Шлюз для обогащения песков

Авторы патента:

Федоров Валерий Геннадьевич (RU)

B03B5/70 - на столах или шлюзах

Владельцы патента RU 2433869:

Федоров Валерий Геннадьевич (RU)

Изобретение относится к горной промышленности, к обогащению песков россыпных месторождений и может быть использовано при разработке золотосодержащих песков. Шлюз для обогащения песков состоит из наклонного днища с бортами, открытый со стороны нижней части, улавливающих элементов в виде сплошных порожков, закрепленных на днище, привода колебаний и оросителя. Днище с бортами установлено с возможностью изменения угла наклона вплоть до отрицательного, когда его задняя часть оказывается выше передней. Сплошные порожки установлены только в задней части днища. Остальные порожки выполнены прерывистыми, состоящими из чередующихся стенок и просветов между ними, причем стенки соседних порожков размещены в шахматном порядке. Перед нижними сплошными порожками выполнены канавки с разгрузочными отверстиями, под которыми снизу днища размещены с возможностью продольных перемещений кассеты с трубками, внутренние диаметры которых не меньше диаметров отверстий, а межцентровые расстояния между трубками равны межцентровым расстояниям отверстий. Сверху на днище размещена борона с зубьями, закрепленными на штангах, расположенных между порожками сбоку от канавок. Привод колебаний связан только с бороной. Технический результат - повышение эффективности и качества обогащения, а также снижение энергозатрат. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к горной промышленности, к обогащению песков россыпных месторождений и может быть использовано при разработке золотосодержащих песков.

Шлюзы являются неотъемлемой частью большинства установок для гидравлического обогащения россыпей. Зачастую на одной установке имеется несколько шлюзов, размещенных каскадно или параллельно. Примером могут служить шлюзы поточной линии для переработки металлоносных песков по патенту РФ №1570109 от 23.11.1987 г., В03В 9/00. Шлюзы выполнены в виде наклонных днищ с бортами, открытыми в нижней части. Шлюзы снабжены приводом колебаний и оросителем. В качестве улавливающих элементов конструкции применяются порожки, трафареты и другие приспособления, задерживающие тяжелые частицы и пропускающие через себя легкие, которые через нижний край уходят в отвал или на дальнейшую переработку. Недостатками таких шлюзов являются высокие энергозатраты и сложность разгрузки полезного продукта.

Наиболее близким к изобретению является шлюз промывочного прибора по патенту РФ №2203141 от 21.06.2001 г., В03В 5/02, 5/70. Шлюз состоит из наклонного днища, бортов и открытой нижней части. Шлюз снабжен приводом колебаний, улавливающими порожками и оросителем. Привод колебаний связан непосредственно с телом шлюза, а порожки выполнены в виде ступенек.

Недостатками прототипа являются высокие энергозатраты и сложность съема полученного продукта. Кроме того, продуктом может быть либо концентрат без шлихов, либо шлихи и концентрат вместе. Чтобы выделить шлихи, содержащие ценные тяжелые минералы, как, например, касситерит или пирит, требуется дополнительная переработка продукта.

Техническими преимуществами изобретения являются сравнительно низкие энергозатраты, облегченный съем продукта и возможность получения раздельно шлихов и концентрата.

Данное техническое преимущество достигается за счет того, что шлюз для обогащения песков состоит из наклонного днища с бортами и открытой со стороны задней части, улавливающих элементов в виде сплошных порожков, закрепленных на днище, привода колебаний и оросителя. От прототипа изобретение отличается тем, что днище закреплено с возможностью изменения угла его наклона, вплоть до отрицательного, когда его задняя часть оказывается выше передней. Сплошные порожки установлены только в задней части днища, а остальные порожки выполнены прерывистыми, состоящими из чередующихся стенок и просветов между ними, причем стенки соседних прерывистых порожков размещены в шахматном порядке. Перед нижними сплошными порожками выполнены канавки с разгрузочными отверстиями, под которыми снизу днища размещены с возможностью продольных перемещений кассеты с трубками. Диаметры трубок не меньше диаметров отверстий, а расстояния между их осями равны расстояниям между осями отверстий. На днище размещена борона с зубьями, закрепленными на штангах, установленных между порожками, сбоку от канавок, при этом привод колебаний связан только с бороной. Кроме того, передние поверхности стенок выполнены из двух выступающих вперед граней.

