SU874188A1

SU874188A1 - Spiral concentrator

Info

Publication number: SU874188A1
Application number: SU802873178A
Authority: SU
Inventors: Василий Дмитриевич Иванов; Генрих Иванович Требуховский; Николай Степанович Куличенов
Original assignee: Иркутский государственный научно-исследовательский институт редких и цветных металлов
Priority date: 1980-01-17
Filing date: 1980-01-17
Publication date: 1981-10-23

Description

(54). СПИРАЛЬНЫЙ КОНЦЕНТРАТОР(54). SPIRAL HUB

i.;: .. Изобретение относитс к обогшцению полезных ископаемых, в частности к гравитационному обогащению рул бла городныХ)цветных и черных металлов. Известны винтовые сепараторы, шлю зы и концентра:торы, которые выпрлнены в виде многовитковых винтовых желобов в одно- и многозаходном исполнении . Желоба известных аппаратов выполнены в виде пр молинейных или криволинейных геликоидов. Профиль желоба (образующа геликоида) может быть выполнен в различных конструкци х винтовых аппаратов в виде дуги эллипса, дуги окружности, эвольвенты и т.д. 1. Недостатком этих винтовых аппаратов вл етс их больша относительна высота ( отнс нение высоты к диаметру ) , что приводит к снижёН1;(ю извлечени ценных минералов. - Известен винтовой сепаратор Хемфр который выполнен в виде 4-6-винтового желоба, имеющего профиль поперечкого сечени в виде дуги окружности или эллипса (криволинейный геликрид) По длине желоба на его рабочей поверхности , у внутреннего , уста новлены отсекатели дл вывода концентрата . Желоб этого аппарата имеет посто нный шаг 2. Недостатком этого сепаратора вл етс медленный вывод т желых материалов в концентрат. . Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению вл етс спиральный концентратор, включающий винтовой желоб с бортами,отсекатели дл отвода продуктов обогащени и загрузочное приспособление дл пульпы, направл к цие на рабочей поверхности желоба, причем желоб имеет в плане вид фигуры, ограниченной двум логарифмическими спирал ми, а во фронтальной проекции вид затухающей по амплитуде и возрастающей по частоте синусоиды. Желоб имеет посто нный угол наклона к горизонту. Ширина, желоба уменьшаетс сверху вниз 3. . Поверхность желоба известного устройства описываетс следующим выражением (в цилиндрической системе координат ZRY) : --ИЬ;,.,Л 7. i.;: .. The invention relates to the enhancement of minerals, in particular to the gravitational enrichment of the rolls of precious and ferrous metals. Screw separators, gateways and concentrators are known: tori, which are made in the form of multi-turn screw troughs in a single and multiple run. The gutters of the known apparatus are made in the form of straight or curvilinear helicoids. The gutter profile (forming a helicoid) can be made in various designs of screw devices in the form of an ellipse arc, circular arc, evolvent, etc. 1. The disadvantage of these screw devices is their large relative height (relative height to diameter), which leads to a decrease in H1; (extraction of valuable minerals. - The Hemfr screw separator is known as a 4-6 screw groove having a cross-sectional profile sections in the form of an arc of a circle or an ellipse (curvilinear helikrid) Along the length of the groove on its working surface, near the inside, there are cut-off devices for extracting the concentrate. The groove of this apparatus has a constant step 2. The disadvantage of this separator is slow The output of heavy materials into concentrate .. The closest to the technical essence of the present invention is a spiral concentrator, including a screw chute with sides, cut-off devices for removal of enrichment products and a pulp loading device, directed to the working surface of the chute, and in plan, a view of a figure bounded by two logarithmic spirals, and in frontal projection a view of a sinusoid damping in amplitude and increasing in frequency. The chute has a constant angle of inclination to the horizon. The width of the groove decreases from top to bottom. 3.. The surface of the gutter of a known device is described by the following expression (in the cylindrical coordinate system ZRY): - L1;,., L 7.

где Z - высота над координатной горизонтальной плоскостью, проход щей через нижнюю точку желоба; d, угол наклона внутреннегоwhere Z is the height above the coordinate horizontal plane passing through the lowest point of the chute; d, the angle of inclination of the internal

борта к горизонтальной плоскости в градусах («t 3540 );.boards to the horizontal plane in degrees ("t 3540) ;.

