Спосіб збагачення тонковкраплених руд і пристрій для його здійснення

1 Спосіб збагачення тонковкраплених руд, який включає завантаження руди (пульпи), процес розділення з одночасним впливом намагнічення і накладення віброзбуджень, і розвантаження продуктів розділення, який відрізняється тим, що процес розділення здійснюють в заздалегідь сформо ваній із заданими параметрами протитечшнш дисперсній системі 2 Пристрій для збагачення тонковкраплених руд, який включає завантажувальне пристосування, циліндроконічну ванну, магнітну систему з віброприводом, який відрізняється тим, що забезпечений диспергатором повітря (газу), виконаним у вигляді перфорованої конструкції з каліброваними отворами і розташованим нижче магнітної системи, яка виконана з можливістю переміщення вздовж осі ванни для регулювання зони освітлення і розділення, а також ерліфтом, встановленим по центру ванни Винахід належить до області збагачення руд і, зокрема, збагачення залізистих кварцитів і може бути використаний ж в операціях магнітної сепарації, так і в операціях класифікації і дешламацм в технологіях збагачення тонковкраплених руд, або ж поєднувати ці процеси в єдиному способі збагачення, який пропонується Відома технологія збагачення залізистих кварцитів включає, як правило, три стадії подрібнення в замкненому циклі, дві стадії дешламацм і чотири стадії магнітної сепарації з подальшою магнітопдродоводкою і фільтрацією концентрату Вона досить детально освітлена в літературі (див «Справочник по обогащению руд Обогатительные фабрики» -М Недра, 1984 - Crop 158 -199) Недоліком відомої технологи, наприклад, збагачення залізистих кварцитів, є и багатоопераційність і багатостадіальність Така технологія збагачення є важко керованою, важко контролюється і природно витратна Багатоопераційність технологій збагачення пояснюється численністю задіяних в них способів збагачення, принцип дії яких заснований, як правило, на одномірних фізичних параметрах Наприклад, магнітна сепарація - магнітні властивості, пдро-класифікація - крупніють, гравітаційне збагачення - ЩІЛЬНІСТЬ І тому подібне Це в свою чергу зумовлює високі капітальні вкладення і нераціональне використання мінеральної сировини, наприклад, при збагаченні залізистих кварцитів Кривбасу Оскільки залізисті кварцити являють собою полімшеральну руду, яка складається з мінералів (магнетита, гематита, пдроокислів і так далі), що мають різні фізико-хімічні характеристики (властивості), а технологія, що застосовується, використовуючи вищеперелічені способи збагачення, обумовлює витягнення в концентрат тільки сильномагнітних оксидів заліза, що зумовлює вибірковий видобуток і збагачення руди Тому витягнення загального заліза в концентрат при переробці залізистих кварцитів не перевищує 35% Природно актуальною задачею в цій області є необхідність розробки способів щодо збагачення залізистих кварцитів з застосуванням принципів, дії яких базуються на багатомірних фізичних параметрах (магнітних, гравітаційних і інших) одночасно в одному способі і пристрої У практиці збагачення руд ВІДОМІ пристрої, що використовуються для магнітне сепарації, класифікації і дешламацм (див , наприклад, в "Справочнике по обагащению руд Основные процессы " М Недра, 1983 - Crop 158 - 202, рис 11 64) Відомим пристрій (прототип) включає чашу (ванну), гребки, розвантажувальні отвори, приймальний бак, гвинт для регулювання положення гребків, бак-розподільник, магніти, датчики, маслонапорний пристрій, привід Недоліки аналога (О (О со 00 48366 1 Недосконала конструкція розвантажувальпродуктів розділення, згідно винаходу, процес ного пристрою сфлокульованого магнітного продурозділення здійснюється в заздалегідь сформовакту самоплив ній із заданими параметрами протитечійній диспе2 Низька питома продуктивність через недосрсній системі коналість процесу збагачення, тому, що процес В основу винаходу також поставлено задачу протікає під впливом гравітаційних сил (вільного удосконалення пристрою для збагачення тонковкпадіння) раплених руд, у якому шляхом введення нових конструктивних елементів забезпечується форму3 Високі втрати в зливах збагачення, бо матевання протитечійної дисперсної системи і завдяки ріал (пульпа), який збагачується, подається на цьому, підвищується інтенсифікація процесу збамагнітну систему з одного боку гачення тонковкраплених руд, достатньо висока Найближчим аналогом винаходу, що пропонупродуктивність, знижується капіталоємність ється, є гравітаційно-магнітний сепаратор (див Авторське свідоцтво СРСР №775892 від 7 червня Задача вирішується тим, що у відомому при1980 року) Сепаратор складається з корпусу у строї для збагачення тонковкраплених руд, який вигляді прямокутно-пірамідальної ванни, заповневключає чашу (ванну), гребки, розвантажувальні ної пульпою, всередині якої розташована магнітна отвори, приймальний бак, гвинт для регулювання система, виконана у вигляді пластин з постійних положень грибків, бак-розподільник, магніти, датмагнітів, сполучених між собою паралельними чики, маслонапорний пристрій, привід згідно з виодин