Пристрій для транспортування відходів збагачення до хвостосховища

Реферат: Пристрій для транспортування відходів збагачення до хвостосховища включає напірний пульпопровід, робочий кінець якого виконано ступінчато-секційним із послідовним зростанням днища ступенів по висоті одного за одним у сторону випуску пульпи. Пульпопровід має перфоровані лотки для розтікання шламу, кожну пару з яких закріплено під днищем відповідної секції з направленням лотків у протилежні сторони відносно поздовжньої осі. Між суміжними секціями пульпопроводу є поперечні перемички, верхня частина кожної з яких є перфорованою. Досягається можливість концентрації шламів заданої якості та крупності для повторного видобування корисної копалини при спрощенні технологічного циклу розробки. UA 110892 C2 (12) UA 110892 C2 UA 110892 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід належить до гірничої справи, коли корисні копалини потребують збагачення, а їх відходи складують до хвостосховищ шляхом переміщення по пульпопроводах під напором води. Відомий спосіб складування відходів збагачення, коли хвостосховище розташовують біля збагачувальної фабрики й будують в балках та ярах. По низинній частині периметру хвостосховища утворюють ізолюючу дамбу з насипних порід. Для попередження фільтрації води дно хвостосховища і внутрішню сторону дамби обладнують екраном із суглинків. Освітлена вода насосами по водопроводах подається до збагачувальної фабрики, а зневоднена пульпа розтікається до загороджувальної дамби у кінці хвостосховища з відкладенням частинок корисної копалини зі зменшенням розмірів за крупністю та питомою вагою [Нурок Г.А., Лутовинов А.Г., Щерстюков А.Д. Гидроотвалы на карьерах. - Μ.: - Недра, 1977. - 311 с.]. Недоліком такого способу є безсистемний розподіл частинок корисної копалини за крупністю та питомою вагою у межах площі хвостосховища, що є значними втратами і заважає їх повторному промисловому добуванню в межах відкладення за встановленими кондиціями. Найбільш близьким за технологічною суттю та досягуваним результатом складування відходів збагачення є спосіб формування хвостосховища картами з насипними дамбами між ними й заповнення їх послідовно одну за однією з пульпопроводу, який розміщують уздовж дамби обвалування. Намив відходів виконують з естакади висотою 3-5 м, яку будують уздовж дамби обвалування. Випуск пульпи здійснюють розосереджено одночасно з 5-6 отворів, які розміщені знизу труби на відстані 8 м один від одного. Насосну станцію для відкачування освітленої води розташовують на протилежній стороні хвостосховища у ставку-відстійнику. Обезводнені відходи видаляють із замитих карт хвостосховища екскаваторами або земснарядами чи драгами [Ялтанец И.М. Проектирование гидромеханизации открытых горных работ. - М.: - 1994. - 481 с.]. Недоліком такого способу є те, що будування насипних дамб обвалування для утворення окремих секцій суттєво знижує приймальну ємність хвостосховища при значних витратах корисних копалин. В основу винаходу поставлено задачу удосконалення способу складування відходів збагачення до хвостосховища, в якому введенням нових технологічних операцій та параметрів досягається можливість концентрації шламів заданої якості та крупності для повторного видобування корисної копалини при спрощенні технологічного циклу розробки, і за рахунок цього, підвищення ефективності роботи гірничо-збагачувального комбінату, зменшення фінансових витрат і збереження земель від складування значної частини шламів. Задача вирішується тим, що у відомому пристрої для транспортуванні відходів збагачення до хвостосховища, що включає напірний пульпопровід, робочий кінець пульпопроводу виконано ступінчато-секційним із послідовним зростанням днища ступенів по висоті одного за одним у сторону випуску пульпи, та пульпопровід має перфоровані лотки для розтікання шламу, кожну пару з яких закріплено під днищем відповідної секції з направленням лотків у протилежні сторони відносно поздовжньої осі, а між суміжними секціями розташовано поперечні перемички, верхня частини кожної з яких є перфорованою. На фіг. 1 показано приймальну частину хвостосховища у плані, на фіг. 2 і фіг. 3 - відповідно на поперечному та повздовжньому перерізах. На кресл. позначено: 1 - приймальна частина хвостосховища; 2 - робочий кінець пульпопроводу; 3, 4, 5 - послідовно зростаючі по висоті днища ступінчатих секцій пульпопроводу; 6, 7 - пара перфорованих лотків, що закріплені з нахилом під відповідними днищами секцій пульпопроводу 3 і 4 та направлені у різні сторони від його повздовжньої осі 2; 8, 9,10 - заскладовані за встановленою крупністю хвости збагачення; 11, 12 - поперечні перемички у хвостосховищі; 13, 14 - опори