RU2423183C2 - Method of concentrating heavy minerals and concentrator to this end - Google Patents

Method of concentrating heavy minerals and concentrator to this end Download PDF

Info

Publication number
RU2423183C2
RU2423183C2 RU2007139994/03A RU2007139994A RU2423183C2 RU 2423183 C2 RU2423183 C2 RU 2423183C2 RU 2007139994/03 A RU2007139994/03 A RU 2007139994/03A RU 2007139994 A RU2007139994 A RU 2007139994A RU 2423183 C2 RU2423183 C2 RU 2423183C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bowl
minerals
grains
concentrator
heavy
Prior art date
Application number
RU2007139994/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007139994A (en
Inventor
Кежик Кан-оолович Чульдум (RU)
Кежик Кан-оолович Чульдум
Original Assignee
Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАН
Кежик Кан-оолович Чульдум
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАН, Кежик Кан-оолович Чульдум filed Critical Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАН
Priority to RU2007139994/03A priority Critical patent/RU2423183C2/en
Publication of RU2007139994A publication Critical patent/RU2007139994A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2423183C2 publication Critical patent/RU2423183C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: set of invention relates to centrifugal concentration of fine-grain materials be density and size in water and serves to separate heavy minerals from lean material grains of lower density. Proposed method consists in creating axial teeter spiral flow of incoming processed pulp inside concentrator housing, discharging continuously light minerals and concentrating heavy minerals in selected zones. Pulsating radial component of motion is imparted to mineral particles by flow generated on bowl inner lateral surface that varies radius along angular coordinate of bowl perimetre. Amplitude of said variation features alternating-sign magnitude relative to mean radius over bowl cross section. Inner lateral surface is provided with closed concentration grooves spaced apart in height for dense heavy mineral heavy grains to be retained by rotation component of spiral flow. Mineral heavy grains thus accumulated in concentration grooves are periodically discharged. Proposed concentrator comprises housing provided with closed concentration grooves spaced apart in height, taper bottom, tangential branch pipe to feed initial pulp, appliance to discharge light grains of mineral tails and branch pipe to discharge mineral concentrate heavy grains arrange at taper bottom center. Concentrator comprises vertical central pipe with closed top part whereto aforesaid tangential branch pipe is connected and tapered feed distributor arranged there under to axially displace and tightly pressed to concentrator taper bottom in operating condition. Concentrator lateral inner surface represent a bowl expanding upward. Bowl angular coordinate radius varies by periodic alternating-sign law relative to mean radius across bowl section. Appliance to discharge mineral light grains is made up of receiver for tails discharge arranged level with bowl open top edge.
EFFECT: higher efficiency of concentration.
2 cl, 2 dwg

Description

Группа изобретений относится к процессам и устройствам для центробежного обогащения тонкозернистых материалов по плотности и крупности в водной среде и предназначено для разделения частиц тяжелых минералов и менее плотных зерен пустой породы.The group of inventions relates to processes and devices for centrifugal enrichment of fine-grained materials by density and fineness in an aqueous medium and is intended to separate particles of heavy minerals and less dense gangue grains.

Известны способы обогащения, использующие принципы обогащения в криволинейных потоках.Known enrichment methods using the principles of enrichment in curved flows.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известных способов, относится то, что известные способы обогащения в криволинейных потоках используются при постоянном радиусе потока (винтовые сепараторы), при увеличивающемся (или уменьшающемся) радиусе потока (спиральные аппараты) или при использовании поперечного сечения аппарата эллиптической формы, нарушение структуры потока используют для большего перемешивания и проявления различий в плотностях разделяемых зерен, но удерживание плотных тяжелых минералов в закольцованных канавках вращательной составляющей потока от уноса их осевой компонентой осевосходящего спирального потока не рассматривают, причем большее перемешивание в заявляемой группе изобретений рассматривается как отрицательное явление.The reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using known methods include the fact that the known enrichment methods in curved flows are used with a constant flow radius (screw separators), with an increasing (or decreasing) flow radius (spiral devices), or when using a transverse sections of the apparatus of an elliptical shape, violation of the flow structure is used for greater mixing and manifestations of differences in the densities of the separated grains, but retention dense heavy minerals in the ring grooves of the rotational component of the flow from entrainment by their axial component of the upward spiral flow are not considered, and more mixing in the claimed group of inventions is considered as a negative phenomenon.

