Способ промывки и классификации полезных ископаемых и устройство для его осуществления

.,. 1. ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ нститут ркашин,А.И. Пу бозев тво ССС 2, 1981 полезных978, с. 82ССИФИКАЦИИОИСТВО ДЛЯ я к обоги м.б, ивания,переов ий,о 1= ентт иче ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(5) Изобретение относитщению полезных ископаемыпользовано для диспергирмешивания и разделения мминеральных пульп в керам ЯО 3459712 химической, лакокрасочной отраслях пром-сти и в гидрометаллургии. Цель изобретения - увеличение произв-сти и эфйективности промывки и классификации полезных ископаемых с одновременным снижением уровня шумов и вибраций. Материал через загрузочное приспособление 1 подают во вращающийся в рабочей камере (К) 2 поток воды. Выполнена К 2 в виде правильной многогранной призмы с перфорированФной боковой поверхностью и транспортирующей спиралью,. продольная осьо которой наклонена под углом 3-15 к горизонту. На дне поддона 5 устр-ва и его боковых стенках установлены вибровозбудители 6 с излучающими мемб ранами (М) 7, Расстояние от каждой М 7 до ближайшей грани К 2 рави =(0,1-1)й, а расстояние между ц1459712 30 рами смежных излучающих М 7 равно5=6+1, где й - диаметр М 7. При этомустановлено четное количество М 7 счастотой ор=г и, где л - число граней К 2, и - скорость ее вращения,а частоты колебаний смежных М 7 задают из условия сд, -О =2 я, где Я,и У - частоты колебаний смежных. М 7.При вращении К 2 происходит перемещение и грохочение материала, при:этом он поднимается каждой гранью К Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частностик промывке и классификации минеральйого сырья, и может быть использовано для диспергирования, перемешивания .5и разделения материалов, а также миНеральных пульп в керамической, химиЧеской, лакокрасочной отраслях промышленности, а также в гидрометаллургии.Целью изобретения является увеличение производительности и эффективНости промывки и классификации полез"йых ископаемых с одновременным снижением уровня шумов и вибраций.Способ включает подачу материалаво вращалаяйся в рабочей камере псьтокВоды, его перемешивание, перемещение,грохочение и обработку низкочастотными акустическими колебаниями в рабочей камере в виде многогранной приз. 20мы, при этом акустические колебаниявозбуждают четным количеством излучателей с частотой, вызывающей биениефаз максимальной амплитуды и равнойц =г п, где з - число граней рабочейф Экамеры, ц - скорость ее вращения,при этом разность между частотамия, и Я колебаний смежных излучателейустанавливают из соотношения Я, -И ==2 Ир,Устройство имеет рабочую камеру сПерфорированной боковой поверхностьюи транспортирующей спиралью, вибровозбудитель с излучающими мембранамии привод, при этом рабочая камера вы.". 35полнена в виде многогранной призмы,продольная ось которой расположенаопод углом 3-15 к горизонту, возбуди 2 и сбрасывается вниз. При совпадении частоты поднятия и сбрасыванияс частотой колебания частиц, обеспечиваемого М 7, производится резонансная обработка материала, При этомглинистые частицы диспергируются ипроисходит разделение материала покрупности, Мелкие частицы попадают вподдон 5 и отводятся, крупные разгружался посредством спирали, 2 с,п,ф-лы, 2 ил. 2тели с излучающими мембранами установлены в дне подцона и его боковыхстенках, при этом расстояние от каждой мембраны до ближайшей грани рабочей камеры равно 1=(0,1-1)йа расстояние между центрами смежных излучающих мембран 1=(1+6), где й - диаметр мембраны,Способ осуществляется последовательным выполнением операций на при"мере работы устройства,На фиг. 1 приведено предлагаемоеустройство, общий вид; на фиг, 2 -разрез А-А на фиг. 1.Устройство содержит загрузочноеприспособление 1, рабочую камеру 2,разгрузочное приспособление 3, привод 4, поддон 5, вибровозбудители 6с излучающими мембранами 7, Рабочаякамера 2 выполнена в виде правильноймногогранной призмы 8, например шестигранной призмы, боковая поверхность которой перфорирована или собрана из шпальтовых сит. Внутри рабочей камеры 2 установлена транспортирующая спираль 9. Поддон 5 снабженпатрубком 10 и отводящими патрубками 11 и 12.Через патрубок 10 поддон 5 заполняется водой до уровня ББ обеспечивающего погружение примерно половины рабочей камеры в воду и отсутствие воды в разгрузочном приспособлении 3.Посредством привода 4 рабочая камера 2 приводится во вращение с регулируемой скоростью, По загрузочномуприспособлениювнутрь рабочей каме з 145 ры 2 поступает подлежащий промывке материал. При вращении рабочей камеры 2 происходит поднятие материала каждой гранью и его сбрасывание вниз, В отличие от движения материала в цилиндрической рабочей камере, где материал непрерывно поднимается и скатывается вниз, т.е. имеет место водопадный режим обработки, в рабочей камере в виде многогранной призмы материал поднимается и сбрасывается каждой гранью преимущественно дискретно, т.е. имеет место дискретноводопадный режим обработки. Поднятие и сбрасывание материала происходит с частотойгде кчисло граней рабочей камеры;п - скорость вращения рабочей камеры.Вибровозбудителями б приводятся в колебательное движение мембраны 7, под действием которых в воде возбуждаются низкочастотные акустические колебания. Частота колебаний смежных излучающих мембран 7 устанавливается из соотношениягде Я, и Я - частоты колебаний двухсмежных мембран соответственно,.