На фиг.1 представлена схема шлюза, вид сбоку, на фиг.2 - шлюз, вид сверху, на фиг.3 - поперечное сечение канавки с кассетой, на фиг.4 - вид на канавку и кассету по линии ската днища в положении разгрузки канавки, на фиг.5 - то же в положении закрытых отверстий, на фиг.6 - фрагмент штанги бороны с зубьями (сзади видны стенки прерывистого порожка).

Шлюз состоит из днища 1, установленного наклонно и снабженного механизмом изменения угла его наклона 2. С боков днище 1 закрыто бортами 3, а сверху размещен ороситель 4. На днище 1 в нижней части закреплены сплошные порожки 5, а выше по днищу 1 - прерывистые порожки, выполненные из установленных параллельно сплошным порожкам 5 стенок 6 с просветами 7 между ними. Стенки 6 каждых двух соседних прерывистых порожков размещены в шахматном порядке. Передние поверхности стенок 6 состоят из двух выступающих вперед граней 8. Перед сплошными порожками 5 выполнены канавки 9, в которых имеются сквозные отверстия 10. Под отверстиями 10 под днищем размещены кассеты 11 с трубками 12. Кассеты 11 имеют возможность продольного перемещения в направляющих 13. Внутренние диаметры трубок 12 не меньше диаметров отверстий 10, а межцентровые расстояния между трубками равны межцентровым расстояниям отверстий 10. Это позволяет, перемещая кассеты 11 в ту или иную сторону, открывать отверстия 10 снизу или закрывать их наглухо. Над днищем размещена борона 14 с приводом колебаний 15. Борона состоит из параллельных штанг 16, на которых снизу закреплены зубья 17. Штанги 16 расположены между порожками 5 и 6, но в стороне от канавок 9.

Шлюз для обогащения песков работает следующим образом. В зависимости от свойств обогащаемого материала с помощью механизма 2 устанавливают рабочий угол наклона днища 1 в сторону разгрузки. Включают привод 15, и борона 14 начинает совершать продольные относительно порожков 5 и 6 колебания. Штанги 16 движутся вдоль порожков, а зубья 17 скользят по днищу. Включают орошение и сверху подают исходный материал. Под действием силы тяжести и потока воды материал медленно сползает по днищу 1 вниз. По пути материал интенсивно перемешивается зубьями 17 бороны, дополнительно перемешивается в лабиринте стоек 6 прерывистых порожков и доходит до сплошных порожков 5. Здесь более тяжелые фракции материала задерживаются порожками, а самые плотные частицы попадают в канавки 9. Легкие фракции с потоком воды преодолевают порожки 5 и сходят со шлюза. Когда тяжелой фракции (шлихов) набирается достаточно, подачу материала прекращают, струей воды обмывают стойки 6 прерывистых порожков (изломанные с выдвинутыми вперед ребрами граней 8 передние стенки стоек препятствуют задержке материала на них) и процесс останавливают. Механизмом 2 изменяют угол наклона днища 1 так, чтобы его задняя часть оказалась выше передней. Тогда опять включают привод 15 и подают воду. При этом шлихи перемещаются и скапливаются возле тыльных сторон предыдущих порожков, а концентрат остается в канавках 9. После этого процесс опять останавливают, днище 1 возвращают в рабочее состояние, перемещением кассет 11 совмещают оси трубок 12 и отверстий 10 и аккуратно выгружают концентрат через отверстия в контейнеры. Затем канавки обмывают, вместо контейнеров с концентратом под отверстиями устанавливают контейнеры для шлихов и смывают в них шлихи. Перемещая кассеты 12, закрывают отверстия, и шлюз готов в обработке следующей порции материала.

В данной конструкции колебаниям подвергают только борону, что существенно снижает энергоемкость процесса. Кроме того, борона позволяет более интенсивно перемешивать материал, что повышает качество его обогащения, так как производит дополнительную дезинтеграцию материала и облегчает вертикальную классификацию материала по плотности. Раздельная выдача концентрата и шлихов тоже служит снижению материальных и трудовых затрат, так как отпадает необходимость в последующем разделении продуктов.