перфорованих лотків. Пристрій для транспортування відходів може бути реалізований так. Відходи збагачення з певною концентрацією частинок корисної копалини за крупністю та питомою вагою у вигляді суміші з водою (пульпи) по напірному пульпопроводу подають для складування до хвостосховища 1. Робочий кінець пульпопроводу 2 виконується ступінчато-секційним шляхом послідовного зменшення діаметрів кінця пульпопроводу d1, d2 і d3 та перекриттям нижчим днищем 3, 4 і 5 відповідно вищого 4 і 5. Під отвором днища кожної секції 3 і 4 встановлюють по два перфоровані лотки 6 і 7, що закріплені з нахилом у бік випуску хвостів і направлені у різні сторони від повздовжньої осі пульпопроводу 2. Діаметр перфорації приймають залежно від заданої крупності частинок хвостів, які складують у секції. Ємність кожної секції 3 і 4 обмежують будуванням поперечних перемичок з перфорованим вінцем, які встановлюють на опорах 11 і 12 поперек хвостосховища 1 UA 110892 C2 5 10 15 20 25 30 35 1 на висоту, більшу за рівень днища відповідної секції. При цьому перфоровані лотки 6 і 7 встановлюють відповідно на опорах 13 і 14. Технологічна пульпа подається до хвостосховища 1 по пульпопроводу 2. Дослідами встановлено, що більш крупні й важкі частинки хвостів рухаються біля днища, а легші, залежно від зменшення маси й ваги, переміщуються у вищих шарах пульпи. Шляхом розподілу поперечного перерізу кінця пульпопроводу на ступені з послідовним зменшенням їх діаметра від d1 до d3 окремі шари пульпи витікають через відповідні отвори у днищах 3 і 4 й по перфорованих лотках 6 і 7 складуються відповідно до заданої перфорації у відповідних секціях, площа яких обмежена поперечними перемичками 11 і 12, яка є достатньою для повторного видобування корисної копалини при спрощенні технологічного циклу розробки, і за рахунок цього, досягається підвищення ефективності роботи гірничо-збагачувального комбінату, зменшення фінансових витрат і збереження земель від складування значної частини шламів. Технічний результат досягається за рахунок можливості концентрації заданої якості пульпи при транспортуванні у нижній частині пульпопроводу 2 та спрямуванні через відкритий кінець днища кожної секції 3, 4, 5 для накопичення на відведеній площі хвостосховища. Повторне відпрацювання є достатнім для виділеної частки пульпи і дозволяє не тільки отримувати додаткову товарну продукцію, а й суттєво подовжити термін експлуатації окремих секцій та хвостосховища у цілому без додаткового нарощування його по висоті й об'єму. Винахід ілюструється таким прикладом. Розробку й збагачення сирої руди до промислових кондицій на Марганецькому гірничо-збагачувальному комбінаті проводять на збагачувальних фабриках ГОФ-1 і ГОФ-2. Складування хвостів збагачення з середнім вмістом Μn-13,2 % ведуть у хвостосховищі, яке побудовано в балці Морозова. За гранскладом хвости мають крупність від +0,15 до 3 мм, а вміст марганцю складає 9,87-20,49 %. Концентрація твердого й води у пульпі 3 Т:Ж=1:4. Місячна продуктивність сладування твердих відходів Vx=20 тис. м /міс. Питома вага 3 хвостів γ = 1,3 т/м . Собівартість збагачення 1 τ концентрату становить Ск=185,37 грн. Дослідні витрати на добування 1 т шламів земснарядом зі збільшеною концентрацією Μn до 26 % сягали 93,45 грн. Об'єм їх становив 12 % від загальної маси. На підставі цього ефективність локалізації крупної частки шламів з підвищеним вмістом корисної копалини біля випускного отвору пульпопроводу за допомогою огороджувального пристрою розраховується за формулою Є = Vx • T•γ•d•(Cк – Сх) = 20•8•1,3•0,12•(185,37-93,45) = 739тис. грн./рік, де Τ - термін роботи земснаряду протягом року, міс.; d - вміст марганцю підвищеної якості у місці випуску, d=26 %; Сх - собівартість добування хвостів земснарядом, Сх = 93,45 грн. Наведені показники виділення збагаченої природним способом частки марганцевих хвостів за рахунок концентрації їх біля місця випуску з пульпопроводу за новою технологією підтверджують високу ефективність заявленого технічного рішення. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 40 45 Пристрій для транспортування відходів збагачення до хвостосховища, що включає напірний пульпопровід, який відрізняється тим, що робочий кінець пульпопроводу виконаний ступінчато-секційним із послідовним зростанням днища ступенів по висоті одного за одним у сторону випуску пульпи та має перфоровані лотки для розтікання шламу, кожну пару з яких закріплено під днищем відповідної секції з направленням лотків у протилежні сторони відносно поздовжньої осі, а між суміжними секціями є поперечні перемички, верхня частина кожної з яких є перфорованою. 2 UA 110892 C2 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3