SU1125273A1

SU1125273A1 - Apparatus for continuous leaching

Info

Publication number: SU1125273A1
Application number: SU833642855A
Authority: SU
Inventors: Олег Николаевич Иванов; Абдурахман Залялиевич Шайхутдинов; Рахматулло Фазылович Фазылов; Мун Ук Ким; Адольф Федорович Панченко
Original assignee: Среднеазиатский Научно-Исследовательский И Проектный Институт Цветной Металлургии
Priority date: 1983-07-11
Filing date: 1983-07-11
Publication date: 1984-11-23

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЕ, содержащее сгуститель и агитатор с установленным на входе аэратором, о т л и ч а ю щ ее с тем, что, с целью улучшени санитарных условий путем защиты обслуживающего персонала от воздействи ультразвука, высокотоксичных и отравл ющих веществ, а также увеличени производительности и повышени степени извлечени благородных металлов из руд, аэратор выполнен в виде полой емкости с делителем потока, активатором и звукопоглотительной камерой с погруженной перфорированной насадкой , расположенными внутри полости аэратора, при этом делитель потока выполнен с криволинейнвми направл ющими и телами качени , установлённы-, ми на поверхности направл ющих, а корпус активатора выполнен со щелевыми соплами, расположенными параллельно друг другу и наклонно к продольной и поперечной ос м корпуса с возможностью создани потоков воздуха, пересекающихс между собой под углом 60-90&deg;. 2.Устройство по п. 1, о т л ичающеес тем,, что тела качени выполнены в виде шаров или цилиндров . 3.Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с тем, что кажда пос- i ледующа пара щелевых сопел, расположенна вдоль корпуса активатора, смещена относительно предыдущей на 180 в сторону вращени потока воздуха с пульпой. 4.Устройство rto п. 1, о т л и ч а to щ е е с тем, что погружна перфорированна насадка выполнена в виде металлической сетки. N9 5.Устройство по пп. 1 и 2, о тЛ личающеес тем, что корпус fOаэратора и тела качени выполнены s; из фторопласта или полиэтилена. 6.Устройство по п. 1, о т .л ичающеес тем, что внутренн поверхность звукопоглотительной камеры выполнена с радиальными перегородками .1. A DEVICE FOR CONTINUOUS LEAVING, containing a thickener and an agitator with an inlet aerator installed, impacted so that, in order to improve sanitary conditions by protecting the operating personnel from the effects of ultrasound, highly toxic and toxic substances, as well as increasing productivity and increasing the degree of extraction of precious metals from ores, the aerator is made in the form of a hollow tank with a flow divider, an activator and a sound absorbing chamber with a submerged perforated packing, inside the cavity of the aerator, the flow divider is made with curved guides and rolling elements mounted on the surface of the guides, and the activator body is made with slotted nozzles parallel to each other and inclined to the longitudinal and transverse axis of the body creating air streams intersecting at an angle of 60-90 °. 2. The device according to claim 1, in accordance with the fact that the rolling bodies are made in the form of balls or cylinders. 3. The device according to claim 1, wherein the next pair of slotted nozzles, located along the body of the activator, is displaced relative to the previous one by 180 in the direction of rotation of the airflow with pulp. 4. Device rto p. 1, that is, with the fact that the submersible perforated nozzle is made in the form of a metal grid. N9 5. Device on PP. 1 and 2, of which is characterized by the fact that the body of the FO-aerator and the rolling body are made s; from PTFE or polyethylene. 6. The device according to claim 1, wherein the internal surface of the sound-absorbing chamber is made with radial partitions.

