УСТРОЙСТВО ДЛЯ КЛАССИФИКАЦИИ И ОБОГАЩЕНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КЛАССИФИКАЦИИ И ОБОГАЩЕНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ 


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2055642 (13) C1

(51) 6 B03B5/34, B03B5/62 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 15.02.2008 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 93043138/03 
(22) Дата подачи заявки: 1993.08.31 
(45) Опубликовано: 1996.03.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Авторское свидетельство СССР N 197468, кл. B 03B 5/34, 1967. Авторское свидетельство СССР N 1126324, кл. B 03 5/34, 1984. 
(71) Заявитель(и): Дробаденко Валерий Павлович; Луконина Ольга Александровна; Малухин Николай Григорьевич 
(72) Автор(ы): Дробаденко Валерий Павлович; Луконина Ольга Александровна; Малухин Николай Григорьевич 
(73) Патентообладатель(и): Дробаденко Валерий Павлович; Луконина Ольга Александровна; Малухин Николай Григорьевич 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КЛАССИФИКАЦИИ И ОБОГАЩЕНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ 

Использование: в горной промышленности при попутном доизвлечении теряемого полезного компонента на завершающей стадии обогащения, в строительстве, при рекультивации ранее отработанных площадей. Сущность: устройство включает емкость1 с патрубком 2 подачи исходного материала. В нижней части емкости установлены патрубок 7 для подачи потока жидкости со средством 8 для закручивания потока и патрубок 6 для восходящей разгрузки гидросмеси. Патрубки 6 и 8 имеют вертикальные и горизонтальные ветви. Вертикальная ветвь патрубка 6 расположена коаксиально внутри вертикальной ветви патрубка 8. Их открытые торцы направлены к днищу емкости 1. Торец патрубка 6 расположен ниже торца патрубка 8. На днище емкости 1 расположен классификатор-ловушка 9 в виде выпуклой оболочки с перфорированной периферийной частью. С классификатором-ловушкой 9 соединен патрубок 10 для разгрузки концентрата. 5 з. п. ф-лы, 1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при попутном доизвлечении теряемого полезного компонента на завершающей стадии (уборке хвостов) обогащения на традиционно применяемых промывочных приборах, в строительстве, когда исходным сырьем являются материалы прошлых лет промывки, при рекультивации ранее отработанных площадей.

Известно устройство для обогащения угля в тяжелой суспензии получением трех продуктов, содержащее цилиндроконический аппарат с удлиненным цилиндрическим отсеком и тангенциальным входным патрубком, разделительную диафрагму в нижней части цилиндрического отсека с винтовыми каналами и конусным дном, патрубок для слива, патрубок для промпродукта, сливную камеру [1]

Недостатками данного устройства являются невысокая эффективность разделения мелких классов, большой объем выходящего концентрата.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам к предлагаемому изобретению является устройство для классификации и обогащения полезных ископаемых, в котором формируется закрученный поток в зоне классификации, а пульпа разделяется на классификаторе, выполненном в виде полого тела вращения с перфорированной поверхностью, на мелкие, крупные и граничные фракции. Устройство осуществляет удаление легких частиц мелкой фракции восходящим потоком, удаление частиц крупной фракции, подачу частиц граничной фракции в полость классификатора и удаление частиц граничной фракции. Устройство включает в себя цилиндрический корпус с крышками, тангенциально расположенный питающий патрубок, установленный в верхней крышке корпуса патрубок для легкой фракции, выполненный в нижней крышке корпуса щелевой желоб для тяжелой фракции, приспособление для разгрузки промпродукта и коническую воронку, соединенную основанием через эластичную диафрагму с нижней крышкой а тягой с источником колебаний. Приспособление для разгрузки промпродукта выполнено в виде коаксиально расположенных конусообразных сит, пространство между которыми заполнено шарами, основания сит соединены с нижней крышкой, а вершины направлены в сторону патрубка для легкой фракции.

Крупные и тяжелые частицы, концентрируясь в пристенных областях и опускаясь по нисходящей стороне, разгружаются через щелевой желоб. Мелкие и легкие частицы, двигаясь с малым радиусом вращения, концентрируются в восходящем потоке и разгружаются через патрубок для легкой фракции. Частицы же, близкие к граничной фракции, подвергаются разделению на просеивающей поверхности конусообразного сита, то есть только по крупности.

Недостатком этого устройства является то обстоятельство, что если полезный компонент будет представлен тяжелыми а частицами мелкой и граничной фракции, то при попадании внутрь конусообразного сита не произойдет их центробежной классификации, в связи с тем, что закрученный на поверхности сита поток пульпы, сталкиваясь с шарами между его стенками, будет терять энергию вращения. В результате внутри сита поток не будет закрученным и центробежного разделения полезного компонента, представленного тяжелыми частицами мелкой и граничной фракций, не произойдет. В результате область применимости устройства ограничивается тем, что не могут быть классифицированы и обогащены полезные ископаемые, извлекаемый компонент которых представлен тяжелыми частицами мелкой и граничной фракций, например золото, что существенно снижает эффективность работы устройства.

