Способ отсадки полезных ископаемых

Способ отсадки полезных ископаемых

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к обогащению ископаемых и может быть использовано в горнорудной промышленности. Цель - повышение извлечения полезного компонента. Способ отсадки включает введение материала в жидкость-энергоноситель, возбуждение в жидкости-энергоносителе колебаний различными частотами, расслоение материала по плотности, вывод продуктов разделения. При этом величина амплитуд колебаний определяется по формулам A<SB POS="POST">1</SB>=K<SB POS="POST">1</SB>A(K<SB POS="POST">2</SB>+1), A<SB POS="POST">2</SB>=K<SB POS="POST">2</SB>A(K<SB POS="POST">2</SB>-1), а разность частот составляет /Ω<SB POS="POST">2</SB>-Ω<SB POS="POST">1</SB>/=K<SB POS="POST">3</SB>(Q<SB POS="POST">уд</SB>/H), где Q<SB POS="POST">уд</SB> - удельная объемная производительность по питанию, м<SP POS="POST">3.</SP>с<SP POS="POST">-1.</SP>м<SP POS="POST">-2</SP>

H - высота слоя обогащаемого материала, м

A - оптимальная амплитуда колебаний для обогащаемого материала, м

K<SB POS="POST">1</SB> и K<SB POS="POST">2</SB> - коэффициенты, зависящие от содержания тяжелой фракции в питании, равные соответственно 0,35-0,5 и 1,5-1,8

K<SB POS="POST">3</SB> - коэффициент, зависящий от контрастности плотностей разделяемых продуктов, равный 0,8-1,2. Способ позволяет получить колебательный режим с периодическими колебаниями амплитуды. Период колебания амплитуды близок к среднему времени пребывания материала в осадочной машине. В области минимальных амплитуд материал удается эффективно расслоить. В области максимальных амплитуд образовавшийся тяжелый слой эффективно разгружается. Средняя пропускная способность при этом возрастает. 1 ил., 5 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.,Я0„„1549590 А 1 (51)5 В 03 В 5/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ЮТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И <Л НРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4424661/27-03 (22) 13.05.88 (46) 15.03.90. Бюл. 11 10 (71) Научно-исследовательский и проектный институт по обогащению и агломерации руд черных металлов нИеханобрчермет" (72) К.Д.Ивченко, С.А.Учитель, M.Х.Тимофеева и З.В.ЛоЬодина (53) 622,762.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР и 119856, кл. В 03 В 5/24, 1983. (54) СПОСОБ ОТСАДК1! ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ (57) Изобретение относится к обогащению ископаемых и м.б. использовано в горнорудной промышленности. Цельповышение извлечения полезного компонента. Способ отсадки включает введение материала в жидкость-энергоноситель, возбуждение в жидкости-энергоносителе колебаний различными частотами, расслоение материала по плотности, вывод продуктов разделения. При этом величина амплитуд колебаний определяИзобретение относится к оЬогащению ископаемых, а именно к способам отсадки, и может быть использовано в горно-рудной промышленности.

Целью изобретения является повышение извлечения полезного компонента.

Способ отсадки полезных ископаемых включает введение материала в жидкость-энергоноситель, возбуждение в жидкости-энергоносителе колебаний различной частоты, расслоение матери2 ется по формулам А, =К,а(К +1) A =

=i<(Q M/4), где Ощ удельная объемная производительность

1 -г по питанию, м с .м ; Ь вЂ” высота слоя обогащаемого материала, м; а - оптимальная амплитуда колебаний для обогащаемого материала, м; К< и К - коэффициенты, зависящие от содержания . тяжелой фракции в питании, равные соответственно 0,35-0,5 и 1,5-1,8;

К - коэффициент, зависящий от контрастности плотностей разделяемых продуктов, равный 0,8-1,2. Способ позволяет получить колебательный режим с периодическими колебаниями амплитуды.

Период колебания амплитуды близок к среднему времени пребывания материала в осадочной машине. В оЬласти минимальных амплитуд материал удается эффективно расслоить. B области мак симальных амплитуд образовавшийся тяжелый слой эффективно разгружается.

