Устройство для механоактивации сульфидсодержащих минеральных продуктов

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к активации руд черных и цветных металлов, а также других полезных ископаемых, и может быть использовано для оттирки с минеральных зерен окисных пленок, флотационных реагентов и шламовых покрытий. Устройство для механоактивации сульфидсодержащих минеральных продуктов включает цилиндрический корпус с входным и выходным патрубками, расположенные в корпусе на одном валу мешалку и вертикальные рифли. Устройство снабжено дополнительными вертикальными рифлями, расположенными на внутренних стенках корпуса. Рифли на внутренних стенках корпуса и рифли на валу расположены радиально и соответственно друг против друга. Ширина рифлей, расположенных на корпусе, составляет 0,15 диаметра корпуса, а ширина рифлей, расположенных на валу, составляет 0,2 диаметра корпуса. Ширина зазора между рифлями, расположенными на корпусе, и рифлями, расположенными на валу, составляет 0,1 от диаметра корпуса. Все рифли расположены на одном уровне на расстоянии от верхней кромки корпуса, равном 0,1 от диаметра корпуса, и от дна корпуса на расстоянии, равном 0,2 диаметра корпуса. Технический результат - повышение эффективности оттирки с минеральных зерен окисных пленок и восстановление флотируемости минеральных продуктов, а также снижение расхода энергии на механоактивацию минеральных продуктов. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к активации руд черных и цветных металлов и др. полезных ископаемых, которые длительное время находились в контакте с жидкой средой и флотационными реагентами. Используется для оттирки с минеральных зерен окисных пленок, флотационных реагентов и шламовых покрытий перед флотацией.

Известно устройство для механоактивации полезных ископаемых, включающее расположенные на одном валу на разных уровнях импеллеры, расстояние между которыми регулируется в зависимости от размера зерен исходного материала окисных пленок [1].

Недостатком устройства является высокий расход энергии на обработку.

Известна оттирочная машина, включающая камеру, разделенную на загрузочное и смесительное отделения, привод, вал с импеллером, отбойный элемент, установленный в смесительном отделении. Камера имеет установленные радиально выше и ниже отбойного элемента плавно изогнутые пластины. Отбойный элемент выполнен в виде полого усеченного конуса, установленного меньшим основанием к днищу камеры, коаксиально импеллеру [2].

Недостатком устройства является высокий расход энергии на обработку.

Наиболее близким к заявленному является устройство для механоактивации минеральных продуктов, включающее цилиндрический корпус с входным и выходным патрубками, расположенные в корпусе на одном валу мешалку и вертикальные рифли [3].

Недостатком устройства является высокий расход энергии на обработку.

Задачей изобретения является снижение расхода энергии на механоактивацию минеральных продуктов.

Технический результат состоит в восстановлении флотируемости минеральных продуктов вследствие активирующего воздействия высокоинтенсивной механохимической обработки путем раскрытия минеральных сростков, снятия с сульфидных минералов поверхностных окисных пленок, образовавшихся в результате контакта сульфидов с кислородом воздуха и жидкой фазой пульпы, и изменения окислительно-восстановительного состояния (редокс-потенциала) минеральной поверхности.

Технический результат достигается тем, что устройство для механоактивации минеральных продуктов, включающее цилиндрический корпус с входным и выходным патрубками, расположенные в корпусе на одном валу мешалку и вертикальные рифли, согласно изобретению снабжено дополнительными вертикальными рифлями, расположенными на внутренних стенках корпуса, при этом рифли на внутренних стенках корпуса и рифли на валу расположены радиально и соответственно друг против друга, ширина рифлей, расположенных на корпусе, составляет 0,15 диаметра корпуса, а ширина рифлей, расположенных на валу, составляет 0,2 диаметра корпуса, ширина зазора между рифлями, расположенными на корпусе, и рифлями, расположенными на валу, составляет 0,1 от диаметра корпуса, причем все рифли расположены на одном уровне на расстоянии от верхней кромки корпуса, равном 0,1 от диаметра корпуса, и от дна корпуса на расстоянии, равном 0,2 диаметра корпуса.

