ПЕРЕДВИЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОБОГАЩЕНИЯ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ РОССЫПЕЙ

Техническое решение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к установкам для обогащения золота и других самородных металлов из россыпных месторождений, и может быть использовано для обогащения как целиковых, так и ранее отработанных (техногенных) россыпей, содержащих мелкое, тонкое, уплощенное и дисперсное золото.
Известна передвижная обогатительная установка с непрерывным выходом концентрата, включающая раму, загрузочное приспособление, приемный бункер с шибером, грохот, два сепаратора, два шлюза, импеллерный дезинтегратор, снабженная колосниковым грохотом, классифицирующим устройством смешения воды с песком, представляющим собой подскатную трубу с соплами напорных оросителей, подшлюзком улавливания крупных тяжелых металлов из надрешетного продукта. (см.п., RU, №2102150, МПК-6 В03В 5/00, 9/00)
Недостатком известной установки является сложность конструкции, использование неэффективных винтовых аппаратов, на которых невозможно уловить уплощенное и дисперсное золото, а также мелкое и тонкое золото менее 30 мкм и низкая производительность, что позволяет использовать установку для обработки только крупноваловых проб и делает ее непригодной для промышленного обогащения россыпных месторождений.
Известна промывочная установка, включающая смонтированные на раме виброгрохот с устройством дезинтеграции золотосодержащих песков и аппарат для их обогащения в виде шлюза глубокого наполнения, снабжена шпальтовым ситом для разделения песков на мелко - и среднезернистую фракции, установленным под грохотом в виде ложного днища, вторым шлюзом глубокого наполнения, расположенным вдоль грохота, симметрично первому, обезвоживателем песков мелкозернистой фракции, размещенным под шлюзами, и аппаратом для обогащения песков мелкозернистой фракции, установленными за их обезвожителем.(см., п., RU, №2116133, МПК-6, В03В 5/00, 9/00)
Недостатком известной установки является необходимость использования обезвоживателя, в котором вместе с отводимой в отвал водой теряется тонкое, уплощенное и дисперсное золото, а также низкая производительность, что позволяет использовать установку преимущественно для обогащения большеобъемных проб при
геологоразведочных работах и делает непригодной ее для промышленного обогащения полезных ископаемых.
Наиболее близкой установкой к заявляемой является обогатительная установка, содержащая модуль подготовки песков, включающий вибрационный грохот с дезинтегрирующим устройством и шлюзом глубокого наполнения, зумпф с песковым насосом, смонтированным под виброгрохотом в виде днища, и модуль обогащения, содержащий классифицирующий гидроциклон, размещенный за песковым насосом и центробежный сепаратор, установленный за гидроциклоном. Обогатительная установка может быть выполнена передвижной с установкой модулей на транспортные средства. (см., п., RU, №2138338, МПК-6 В03В 9/00)
Существенным недостатком известной установки является то, что для извлечения мелких классов золота в центробежный сепаратор направляется только часть полученной в результате дезинтеграции золотосодержащей пульпы, а большая часть этой пульпы используется при работе шлюза для улавливания самородков и крупнофракционного золота и затем сбрасывается в отвал, унося с собой тонкое, уплощенное и дисперсное золото. Следующим недостатком является необходимость для обеспечения работы установки сильно обводнять подрешетный продукт, а затем обезвоживать направляемую в центробежный сепаратор пульпу в гидроциклоне, в котором вместе с отводимой водой в отвал также смывается тонкое, уплощенное и дисперсное золото. При обогащении россыпных месторождений, в которых массовая доля тонкого, уплощенного и дисперсного золота составляет до 60% и более, потери драгоценного металла недопустимо большие и становятся соизмеримыми с его добычей.
Целью технического решения является создание простой высокопроизводительной передвижной установки для обогащения золотосодержащих россыпей, обеспечивающей повышение степени извлечения мелкого золота и обеспечения извлечения тонкого, уплощенного и дисперсного золота размерами от 4 мм до 0,005 мм при добыче золота как из целиковых россыпных месторождений, так и из ранее отработанных (техногенных) россыпей.