Description

Изобретение относитс к области металлургии цветных металлов и может быть использовано дл гидромёталлургической переработки материалов , содержащих благородные металлы . Известно устройство дл аэрации и перемешивани пульпы, содержащей полый вал с импеллером, диск,. ри4ши и патрубки , lj . Недостатками устройства вл ютс сложна конструкци , недостаточное насьпцение .раствора кислородом воздуха и низкий ,выход металла. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату вл етс устройство дл непрерывного выщелачивани содержащее сгуститель, фильтр и агитатор с установленным на входе аэратором, выполненным в виде корпуса с соосно расположенным.внутри него соплом со спиральными направл ющими f 2 . Однако сверхзвукова скорость воздушного потока на выходе аэратора превышает предельно допустимый . санитарными нормами уровень шума на 10-15 децибелл, что вредно вли ет на здоровье обслуживающего персонала и требует дополнительных профилактических меропри тий. Жидка фаза пульпы и раствора в аэраторе содержит различные высокотоксичиые и довитые реагенты (концентрирован ные кислоты, цианиды и др.), которы потоком воздуха превращаютс в аэро золь. Аэрозоль с реагентами поступает в зону обслуживающего персонал вызыва его острые отравлени . В аэраторе процесс диспергировани пульпы происходит в зоне узкого кольца, врем действи которого измер етс дол ми секунды. Поэ тому обработка пульпы в аэраторе вл етс -недостаточной, что приводи к недоизвлечению металла и замедлению процесса цианировани , т.е. к снижению производительнЬсти. Цель изобретени - улучщение санитарных условий путем защиты обслуживающего персонала от воздействи ультразвука, высокото сич ных и отравл ющих веществ, а также увеличение производительности и по шение степени извлечени благородн металлов из руд. Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве дл непрерывного вьпцелачивани , содержащем .сгуститель и агитатор с установленHbw на входе аэратором, аэратор вы .полнен в виде полой емкости с делителем потока, активатором и звукопоглотительной камерой с погруженной перфорированной насадкой,.расположенными внутри полости аэратора, при этом делитель потока выполнен с криволинейными-направл ющими и телами качени , установленными на поверхности направл ющих,а корпус активатора выполнен со щелевыми соплами,располо- еннь1ми параллельно друг другу и наклонно к продольной и поперечной ос м корпуса с возможностью создани потоков воздуха, пересекающихс между собой под углом 60-90. Тела качени выполнены в виде щаров или цилиндров. Кажда последующа , пара щелевых сопел расположенна вдоль корпуса активатора, смещена относительно предыдущей на 180 в сторону вращени потока Твоздуха с пульпой. Погружна перфорированна насадка выполнена в виде металлической сетки. Корпус аэратора и тела качени выполнены из фторопласта или полиэтилена . Внутренн поверхность звукопоглотительной камеры выполнена с радиальными перегородками. На фиг. 1 представлена схема цепи аппаратов дл непрерывного выщелачивани ; на фиг. 2 - устройство, общий вид; на фиг. 3 - поперечное сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4 сечение Г-Г на фиг. 3 (схема расположени сопел и развертка внутреннего , корпуса активатора); на фиг. 5внутренний корпус активатора с соплами (пересечение выход щих из сопел потоков воздуха); на фиг. 6.- поперечное сечение В-В на фиг. 2; на фиг. 7 - поперечное сечение Б-Б на фиг. 2. Устройство дл непрерывного выщелачивани состоит из сгустител 1, агитаторов 2 и 3, фильтра Д и установленного на входе - агитатор 2 аэратора 5, выполненного в виде полой емкости, в которой саосно расположены делитель 6 потока пульпы, активатор 7 и звукопоглотительна камера 8 с наружной перфорированнойThe invention relates to the field of non-ferrous metallurgy and can be used for hydrometallurgical processing of materials containing precious metals. A device for aerating and mixing pulp containing a hollow shaft with an impeller, a disk, is known. riffles and nipples, lj. The drawbacks of the device are a complex structure, insufficient oxygenation of the solution by oxygen and low metal yield. The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a device for continuous leaching containing a thickener, a filter and an agitator with an inlet aerator in the form of a body with a coaxially located nozzle f 2 inside it. However, supersonic air flow rate at the outlet of the aerator exceeds the maximum permissible. sanitary norms, the noise level is 10–15 decibels, which adversely affects the health of the staff and requires additional preventive measures. The liquid phase of the pulp and solution in the aerator contains various highly toxic and poisonous reagents (concentrated acids, cyanides, etc.), which are converted into aerosol by air flow. Aerosol with reagents enters the service area causing acute poisoning. In the aerator, the pulp dispersion process takes place in a narrow ring zone, the duration of which is measured in fractions of a second. Therefore, the processing of the pulp in the aerator is insufficient, which leads to under-recovery of the metal and slowing down the cyanation process, i.e. to decrease in productivity. The purpose of the invention is to improve the sanitary conditions by protecting service personnel from the effects of ultrasound, high-quality and toxic substances, as well as increasing productivity and increasing the degree of extraction of precious metals from ores. This goal is achieved by the fact that in a device for continuous purpose, containing a thickener and an agitator with an Hbw installed at the inlet by the aerator, the aerator is filled in the form of a hollow tank with a flow divider, an activator and a sound absorbing chamber with a submerged perforated nozzle located inside the cavity of the aerator, at the same time, the flow divider is made with curvilinear-guides and rolling elements mounted on the surface of the guides, and the activator case is made with slotted nozzles arranged parallel to flax each other and obliquely to the longitudinal and transverse axes of the housing with the possibility of producing an air flow intersecting each other at an angle of 60-90. Body rolling made in the form of sharov or cylinders. Each subsequent pair of slotted nozzles located along the body of the activator is displaced relative to the previous one by 180 in the direction of rotation of the airflow with pulp. The submersible perforated nozzle is made in the form of a metal grid. The body of the aerator and the rolling body are made of Teflon or polyethylene. The internal surface of the sound-absorbing chamber is made with radial partitions. FIG. 1 is a circuit diagram of continuous leaching apparatus; in fig. 2 - device, general view; in fig. 3 is a cross section A-A in FIG. 2; in fig. 4 is a cross section of an F-H in FIG. 3 (nozzle layout and internal sweep, activator housing); in fig. 5 inner body of the activator with nozzles (intersection of air flows coming out of the nozzles); in fig. 6.- cross-section BB in FIG. 2; in fig. 7 is a cross-section BB in FIG. 2. The device for continuous leaching consists of a thickener 1, agitators 2 and 3, a filter D and an intake agent 2 installed at the inlet - agitator 2, made in the form of a hollow tank, in which the pulp stream divider 6, activator 7 and sound absorber chamber 8 are located outer perforated

насадкой 9. Делитель 6 потока пульпы снабжен криволинейньми направл ющими 10, на которых расположены тела И качени , например шары или цилиндры. Корпус активатора 7 снабжен щелевыми соплами 12, соедин ющими внутреннюю Полость 13 устройства с патрубками 14 подачи воздуха, тангенциально уста новленного на активаторе 7. Сопла 12 расположены параллельно друг другу и .наклонно к продольной и поперечной ос м корпуса активатора 7 с возможностью создани потоков воздуха, пересекающихс между собой под углом 60-90°. Кроме того, кажда последую ща пара сопел смещена относительно предыдущей на 180° в сторону вращени потока воздуха с пульпой. Внутренн поверхность звукопоглотительной камеры 8 снабжена радиальными перегородками 15. Насадка 9 выполнена в виде двух коаксиально установленных по- верхностей , внутренн 16 из которых расположена над уровнем раствора в агитаторе 2, а внешн 17 погружена в расгвор.nozzle 9. The pulp flow divider 6 is provided with curved guides 10 on which the rolling bodies are located, for example balls or cylinders. The activator housing 7 is provided with slotted nozzles 12 connecting the internal cavity 13 of the device with air supply connections 14 installed tangentially on the activator 7. The nozzles 12 are parallel to each other and tilted to the longitudinal and transverse axis of the activator housing 7 with the possibility of creating air flows intersecting at an angle of 60-90 °. In addition, each subsequent pair of nozzles is offset from the previous one by 180 ° in the direction of rotation of the air stream with pulp. The inner surface of the sound-absorbing chamber 8 is equipped with radial partitions 15. Nozzle 9 is made in the form of two coaxially installed surfaces, 16 of which are located above the level of the solution in agitator 2, and 17 are immersed in the pit.

Устрсдаство дл непрерывного выщелачивани работает следующим образом The continuous leaching facility operates as follows.

Пульпа из сгустител 1 поступает через патрубок в камеру делител 6, где поток пульпы, огиба тела t1 качни , раздел етс на элементарные потоки криволинейными направл ющими 10 и, одновременно закручива сь, поступают на стенки внутреннего корпуса активатора 7. Направление вращени элементарных потоков противоположно направлению врсщени потоком воздуха поступающего под давлением 4-6 атм через патрубок J4 в полость 13 и далее через щелевые сопла 12 в полость активатора 7. При этом потоки воздуха разрезают, элементарньге потоки пульпы и, встреча сь друг с другом , со сверхзвуковой скоростью интенсивно перетирают твердые частищ пульпы. Благодар деформации и частичному разрушению кристаллической решетки тонковкрапленные золотинки освобождаютс от минеральной порода увеличиваетс удельна реакционна поверхность и при избыточном кислороде воздуха активированные золотины мгновенно окисл ютс . Из-за наклона сопел к ос м активатора поток пульгвы начинает закручиватьс , и при переходе пульпы под действие следующей пары потоков, расположенных ниже.The pulp from the thickener 1 enters through the nozzle into the chamber of the divider 6, where the pulp flow, turning the body t1, is divided into elementary flows by curvilinear guides 10 and, simultaneously twisting, goes to the walls of the inner case of the activator 7. The direction of rotation of the elementary flows is opposite to the direction The flow of air flowing under pressure of 4-6 atm through the nozzle J4 into the cavity 13 and further through the slit nozzles 12 into the cavity of the activator 7. At the same time, the air flows are cut, pulp flows and Conjugate with each other, at supersonic speeds, fragments of pulp are intensively frayed. Due to the deformation and partial destruction of the crystal lattice, finely disseminated zolotches are released from the mineral rock, the specific reaction surface increases, and when the air is excessively oxygenated, the activated gold particles instantaneously oxidize. Due to the inclination of the nozzles to the activator axes, the pulgwa flow starts to twist, and when the pulp goes under the action of the next pair of streams located below.