Вертикальные рифли могут иметь в поперечном сечении прямоугольную форму.

Вертикальные рифли могут иметь в поперечном сечении треугольную форму.

Вертикальные рифли могут иметь в поперечном сечении прямоугольную и треугольную форму в различных комбинациях.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами.

На фиг.1 показан общий вид устройства, на фиг.2 показано устройство, вид сверху.

Устройство для механоактивации минеральных продуктов включает цилиндрический корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками. На валу 4 в корпусе 1 расположены вертикальные рифли 5 и мешалка 6. На внутренних стенках корпуса 1 расположены дополнительные вертикальные рифли 7. Рифли 7 и рифли 5 расположены радиально и соответственно друг против друга. Ширина рифлей 7 составляет 0,15 диаметра D корпуса 1, а ширина рифлей 5 составляет 0,2 диаметра корпуса. Ширина зазора S₁ между рифлями 5 и рифлями 7 составляет 0,1 от диаметра корпуса. Рифли 5 и 7 расположены на одном уровне на расстоянии от верхней кромки корпуса 1 - S₂, равном 0,1 от диаметра корпуса 1, и от дна корпуса на расстоянии S₃, равном 0,2 диаметра корпуса 1. Рифли в количестве от 2 до 16 имеют в поперечном сечении прямоугольную либо треугольную форму или прямоугольную и треугольную форму в различных комбинациях.

Устройство работает следующим образом.

Содержащий окисленные с поверхности сульфидные минералы цветных металлов продукт в виде пульпы с соотношением жидкой и твердой фаз, составляющим 5-20:1, подается через входной патрубок 2 в корпус 1. Поступившая пульпа подвергается активирующей механохимической обработке в высокоинтенсивном турбулентном потоке в течение 3-20 минут при скоростях вращения ротора-мешалки 400-1500 оборотов в минуту. Обработка проводится без подачи реагентов либо с подачей растворов серной кислоты, сернистого натрия или сочетания серной кислоты и сернистого натрия. После обработки пульпа разгружается через выходной патрубок 3 и направляется на флотацию, проводимую с подачей собирателя сульфидных минералов и пенообразователя.

Потенциометрическое титрование твердой фазы хвостов обогащения до и после механоактивирующей обработки показывает существенные различия. Высокоинтенсивная обработка сдвигает кривую титрования «потенциал - рН» в сторону отрицательных значений потенциала более чем на 100 мВ. Сдвиг электрохимического потенциала в область катодных значений свидетельствует об удалении окисленных пленок с поверхности сульфидных минералов, что приводит к восстановлению их флотационной активности.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР №520130, кл. В03В 5/00, опубл. 19.09.1976.

2. Авторское свидетельство СССР №1269836, кл. В03В 1/00, опубл. 15.11.1986.

3. Авторское свидетельство СССР №1678435, кл. B01j 19/18, опубл. 23.09.1991.

1. Устройство для механоактивации сульфидсодержащих минеральных продуктов, включающее цилиндрический корпус с входным и выходным патрубками, расположенные в корпусе на одном валу мешалку и вертикальные рифли, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительными вертикальными рифлями, расположенными на внутренних стенках корпуса, при этом рифли на внутренних стенках корпуса и рифли на валу расположены радиально и соответственно друг против друга, ширина рифлей, расположенных на корпусе, составляет 0,15 диаметра корпуса, а ширина рифлей, расположенных на валу, составляет 0,2 диаметра корпуса, ширина зазора между рифлями, расположенными на корпусе, и рифлями, расположенными на валу, составляет 0,1 от диаметра корпуса, причем все рифли расположены на одном уровне на расстоянии от верхней кромки корпуса, равном 0,1 от диаметра корпуса, и от дна корпуса на расстоянии, равном 0,2 диаметра корпуса.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что вертикальные рифли имеют в поперечном сечении прямоугольную форму.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что вертикальные рифли имеют в поперечном сечении треугольную форму.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что вертикальные рифли имеют в поперечном сечении прямоугольную и треугольную форму в различных комбинациях.