Цель достигается тем, что в передвижной установке включающей установленный на транспортное средство модуль подготовки песков, содержащий размывочный стол с приемным бункером и с дезинтегрирующим устройством в виде гидромонитора или высоконапорного оросителя для дезинтеграции песков, виброгрохот для классификации песков, шлюз глубокого наполнения для улавливания самородков и средней фракции, поддон и песковый насос, и связанный с ним гидравлически установленный на транспортное средство модуль обогащения, содержащий центробежный концентратор,
на входе в центробежный концентратор установлен успокоитель потока золотосодержащей гидросмеси, выполненный из усеченной четырехгранной пирамиды, установленной основанием к верху и призмы, размещенной на основании пирамиды, причем воспринимающая поток гидросмеси стенка призмы выполнена в виде сменного броневого листа, при этом на противолежащих броневому листу гранях пирамиды установлены отбойные листы, воспринимающие потоки гидросмеси, отраженные от броневого листа и направляющие их на противолежащие грани пирамиды, а с них самотеком в центробежный концентратор, который на выходе гидравлически связанный со шлюзом глубокого наполнения.
Установка на входе в центробежный концентратор успокоителя потока, в котором происходит дополнительная дезинтеграция золотосодержащих песков при ударе их о броневой и отбойные листы и грани пирамиды успокоителя, а также уменьшение скорости потока при котором золотосодержащая гидросмесь поступает внутрь центробежного концентратора спокойно самотеком, не вызывая вибрацию вращающейся с большой скоростью внутренней чаши центробежного концентратора, обеспечивает практически полное извлечение мелкого, уплощенного золота и дисперсного золота минимальным размером до 0,005 мм.
Гидравлическая связь выхода центробежного концентратора со шлюзом глубокого наполнения, в который с виброгрохота поступают золотосодержащие пески средней фракции с размерами золота от 4 до 20 мм повышает эффективность работы шлюза за счет поступления на золотоулавливающие коврики из центробежного концентратора не содержащей золото гидросмеси с мелкой фракцией, обеспечивающей наиболее оптимальный режим извлечения в шлюзе золота.
Сравнение предлагаемого технического решения с прототипом позволило установить наличие отличительных от прототипа признаков, следовательно, данное техническое решение соответствует критерию НОВИЗНА.
На фигуре 1 показан общий вид передвижной установки для обогащения золотосодержащих россыпей; на фигуре 2 - вид А на фигуре 1; на фигуре 3 - вид Б на фигуре 2; на фигуре4 - показан общий вид успокоителя потока в разрезе.
Передвижная установка для обогащения золотосодержащих россыпей состоит из двух модулей: модуля подготовки песков и модуля обогащения. Каждый модуль для удобства пользования размещен на транспортном средстве (тракторные сани) благодаря чему установка может транспортироваться и устанавливаться в нужном месте.
Оба модуля гидравлически связаны между собой по технологической последовательности процесса обогащения.
Модуль подготовки песков размещен на тракторных санях 1 и включает размывочный стол 2 с приемным бункером 3 и с дезинтегрирующим устройством в виде гидромонитора 4 или высоконапорного оросителя (на чертеже не показан), виброгрохот 5 для классификации песков, шлюз глубокого наполнения 6, поддон 7 и песковый насос 8.
Модуль обогащения размещен на тракторных санях 9 и включает центробежный концентратор 10 и успокоитель потока 11,состоящий из усеченной четырехгранной пирамиды 12, установленной основанием к верху и призмы 13, размещенной на основании пирамиды 12. Стенка призмы 13, воспринимающая на себя первоначально поток гидросмеси выполнена в виде сменного броневого листа 14. На гранях пирамиды12 противолежащих отраженному от броневого листа гидропотоку установлены отбойные листы 15 и 16, воспринимающие потоки гидросмеси и направляющие их на противолежащие грани пирамиды 12
По ходу технологического процесса модуль подготовки песков с помощью пульпопровода 17, проходящего от пескового насоса 8 к успокоителю потока 11 связан с модулем обогащения, а модуль обогащения в свою очередь с помощью трубы 18, соединяющей выход центробежного концентратора со шлюзом глубокого наполнения 6 гидравлически связан с модулем подготовки песков.
Передвижная установка работает следующим образом
Из россыпей золотосодержащие пески подают в приемный бункер 3 размывочного стола 2 и размывают гидромонитором 4 или высоконапорным оросителем. Надрешетные фракции размером более 60 мм сбрасываются струей гидромонитора4 в отвал, а более мелкие фракции размером минус 60 мм проходят через отверстия в столе и попадают на верхнее сито 19 виброгрохота 5, где классифицируются на две фракции, крупная от 60 до 20 мм сбрасывается через лоток20 в отвал, а фракция мельче 20 мм. просеивается на нижнее шпальтовое сито21 виброгрохота 5, на котором классифицируется на мелкую - менее 4 мм. и среднюю - от 4 до 20 мм.
Гидросмесь (пульпа) мелкой фракции, содержащая золото размером от 4 мм. и мельче поступает в поддон 7, откуда песковым насосом8 по пульпопроводу 17 подается в центробежный концентратор 10 через успокоитель потока 11, в процессе чего происходит дополнительная дезинтеграция золотосодержащих песков. Поступающий по пульпопроводу 17 поток гидросмеси с большой скоростью соударяется с броневым листом 14 рассыпается и отражаясь от него попадает на отбойные листы 15 и 16 а затем на противоположные им стенки успокоителя потока 11. В процессе многократных соударений происходит дополнительная дезинтеграция, содержащихся в потоке гидросмеси песков, поток теряет скорость и гидросмесь по стенкам успокоителя самотеком стекает в центробежный концентратор. Это создает наиболее благоприятные
условия для работы центробежного концентратора 10 и исключает возникновение вибрации. Под воздействием центробежных сил в рифелях внутренней чаши центробежного концентратора происходит осаждение тяжелых частиц от 4 мм. до 0,005 мм которые периодически снимаются в виде концентрата через патрубок 22, а не содержащая драгоценных металлов пульпа из центробежного концентратора непрерывно сливается через трубку 18 в шлюз глубокого наполнения 6, куда с нижнего сита 21 виброгрохота 5 подаются золотосодержащие пески средней фракции размерами от 4 до 20 мм. За счет поступления в шлюз глубокого наполнения мелкой фракции в составе не содержащей драгметаллов пульпы более эффективно происходит улавливание драгметаллов на ковриках шлюза глубокого наполнения, а пустая порода вместе с отработавшей пульпой сбрасывается в отвал. Коврики шлюза глубокого наполнения периодически споласкиваются для съема концентрата.
Испытания заявленной передвижной установки для обогащения золотосодержащих россыпей подтвердили ее существенные преимущества по сравнению с прототипом: установка обеспечивают высокую производительность, сравнимую с производительностью широко используемого старателями промприбора ПГШ - II - 50, высокоэффективное улавливание тонкого, уплощенного и дисперсного золота до 0,005 мм.. При обогащении россыпных месторождений, в которых массовая доля тонкого, уплощенного и дисперсного золота составляет до 60% обеспечивается увеличение добычи золота на 30 - 40%. Характеристики заявляемой установки позволяют также успешно применять ее для обогащения ранее отработанных (техногенных) россыпей, что делает рентабельной их повторную переработку и обеспечивает рациональное природопользование, значительно расширяет рудные запасы драгметаллов. Причем, себестоимость добываемого золота в этом случае существенно ниже за счет исключения большого объема вскрышных работ.
В связи с вышесказанным заявленная установка для обогащения золотосодержащих россыпей найдет промышленное применение.