary to highlight that the discovered martite and hematite minerals get into the concentrate together with magnetite minerals. With the currently used enrichment technology at the Mikhailovsky GOK, the minerals of martite and hematite go into tails. If on this apparatus ore is enriched, in which there are minerals of noble metals, metals of the platinum group, then all of them will go into the sublattice material, that is, into concentrate.
Для обогащения слабомагнитных руд используются высокоинтенсивные сепараторы, это сложное, энергоемкое, дорогое обогатительное оборудование. Еще используют флотационное обогащение, что при высокой стоимости флотореагентов, защитные мероприятия по экологической безопасности, также дорогой процесс.High-grade separators are used to enrich low-magnetic ores; this is a complex, energy-intensive, expensive processing equipment. They also use flotation enrichment, which at a high cost of flotation reagents, protective measures for environmental safety, is also an expensive process.
Предлагаемый аппарат в десятки раз меньше потребляет энергии по сравнению с высокоинтенсивными сепараторами. В центробежном концентраторе обогащение происходит благодаря центробежно-гравитационным силам. В предлагаемом аппарате кроме центробежно-гравитационных сил присутствует операция классификации. Поэтому применение центробежного, классифицирующего, обогатительного аппарата повысит качество концентрата, увеличится извлечение обогащаемого минерала, снизится себестоимость концентрата. Если на ныне применяемых грохотах, работающих в технологических цепочках обогащения, через грохот проходит весь объем материала, то в предлагаемом аппарате на грохот поступит только обогащаемый минерал и богатые сростки, это в пределах процентного содержания обогащаемого минерала в руде. Если в руде содержится 30% обогащаемого минерала, то на грохот поступит немного больше 30% материала, но нужно отметить то, что основная масса кварца на грохот не попадает, а кварц - это основной абразивный материал, что увеличивает долговечность и работоспособность поверхности грохочения.The proposed apparatus is tens of times less energy consuming compared to high-intensity separators. In a centrifugal concentrator, enrichment occurs due to centrifugal gravitational forces. In the proposed apparatus, in addition to centrifugal-gravitational forces, there is a classification operation. Therefore, the use of a centrifugal, classifying, enrichment apparatus will increase the quality of the concentrate, increase the extraction of the enriched mineral, and reduce the cost of the concentrate. If on the currently used screens operating in technological enrichment chains, the entire volume of material passes through the screen, then in the proposed apparatus only the enriched mineral and rich aggregates will go to the screen, this is within the percentage of the enriched mineral in the ore. If the ore contains 30% of the mineral being enriched, then a little more than 30% of the material will come to the screen, but it should be noted that the bulk of quartz does not fall into the screen, and quartz is the main abrasive material, which increases the durability and performance of the screening surface.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007117215/03A RU2353433C2 (en) | 2007-05-10 | 2007-05-10 | Centrifugal classifying concentrating device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007117215/03A RU2353433C2 (en) | 2007-05-10 | 2007-05-10 | Centrifugal classifying concentrating device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007117215A RU2007117215A (en) | 2008-11-20 |
RU2353433C2 true RU2353433C2 (en) | 2009-04-27 |
Family
ID=40240860
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007117215/03A RU2353433C2 (en) | 2007-05-10 | 2007-05-10 | Centrifugal classifying concentrating device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2353433C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2668616C1 (en) * | 2017-09-21 | 2018-10-02 | Закрытое акционерное общество "ИТОМАК" | Centrifugal concentrator of chamber type |
RU2784563C1 (en) * | 2022-09-22 | 2022-11-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный горный университет" | Flotation classifier |
-
2007
- 2007-05-10 RU RU2007117215/03A patent/RU2353433C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2668616C1 (en) * | 2017-09-21 | 2018-10-02 | Закрытое акционерное общество "ИТОМАК" | Centrifugal concentrator of chamber type |
RU2784563C1 (en) * | 2022-09-22 | 2022-11-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный горный университет" | Flotation classifier |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007117215A (en) | 2008-11-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109513521B (en) | Mineral processing technology for recovering iron from asbestos tailings | |
US11446678B2 (en) | Mineral processing plant | |
CN203578020U (en) | Gulch-gold separation centrifuge | |
CN106925436A (en) | A kind of sharp miniature centrifugal beneficiating equipment | |
CN109201316B (en) | Clean utilization production process for raw coal | |
CN108745622B (en) | Long flame coal washing system and washing method | |
CN205731673U (en) | A kind of multi-product cyclone | |
CN105597914A (en) | Dense medium jamming bed coarse slime separation system | |
CN110523524A (en) | A kind of full grade of anthracite is selected to simplify sorting process | |
CN202700631U (en) | Vertical centrifugal jigging machine | |
CN104874478A (en) | Vibrating magnetic field screening machine | |
CN109909061B (en) | Garnet efficient washing and selecting device and technology | |
CN102971079B (en) | Centrifugal concentrator | |
RU2353433C2 (en) | Centrifugal classifying concentrating device | |
CN115945288A (en) | Metal mineral enrichment process and system based on dry separation equipment | |
RU2185247C1 (en) | Magnetic hydroseparator | |
RU2423184C1 (en) | Centrifugal dressing apparatus | |
CN202741233U (en) | Sieving device for classifying ore pulp | |
CN202860837U (en) | Equipment for separating metals from mineral powder | |
Grewal | Introduction to mineral processing | |
CN206763155U (en) | A kind of sharp miniature centrifugal beneficiating equipment | |
CN209934950U (en) | Efficient pomegranate stone washing and selecting device | |
CN209156147U (en) | The MAGNETIC HYDROCYCLONES selected for weak magnetic mineral and magnetic reconnection close separation system | |
RU2343982C1 (en) | Three-product centrifugal-type separator | |
CN205413332U (en) | Dense media disturbs bed coarse coal mud to select separately system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090511 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20111227 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140511 |