Способ обогащения руд

 

Использование: для обогащения руд редких и цветных металлов. Сущность: вольфрам-молибденовые руды подвергают расслоению в гравитационном поле и последующему воздействию лазерного излучения в диапазоне волн, соответствующем максимальной поглощающей способности рудных минералов. 1 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при обогащении руд редких и цветных металлов.

Известен способ обогащения полезных ископаемых, включающий разделение минералов в гравитационном поле [1] . Недостатками известного способа являются низкое качество концентрата и недостаточная степень извлечения рудных материалов в концентрат.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ обогащения руд, включающий расслоение пульпы в гравитационном поле и последующее разделение на фракции под воздействием пучков электронов [2] .

Недостатком известного способа является значительные энергозатраты, связанные с необходимостью преодоления сопротивления водной среды при прохождении через нее пучка электронов и обеспечения сохранения начальных длин волн электронов в приповерхностном слое.

Целью изобретения является повышение эффективности способа путем снижения энергоемкости разделения минеральных частиц при обогащении вольфрамомолибненовых руд.

Цель достигается тем, что в способе обогащения руд, включающем расслоение рудных и жильных минералов в гравитационном поле и последующее их разделение на фракции под воздействием излучения, в качестве воздействующего излучения используют лазерное в диапазоне волн, соответствующем максимальной поглощающей способности рудных минералов.

Таким образом, можно сделать вывод о соответствии заявленного технического решения критерию "Новина".

Способ осуществляют следующим образом.

Предварительно классифицированную рудную пульпу с вольфрамомолибденовыми минералами, состоящую из рудных 1 и породных 2 частиц, подают по горизонтальному трубопроводу 3 в рабочую камеру 4. Верхняя часть рабочей камеры 4 выполнена в наклонном виде и имеет большой диаметр относительно горизонтального трубопровода 3 с целью перевода турбулентного потока 5 в ламинарный 6 и для дополнительного отклонения легких частиц (породных) 2 действием гравитационных сил к противоположной стенке рабочей камеры 4, а более тяжелых (рудных) 1 - к ближайшей стенке рабочей камеры 4, относительно горизонтального трубопровода 3. На противоположной стенке рабочей камеры 4 установлен ряд мощных лазеров, создающих потоки света с частотой излучения, обеспечивающей дифференцированное поглощение его рудными минералами (породные минералы в основном отражают и рассеивают кванты этой частоты, слабее поглощают их или преимущественно пропускают их без поглощения). При поглощении рудными минералами квантов излучения атомы (ионы) их кристаллической решетки возбуждаются и излучают (преимущественно в направлении, обратном направлению возбуждающего излечения) кванты в инфракрасном диапазоне, которые образуют за счет поглощения инфракрасного излучения молекулами воды локальные конвекционные потоки, передающие импульсы поверхности рудных минералов и смещают их в сторону от источника 7. Для усиления эффекта разделения рудной пульпы на ближайшей стенке рабочей камеры 4 устанавливают светофильтры 8, пропускающие кванты с частотой излучения (или набором частот), обеспечивающей их дифференцированное поглощение породными минералами, и соответственно смещают их в строну от источника 8. Нижняя часть рабочей камеры выполнена в виде выпускных воронок 9 для раздельного выпуска из рабочей камеры 4 потока породных частиц 2 и рудных частиц 1.

П р и м е р. Тырныаузское вольфрамомолибденовое месторождение. Работы ведутся на участке шеелитоносных скарнированных мраморов. Руду дробят, измельчают до 80% выхода класса - 0,074 мм и подают по горизонтальному трубопроводу 3 диаметром 150 мм в рабочую камеру 4. Плотность пульпы 1: 20 (твердое к жидкому). Верхняя часть рабочей камеры установлена под углом 45^о по отношению к горизонтальному трубопроводу и имеет диаметр 300 мм. Основная часть рабочей камеры имеет прямоугольную форму размером 1200 х 30 мм и высоту 1500 мм. На обеих стенках рабочей камеры установлены лазерные источники излучения мощностью 1500 Вт. Рудные частицы (шеелит) активно поглощают излучение в фиолетовой части спектра (длина волны равна 404 нм), а породные частицы (кальцит) преимущественно в зеленой части спектра (длина волны равна 546 нм). Трубопровод и рабочая камера могут быть изготовлены из оргстекла или простого стекла толщиной 1-3 мм.

(56) Шилов В. П. Основы обогащения полезных ископаемых. М. : Недра, 1986, с. 77-83.

Авторское свидетельство СССР N 1750725, кл. B 03 B 7/00, 1990.

Формула изобретения

СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ РУД, включающий расслоение рудных и жильных минералов в гравитационном поле и последующее их разделение на фракции под воздействием излучения, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса обогащения вольфрам-молибденовых руд, в качестве воздействующего излучения используют лазерное излучение в диапазоне волн, соответствующем максимальной поглощающей способности рудных минералов.

РИСУНКИ

Рисунок 1