Средняя пропускная способность при этом возрастает. 1 ил., 5 табл. ала по плотности, вывод продуктов разделения, при этом величина амплитуд колебаний определяется формулами:

А, =К,а (К + 1), (1)

А =Кга (K - 1), (2) а разность частот составляет и

l>g. -,1 = K --„---, (3) где А и Ag — амплитуды колебаний,м;

63, и Q - частоты колебаний,Гц;

3 1549 — удельная объемная про © изводительность по питанию, мэ.с- . м

h - высота слоя обогащае5 мого материала, м; а - оптимальная амплитуда колебаний для обогащаемого материала, м;

К, К - коэффицивнты, зависящие 10 от содержания тяжелой фракции в питании, равные соответственно

0,35-0,5 и 1,5-1,8;

К - коэффициент, зависящий от контрастности плотностей разделяемых продуктов, равный 0,8-1,2.

На чертеже показаны графики: составляющих колебаний 1 и 2, суммарных колебаний 3, огибающей суммарных колебаний 4 и зависимость пропускной способности от времени при использовании способа согласно прототипа 5 и при использовании данного техническо- 25

ro решения 6.

Колебание жидкости в данном способе представляет собой сумму двух составляющих (графики 1 и 2). Причем разность частот этих составляющих весьма мала по сравнению с их частотой. Так, например, при удельной про2 изводительности Q = 8 1.0 т/м,ч, высоте слоя 200 мм, разность частот (Ы -Я,), определенная по формуле (3), составит 0,005-0,006 Гц, при этом частота колебаний обычно находится в пределах 1-3 Гц.

Сложение колебаний с различными, но достаточно близкими частотами, 4О приводит к возникновению биений, при которых амплитуда суммарных колебаний.медленно, с частотой Щ- «), колеблется между минимальным и максимальным значениями (график 3). 45

В течение одного цикла колебаний амплитуды процесс осадки протекает следующим образом.

При минимальной-амплитуде колебаний происходит накопление обогащаемогО материала на слое искусственной постели. Идет процесс расслоения обогащаемого материала по плотности: разгрузка через искусственную постель протекает не интенсивно. Амплитуда колебаний постепенно увеличивается, 55 при этом процесс расслоения по плотности замедляется, а разгрузка интенсифицируется. При достижении макси590 мальных амплитуд происходит интенсивная разгрузка через постель сформировавшегося слоя тяжелого продукта. Затем амплитуда снижается, и цикл повторяется.

Таким образом, пропускная способность искусственной постели не постоянна, как при отсадке с постоянной амплитудой (график 5), а колеблется с периодом Т (график 6). Производи тельность машины Ilo готовому продукту, выражаемая площадью под графиком, при этом возрастает..

Таким образом, благодаря применению для возбуждения колебаний жидкости-энергоносителя двух частот, амплитуды которых рассчитываются по форму.- лам (1), (2), а разность частот - по формуле (3), в отсадочной машине удается получить колебательный режим, характеризующийся периодическими колебаниями амплитуды, период которых близок к среднему времени пребывания материала в отсадочной машине. При этом в области минимальных амплитуд (область I) материал. удается эффективно расслоить с образованием слоя, подлежащего разгрузке через искусственную постель.

В области максимальных амплитуд (область II) образовавшийся тяжелый слой эффективно разгружается. Средняя пропускная способность искусственной постели при этом возрастает, что приводит к снижению потерь кондиционной тяжелой фракции в сливе машины, следовательно, повышается извлечение полезного компонента.

Были приведены эксперименты с целью определения оптимальных значений коэффициентов К,, К, К, входящих в расчетные формулы.

Окисный концентрат ll сорта с содержанием 37,73 Мп обогащали при крупности (-5) мм на отсадочной машине ОМРУ-2,4.

В качестве известной оптимальной амплитуды колебаний для данного материала было принято значение a=25 мм.

Оптимальная частота пульсаций составила 2 Гц, Отсадочная машина была оборудована сдвоенными пульсаторами, что позволило получить при отсадке суммарные колебания, предоставляющие собой суперпоэицию двух составляющих.

Расчетная удельная производительность машины по питанию составляет

Принятые значения коэффициентов:

К» — — 0,42; К, = 1,65; К = 1,0.

Расчет ные зна чения амплитуд: А»

= 28 мм; A = 7 мм.

Расчетные значения разности частот (сд -Я,) = 0,0.1,Гц.