1. Шлюз для обогащения песков, состоящий из наклонного днища с бортами, открытый со стороны нижней части, улавливающих элементов в виде сплошных порожков, закрепленных на днище, привода колебаний и оросителя, отличающийся тем, что днище с бортами установлено с возможностью изменения угла наклона вплоть до отрицательного, когда его задняя часть оказывается выше передней, сплошные порожки установлены только в задней части днища, а остальные порожки выполнены прерывистыми, состоящими из чередующихся стенок и просветов между ними, причем стенки соседних порожков размещены в шахматном порядке, перед нижними сплошными порожками выполнены канавки с разгрузочными отверстиями, под которыми снизу днища размещены с возможностью продольных перемещений кассеты с трубками, внутренние диаметры которых не меньше диаметров отверстий, а межцентровые расстояния между трубками равны межцентровым расстояниям отверстий, сверху на днище размещена борона с зубьями, закрепленными на штангах, расположенных между порожками сбоку от канавок, при этом привод колебаний связан только с бороной.

2. Шлюз по п.1, отличающийся тем, что передние поверхности стоек выполнены из двух выступающих вперед граней.

Похожие патенты:

Обогатительный шлюз // 2432996

Изобретение относится к области гравитационного обогащения полезных ископаемых, в частности к устройствам для разделения материалов в воде по плотности, и может применяться для разделения труднообогатительных руд, содержащих пылевидные и пластинчатые металлы и минералы.

Шлюз для добычи тяжелых минералов из пульпы // 2396126

Изобретение относится к конструкции шлюзов для добычи тонкодисперсных тяжелых минералов типа золота, ртути и т.п. .

Прибор для извлечения золота // 2374003

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для добычи золота и других самородных металлов из россыпных месторождений методом промывки. .

Виброконцентратор // 2354456

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, а именно к аппаратам для гравитационного обогащения, и может быть использовано для извлечения полезного компонента из различных зернистых материалов.

Способ сепарации и устройство для его осуществления // 2343983

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано в черной металлургии на обогатительных фабриках, перерабатывающих магнетитовые руды.

Виброконцентратор // 2340401

Виброконцентратор // 2339451

Виброконцентратор // 2337758

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, а именно к аппаратам для гравитационного обогащения, и может быть использован для извлечения полезного компонента из различных зернистых материалов.

Виброконцентратор // 2322302

Внутришлюзовое, сегментарное съемное устройство для извлечения золота, платины из пульпы промышленных гидропромывных приборов // 2314163

Способ мокрой инерционно-динамической классификации порошкового материала // 2453375

Изобретение относится к области разделения твердых материалов с помощью жидкостей и может быть использовано при обогащении минерального сырья, при геологических и технологических исследованиях

Промывочный прибор радиальный // 2456083

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при промывке золото- и платиносодержащих песков

Способ переработки металлоносных песков прибрежного морского шельфа и комплекс для его осуществления // 2490466

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при добыче ценного компонента благородных и редких металлов из береговых пляжных отложений

Способ обогащения угольных шламов илонакопителей и концентрационный стол для реализации способа // 2495722

Изобретение относится к технологии утилизации отходов переработки полезных ископаемых, в частности утилизации угольных шламов илонакопителей, которые образуются на обогатительных фабриках угольной и коксохимической промышленности. Способ обогащения угольных шламов илонакопителей включает подачу предварительно подготовленной пульпы угольного шлама и промывочной воды на рабочую поверхность деки концентрационного стола, разделение на рабочей поверхности деки углесодержащих фракций и породы угольного шлама с последующей раздельной разгрузкой углесодержащих фракций и породы из деки концентрационного стола. Разделение углесодержащих фракций и породы угольного шлама выполняют с подачей на рабочую поверхность деки концентрационного стола дополнительной промывочной воды непрерывными струями через отверстия, выполненные в деке между ее рифлями, при расходе дополнительной промывочной воды в пределах 5-20% от расхода основной промывочной воды. Способ обогащения осуществляют на концентрационном столе, включающем раму, деку с рифлями на ее рабочей поверхности, упругие опоры, с помощью которых дека установлена на раме, вибропривод, соединенный с декой, механизмы регулирования поперечного и продольного углов наклона деки, установленные на упругих опорах, средства подачи пульпы и промывочной воды на рабочую поверхность деки, средства раздельной разгрузки углеродсодержащих фракций и породы угольного шлама из рабочей поверхности деки. В деке параллельно рифлям деки выполнены каналы подвода дополнительной промывочной воды, которые через отверстия, выполненные в деке между ее рифлями, соединены с рабочей поверхностью деки. Технический результат - увеличение степени извлечения углесодержащих фракций из угольного шлама, повышение выхода угольного концентрата и эффективности обогащения угольных шламов. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 7 ил., 1 табл.

