Сепаратор для зернистого материала

 

Сепаратор содержит магнитную систему и рабочую камеру из немагнитного материала, заполненную магнитовосприимчивой средой, имеющую наклонное днище и снабженную отражателем, загрузочным и разгрузочным приспособлением. Отражатель выполнен из гранул плотностью меньше плотности магнитовосприимчивой среды. 2 ил.

Изобретение относится к обогащению, гравитационному разделению зернистого материала и может быть использовано для промывки золотосодержащих песков.

Известен сепаратор тяжелой суспензии с одним отделением [1]. Сепаратор состоит из камеры в форме желоба с тяжелой суспензией, загрузочным и разгрузочным устройствами и утопителем материала в виде колеса с подвижными лопатками.

Недостатком этого сепаратора является снос мелких частиц металла, например золота, при промывке песков, так как металл такого размера обладает плавучестью, не успевает смочиться суспензией и выпасть на дно камеры. Пустая порода с плотностью выше плотности суспензии остается в камере, разубоживая полезный продукт.

Наиболее близким к предлагаемому является феррогидростатический сепаратор [2], состоящий из магнитной системы и рабочей камеры из немагнитного материала, заполненной магнитовосприимчивой средой, имеющей наклонное днище с чередующимися выступами и впадинами. Камера снабжена отражателем, загрузочным и разгрузочным приспособлениями и вибратором.

Недостатком такого сепаратора является большой снос мелких и плоских частиц металла, обусловленный их плавучестью по поверхности среды (магнитной жидкости).

Целью изобретения является уменьшение сноса мелких и плоских частиц металла.

Цель достигается за счет того, что сепаратор для зернистого материала включает магнитную систему и рабочую камеру из немагнитного материала, заполненную магнитовосприимчивой средой. Камера имеет наклонное днище и снабжена отражателем, загрузочным и разгрузочным приспособлениями. Отражатель выполнен из гранул плотностью меньше плотности магнитовосприимчивой среды.

Сепаратор обеспечивает уменьшение сноса мелких и плоских частиц металла, например золота, за счет тщательного перемешивания слоев пульпы с гранулами и наличия под потоком пульпы жидкости избирательной проницаемости для частиц сепарируемого материала. Мелкие и плоские (чешуйчатые) частицы золота обладают способностью плавать даже в спокойном (ламинарном) потоке воды за счет двух проявлений сил поверхностного натяжения: на поверхности потока воды и вместе с пузырьками воздуха, "прилипнув" к их оболочке. Поэтому для устранения плавучести частиц золота необходимо обеспечить не просто перемешивание слоев потока, но и "перетирание" их между твердыми предметами, например "жерновами". Поэтому наилучшими утопителями являются гранулы из плавучего материала, помещенного в пространство камеры между отражателем и поверхностью среды, заполняющей камеру. Тогда поток пульпы, представляющей собой взвешенные в воде частицы металла и пустой породы, течет по поверхности плотной жидкости, являющейся частью магнитовосприимчивой среды, а нижний слой гранул оказывается погруженным в нее и перемещается в ее потоке. При этом гранулы непрерывно перемещаются как по горизонтали, так и по вертикали, вращаются, перемешиваются, трутся друг о друга, перемешивая слои пульпы, разрывая поверхностную пленку и выжимая из воды пузырьки воздуха. Для извлечения металла из пульпы необходимо, чтобы его частицы были смочены жидкостью и задержались в порах специально созданной среды, которая должна отталкивать и не пропускать в себя менее плотные частицы пустой породы. Этим требованиям удовлетворяет среда, состоящая из магнитовосприимчивого материала, например зерен магнетита, помещенного в гидрофильную жидкость, в частности фторсодержащую жидкость плотностью около 2 г/см³. При этом размеры магнетита соизмеримы с частицами металла. Все это позволяет смочить частицы металла гидрофильной жидкостью, силами гравитации внедрить их в толщу слоя магнетита, взвешенного в жидкости под действием магнитного поля, а в дальнейшем магнитной сепарацией легко отделить металл от магнетита. Повышенная плотность жидкости препятствует смешиванию ее с водой пульпы, усложняет проникновение в среду частиц пустой породы и облегчает взвешенное состояние магнетита. Для нормальной работы сепаратора камера должна быть выполнена из немагнитного материала, а уровень среды - ниже края отверстия устройства разгрузки.

На фиг.1 представлен разрез предлагаемого сепаратора; на фиг.2 - то же, вид сверху.

Сепаратор состоит из рабочей камеры 1, заполненной магнитовосприимчивой средой 2. Днище 3 камеры 1 наклонено. Камера 1 снабжена устройством 4 загрузки, устройством 5 разгрузки и отражателем 6. Пространство между средой 2 и отражателем 6 заполнено гранулами 7, например, сферической формы. В нижней части камеры 1 имеется приспособление 8 для выгрузки магнитовосприимчивой среды 2. Камера 1 снабжена магнитами 9.

Сепаратор работает следующим образом.

Магнитное поле, создаваемое магнитами 9, приводит частицы магнетита во взвешенное состояние, что создает в верхнем слое среды 2 подвижную ячеистую преграду. Пульпу, представляющую собой взвешенные в воде частицы пустой породы и полезного металла, подают в загрузочное устройство 4. Пульпа протекает по поверхности среды 2 и выходит из камеры 1 через устройство 5 разгрузки. По пути пульпа увлекает своим потоком гранулы 7, которые при движении вращаются, трутся друг о друга и о твердые частицы пульпы, доходят до устройства разгрузки и выталкиваются вверх. Затем гранулы 7 перемещаются в верхних слоях в сторону устройства 4 загрузки, где вновь опускаются и вступают в работу. В процессе перемещений в слое пульпы гранулы 7 утапливают плывущие частицы металла и способствуют перемещению их к магнитовосприимчивой среде 2, они смачиваются жидкостью и проникают внутрь среды 2 между частицами магнетита. Пустая порода уносится в потоке пульпы и через устройство 5 разгрузки выводится из сепаратора в виде эфелей.

По окончании промывки материала магнитное поле снимают, среду 2 выгружают через приспособление 8 и магнитной сепарацией извлекают из нее частицы немагнитного металла.

Формула изобретения

СЕПАРАТОР ДЛЯ ЗЕРНИСТОГО МАТЕРИАЛА, включающий магнитную систему и заполненную магнитовосприимчивой средой рабочую камеру из немагнитного материала с наклонным днищем, размещенным над магнитовосприимчивой средой отражателем, загрузочным приспособлением, расположенными на разных уровнях разгрузочными приспособлениями, отличающийся тем, что отражатель выполнен из гранул плотностью меньше плотности магнитовосприимчивой среды.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2