вращение потока становитс стабильньм , что создает благопри тные услови дл ее перемешивайи . При этом происходит интенсивное сн тие пленки диффузионного ограничени с золотинок , образовавшейс от воздействи первой пары потоков воздуха, и одновременно образование новой пленки и т.д. Благодар такому конструктивному исполнению активатора пульпа многократно подвергаетс мощным гидроаэродинамическим ударам, способствующим интенсивному перемешивангео пульпы, повышению ее реакционной поверхности и активному насыщению ее кислородом воздуха, что приводит к резкому сокращению продолжительности цианировани в 1-5-1,8 раз и высокой степени извлечени благородных металлов.the rotation of the flow becomes stable, which creates favorable conditions for its mixing. In this case, there is an intense removal of the film of diffusion limitation from the gold-bearing particles formed from the effect of the first pair of air streams, and at the same time the formation of a new film, etc. Due to this design of the activator, the pulp is repeatedly subjected to powerful hydrodynamic shocks, contributing to the intensive mixing of the pulp, increasing its reaction surface and actively saturating it with air oxygen, which leads to a sharp reduction in the cyanation time by 1-5-1.8 times and a high degree of extraction of noble metals .

Количество пар воздушных потоков расположенных вдоль оси активатора, выбираетс в зависимости от необходимости времени обработки пульпы, что невозможно достичь в известном устройстве. Далее обработанна в активаторе пульпа поступает со сверхзвуковой скоростью (450-500 м/с) в звукопоглотительную камеру 8. Так как объем камеры в 2-3 раза превышает объем пульпы, проход щей, в единицу времени через активатор 7, то в звукопоглотительной камере 8 происходит резкое (в 2-3 раза) падение скорости и, следовательно, звука. Однако образовавша с аэрозоль из жвдкой фазы пульпы только частично Подавл етс при падении скорости, поэтому стенки звукопоглотительной камеры 8 снабжены радиальными перегородками t5, которые вл ютс преп тствием дл выход щего из активатора 7 вращающегос потока. Соудар сь о перегородки 15, поток пульпы дополнительно тер ет скорость, превращаетс в турбулентный поток, подавл аэрозоль, образованную в активаторе. Далее пульпа, насыщенна воздухом, поступает в зону перфориров нной насадки 9, где происходит разделение избыточного воздуха пульга 1. Воздух сепарируетс через перфорацию сначала внутренней поверхности 16, а затем наружной поверхности 17 насадки 9. котора погружена в раствор агитатора 2, Така конструкци погружной насадки обеспечивает надежна сепарацию воздуха 5 от пульпы, предотвращает разбрызгивание цианистого раствора и подавл оставшуюс аэрозоль после звукопоглотительной камеры. Таким образом, обеспечиваетс безопасна работа обслужиаа ощего йерсонала. Конструкци делител , разъедин ющего общий поток пульпы на элементарные струи, совместно с обработкой их встречным потоками воздухасо сверхзвуковой скоростью, выход щей из совел актив тора, дает возможность обработать пульпу по всему объему, исключать возникновение воздушного затвора в аэраторе, так как не перерезаетс потоком воздуха все сечение активатора , а талькр его четвёрта часть, повысить извлечение золота на 2-6% и серебра до 15% за счет полного вскрыти тонковкрапленных в минеральные породы золотинок. Так как аэраторы подвергаютс интенсивному абразивному износу то 3 его внутренн поверхность и закладные элементы армированы или полностью выполнены из полимерных материалов , например фторопласта или полиэтилена, что повышает проДолжительность работы устройства без замены в 6-8 раз по сравнению с аэраторами , изготовленными из нержавеющей стали. Устройство простое по конструкции, поэтому по вл етс возможность изготовлени аэратора в пресс-форме из полимерных материалов , что удешевл ет изготовление и замен ет остродефицитные нержавеющие стали. Конструкций звукопоглотительной камеры обеспечивает снижение уровн звука до 55-60 децибелл, что ниже уровн звука, допустимого санитарньми нормами, кроме того, в звукопоглотительной камере подавл етс до 90 - 95 % аэрозоли , держащей токсичные и довитые поненты.The number of pairs of air streams located along the axis of the activator is chosen depending on the need for the processing time of the pulp, which cannot be achieved in the known device. Next, the pulp processed in the activator comes at supersonic speeds (450-500 m / s) into the sound absorbing chamber 8. Since