Известны циклонные обогатительные аппараты, имеющие общее свойство - различные устройства на внутренней поверхности для регулирования турбулизации придонной части опускающегося (или поднимающегося) потока. Аппараты могут иметь спиральные канавки или желобки другого сечения (выполненные по ходу вращения потока) или выступы различной формы на поверхности.Known cyclone enrichment apparatuses having a common property - various devices on the inner surface for regulating the turbulization of the bottom part of the descending (or rising) stream. Devices can have spiral grooves or grooves of another section (made in the direction of flow rotation) or protrusions of various shapes on the surface.

Также известны обогатительные гидроциклоны, у которых изменена конфигурация поперечного сечения аппарата - вместо круглого цилиндрического гидроциклона (и цилиндр и конус) выполнены эллиптическими. При этом плотность разделения в водной среде также возрастает. Любое нарушение структуры потока, конечно, до определенного предела, приводит к большему перемешиванию и проявлению различий в плотностях разделяемых зерен.Enrichment hydrocyclones are also known in which the configuration of the cross section of the apparatus is changed - instead of a round cylindrical hydrocyclone (both the cylinder and the cone) are elliptical. In this case, the density of separation in the aquatic environment also increases. Any violation of the flow structure, of course, to a certain limit, leads to greater mixing and manifestation of differences in the densities of the separated grains.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известных устройств, относится то, что в известных циклонных аппаратах различные устройства на внутренней поверхности аппарата или изменение конфигурации поперечного сечения аппарата влияют на эффективность обогащения, а так как разгрузка концентрата происходит непрерывно, то степень сокращения материала не может превышать определенного предела.The reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using known devices include the fact that in known cyclone devices various devices on the internal surface of the device or a change in the cross-sectional configuration of the device affect the enrichment efficiency, and since the concentrate is unloaded continuously, the reduction rate material cannot exceed a certain limit.

Более сложны по конструкции циклонные обогатительные аппараты, в которых вращающийся взвесенесущий поток подвергается дополнительному механическому воздействию.Cyclone enrichment apparatuses, in which a rotating suspended flow is subjected to additional mechanical stress, are more complex in design.

В одном аппарате внутри размещена вертушка - крыльчатка с радиальными лопастями, свободно насаженная на сливной патрубок. Другая разновидность - аппарат с вращающимся обогатительным конусом. Есть аппараты с разрыхлением постели путем рассредоточенной подачи дополнительной воды через перфорации в нижней части конуса.In one apparatus inside there is a pinwheel - an impeller with radial blades, freely mounted on a drain pipe. Another variety is a device with a rotating dressing cone. There are devices with bed loosening by means of a dispersed supply of additional water through perforations in the lower part of the cone.

Воздействовать на степень разрыхления придонных слоев вращающегося потока можно также путем наложения вибраций. Известны конструктивные решения, в которых вибрациям подвергаются сами гидроциклоны или их конусы (см. Лопатин А.Г. Центробежное обогащение руд и песков. - М.: Недра. - 1987. - С.103-105).It is also possible to influence the degree of loosening of the bottom layers of a rotating stream by applying vibrations. Structural solutions are known in which hydrocyclones themselves or their cones are subjected to vibrations (see Lopatin A.G. Centrifugal beneficiation of ores and sands. - M .: Nedra. - 1987. - P.103-105).

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известных устройств, относится то, что в известных устройствах для достижения более высокой эффективности разделения зерен по плотности и крупности необходимо наложение дополнительных механических воздействий и, как следствие, усложнение конструкции аппарата в целом.The reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using known devices include the fact that in the known devices, in order to achieve a higher efficiency of grain separation by density and fineness, it is necessary to impose additional mechanical stresses and, as a result, complicate the design of the apparatus as a whole.

Сущность изобретения заключается в следующем.The invention consists in the following.

Заявляемая группа изобретений решает проблему концентрирования мелких и тонких тяжелых минералов в водной среде.The claimed group of inventions solves the problem of concentrating small and thin heavy minerals in an aqueous medium.