Наклонный шлюз // 2520749

Изобретение относится к области классификации и обогащения полезных ископаемых и используется при разработке россыпей золота. Наклонный шлюз содержит загрузочный и разгрузочный узлы. Корпус днища выполнен из двух плоскостей под углом друг другу в виде желоба, с сужением со стороны подачи материала к разгрузке. Снабжен рифлями прямоугольного сечения. Рифли уложены симметрично друг другу на двух плоскостях под углом. Снабжен отсекателем, установленным над рифлями на расстоянии 4-8 мм и выполненным из пластин, расположенных на равном расстоянии друг от друга под углом 40-50° к оси шлюза и наклоненных под углом 60-80° в сторону разгрузочного узла, таким образом, чтобы линия внутренней границы пластин сужалась от загрузочного узла к разгрузочному, а конец пластин упирается в боковую кромку борта. Верхняя кромка пластин находится выше бокового борта. Технический результат - повышение эффективности разделения материала, повышение извлечения тяжелых фракций. 4 ил.

Шлюз качающийся доводочный // 2581065

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам гравитационного обогащения полезных ископаемых, а именно золото-платиносодержащих россыпных месторождений. Технический результат - увеличение производительности устройства, повышение извлечения мелких и тонких частиц полезных ископаемых, получение концентратов класса до 0,1 мм и менее. Устройство - шлюз качающийся доводочный - состоит из рамы с амортизирующим буфером, наклонного желоба с упором, улавливающим покрытием и трафаретами на днище. Днище оперто на раму через маятниковую стойку хвостовой частью, а через каток - головной частью. К головной части подсоединен кривошипно-шатунный привод для возвратно-поступательного перемещения наклонного желоба с перемещением его хвостовой части и по вертикали. В крайнем верхнем положении желоба его упор контактирует с амортизирующим буфером рамы с обеспечением его встряхивания и постели в межтрафаретном пространстве с приданием последней постоянной рыхлости. При этом трафареты выполнены из чередующихся рифлей высотой Н=30-50 мм и полос высотой h с шагом «а» между ними под углом 10-30° к днищу шлюза, при этом h=2/3 Н и а=(1.4-1,6)h. 4 ил.

Способ гравитационного извлечения мелкого и тонкого золота и комплекс для извлечения золота // 2601345