Изобретение направлено на повышение эффективности извлечения полезного компонента, представленного тяжелыми частицами мелкой и граничной фракций.

Решение этой задачи достигается тем, что в устройстве для классификации и обогащения полезных ископаемых, содержащем емкость, сообщенный с верхней ее частью патрубок для подачи исходного материала, средство разгрузки гидросмеси и закрепленную на днище емкости классификатор-ловушку, в нижней части емкости размещен подсоединяемый к напорному водоводу патрубок подачи нисходящего потока жидкости со средством закручивания потока. Средство разгрузки гидросмеси выполнено в виде патрубка восходящей разгрузки гидросмеси, вертикальная ветвь которого установлена коаксиально внутри расположенной соосно с емкостью вертикальной ветви патрубка нисходящего потока жидкости, а соответственно выходной и заборной торцы патрубков обращены к днищу емкости. К отличию относится, и то что классификатор-ловушка закреплена под указанными торцами и выполнена с выпуклой оболочкой с отверстиями в ее периферийной части и неперфорированной центральной частью, диаметр которой не менее диаметра заборного торца патрубка восходящей разгрузки гидросмеси.

Средством закручивания нисходящего потока жидкости может быть выполнено из пластин, наклонно закрепленных в кольцевом зазоре между вертикальными ветвями патрубков. Это средство может быть образовано также кольцевой камерой в зазоре между стенками вертикальных ветвей патрубков, если горизонтальная ветвь патрубка подачи нисходящего подачи нисходящего потока жидкости встроена в вертикальную ее ветвь тангенциально. К отличиям относится размещение заборного торца патрубка восходящей разгрузки гидросмеси ниже выходного торца патрубка подачи нисходящего потока жидкости. В частном варианте выполнения устройства оболочка классификатора-ловушки имеет полусферическую форму. Устройство может быть дополнено конусообразным рассекателем, установленным под выходным торцом патрубка подачи исходного материала.

На чертеже изображена рабочая емкость, продольный разрез.

В верхней части цилиндрической емкости 1, имеющей куполообразные днище и крышку, соосно с корпусом и коаксиально друг другу смонтированы патрубок 2 подачи пульпы в емкость и патрубок 3 отвода жидкого из нее. Под патрубком 2 вершиной к его выходному торцу установлен соосно с корпусом конусообразный рассекатель 4 для равномерного распределения твердого 5 пульпы. В нижней части емкости установлен патрубок 6 восходящей разгрузки гидросмеси, выполненный из горизонтальной и вертикальной ветвей, последняя соосна с корпусом емкости, а заборный торец патрубка обращен к днищу емкости.

Вертикальная ветвь разгрузочного патрубка 6 пропущена через вертикальную ветвь патрубка 7 подачи закрученного нисходящего потока жидкости. Ближе к выходному торцу патрубка в зазоре между патрубками 6 и 7 наклонно закреплены пластины 8, являющиеся средством для закручивания подаваемого в емкость потока жидкости. Закрученный поток можно создать и иным путем. Для этого горизонтальная ветвь патрубка 7 может быть встроена в ее вертикальную ветвь тангенциально, образуя со стенками вертикальной ветви патрубка 6 кольцевую камеру, в которой будет происходить закручивание потока. В других случаях горизонтальные ветви указанных патрубков как и вертикальные, могут быть установлены коаксиально друг другу. Наиболее эффективно поток будет закручиваться, если нижний открытый торец патрубка 7.

Под нижним торцом разгузочного патрубка 6 в днище корпуса установлен классификатор-ловушка, например, в виде полусферы 9 выпуклостью наружу. Ее поверхность, за исключением центральной части, размером не менее диаметра открытого торца патрубка 7, перфорирована отверстиями с диаметром, определяемым размерами частиц извлекаемого полезного ископаемого, в оптимальном варианте порядка трех средних диаметров частиц. В днище емкости 1 выполнено отверстие, в котором герметично установлен сливной патрубок 10.

Устройство работает следующим образом. Исходную пульпу по питающему патрубку 2 подают в рабочую емкость 1. Попадая на рассекатель 4, пульпа равномерно распределяется по всему сечению корпуса емкости. При этом осуществляется обезвоживание пульпы, путем осаждения твердой части и слива по патрубку 3 жидкой составляющей пульпы с основной массой мелкой легкой фракции. После заполнения камеры твердым материалом подачу пульпы в нее прекращают. Затем через патрубок 7 в емкость под давлением подают напорную воду, которая, истекая под давлением из завихрителя 8 на нижнем торце патрубка 7, формирует закрученный по спирали поток, размывающий твердый материал и образующий гидросмесь. Он при своем вращении захватывает частицы твердого, поступающего по мере разгрузки в нижнюю часть емкости, и также вовлекает их во вращение. Таким образом, закрученный поток гидросмеси формируют на поверхности классификатора-ловушки 9. Наиболее тяжелые частицы твердого при вращении потока стремятся к центру, в зону с меньшим радиусом вращения, а более мелкие вращаются на расстоянии от центра, обратно пропорциональном их массе. Таким образом, при вращении потока под действием центробежных сил происходит разделение частиц по крупности на мелкие, крупные и граничные фракции. При этом в режиме работы узла разгрузки, когда напорная вода под давлением постоянно поступает в разгрузочный узел, ее избыток по разгрузочному патрубку 6 выходит из нижней части емкости, образуя восходящий поток. Этим потоком из зоны разделения удаляют легкие частицы мелких фракций, а также частицы крупных фракций, которые не смогли проникнуть через отверстия перфорации классификатора 9.