Технический результат - эффективное концентрирование зерен тяжелых минералов при большей степени сокращения без дополнительных механических воздействий на обрабатываемую пульпу.EFFECT: effective concentration of grains of heavy minerals with a greater degree of reduction without additional mechanical effects on the treated pulp.

Указанный технический результат при осуществлении группы изобретений по объекту - способу концентрирования тяжелых минералов - достигается тем, что в известном способе создают закрученный спиральный поток обрабатываемой пульпы вокруг оси аппарата, поперечное сечение которого имеет измененную конфигурацию, и разгружают разделившиеся зерна в выделившихся зонах.The specified technical result in the implementation of the group of inventions on the object - the method of concentrating heavy minerals - is achieved by the fact that in the known method they create a swirling spiral flow of the processed pulp around the axis of the apparatus, the cross section of which has a modified configuration, and unload the separated grains in the separated zones.

Особенность заключается в том, что закрученный спиральный поток пульпы осевосходящий, который образуют на внутренней боковой поверхности чаши, изменяющей радиус по угловой координате периметра чаши по периодическому закону, причем амплитуда колебаний изменения радиуса имеет знакопеременное значение относительно среднего радиуса этой поверхности по поперечным сечениям чаши, а на этой поверхности образованы разнесенные по высоте закольцованные концентрационные канавки. Легкие частицы минералов уносятся осевой составляющей закрученного спирального потока, а плотные тяжелые зерна минералов - концентрат - удерживают вращательной составляющей спирального потока в концентрационных канавках, накопленный концентрат периодически разгружают.The peculiarity lies in the fact that the swirling spiral flow of pulp is upward, which is formed on the inner side surface of the bowl, changing the radius along the angular coordinate of the perimeter of the bowl according to the periodic law, and the amplitude of the fluctuations in the radius has an alternating value relative to the average radius of this surface along the cross sections of the bowl, and ring-shaped concentration grooves spaced in height are formed on this surface. Light particles of minerals are carried away by the axial component of the swirling spiral flow, and dense heavy grains of minerals - concentrate - hold the rotational component of the spiral flow in the concentration grooves, and the accumulated concentrate is periodically unloaded.

При вращательном движении пульпы вокруг оси внутренней поверхности с изменяющимся радиусом минеральные частицы в потоке, проходя минимальный радиус этой поверхности, под действием центробежных сил начинают радиально падать на дно концентрационных канавок, увеличивающих радиус, с различными скоростями, в зависимости от плотности, крупности и формы зерен. К области наибольшего радиуса более тяжелые и плотные частицы перемещаются ближе ко дну концентрационных канавок и остаются двигаться в них, а легкие частицы минералов, отставая в скорости радиального падения от увеличения радиуса поверхности по угловой координате, оказываются вне концентрационных канавок и, захватываясь осевой составляющей спирального осевосходящего потока, выносятся на уровень следующей концентрационной канавки и, в конце концов, выносятся из зоны обогащения.During the rotational movement of the pulp around the axis of the inner surface with a varying radius, the mineral particles in the flow, passing the minimum radius of this surface, under the action of centrifugal forces begin to radially fall to the bottom of the concentration grooves, increasing the radius, with different speeds, depending on the density, size and shape of the grains . Toward the region of greatest radius, heavier and denser particles move closer to the bottom of the concentration grooves and remain moving in them, while light particles of minerals, lagging behind in the radial incidence rate from the increase in the surface radius in the angular coordinate, are outside the concentration grooves and, being captured by the axial component of the spiral ascending flow are carried out to the level of the next concentration groove and, in the end, are carried out from the enrichment zone.

Указанный технический результат при осуществлении группы изобретений по объекту - концентратору - достигается тем, что в известных устройствах, содержащих цилиндроконический корпус с эллиптическим сечением поперечного профиля, тангенциальный патрубок для подачи пульпы во внутреннюю поверхность аппарата для создания закрученного потока, патрубок для разгрузки концентрата и приспособление для разгрузки хвостов.The specified technical result in the implementation of the group of inventions on the object - the hub - is achieved by the fact that in the known devices containing a cylindrical housing with an elliptical cross-section of the transverse profile, a tangential pipe for feeding the pulp into the inner surface of the apparatus to create a swirling flow, a pipe for unloading the concentrate and a device for unloading tails.

Особенность заключается в том, что концентратор снабжен вертикальной центральной трубой с закрытой верхней частью, к которой присоединен тангенциальный патрубок подачи исходной пульпы, и расположенным под ее открытым нижним концом конусообразным распределителем питания, установленным с возможностью осевого перемещения и прижатым герметично к коническому дну концентратора в рабочем положении, при этом боковая внутренняя поверхность концентратора выполнена в виде чаши, расширяющейся кверху, причем радиус по угловой координате чаши выполнен переменным, изменяющимся относительно ее среднего радиуса по поперечному срезу чаши, по периодическому знакопеременному закону. На вершине конусного дна чаши, направленной вниз, расположен патрубок для разгрузки концентрата, а на уровне открытого верхнего среза чаши концентратора установлен приемник разгрузки хвостов.The peculiarity lies in the fact that the concentrator is equipped with a vertical central pipe with a closed upper part, to which a tangential pipe for supplying the initial pulp is connected, and a cone-shaped power distributor located under its open lower end, mounted with the possibility of axial movement and pressed tightly to the conical bottom of the concentrator in the working position, while the lateral inner surface of the hub is made in the form of a bowl, expanding upward, and the radius along the angular coordinate of the bowl in performed by a variable, changing relative to its average radius along the cross section of the bowl, according to a periodic alternating law. At the top of the conical bottom of the bowl, directed downward, there is a nozzle for unloading the concentrate, and at the level of the open upper cut of the concentrator bowl, a tail unloading receiver is installed.

При подаче исходной пульпы под напором в тангенциальный патрубок центральной трубы образовавшийся закрученный поток по этой трубе поступает на конусообразный распределитель питания, который равномерно подает пульпу на внутреннюю боковую поверхность чаши, не нарушая установившийся при этом трехмерный осевосходящий спиральный закрученный поток внутри чаши концентратора. Поток, попадая на внутреннюю поверхность боковой стенки с переменным радиусом, начинает испытывать дополнительные радиальные колебания, при этом происходит центробежное седиментационное распределение зерен минералов по радиусу, при котором тяжелые зерна минералов двигаются у дна концентрационных канавок, оставаясь в них, а легкие зерна минералов захватываются осевосходящим потоком и выносятся из чаши концентратора в приемник разгрузки хвостов. Накопленные в концентрационных канавках тяжелые минералы периодически смывают, прекратив подачу питания и приподняв конусообразный распределитель питания, через открывшуюся кольцевую щель и патрубок разгрузки концентрата в приемную емкость.When the initial pulp is fed under pressure into the tangential branch pipe of the central pipe, the resulting swirling flow through this pipe enters the cone-shaped power distributor, which uniformly delivers the pulp to the inner side surface of the bowl, without disturbing the three-dimensional ascending spiral swirling flow established inside the concentrator bowl. The flow, falling on the inner surface of the side wall with a variable radius, begins to experience additional radial vibrations, while there is a centrifugal sedimentation distribution of mineral grains along the radius, in which heavy grains of minerals move at the bottom of the concentration grooves, remaining in them, and light grains of minerals are captured upwardly flow and carried out from the hub to the tail unloading receiver. The heavy minerals accumulated in the concentration grooves are periodically washed off, shutting off the power supply and raising the cone-shaped power distributor, through the opened annular slot and the concentrate discharge pipe to the receiving tank.

Заявленная группа изобретений соответствует требованию единства изобретения, поскольку группа разнообъектных изобретений образует единый изобретательский замысел, причем один из заявленных объектов группы - концентратор - предназначен для осуществления другого заявленного объекта группы - способа концентрирования тяжелых минералов, при этом оба объекта группы изобретений направлены на решение одной и той же задачи с получением единого технического результата.The claimed group of inventions meets the requirement of unity of invention, since the group of diverse inventions forms a single inventive concept, moreover, one of the claimed objects of the group — the concentrator — is designed to implement the other claimed object of the group — a method for concentrating heavy minerals, while both objects of the group of inventions are aimed at solving one and the same task with obtaining a single technical result.