одному стяжками, з утворенням решітки і находом забезпечений диспергатором повітря порога (газу), виконаним у вигляді перфорованої конструкції з каліброваними отворами і розташованим Решітка з плоскопаралельних магнітних пласнижче магнітної системи, яка виконана з можливістин підвішена за допомогою жорсткої або пружної тю переміщення вздовж осі ванни для регулювантяги до рами, яка спирається шляхом амортизатоня зони освітлення і розділення, а також ерліфтом, рів на корпус ванни На рамі закріплений вібратор встановленим по центру ванни для здійснення вібраційного переміщення решітки з магнітних пластин у вертикальній площині Спосіб збагачення, що пропонується, є багатофакторним і регулюється мірою дисперпрування Недоліки прототипу середовища, амплітудою і частотою віброколи1 Недосконала і складна конструкція розванвань, положенням магнітної системи у ванні, натаження осадку і необхідність додаткових коштів пруженістю і якістю магнітного поля, ЩІЛЬНІСТЮ для його транспортування в подальші операції живлення і висотою зливного порога Напружезбагачення ність в зоні намагнічення регулюється в межах 400 2 Ефективність процесу регулюється витра-700 Ерстед, при частоті поля 200Гц тою води і площею осадження, що обумовлює низьку питому продуктивність На фігурі наведений загальний вигляд пристрою для збагачення тонко-вкраплених руд При3 Низька ефективність збагачення через вистрій включає циліндроконічну ванну 1, завантасокий «коефіцієнт захоплення» жувальний пристрій у вигляді коаксіального В основу винаходу поставлено задачу удоскожолоба 2, магнітну систему, виконану у вигляді налення технології збагачення тонковкраплених циліндричної форми з магнітних елементів 3, поруд, у якому збагачення в протитечній дисперсній в'язану з віброприводом 4, диспергатор у вигляді системі І одночасним намагніченням і накладанперфорованої конструкції з каліброваними отвоням віброколивань, забезпечується інтенсифікація рами 5, ерліфт з обсадною трубою 6, зливний жопроцесу утворення, розділення і осадження флолоб по периметру ванни з регульованим порогом кул, а з іншого боку знижує в'язкість системи і, та7, ПІДВІСКИ, фіксуючі положення магнітної системи ким чином, знижує (усуває) можливість зависання у ванні 8, аварійний шлюз 9, розвантажувальну осадку в процесі його формування і вивантаження камеру 10, а також комунікації для підведення стиі за рахунок цього виключити багатоопераційність слого повітря (газу) до диспергатората ерліфту та багатостадіальність і підвищити продуктивність, швидкість і точність розділення Спосіб реалізується в пристрої Спочатку вибирають параметри протиточної дисперсної сисПо Стоксу кінцева швидкість падіння (осатеми міра десперпрування середовища, амплітудження) зерен в будь-якому середовищі при збада і частота віброколивань, положення магнітної гаченні визначається з виразу системи у ванні, напруга і якість магнітного поля, V0 = q (5-A)/(d 2 |4 м/с, ЩІЛЬНІСТЬ живлення і висота зливного порога Наде Vo - кінцева швидкість осадження, м/с, q пруженість в зоні намагнічення регулюється в меприскорення сили ваги, м/с2, d - діаметр частки, м, жах 400 -700 Ерстед, при частоті поля 200Гц Далі 5 - ЩІЛЬНІСТЬ тіла, кг/м3, Д - ЩІЛЬНІСТЬ середовища, у циліндроконічній ванні заздалегідь формується кг/м3, ц - в'язкість середовища, Н с/м2 дисперсна система, куди через завантажувальний Завдяки зниженню величин Д і ц, що має місце пристрій 2 подається матеріал, який збагачується в передбачуваному винаході, збільшується швид(руда або пульпа) Під впливом зустрічного потоку кість осадження і, таким чином, забезпечується дисперсного середовища, що підіймається і вібруінтенсифікація процесу збагачення тонковкраплеючої магнітної системи 3 відбувається розділення них руд, підвищується його ефективність матеріалу Рухома магнітна система забезпечує Поставлена задача вирішується тим, що у віформування та регулювання верхньої зони освітдомому способі збагачення тонковкраплених руд, лення та нижньої зони - розділення в залежності який включає завантаження руди (пульпи), процес від характеристики збагачуваної мінеральної сирозділення з одночасним впливом намагнічення і ровини накладання віброзбуджень та розвантаженням 48366 В процесі збагачення одержують дві фракції важку (магнітну) і легку (немагнітну) Осадок (важка фракція) концентрується в КОНІЧНІЙ частині ванни і і вивантажується з пристрою центральним ерліфтом 6 Легка фракція матеріалу (злив) що збагачується розвантажується з пристрою в кільцеподібний жолоб через регульований поріг 7 Таким чином спосіб збагачення що заявляється здійснюється в спеціально сформованій дисперсній системі що складається з рідкого дисперсійного середовища де як дисперсна фаза використовується повітря або газ у вигляді дрібних пухирців з одночасним впливом намагнічення і накладенням віброколивань ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул СІМІХОХЛОВИХ 15 м Київ 04119 Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ Міжнародний науковий комітет вул Артема 77 м Київ 04050 Україна (044)216-32-71