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для гравитационного извлечения благородных металлов из руд, а также природных и техногенных россыпей. Способ гравитационного извлечения мелкого и тонкого золота включает предварительную дезинтеграцию и классификацию высокоглинистых песков, подачу подготовленного материала пульпы на прямолинейный наклонный желоб установки для обогащения в тонкослойном потоке с обтеканием жестко закрепленных дугообразных планок, установленных с сужающимся зазором с двух сторон основного потока пульпы, улавливание золота съемными уловителями мелкого золота с прямолинейными и закругленными стенками. Тонкослойный поток пульпы, переходя от ламинарного и слабо турбулентного прямолинейного движения к изгибу в сужающемся зазоре между дугообразными планками, установленными со смещением вдоль прямолинейного наклонного желоба в шахматном порядке, образует смещение слоев потока пульпы по горизонтали и вертикали, способное освободить более крупные частички ценных компонентов от глинистых частиц и направить их к верхней плоскости кассеты съемного уловителя мелкого золота одного из бортов. Затем поток пульпы ударяется о козырек и дугообразную планку данного борта, претерпевает вторичный изгиб, происходит перемешивание, турбулентность потока пульпы, следствием чего освобождается дополнительная часть ценных компонентов от глинистых частиц и направляется к съемным уловителям мелкого золота другого борта, где уже более мелкие частички ценных компонентов попадают в ячейки гексагональной формы съемного уловителя мелкого золота, оседают на дно корпуса съемного уловителя мелкого золота. Способ осуществляется с помощью комплекса для извлечения золота, включающего установку для предварительной дезинтеграции и классификации высокоглинистых песков, элементы транспортировки и элементы подачи пульпы на установку для обогащения в тонкослойном потоке, выполненную в виде прямолинейного наклонного желоба с бортами и жестко закрепленными дугообразными планками, установленными с сужающимся зазором с двух сторон основного потока пульпы на днище, съемные уловители мелкого золота с прямолинейными и закругленными стенками. Дугообразные планки установлены со смещением вдоль прямолинейного наклонного желоба в шахматном порядке, образуя изгибы потока пульпы от одного борта прямолинейного наклонного желоба к другому борту и наоборот. Конечные части дугообразных планок сопряжены с углублениями в днище прямолинейного наклонного желоба, в которых размещены съемные уловители мелкого золота с возможностью вертикального перемещения и выполнены разборными в виде корпуса и кассеты с ячейками гексагональной формы. На днище прямолинейного наклонного желоба размещены коврики. Технический результат - повышение эффективности извлечения мелких и тонких частиц ценных компонентов в тонкослойных потоках, снижение потерь ценных компонентов. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Шлюз с изменяющимся профилем жёлоба (шлюз "ёлочка") // 2605859

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к обогатительному оборудованию, и может быть использовано для обогащения руд и песков, содержащих мелкое золото, на обогатительных фабриках, драгах и промывочных приборах. Шлюз с изменяющимся профилем желоба - шлюз "Елочка" включает загрузочный узел, трапециевидный желоб с бортами и плоским днищем, состоящим из двух плоскостей, расположенных одна над другой, одна из плоскостей днища жестко закреплена с бортами желоба, и разгрузочное устройство с разгрузочными отверстиями на ширину днища. Шлюз снабжен по меньшей мере одним дополнительным желобом, каждый из которых выполнен расширяющимся по ходу движения пульпы и соединен своей торцевой частью со следующим желобом через дополнительную вставку, представляющую собой продолжение нижней плоскости днища от широкой к узкой части. Под вставкой расположены приемно-разгрузочные устройства. Нижние плоскости днищ жестко соединены с бортами шлюза и установлены с зазором относительно верхних плоскостей днищ, которые выполнены по форме нижних плоскостей днищ в виде решетки, состоящей из двух частей, шарнирно закрепленных в торцах желоба, снабженной направляющими пластинами, установленными на поверхности решеток. Величина зазора больше ширины поперечных щелевидных отверстий верхних плоскостей - решеток днища желобов. Приемно-разгрузочные устройства снабжены запорными узлами. Технический результат - улучшение условий сегрегации ценных тяжелых частиц за счет периодических изменений гидродинамического режима потока пульпы, текущей по шлюзу. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Способ обогащения высокоглинистых песков россыпей с преимущественно мелким и тонким золотом // 2634145