the volume of the chamber is 2-3 times higher than the volume of pulp passing, per unit time through the activator 7, then in the sound absorbing chamber 8 there is a sharp (2-3 times) drop in speed and, consequently, sound. However, the aerosol formed from the liquid phase of the pulp is only partially suppressed when the velocity drops, therefore the walls of the sound absorbing chamber 8 are provided with radial walls t5, which are an obstacle to the rotating flow coming out of the activator 7. Impacting septum 15, the pulp flow additionally loses its speed, turns into a turbulent flow, and suppresses the aerosol formed in the activator. Next, the pulp, saturated with air, enters the perforated nozzle 9, where the separation of excess air of pulg 1 occurs. Air is separated through perforations, first of the inner surface 16, and then of the outer surface 17 of the nozzle 9. which is immersed in the agitator 2 solution. provides reliable separation of air 5 from the pulp, prevents the cyanide solution from spraying and suppresses the remaining aerosol after the sound-absorbing chamber. In this way, safe operation of the rendered staff is ensured. The design of the divider that separates the total flow of pulp into elementary jets, together with their processing by oncoming airflows with supersonic speeds coming out of the activator, makes it possible to process the pulp through the whole volume, to exclude the occurrence of an airlock in the aerator, since it is not cut by the airflow the whole section of the activator, and talcr is its fourth part, to increase the extraction of gold by 2-6% and silver to 15% due to the complete uncover of finely minted minerals in mineral rocks. Since aerators are subjected to intensive abrasive wear, then its inner surface and embedded elements are reinforced or completely made of polymeric materials, for example, fluoroplastic or polyethylene, which increases the device operation time without replacement by 6-8 times compared to stainless steel aerators. The device is simple in design, so it is possible to manufacture an aerator in a mold from polymeric materials, which reduces the cost of manufacturing and replaces extremely scarce stainless steels. The design of the sound absorbing chamber provides a reduction in sound level to 55-60 decibels, which is lower than the sound level permitted by sanitary standards, in addition, up to 90 - 95% of aerosols holding toxic and poisonous components are suppressed in the sound absorbing chamber.

Фиг. /FIG. /

11252731125273

ПульпаPulp

Д: Vvni:v i::Jт ; :;vv JO .,-.... -. .. :..D: Vvni: v i :: Jt; :; vv JO., -.... -. ..: ..

xi. ч. . « « .xi. h. "".

Фиг.гFigg

tsts

9ff9ff

Фиг.ЗFig.Z

180180

Фиг. ЧFIG. H

Фиг. бFIG. b

Claims

1. DEVICE FOR CONTINUOUS LEACHING, containing a thickener and agitator with an aerator installed at the inlet, with the aim of improving sanitary conditions by protecting service personnel from the effects of ultrasound, highly toxic and poisonous substances, as well as increasing productivity and increasing the degree of extraction of precious metals from ores, the aerator is made in the form of a hollow tank with a flow divider, activator and sound-absorbing chamber with a submerged perforated nozzle, located inside the aerator cavity, while the flow divider is made with curved guides and rolling bodies mounted on the surface of the guides, and the activator body is made with slotted nozzles located parallel to each other and inclined to the longitudinal and transverse axes of the body with the possibility of creating flows air intersecting each other at an angle of 60-90 °.

2. The device according to p. Characterized in that the rolling bodies are made in the form of balls or cylinders ·.

3. The device according to π. 1, the fact is that each subsequent pair of slotted nozzles located along the activator casing is displaced relative to the previous one by 180 in the direction of rotation of the air flow with the pulp.

4. The rto π device. 1, with the exception of the fact that the immersed perforated nozzle is made in the form of a metal mesh.

5. The device according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that the aerator body and rolling elements are made of fluoroplastic or polyethylene.

6. The device according to p. ^ Characterized in that the inner surface of the sound-absorbing chamber is made with radial partitions.

1125273.

1 1125273 2