Устройство для обогащения золотосодержащего сульфидного минерального материала
DEVICE FOR ENRICHMENT OF GOLD-BEARING SULPHIDE MINERAL MATERIAL

Устройство для обогащения золотосодержащего сульфидного материала относится к цветной металлургии и стройиндустрии, в частности к пирометаллургическим устройствам для извлечения дисперсного золота из труднообогатимого минерального материала.
Известны устройства для обогащения золотосодержащих материалов, содержащие цилиндрическую термостойкую емкость и источник нагрева для расплавления золотосодержащего минерального материала в термостойкой емкости, содержащей верхнюю шлаковую часть, расположенную над нижней штейновой частью, которые для поочередного выпуска расплавов снабжены сливными патрубками. (Патент РФ №161572; опубл. 27.04.2016. Бюл. №12 и Патент РФ №173389; опубл. 24.08.2017. Бюл. №24).
Недостатком известных устройств является то, что в них можно перерабатывать только силикатно-карбонатные материалы и не используется применение гравитационного поля вращения расплава - центробежная флотация обогащения золота.
Целью заявленного устройства является повышение эффективности извлечения золота за счет добавления к термическому извлечению золоту использования центробежной флотации.
Поставленная задача достигается тем, что в устройстве, содержащем термостойкую емкость и источник нагрева для расплавления золотосодержащего сульфидного минерального материала в термостойкой емкости, содержащей верхнюю шлаковую часть, расположенную над нижней штейновой частью, которые для поочередного выпуска расплавов снабжены сливными патрубками, термостойкая емкость выполнена цилиндрической, для выпуска из нее утяжеленного каплями золота штейна выполнена с возможностью вращения и снабжена выполненным на внутренней стенке верхней шлаковой
части закольцованным желобом, который снабжен тангенциальным патрубком, при этом закольцованный желоб выполнен выше сливного патрубка для расплава шлака, установленного в верхней шлаковой части термостойкой емкости выше уровня штейна, а нижняя штейновая часть выполнена в виде части сферы со сливным патрубком для слива расплава обедненного штейна на вертикальной оси.
На фиг. 1 показана схема устройства для обогащения золотосодержащих сульфидных материалов; на фиг. 2 показано сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 показан узел I состыковки закольцованного желоба к тангенциальному патрубку на фиг. 1.
Устройство для обогащения золотосодержащих сульфидных материалов содержит источник нагрева 1 для расплавления материала в термостойкой емкости 2. Термостойкая емкость 2 разделена на нижнюю часть 3 для расплава штейна и верхнюю 4 - для шлака. Для вдувания газа в шлак под давлением термостойкая емкость 2 оснащена патрубком 5, установленным выше уровня 6 между штейном и шлаком. Выше уровня 6 штейна в верхней части 4 термостойкой емкости 2 установлен сливной патрубок 7 для слива шлака. В нижней части 3 термостойкой емкости 2 установлен сливной патрубок 8 для слива обедненного штейна. Внутренняя поверхность (стенка) 9 нижней штейновой части 3 термостойкой емкости 2 выполнена вогнутой (в виде части сферы). Вертикальная ось 11 (вал) термостойкой емкости снабжена приводом 12 для вращения емкости 2. Во внутренней стенке 10 шлаковой части термостойкой емкости 2 выше сливного патрубка 7 выполнен закольцованный желоб 14. Желоб 14 снабжен тангенциальным патрубком 13 для выпуска обогащенной каплями золота шихты. Закольцованный желоб 14 и тангенциальный патрубок 13 для выпуска обогащенной золотом шихты выполнены сообщающимися.
Работа предлагаемого устройства происходит следующим образом. В термостойкую емкость 2 загружается золотосодержащий сульфидный минеральный материал в измельченном виде. В процессе нагрева материала до температуры 1300-1350°С он плавится. Образуются расплавы в виде штейна и шлака. Происходит их разделение, появляется граница 6 между штейном и шлаком. После этого подают инертный газ под давлением в расплав шлака через патрубок 5. После окончания подачи газа делают выдержку расплава шлака, чтобы дать время укрупненным золотосодержащим сульфидным каплям осесть в слой штейна. Далее открывают сливные патрубки 7 для слива обедненного расплава шлака.
Известно, что флотация остается одним из наиболее традиционных методов обогащения золота. Один из способов влияния на эффективность процесса флотации - применение гравитационного поля вращения расплава -центробежная флотация. Закручивающийся поток расплава шихты позволяет увеличить силу инерции капелек золота в ее расплаве. Поэтому после слива обедненного расплава шлака из верхней части 4 термостойкой емкости включается привод 12 для вращения в нижней части 3 штейнового расплава. Под воздействием центробежных сил расплав штейна формируется в утончающийся слой расплава, который движется снизу вверх по вогнутой (в виде части сферы) поверхности 9 нижней штейновой части 3 термостойкой емкости 2. Утяжеленный каплями золота штейн (обогащенный штейн) поднимается вверх по поверхности 9 до закольцованного желоба 14 верхней части 4 термостойкой емкости 2. Из закольцованного желоба 14 обогащенный штейн под воздействием центробежных сил выпускается через тангенциально встроенный патрубок 13. Обедненный штейн выпускается через центральный патрубок 8.