УСТАНОВКА ДЛЯ СУХОГО РАЗДЕЛЕНИЯ АЛМАЗОСОДЕРЖАЩЕЙ РУДЫ

Полезная модель относится к области добычи полезных ископаемых, конкретно к первичной переработке сухого алмазосодержащего сырья непосредственно на месторождении.
Известна установка для классификации порошков [а.с. СССР №430904, М. Кл. В07В 9/00, приоритет 25.02.71, опубл. 05.06.74, Бюл. №21], содержащая питатель, сито, приемный бункер, отсасывающий вентилятор, воздухопроводы и аппарат для выделения тонкой фракции с разгрузочным устройством. Для повышения эффективности процесса и качества путем регулирования величины разрежения под ситом, в нижней части приемного бункера смонтирована воронка, под которой с зазором установлена нижняя воронка, соединенная с воздухопроводом при помощи телескопической трубы.
Недостатком указанной установки является ограниченность ее применения, а также то, что разрежение создается под рабочей поверхностью, поэтому данное устройство неприменимо для сепарации частиц по плотности.
Способ сухой переработки угля [патент РФ №2282503, МПК В07В 9/00 (2006.01), приоритет 03.11.2005, опубл. 27.08.2006] реализуется на установке, содержащей струйный классификатор, загрузочный бункер, конвейер с сетчатой лентой, расположенные над ним сопла для создания разрежения воздуха, осадительные камеры, циклон, вентиляционные установки.
Однако этот способ не может обеспечить достаточно эффективную переработку сухого алмазосодержащего сырья, т.к. процесс сепарации алмазосодержащего сырья предполагает задачу, противоположную сепарации угля, а именно: удаление легкой породной фракции из материала в виде отвального продукта и концентрация в тяжелой фракции алмазов. Для создании необходимых параметров разделения, которые обеспечивали бы в полной мере решение этой задачи в аппаратах подобного типа, необходимо классифицировать исходный материал на узкие классы с целью исключения попадания минералов тяжелой фракции в легкую. Кроме того, необходима эффективная система пылеулавливания для обеспечения экологической безопасности при обработке мелкого продуктивного материала.
Наиболее близким техническим решением является установка пневматической сепарации [патент РФ на полезную модель №78703, МПК В07В 9/00 (2006.01), приоритет 02.08.2008, опубл. 10.12.2008 Бюл. №34], содержащая загрузочный бункер, питатель, воздухопроницаемую ленту конвейера, расположенные над лентой конвейера сопла, настроенные на сепарацию исходного материала на продукты определенной плотности, осадительные камеры, систему пылеулавливания, устройство для создания разреженного воздуха в соплах.
Недостатком этой установки является необходимость предварительной классификации и обеспыливания исходного материала.
Техническим результатом, решаемым полезной моделью, является повышение степени сокращения и качества гравитационного концентрата за счет комплексной работы двух устройств, выполняющих различные функции - классификацию исходного материала по крупности и сепарацию по удельному весу классифицированного материала, что позволяет повысить эффективность процесса обогащения.
Указанный технический результат достигается тем, что установка для сухого разделения алмазосодержащей руды, включающая загрузочный бункер, подающее средство, сепарационное устройство с воздухопроницаемой рабочей поверхностью и расположенным над ней по меньшей мере одним устройством для создания разрежения воздуха с возможностью регулирования скорости его потока, систему пылеулавливания и осаждения, дополнительно содержит устройство пневмоклассификации, например, каскадно-гравитационный классификатор, и распределительное устройство, например, вибропитатель, при этом устройство пневмоклассификации соединено входом с подающим средством, выходом тяжелой фракции с распределительным средством, а выходом легкой фракции с системой пылеулавливания и осаждения. Система пылеулавливания может состоять из по меньшей мере одного циклона-осадителя, вход которого соединен с выходом легкой фракции устройства пневмоклассификации, выход воздушно-пылевой смеси с вентилятором, а выход осаждаемого материала с транспортирующим устройством, и второго циклона-осадителя, вход которого соединен с сепарационным устройством.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена принципиальная схема установки для сухого разделения алмазосодержащей руды, а на фиг.2 схема системы пылеулавливания и осаждения с регулируемым воздушным потоком (2а) и системы пылеулавливания и осаждения с дополнительным устройством пылеотделения (2б).