На фиг.1 изображена развертка поперечного сечения части стенки 1 чаши концентратора, на боковой внутренней поверхности которой образованы концентрационные канавки 2. На чертеже также показан поток обрабатываемой пульпы 3 и траектории движения тяжелых 4 и легких 5 зерен минералов.Figure 1 shows a cross-sectional scan of a portion of the wall 1 of the concentrator bowl, on the lateral inner surface of which concentration grooves 2 are formed. The drawing also shows the flow of the treated pulp 3 and the trajectory of movement of heavy 4 and light 5 grains of minerals.

На фиг.2 представлен концентратор, включающий центральную трубу 6 с тангенциальным патрубком 7. Конусообразный распределитель питания 8 расположен над коническим дном чаши 9, на внутренней боковой поверхности которой образованы закольцованные концентрационные канавки 2. На коническом дне чаши 9 имеется патрубок разгрузки концентрата 11, а на уровне верхнего среза чаши 9 расположен приемник хвостов 10.Figure 2 shows a hub including a central pipe 6 with a tangential pipe 7. A cone-shaped power distributor 8 is located above the conical bottom of the bowl 9, on the inner side surface of which ring-shaped concentration grooves are formed 2. On the conical bottom of the bowl 9 there is a discharge pipe of the concentrate 11, and at the level of the upper cut of the bowl 9 is the receiver of the tails 10.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления каждого объекта заявленной группы изобретений с получением указанного технического результатаInformation confirming the possibility of implementing each object of the claimed group of inventions with the receipt of the specified technical result

По объекту - способу концентрирования тяжелых минералов. Если на внутренней боковой поверхности чаши, имеющей изменяющийся по угловой координате радиус, образовать закрученный спиральный поток поступающей исходной пульпы, например, подачей тангенциально или посредством мешалки, то поток, помимо вращательной и осевой составляющих, обретает также пульсирующую радиальную компоненту движения. Зерна минералов, движущиеся в таком потоке, испытывают отсадочные движения. Законом изменения радиуса внутренней боковой поверхности чаши по угловой координате должна быть периодической функцией, знакопеременной относительно среднего радиуса, зависящей от ее среднего радиуса, угловой скорости вращения потока, плотностей среды и разделяемых зерен минералов, а также их крупности. Так, наиболее резкое увеличение радиуса этой поверхности ограничивают условием неотрывности потока от стенки, так как при несоблюдении этого условия возникают зоны развитой турбулентности, что приведет к перемешиванию разделяемых зерен и ухудшению обогащения. Оптимальным является, когда увеличение радиуса стенки повторяет траекторию радиального падения концентрируемых тяжелых минералов под действием центробежных сил, а амплитуда изменения радиуса должна быть такой, чтобы отстающие от стенки в радиальном падении легкие зерна минералов оказывались вне концентрационных канавок, образованных на внутренней боковой поверхности, при этом легкие зерна захватываются осевосходящим спиральным потоком и выносятся из зоны обогащения, а тяжелые зерна, двигаясь внутри закольцованных концентрационных канавок, накапливаются в них. При этом частота этих изменений должна быть по возможности большей. Согласно формулеAccording to the object - the method of concentration of heavy minerals. If on the inner side surface of the bowl, having a radius varying in the angular coordinate, a swirling spiral flow of the incoming source pulp is formed, for example, by feeding tangentially or by means of a mixer, then the flow, in addition to the rotational and axial components, also acquires a pulsating radial component of movement. Grains of minerals moving in such a stream experience jigging movements. The law of changing the radius of the inner side surface of the bowl in the angular coordinate should be a periodic function, alternating with respect to the average radius, depending on its average radius, the angular velocity of rotation of the flow, the density of the medium and the separated grains of minerals, as well as their size. Thus, the sharpest increase in the radius of this surface is limited by the condition of continuity of the flow from the wall, since if this condition is not met, zones of developed turbulence arise, which will lead to mixing of the separated grains and deterioration of enrichment. It is optimal when the increase in the radius of the wall repeats the trajectory of the radial incidence of concentrated heavy minerals under the action of centrifugal forces, and the amplitude of the change in radius should be such that the light grains of minerals lagging behind the wall in the radial incidence appear outside the concentration grooves formed on the inner side surface, while light grains are captured by an upward spiral flow and carried out of the enrichment zone, while heavy grains moving inside the ringed concentration grooves, accumulate in them. Moreover, the frequency of these changes should be as large as possible. According to the formula