у - угол между проекцией спирали на горизонтальную плоскость и перепендикул рен к радиусу-вектору (Ч 8-10°); R - длина радиуса-вектора точки желоба, наход щегос в пределах Rp R Rpg Rp - длина начального радиусавектора проекции внутреннего борта (4 О ) 1 - основание неперовых логарифмов ;y is the angle between the projection of the helix onto the horizontal plane and is perpendicular to the radius vector (H 8-10 °); R is the length of the radius vector of the point of the chute located within Rp R Rpg Rp is the length of the initial radius vector of the projection of the inner bead (4 O) 1 is the base of the non-log logarithms;

Ч - пол рный угол поворота радиуса-вектора в радианах (против часовой стрелки); b - разница по высоте между основани ми внешнего и внутреннего бортов; подбираетс в зависимости от крупности обогащаемого материала. Однако на рабочей поверхности желоба выполнены направл ющие в виде криволинейных рифлей переменного сечени по высоте и расположенные по касательной к внутреннему борту, так как этот аппарат предназначен дл извлечени крупных частиц ценных минералов . Следовательно он не обеспечивает эффективного извлечени мелких частиц.H is the polar angle of rotation of the radius vector in radians (counterclockwise); b is the difference in height between the bases of the outer and inner sides; is selected depending on the size of the enriched material. However, on the working surface of the trough, guides are made in the form of curvilinear flutes of variable cross section in height and located tangentially to the inner side, since this device is designed to extract large particles of valuable minerals. Consequently, it does not efficiently recover fine particles.

Цель изобретени - увеличение извлечени мелких фракций т желых компонентов .The purpose of the invention is to increase the recovery of fine fractions of heavy components.

Поставленна цель достигаетс тем что внутренний борт желоба концентратора выполнен в виде спирали, описываемой формулой:The goal is achieved by the fact that the inner side of the concentrator gutter is made in the form of a spiral, described by the formula:

«,и,,",and,,

где 1 - основание натуральных логарифмов;where 1 is the base of natural logarithms;

If - угол между спиралью и винтовой линией; К - количество витков желоба; If угол поворота радиуса-вектора против часовой стрелки RP - радиус борта желоба -в начгшной точке;If is the angle between the helix and helix; K - the number of turns of the gutter; If the angle of rotation of the radius-vector counterclockwise RP - the radius of the bead of the gutter is at the starting point;

R| - радиус внутреннего борта вR | - radius of the inner side in

искомой точке.the desired point.

На фиг. 1 изображен желоб, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид в плане; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. .2. FIG. 1 shows a gutter, a general view; in fig. 2 - the same plan view; in fig. 3 shows section A-A in FIG. 2; in fig. 4 shows a section BB in FIG. .2.

Концентратор состоит из желоба 1 с внешним бортом 2, выполненным в виде винтовой линии, и внутренним бортом 3 в виде развертывающейс спиральной линии. В верхней части The concentrator consists of a groove 1 with an outer side 2, made in the form of a helix, and an internal side 3 in the form of an unrolling helix. At the top

имеетс загрузочное приспособление 4, в нижней - делитель 5 потока. На дне имеютс криволинейные канавки б, расположенные под угол V к винтовой линии внешнего борта.there is a loading device 4, in the bottom - a flow divider 5. At the bottom there are curved grooves b located at an angle V to the helix of the outer side.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Исходное питание через загрузочное приспособление 4 поступает в верхнюю часть желоба 1. При движении потока пульпы по желобу сверху вниз происходит расслоение минералов по ширине желоба 1. Легкие частицы в верхних сло х потока и под действием центробежной силы смещаютс к наружному борту 2. Т желые частицы концентрируютс в нижней части потока и вследствие циркул ционного потока в нижней части криволинейными канавками 6 Перемещаютс в сторону внутреннего борта 3. Делителем 5 осуществл етс разделение потока на концентрат, промпродукт и хвосты.The initial power through the loading device 4 enters the upper part of the chute 1. When the pulp flows along the chute from top to bottom, the minerals are stratified along the width of the chute 1. Light particles in the upper layers of the stream and under the action of centrifugal force are shifted to the outer side 2. Tel particles they are concentrated in the lower part of the flow and, due to the circulation flow in the lower part, by curved grooves 6 are moved towards the inner bead 3. Divider 5 separates the flow into concentrate, middling tails.

Посто нство радиуса наружного борта по всей длине упрощает изготовление и монтаж спирального концентрато5 также стабилизирует формирование потока, увеличива извлечение мелких фракций т желых материалов в концентрат.The constancy of the outer edge radius along the entire length simplifies the manufacture and installation of the spiral concentrate5 and also stabilizes the formation of the flow, increasing the recovery of fine fractions of heavy materials into the concentrate.

Claims

1. USSR author's certificate 132141, cl. B 03 B 5/40, I960.

2. The patent of the USA 2431560, cl. 209-211, publ. 1944.

3.Avtrskoe certificate of the USSR № 299261, cl. At 03 B 5/52, 1968 (prototype).

-

l

J

Fig

FIG. 2