Изобретение относится к горнодобывающей отрасли и может быть использовано при освоении природных и техногенных высокоглинистых россыпных месторождений полезных ископаемых с повышенным содержанием мелкого и тонкого золота. Способ обогащения высокоглинистых песков россыпей с преимущественно мелким и тонким золотом включает подачу минеральной гидросмеси и разделение ее на фракции путем создания профиля скоростей потока за счет установки в наклонном желобе с гладким дном деформаторов потока с учетом разжижения минеральной гидросмеси, изменения уклона наклонного желоба и гранулометрического состава золота, слив шлама в рабочем цикле обогащения и периодический автоматизированный, посредством системы орошения, сполоск тяжелой фракции минеральной составляющей минеральной гидросмеси из зон отсадки тяжелой фракции при автоматическом подъеме трафаретов. В процессе рабочего цикла обогащения периодически формируют гидродинамические эффекты резонансного типа при поступлении минеральной гидросмеси в переднюю часть наклонного желоба с системой дезинтеграции глинистых включений посредством гладких и плоских стационарных рассекателей, жестко фиксированных упорами на бортах наклонного желоба с двух сторон в передней и средней частях наклонного желоба, между зонами отсадки тяжелой фракции с трафаретами. Рассекатели установлены попарно крест-накрест под наклонами по отношению к плоскостям, параллельным гладкому дну, под углами от 10° до 20° и в определенной последовательности сверху вниз в передней части наклонного желоба в зависимости от динамики дезинтеграции высокоглинистых песков с зазорами между собой и гладким дном, превышающими максимальный размер окатышей глинистых включений в минеральной гидросмеси, и ориентированы одним углом, равным 90°, навстречу минеральной гидросмеси для формирования под гладкими и плоскими стационарными рассекателями разреженных областей, обеспечивающих формирование кавитационного эффекта, способствующего разрушению глинистых включений и выделению мелких и тонких минеральных частиц ценных компонентов. Технический результат - повышение производительности за счет обеспечения эффективности процесса дезинтеграции минеральной составляющей гидросмеси высокоглинистых россыпей благородных металлов с высоким содержанием мелких и тонких фракций ценных компонентов. 3 ил.

Способ обогащения высокоглинистых песков россыпей с преимущественно мелким золотом // 2634151

Изобретение относится к горнодобывающей отрасли и может быть использовано при освоении природных и техногенных высокоглинистых россыпных месторождений полезных ископаемых с повышенным содержанием мелкого и тонкого золота. Способ обогащения высокоглинистых песков россыпей с преимущественно мелким золотом включает подачу гидросмеси, разделение минеральной составляющей гидросмеси на фракции путем создания профиля скоростей потока за счет установки в наклонном желобе, с гладким дном, деформаторов потока с учетом разжижения гидросмеси, изменения уклона наклонного желоба и гранулометрического состава золота, слив шлама в рабочем цикле обогащения и периодический автоматизированный сполоск тяжелой фракции из зон со съемными и автоматически управляемыми подъемом трафаретами посредством системы орошения. В процессе рабочего цикла обогащения периодически формируют гидродинамические эффекты резонансного типа при поступлении гидросмеси в переднюю часть наклонного желоба с системой дезинтеграции глинистых включений в гидропотоке посредством понижения V-образного профиля в продольном направлении по отношению к плоскости гладкого дна наклонного желоба в зависимости от соотношения Т:Ж гидросмеси, содержания глинистой составляющей в песках, уклона наклонного желоба и гранулометрического состава золота, а также деформаторов потока в виде стационарных рассекателей. Последние выполнены на бортах наклонного желоба с двух сторон в передней и средней частях наклонного желоба, между зонами со съемными и автоматически управляемыми подъемом при автоматизированном сполоске трафаретами. Передние поверхности стационарных рассекателей образуют с их боковыми поверхностями углы, равные 30°, а боковые поверхности образуют с горизонтальной осью передней части наклонного желоба углы 15°, обеспечивая этим создание разреженной области для формирования кавитационного эффекта, способствующего разрушению мелких минеральных частиц. Первые по ходу движения гидросмеси стационарные рассекатели установлены передней своей частью вверх таким образом, что расстояние вершин передних кромок рассекателей от плоскости гладкого дна желоба составляет величину, равную 0,75 высоты потока гидросмеси, а наклоны их верхних поверхностей образуют углы, равные 20°, по отношению к плоскости гладкого дна желоба. Последующие по ходу движения гидросмеси рассекатели своей передней частью повернуты вниз на глубину, образующую минимальный зазор между вершинами передних кромок стационарных рассекателей и V-образным профилем передней части, а также плоскостью гладкого дна желоба в средней его части, превышающий максимальный размер окатышей глинистых включений в гидросмеси, для дополнительного разрушения и обеспечения вихревого перемещения. Технический результат - повышение производительности за счет обеспечения эффективности процесса дезинтеграции минеральной составляющей гидросмеси высокоглинистых россыпей благородных металлов с высоким содержанием мелких фракций ценных компонентов. 3 ил.