Figure 00000001
,
Figure 00000001
,

где υm=[3,33∗(σ-σ')∗g∗d/σ']0,5; B=σ∗υm/[2∗(σ-σ')∗g]; d - диаметр частицы, м; σ и σ' - плотности частицы и среды; t - время падения частицы,where υ m = [3.33 ∗ (σ-σ ' ) ∗ g ∗ d / σ ' ] 0.5 ; B = σ ∗ υ m / [2 ∗ (σ-σ ' ) ∗ g]; d is the particle diameter, m; σ and σ ' are the densities of the particle and the medium; t is the particle fall time,

в начальное время на величину пройденного пути частицы больше влияет плотность зерен, чем их крупность, однако при увеличении времени движения скорости зерен выравниваются по массе, поэтому чем чаще будут радиально подниматься и падать зерна минералов, тем больше будет проявляться разница в плотностях зерен. Уменьшение радиуса внутренней поверхности чаши должно быть по возможности пологим, что уменьшит сопротивление стенки потоку. На фиг.1 изображена развертка части такого потока, образованного на внутренней боковой поверхности чаши 1 с закольцованными концентрационными канавками 2 на этой поверхности.at the initial time, the size of the path covered by the particle is more affected by the density of the grains than their size, however, with an increase in the time of movement, the speeds of the grains become equal in mass, so the more often the grains of minerals radially rise and fall, the more the difference in grain densities will manifest itself. Reducing the radius of the inner surface of the bowl should be as flat as possible, which will reduce the resistance of the wall to flow. Figure 1 shows a scan of part of such a stream formed on the inner side surface of the bowl 1 with ring concentration grooves 2 on this surface.

По объекту - концентратору. Концентратор (фиг.2) включает центральную трубу 6 с тангенциальным патрубком 7 в верхней части, конусообразный распределитель питания 8, установленный с возможностью осевого перемещения и в рабочем положении герметично прижатый ко дну чаши 9, боковая внутренняя поверхность которой имеет концентрационные канавки 2 и переменный радиус по периметру, патрубок разгрузки концентрата 11 и приемник разгрузки хвостов 10.According to the object - the hub. The concentrator (figure 2) includes a central pipe 6 with a tangential pipe 7 in the upper part, a cone-shaped power distributor 8, mounted with the possibility of axial movement and in the working position hermetically pressed to the bottom of the bowl 9, the lateral inner surface of which has concentration grooves 2 and a variable radius around the perimeter, the discharge pipe concentrate 11 and the receiver discharge tailings 10.

Работа концентратора осуществляется следующим образом.The hub is as follows.

Для образования закрученного потока исходную пульпу подают под напором в тангенциальный патрубок 7 центральной трубы 6. Образовавшийся закрученный поток через открытый низ центральной трубы 6 поступает на конусообразный распределитель питания 11, по которому пульпа равномерно распределяется по нижнему периметру боковой внутренней поверхности чаши 9, при этом поступающая пульпа не нарушает установившийся поток в рабочей зоне. Так как в рабочем положении дно чаши 9 закрыто прижатым конусообразным распределителем питания 8, то на внутренней поверхности чаши образуется закрученный осевосходящий спиральный поток, переливающийся через открытый верхний срез чаши 9 в приемник разгрузки хвостов 10. Чаша 9 имеет боковую внутреннюю поверхность с переменным радиусом и разнесенными по высоте концентрационными канавками 2 на ней. Концентрирование зерен тяжелых минералов на такой поверхности описано выше, в сведениях, подтверждающих возможность осуществления способа концентрирования тяжелых минералов. Для разгрузки тяжелого концентрата, накопленного в концентрационных канавках 2, прекращают подачу питания, приподнимают конусообразный распределитель питания 8 и через образовавшуюся кольцевую щель и патрубок разгрузки концентрата смывают в приемную емкость.For the formation of a swirling flow, the initial pulp is fed under pressure to the tangential pipe 7 of the central pipe 6. The resulting swirling flow through the open bottom of the central pipe 6 is fed to a cone-shaped power distributor 11, through which the pulp is evenly distributed along the lower perimeter of the side inner surface of the bowl 9, while the pulp does not disturb the steady flow in the working area. Since in the working position the bottom of the bowl 9 is closed by a pressed cone-shaped distributor of food 8, then on the inner surface of the bowl a swirling upward spiral flow forms, overflowing through the open upper cut of the bowl 9 into the tail unloading receiver 10. The bowl 9 has a lateral inner surface with a variable radius and spaced apart height by concentration grooves 2 on it. The concentration of grains of heavy minerals on such a surface is described above, in information confirming the possibility of implementing the method of concentration of heavy minerals. To unload the heavy concentrate accumulated in the concentration grooves 2, the power supply is cut off, the cone-shaped power distributor 8 is lifted and washed through the formed annular gap and the concentrate discharge pipe into the receiving tank.