Под действием колебаний с частотой уУуЯЗр,У материал В рабочей камере 2 вовлекается в интенсивное относительное движение, причем дискретный набор частот обеспечивает возникновение резонансных колебаний частиц определенных Фракций: чем выше частота колебаний, вем частицы более мелких Фракций вовлекаются в колебательное движение, При этом взаимодействие колебаний смежных излучающих мембран 7 вызывает в воде биения фаз максимальной и минимальной амплитуд: максимальная амплитуда возникает при синфазном движении мембран 7, а минимальная амплитуда - при противофазном движении мембрай 7. Частота биений определяется из выражения (1). Совпадение частоты поднятия и сбрасывания материала с частотой биений обеспечивает резонансную обработку материала, при которой вся масса материала приходит в интенсив.ное копебательное движение, что одновременно с резонансными колебатель 9712ными движениями частиц различных фракций обеспечивает. интенсивное диспергирование глинистых примесей, а такжерасслоение материала и непрерывнуюрегенерацию боковой поверхности рабочей камеры 2, на которой происходитразделение частиц материала по крупности. Частицы с размерами меньшими,10 чем размер перфораций или щелей шпальтовых сит, попадают в поддон 5 и отводятся через патрубок 11, Болеекрупные частицы материала транспортирующей спиралью 9 перемещаются вверх,15 обезвоживаются и разгружаются в приспособлении 3, Образующаяся при промывке пульпа отводится из поддона 5по патрубку 12.Боковая классифицирующая поверх 20 ность рабочей камеры 2 частично гасит возбуждаемые низкочастотные акустические колебания,Наилучшие условия для ввода колебаний внутрь рабочей камеры 2 дости 25 гаются тогда, когда ее грани располо"жены параллельно излучающим мембранам7, максимальная энергия колебаний,развиваемая в рабочей камере, наблюдается при расстоянии от грани рабо 30 чей камеры до излучающей мембраны неболее одного диаметра мембраны, Меньшее расстояние определяется условием предотвращения трения ребер рабо-чей камеры об излучающие мембраны и-5 дно поддона, Максимальная энергиявводимых в рабочую камеру колебанийдостигается, кроме того, при размещении излучающих мембран друг от друга на расстояние40=+й,где й - диаметр мембраны,Х - расстояние между мембраной игранью рабочей камеры.45 Наклонное размещение рабочей камеоры под углом 3-15 обеспечивает эффективное транспортирование материалов и воэможность его обезвоживанияв верхней части,П р и м е р, Проверка осуществле"ния способа проводилась на устройстве, включающем рабочую камеру ввиде шестигранной призмы с транспортирующей спиралью и перфорированной55 боковой поверхностью (размер отверстий 1 мм), привод, поддон, загрузочное и разгрузочное приспособле"ния, четыре вибровоэбудителя гидропневматического типа с излучающимиФормула изобретения 1. Способ промывки и классификации полезных ископаемых, включающий подачу материала во вращающийся в ра бОчей камере поток воды, перемешивание материала, его перемещение, грохочение и обработку низкочастотными 35 40 5 14597 Мембранами. Исходный материал фосФОритная руда) загружапся: в йижнюю часть рабочей камеры, угол наклона которой регулировался от 3 до 30 , и5 обрабатывался низкочастотными акустическими колебаниями. Скорость вращенйя рабочей камеры составляла 5- :30 об/мин, частота подъема и сбрасывания материала составляла при этом 100(15-3 Гц, Наилучший режим работы ус;"т тойства (определялся по отсутствию пРижимания материала к стенкам центрЬбежной силой) достигался при скорЬсти вращения 20 об/мин, чему соот втствовала частота 2 Гц, С учетом эой частоты колебаний мембраны вибрвозбудителей устанавливались равеми 4, 8, 12 и 1 б Гц, так что каждая пра вибровозбудителей обеспечивала 20 возникновение биений с частотой 2 Гц.Оптимальные значения расстояния .между излучающей мембраной и гранью кмеры 2 л(0,1-1)6, а между центрами смежных мембран 1;-(16). В этих ди,апазонах затухание колебаний при их прохождении через перфорированную поверхность рабочей камеры не превышает 1 ОХ, в то время как эа пределами этих диапазонов затухание сос т 4 вляет 30-403,12акустическими колебаниями, о т л нч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения производительности и эффективности промывки и классификации полезных ископаемых с одновременным снижением уровня шумов и вибраций, обработку материала низкочастотными акустическими колебаниями производят в многогранной призматической рабочей камере четным количеством излучателей с частотой, равной И= =к и, где к - число граней рабочей камеры, и - скорость ее вращения, при этом частоты колебаний смежных излучателей задают в соответствии с выражениемя, -я =2 ир,где Я, и Я - частоты колебаний смеж 2ных излучателей;2. Устройство для промывки и классификации полезных ископаемых, включающее поддон, рабочую камеру с перфорированной боковой поверхностью и транспортирующей спиралью, вибровозбудители с излучающими мембранами и привод, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что рабочая камера выполнена в виде многогранной призмы, продольная ось которой расположена под угломо3-15 к горизонту, при этом вибровозбудители с излучающими мембранами установлены на дне поддона и его боковых стенках, причем расстояние от каждой мембран до ближайшей грани рабочей камеры равно 1=(0,1 - 1)6, а расстояние между центрами смежных излучающих мембран равно =6+1, где Й - диаметр мембраны.1459712 Составитель Е,КиселеРедактор Н. Бобкова Техред А. Кравчук Ко рректо рИ.Муска Про Ужгород эяу водственно-полиграфическое предприяти аказ 389/5 Тираж 498 ПодписноеНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКЙТ113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5