Установка включает загрузочный бункер 1, подающее устройство 2, устройство пневмоклассификации 3, распределительное устройство 4, сепарационное устройство 5, концентратную емкость 6, устройство для создания разрежения 7, систему пылеулавливания и осаждения с регулируемым воздушным потоком 8, систему пылеулавливания и осаждения с возможностью рециркуляции воздуха 9.
3
3
Установка работает следующим образом: исходный материал крупностью - 5+0 мм загружается в бункер 1, из которого распределяется по подающему устройству 2, осуществляющему равномерную подачу материала в устройство пневмоклассификации 3, где происходит отделение материала крупностью - 1+0 мм (т.е. наиболее легкой фракции и пыли), направляемой затем в систему пылеулавливания и осаждения 9 для удаления твердых частиц и выброса очищенного воздуха в атмосферу или частичной его рециркуляции. Выполненное, например, на базе каскадно-гравитационного классификатора устройство пневмоклассификации позволяет подготовить материал для последующей сепарации по удельному весу, обеспечивая необходимую частичную или полную рециркуляцию воздуха в устройстве. Материал крупностью - 5+1 мм (тяжелая фракция), разгружаемый в нижней части устройства пневмоклассификации, посредством распределительного устройства 4 подается на воздухопроницаемую рабочую поверхность сепарационного устройства 5, где с помощью устройства для создания разрежения 7 производится сепарация алмазосодержащих продуктов по удельному весу, легкая фракция удельным весом менее 2,9 г/см направляется в систему пылеулавливания и осаждения 8, а тяжелая фракция с удельным весом более 2,9 г/см, т.е. алмазный концентрат - в концентратную емкость 6 для последующей транспортировки на доводочные операции. Осаждаемый системой пылеулавливания и осаждения 9 материал направляется в спецотвал, а удаляемый из системы воздух с содержанием взвесей, не превышающих ПДК - в атмосферу.
В системах пылеулавливания и осаждения 8 и 9 применяются циклоны-осадители 11, 14, которые оборудованы затворами 10, 13 и вентиляторы, параметры которых подбираются в зависимости от производительности устройства пневмоклассификации 3 и сепарационного устройства 5. При этом система пылеулавливания и осаждения 8 обеспечивает регулирование скорости воздушного потока, например, за счет применения вентилятора 12 с регулируемой частотой вращения, а система пылеулавливания и осаждения 9, кроме того обеспечивает частичную или полную рециркуляцию воздуха в устройстве пневмоклассификации 3, за счет дополнительного соединения нагнетательного патрубка вентилятора 16 с устройством пневмоклассификации 3. Для обеспечения вывода воздуха, количество взвешенных частиц в котором не превышает ПДК, в атмосферу система пылеулавливания и осаждения дополняется устройством пылеотделения 15, например, батарейным циклоном, который устанавливается на выходе воздушно-пылевого патрубка циклона-осадителя 14 перед всасывающим патрубком вентилятора. Разгрузка устройства пылеотделения осуществляется затворами на транспортирующие устройства, аналогичные устанавливаемым на циклонах-осадителях, с целью возможного их объединения в единую транспортную схему в спецотвал.
Преимуществом предлагаемого устройства является совмещение в нем двух устройств, выполняющих различные функции - классификацию исходного материала по крупности и сепарацию по удельному весу классифицированного материала, что обеспечивает необходимую степень сокращения и качество гравитационного концентрата. Простота монтажа, эксплуатации и ремонта используемого в предлагаемом устройстве оборудования позволяет повысить рентабельность отработки беднотоварных руд за счет сокращения затрат на перевозку получаемых концентратов на стационарные обогатительные фабрики, позволяет осуществлять переработку алмазосодержащих руд в условиях отдаленности от источников воды, а при комплектации дизельными или альтернативными источниками электроэнергии и в условиях отдаленности от источников энергии вдали от стационарных обогатительных предприятий. Применение современного аспирационного оборудования позволяет интегрировать предлагаемое устройство в любые технологические схемы, с помощью которых осуществляется обработка сухого материала для осуществления предварительной концентрации. Установка может эксплуатироваться при отрицательных температурах, компактность размещения составных частей устройства исключает образование в процессе сепарации и транспортировки смерзшихся агломератов, Кроме того, компактность размещения и единая транспортная система концентрата позволяет обеспечить ограничение доступа к продуктам с высоким содержанием полезного компонента.