Таким образом, изложенные сведения показывают, что при использовании заявленной группы изобретений выполнена следующая совокупность условий:Thus, the above information shows that when using the claimed group of inventions, the following set of conditions is fulfilled:

- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, а именно в горно-обогатительных предприятиях;- a tool embodying the claimed invention in its implementation, is intended for use in industry, namely in mining enterprises;

- для заявленной группы изобретений в том виде, как она охарактеризована в независимых пунктах изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов.- for the claimed group of inventions as described in the independent claims of the claims, the possibility of its implementation using the means and methods described above or known prior to the priority date is confirmed.

Следовательно, заявленная группа изобретений соответствует условию «промышленная применимость».Therefore, the claimed group of inventions meets the condition of "industrial applicability".

Claims (2)

1. Способ концентрирования тяжелых минералов путем создания осевосходящего спирального потока поступающей обрабатываемой пульпы внутри корпуса концентратора, непрерывной разгрузки легких минералов и концентрирования тяжелых минералов в выделившихся зонах, отличающийся тем, что в этом осевосходящем спиральном потоке минеральным частицам сообщают пульсирующую радиальную компоненту движения за счет того, что поток образуют на внутренней боковой поверхности чаши, изменяющей радиус по угловой координате периметра чаши, причем амплитуда изменения радиуса этой поверхности имеет знакопеременное значение относительно ее среднего радиуса по поперечному сечению чаши, а на этой внутренней боковой поверхности образованы разнесенные по высоте закольцованные концентрационные канавки, на которых плотные тяжелые зерна минералов удерживают вращательной составляющей спирального потока, накопленные таким образом тяжелые зерна минералов в концентрационных канавках периодически разгружают.1. A method for concentrating heavy minerals by creating a precipitating spiral flow of incoming treated pulp inside the concentrator body, continuously unloading light minerals and concentrating heavy minerals in the released zones, characterized in that the pulsating radial component of the motion is conveyed to the mineral particles in this precipitating spiral flow due to that the flow is formed on the inner side surface of the bowl, changing the radius along the angular coordinate of the perimeter of the bowl, and the amplitude and changes in the radius of this surface have an alternating value relative to its average radius over the cross section of the bowl, and on this inner lateral surface ring-shaped concentration grooves spaced in height are formed, on which dense heavy grains of minerals hold the rotational component of the spiral flow, thus accumulating heavy grains of minerals in the concentration grooves are periodically unloaded. 2. Концентратор, включающий корпус с разнесенными по высоте боковой внутренней поверхности концентрационными канавками и расположенным в нижней части коническим дном, тангенциальный патрубок для подачи исходной пульпы внутрь, приспособление для разгрузки легких зерен минералов - хвостов и патрубок для разгрузки тяжелых зерен минералов - концентрата, выполненный в центральной части конического дна, отличающийся тем, что снабжен вертикальной центральной трубой с закрытой верхней частью, к которой присоединен тангенциальный патрубок подачи исходной пульпы, и расположенным под ее открытым нижним концом конусообразным распределителем питания, установленным с возможностью осевого перемещения и прижатым герметично к коническому дну концентратора в рабочем положении, при этом боковая внутренняя поверхность концентратора выполнена в виде чаши, расширяющейся кверху, причем радиус по угловой координате чаши выполнен переменным, изменяющимся относительно ее среднего радиуса по поперечному срезу чаши, по периодическому знакопеременному закону, при этом приспособление для разгрузки легких зерен минералов выполнено в виде приемника для разгрузки хвостов, расположенного на уровне открытого верхнего среза чаши, а канавки выполнены закольцованными. 2. A concentrator, comprising a housing with concentration grooves spaced apart along the height of the lateral inner surface and located at the bottom of the conical bottom, a tangential nozzle for supplying the initial pulp inside, a device for unloading light grains of minerals - tailings and a nozzle for unloading heavy grains of minerals - concentrate, made in the central part of the conical bottom, characterized in that it is provided with a vertical central pipe with a closed upper part, to which a tangential branch pipe is connected starting pulp, and located under its open lower end, a cone-shaped power distributor, mounted with the possibility of axial movement and pressed tightly to the conical bottom of the concentrator in the working position, while the lateral inner surface of the concentrator is made in the form of a bowl, expanding upwards, and the radius along the angular coordinate the bowl is made variable, varying relative to its average radius along the transverse section of the bowl, according to a periodic alternating law, while the device for unloading of light grains of minerals is made in the form of a receiver for unloading tails, located at the level of the open upper cut of the bowl, and the grooves are made looped.
RU2007139994/03A 2007-10-29 2007-10-29 Method of concentrating heavy minerals and concentrator to this end RU2423183C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007139994/03A RU2423183C2 (en) 2007-10-29 2007-10-29 Method of concentrating heavy minerals and concentrator to this end