Полезный компонент, представленный тяжелыми частицами мелкой и граничной фракций, вращаясь вместе с потоком в зоне классификатора-ловушки, проникает через перфорацию на боковой поверхности классификатора 9 внутрь вместе с закрученным потоком, где наиболее тяжелые частицы полезного компонента, например, крупинки золота, концентрируются у оси вращения и накапливаются там. При этом их удерживают от вовлечения в восходящий поток локализацией возможности их попадания в него, например, тем, что центральная часть сферы ловушки классификатора 9, размером не менее диаметра разгрузочного патрубка 6, выполнена без перфорации. Возможны и другие варианты локализации, например, установка заслонки, либо такой подбор скорости подачи напорного потока воды в камеру, при которой тяжелые фракции не вовлекаются в восходящий поток гидросмеси, отводимой из камеры, и т.д. В этой локализованной (спокойной от засасывания восходящим потоком гидросмеси) зоне накапливаются самые тяжелые частицы мелкой и граничной фракций полезного компонента.

Более легкие частицы мелкой и граничной фракций, радиус вращения которых в закрученном потоке внутри классификатора больше радиуса спокойной неперфорированной зоны и которые таким образом не являются частицами полезного компонента, через верхние отверстия перфорации уносятся восходящим потоком из внутренней полости классификатора-ловушки 9 в зону разгрузки рабочей емкости и далее по разгрузочному патрубку 6 выводятся из нее. Кроме того постоянное поступление тяжелых частиц мелкой и граничной фракций в закрученном потоке через нижние боковые ряды отверстий перфорации также способствует вытеснению попавших туда ранее более легких частиц мелкой и граничной фракций и последующему их удалению в восходящем потоке через патрубок 6. Постоянное поступление в классификатор-ловушку 9 полезного компонента в виде тяжелых частиц мелкой и граничной фракций вместе с закрученным потоком и удаление оттуда этим же потоком отделенных легких частиц обеспечивает постоянный обмен этих частиц в классификаторе-ловушке и способствует более полному улавливанию тяжелых частиц мелкой и граничной фракций полезного компонента, например, крупиц золота. Когда спокойная зона классификатора-ловушки наполняется концентратом полезного компонента на сливном патрубке 10, открывают пробковый кран 11 и разгружают классификатор от концентрата. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КЛАССИФИКАЦИИ И ОБОГАЩЕНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ, содержащее емкость, сообщенный с верхней частью емкости патрубок для подачи исходного материала, средство разгрузки гидросмеси и закрепленный на днище емкости классификатор-ловушку, отличающееся тем, что в нижней части емкости размещен подсоединяемый к напорному водоводу патрубок подачи нисходящего потока жидкости со средством закручивания потока, при этом средство разгрузки гидросмеси выполнено в виде патрубка восходящей разгрузки гидросмеси, вертикальная ветвь которого установлена коаксиально внутри расположенной соосно с емкостью вертикальной ветви патрубка нисходящего потока жидкости, а соответственно выходной и заборный торцы патрубков обращены к днищу емкости, классификатор-ловушка закреплен под указанными торцами и выполнен с выпуклой оболочкой с отверстиями в его периферийной части и неперфорированной центральной частью, диаметр которой не менее диаметра заборного торца патрубка разгрузки гидросмеси.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство закручивания потока жидкости выполнено из пластин, наклонно закрепленных в кольцевом зазоре между вертикальными ветвями патрубков.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что горизонтальная ветвь патрубка подачи нисходящего потока жидкости встроена в вертикальную его ветвь тангенциально так, что кольцевая камера в зазоре между стенками вертикальных ветвей патрубков образует средство закручивания потока жидкости.

4. Устройство по пп.1 - 3, отличающееся тем, что заборный торец патрубка восходящей разгрузки гидросмеси размещен ниже выходного торца патрубка подачи нисходящего потока жидкости.

5. Устройство по пп.1 - 4, отличающееся тем, что оболочка классификатора-ловушки выполнена полусферической формы.

6. Устройство по пп.1 - 5, отличающееся тем, что под выходным торцом патрубка подачи исходного материала установлен конусообразный рассекатель для равномерного распределения материала по объему емкости.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru