УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЕЛКИХ ФРАКЦИЙ ДРАГМЕТАЛЛОВ

Полезная модель относится к горной промышленности и может использоваться для обогащения песков россыпных месторождений драгметаллов (золота, платины и др.), а также для повторного обогащения продуктов промывки прошлых лет с целью извлечения мелких фракций драгметаллов, сброшенных в отходы вместе с надрешетным продуктом (гали).
Известно устройство для извлечения крупных фракций драгметаллов при разработке россыпных месторождений [Патент RU № 209589, МПК C22B 11/12, B03B 5/70, B03B 13/04, опубл. 17.03.2022], принятое в качестве прототипа, представляющее собой наклонный желоб, изготовленный из магнитно-инертного материала (например, стекловолокно, пластмасса и др.) длиной 2,0÷2,5м и шириной 0,4÷0,6м. Под днищем желоба устанавливается датчик металлодетектора существующего типа, обнаруживающий прохождение самородка (цветного металла) по желобу в потоке горной массы и подающий сигнал на исполнительный механизм, открывающий люк в днище желоба и одновременно опускающий щиток, перекрывающий поток горной массы по желобу на участке немного выше открывающегося люка. Объем породы с самородком через открытый люк падает в приемный сейф-бункер, после чего исполнительный механизм с соответствующей задержкой времени возвращает люк и щиток в исходное положение. Ориентировочно, разовый объем горной массы, падающей в приемный сейф-бункер вместе с самородком, не превышает 5÷7 кг и происходит не чаще, чем 2÷3 раза в сутки, т.е. служит по прямому назначению не более 3÷5с в сутки. Остальное время устройство используется, как простой желоб для перепуска горной массы с грохота-дезинтегратора в отвал вместе с прилипшими к галям (вследствие наличия глинистой примазки) мелкими частицами драгметалла.
3
Недостаток указанного устройства состоит в том, что вместе с галечной фракцией - надрешетным продуктом грохота дезинтегратора - в отвал сбрасывается и уходит в потери часть мелкой фракции драгметалла, прилипшей к более крупной гальке за счет присутствия в горной массе глинистой примазки. Количество ее незначительно и оценивается в пределах 0,05÷0,1г/м надрешетного продукта, но за сезон промывки это составит в среднем на один промприбор около 3,0÷4,0 кг, что в ценах драгметалла на сегодняшний день эквивалентно 18÷20 млн. руб.
Учитывая, что эксплуатационные затраты на получение этого золота незначительны (установка работает в автоматическом режиме), достигаемый результат на один промприбор может существенно улучшить экономику и повысить эффективность работы предприятия. Особенно если учесть, что среднестатистическое число промприборов, ежегодно действующих на полигонах РФ, составляет около 1500 ед., то среднегодовой объем дополнительного драгметалла может достигать 6,0т. на сумму около 30÷35 млрд. руб. [1].
Техническим результатом является повышение качества и полноты извлечения мелких фракций драгметаллов из горной массы.
Данный технический результат достигается за счет того, что устройство для попутного извлечения мелких фракций драгметаллов включает наклонный желоб из магнито-инертных материалов, с расположенной в верхней части желоба приемной горловиной и успокоителями скорости потока горной массы. В днище желоба выполнен люк, закрытый подвижной крышкой с электрозащелкой и установлены датчик металлодетектора и блок управления, связанные электропроводной связью с исполнительным механизмом изъятия драгметаллов. Дополнительно устройство содержит запираемый сейф-бункер, разнонаправленные форсунки и вибратор, при этом крышка люка выполнена перфорированной, закрытой проволочной сеткой, а сейф-бункер имеет перфорированное днище для выпуска пульпы и имеет окна для очистки сетки крышки люка управляемой струей воды.
Устройство поясняется фигурами, где показано на:
Фиг. 1 - Общий схематический вид установки.
Фиг. 2 - Поперечное сечение желоба в зоне расположения люка для выгрузки части горной массы.
Фиг. 3 - Общий пространственно-схематический вид люка для выгрузки горной массы с перфорированной крышкой, закрытой проволочной сеткой.
Фиг. 4 - Общий вид установки для попутного извлечения мелкой фракции драгметалла с сейф-бункером и устройством сброса пульпы на концентратор.
Устройство (фиг.1, фиг.4) включает желоб 1, выполненный из трубы из магнитно-инертных материалов, разрезанной вдоль продольной оси и обвязанной по периметру опоясывающей металлической рамой из металлического уголка с расположенной в верхней части желоба 1 приемной горловиной 2. На нижней внешней части желоба 1 закреплены датчик 5 металлодетектора (примерно, посередине длины желоба) и блок управления 6 (в начале желоба), а на раме расположен исполнительный механизм изъятия крупной фракции драгметалла.
Управляемые с помощью электросигналов, входящие в устройство приборы и датчики (датчик 5 металлодетектора, соленоид 12, электрозащелка 13, форсунка 15 сейфа-бункера, блок питания) связаны между собой соответствующей проводной связью, а управление ими и корректировка их параметров осуществляются из блока управления 6, расположенного в головной части желоба 1.
Исполнительный механизм устройства для изъятия драгметаллов включает систему связанных рычажных элементов, предназначенных для изъятия крупной фракции драгметалла по сигналу металлодетектора, куда входят щиток 11, соленоид 12, электрозащелка 13 и люк 3 с крышкой 4, а так же запираемый сейф-бункер 7. Устройство оснащается разнонаправленными форсунками 8, форсунками 15 сейфа-бункера и вибратором 9.
Крышка 4 люка 3 в донной части желоба 1 для выпуска отобранной порции горной массы с крупной фракцией драгметалла выполнена из перфорированного материала (сталь, пластик, стекловолокно) с размером отверстий на перфорации 8-10 мм и плотностью их нанесения, обеспечивающей необходимую и достаточную прочность конструкции. Перфорированная поверхность крышки 4 закрыта сверху стальной сеткой (любого плетения) с размером ячеек около 1х1 мм и прикрепленной (например, прошивкой, скобами и др.) к перфорированной части крышки 4, в том числе по периметру сетки, исключающим ее отрыв от поверхности перфорированной части крышки 4 движущейся горной массой. Способ крепления сетки к крышке 4 люка 3 должен допускать возможность быстрой замены сетки вследствие жестких условий и возможно недолговечной ее работы.
В начале желоба 1, в приемной горловине 2 устройства устанавливаются различные по типу струи (остронаправленные, обмывочные, плоские и др.) форсунки 8 для обмыва, сбрасываемого с грохота-дезинтегратора промприбора надрешетного продукта (галей). Такие же форсунки 8, оснащенные регулировочными кранами (задвижками) (на Фиг. не показаны), устанавливаются по длине желоба 1 несколькими группами, определяемыми степенью наличия глинистой примазки в исходной горной массе. Их назначение - отделить мелкие частицы драгметалла, прилипшие к более крупным частицам галечной фракции. Отделенные от галей мелкие частицы драгметалла в составе пульпы стекают по желобу 1 вниз и при попадании в зону люка 3, проваливаются через его перфорированную крышку 4 в сейф-бункер 7, вынося туда же мелкие частицы драгметалла. Днище сейф-бункера 7 выполнено в виде крупной сетки и имеет выходное отверстие 14 для направленного перетекания пульпы на концентратор, а также имеет окна 10 с форсунками 15 сейф-бункера 7 для периодической очистки сетки крышки 4 люка 3 управляемой струей воды.
Устройство работает следующим образом.
Сбрасываемая с грохота-дезинтегратора промприбора (на рисунках не показан) в приемную горловину 2 устройства надрешетная фракция горной массы (песков) перемещается вниз по желобу 1, и в случае нахождения в горной массе самородка по сигналу датчика 5 металлодетектора, срабатывает исполнительный механизм изъятия самородка; при этом электрозащелка 13 расстопоривает крышку 4 люка 3, а щиток 11 перекрывает движение горной массы по желобу. Находящаяся в этот момент на крышке 4 люка 3 порция горной массы (с самородком) сбрасывается в сейф-бункер 7. Горная масса, сбрасываемая в приемную горловину 2, непрерывно подвергается интенсивному обмыву водой из установленных, в том числе в зоне приемной горловины 2, форсунок 8 разнонаправленного действия. Обмыв горной массы в зоне приемной горловины 2 наиболее эффективен, т.к. частицы горной массы в этой зоне совершают при падении и соударении разнообразные вращательно-поступательные движения (перемещения), что способствует всестороннему их обмыву. Смытые при этом частицы драгметалла вместе с пульпой сносятся по желобу 1 в зону размещения люка 3 с перфорированной крышкой 4 и вместе с пульпой проваливаются (сносятся) через перфорированную крышку в приемный сейф-бункер 7. В донной части сейф-бункера 7 имеется сетчатый участок 14 для выпуска пульпы на концентратор (на фиг. не показан) любого типа для извлечения мелких фракций драгметалла. Для исключения оседания мелких частиц драгметалла на днище желоба 1, вследствие наличия препятствий их движению в виде крупных частиц породы, желоб 1 устройства оснащается вибратором 9.
В связи с возможной заштыбовкой сетки крышки 4 люка 3 мелкими частицами породы (в том числе частицами драгметалла) в задней стенке сейф-бункера 7 имеются окна 10 для размещения форсунок 15 сейфа-бункера для промывки (прочистки) крышки 4 люка 3 струей воды. Указанные форсунки 15 сейфа-бункера могут включаться, как автоматически (при открытии крышки 4 по сигналу датчика 5 металлодетектора), так и в ручном режиме (например, при остановке промприбора на съем концентрата со шлюза).
Установка работает в автоматическом режиме, который обеспечивается блоком управления 6.
За счет исполнения крышки 4 люка 3 перфорированной с сетчатым перекрытием, непрерывного обмыва потока горной массы по желобу водой из форсунок 1, а также периодического обмыва (очистки) сетки крышки 4 люка 3 специальной форсункой достигается повышение производительности устройства, повышение качества и полноты извлечения мелких фракций драгметаллов из горной массы, обеспечение возможности оперативного управления процессом доизвлечения.
1. Рассказов И.Ю., Литвинцев В.С., Мамаев Ю.А. Ресурсная база техногенных россыпных месторождений и основные направления их освоения. Сборник статей «Проблемы освоения техногенного комплекса месторождений золота». Магадан, 2010г.