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007139994/03A RU2423183C2 (en) 2007-10-29 2007-10-29 Method of concentrating heavy minerals and concentrator to this end

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007139994A RU2007139994A (en) 2009-05-10
RU2423183C2 true RU2423183C2 (en) 2011-07-10

Family

ID=41019495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007139994/03A RU2423183C2 (en) 2007-10-29 2007-10-29 Method of concentrating heavy minerals and concentrator to this end

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2423183C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU201832U1 (en) * 2020-08-14 2021-01-14 Общество с ограниченной ответственностью "ЮГТЕХМАШ" Dead-end heavy metals concentrator
RU201834U1 (en) * 2020-09-17 2021-01-14 Общество с ограниченной ответственностью "ЮГТЕХМАШ" Drum-type heavy metal concentrator

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Лопатин А.Г. Центробежное обогащение руд и песков. - М.: Недра, 1987, с.103-105, фиг.11.37а. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU201832U1 (en) * 2020-08-14 2021-01-14 Общество с ограниченной ответственностью "ЮГТЕХМАШ" Dead-end heavy metals concentrator
RU201834U1 (en) * 2020-09-17 2021-01-14 Общество с ограниченной ответственностью "ЮГТЕХМАШ" Drum-type heavy metal concentrator

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007139994A (en) 2009-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2753569C1 (en) Device and method for gravitational separation of large-lump coal sludge
US9333511B2 (en) Apparatus and method for drilling fluid density separator using magnets
RU2423183C2 (en) Method of concentrating heavy minerals and concentrator to this end
Nayak et al. Separation behaviour of iron ore fines in Kelsey Centrifugal Jig
EA039490B1 (en) Froth flotation arrangement and froth flotation method
AU2017257399B2 (en) A feed apparatus for a particle separator, particle separator and method of particle separation
PL113266B1 (en) Method of separating the mixture of mineral particles contained in a watery medium and setting unit for separating the mixture of mineral particles
CN212418290U (en) Improved composite force mineral processing equipment
RU2529350C1 (en) Centrifugal-segregation concentrator
RU2360739C1 (en) Centrifugal vibratory concentrator
RU2019295C1 (en) Apparatus for separating minerals
CN111632751A (en) Improved composite force mineral processing equipment
CN104815763B (en) A kind of separation of coarse slime equipment strengthened based on centrifugal force field
AU2015255200B2 (en) Apparatus for classifying particulate material
CN204338351U (en) A kind of industrial adjustable classification current stabilization cyclone
CN204307738U (en) The Variable Swirler that a kind of classification density is adjustable online
US2726768A (en) Classification of solids
RU2414969C1 (en) Air two-product classifier
CN110038710B (en) Rotating flow fluidization gravity separation device
RU2430793C1 (en) Three-product air separator
CN107537698B (en) Reinforced coarse slime flotation device
SU831175A1 (en) Method of centrifugal classification of granular materials
US2312563A (en) Hydraulic classifier
RU2445168C2 (en) Method of gravity separation of minerals and apparatus to this end
RU1555945C (en) Hydraulic classifier

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20151030