Значения, частот колебаний: 6)i

2 Гц; Я = 2,01 Гц.

10 При обогащении марганецсодержащих руд данным способом извлечение марганца в концентрат составило <= =23,4< качество получаемого концентрата составило 45,2С при выходе 17,М.

Формула

СпосоЬ отсадки полезных ископаемых, включающий введение материалов в жид20 кость-энергоноситель, возбуждение в жидкости-энергоносителе колебаний раз.личной частоты, вывод продуктов разделения, о т и и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения извлечения

25:полезного компонента, колебания воз. »буждают с амплитудами, величина которых. определяется формулами

A< = K

К

l< -,I= где А„и А

К,,К

И,; И

К.

1 54

2,1-2,5 м /ч м, высота слоя

h = --80 мм.

При обогащении из концентрата II сорта выделяли его часть, удовлетво- . ряющую кондиции I сорта (содержание марганца ) 434), представляющую собой потери предыдущей операции.

Было проведено две серии опытов.

В первой серии опрелелялся диапазон оптимальных значений коэффициентов I(Kд при Kз = 1, M2 -,= 8 х 10 гц;

Т = 125 С. Определялось извлечение марганца в камерный продукт б

Результаты опытов приведены в табл.

f-4.

Зависимость извлечения марганца от коэффициента К при К» = 0,2 приведена в табл. 1.

Зависимость извлечения марганца от коэффициентов Н2 при К» = 0,35 приведена в табл, 2..

Зависимость извлечения марганца от коэффициента К при К, = 0,5 приведена в табл. 3.

Зависимость извлечения марганца от коэффициента К при K = 0 75 приведена в табл. 4.

Из данных табл. 1-4 видно, что наилучшее извлечение (Я = 21-233) достигнуто при К» = 0,35-0,5; К вЂ”вЂ” — 1,5-1,8. Этот диапазон значений

К», К оптимальный.

Во второй серии опытов определялся оптимальный диапазон значений коэффициента К, определяющего величину периода колеЬаний амплитуды, при. оптимальных значениях K = 0,35, К < = 1,8. Иинимальная и максимальная амплитуды колебаний в таком режиме 40 составили соответственно: Aù„„= 18 мм;

A> «= 32 мм. Результаты опытов приведены в таЬл. 5.

Зависимость извлечения марганца в камерный продукт от коэффициента . 45

К показана в табл. 5.

Как видно иэ данных табл. 5, оптимальный диапазон значений К составил 0,8-1,2, t

Способ осуществляется следующим, 50 образом.

Окисный концентрат II сорта с содержанием 33,7i Nn ооогащают при крупности (-5 мм) на отсадочной машине ОИРУ-2,4. Данные, принятые для 55 расчета амплитуд и частот, следующие: а = 25 мм; Q + = 2,3 м /ч м ; h .=

2.

=80мм;са, =2гц, и зобретения при частотах, разность которых составляет амплитуды колебаний, м; коэффициенты, зависящие.от содержания кондиционной тяжелой фракции в питании и равные соответственно 0,350,5 и 1,5-1,8; известная оптимальная амплитуда колебаний для обогащаемого материала, Мэ частоты колебаний, Гц; коэффициент, зависящий от контрастности плотностей разделяемых продуктов и равный 0,81,2; удельная объемная производительность по питанию, м . с" " м высота слоя обогащаемого материаЛа, м.

1549590

Таблица 1

Kg 12 15 18 21

0,16 0,17 0,17 0,14

Табл.ица 2

Kg . 1,2 1,5 1,8 2 1 2,4

Р 0,17 0,22 0,23 0,17 0,11

Табли ца 3

Та ьли ца 4

1,2 1,5 1,8 2,1 2,4

0 13 0,18 О 16 0,13 0 10

Табли ца 5

К 0,4 0,6 0,8. 1,0 1 2 1, 4 1 6

E 0,14 0,.18 0,22 .0,23 0,25 0,19 0,18 а

12 15 18 21

О;14 0,21 0,22 О, 16

2,4

0,12

2,4

0,,13

Составитель M.Çàöåïèíà

Редактор М. Бандура Техред М.дидык Корректор О.Ципле ю

Заказ 228 Тираж 471 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул.Гагарина, 101