RU2597012C1

RU2597012C1 - Device for separating fractions

Info

Publication number: RU2597012C1
Application number: RU2015111064/03A
Authority: RU
Inventors: Алексей Александрович Попов
Original assignee: Алексей Александрович Попов
Priority date: 2015-03-26
Filing date: 2015-03-26
Publication date: 2016-09-10

Abstract

FIELD: mining.

SUBSTANCE: invention relates to mining industry and diamond processing industry. Device for separating fractions contains a loading bunker that is connected with mechanical crushing device of large units connected to upper section of the box with attached metal activator in the form of a high voltage source, vessel for receiving fractions. Box is located vertically and is equipped with two additional sections. One section has an activator of nonmagnetic metals in the form of a high voltage source attached to it, and the other - an activator of silicon carbide in the form of a high voltage source. Lower parts of each section have openings and a separating element to separate appropriate fractions located opposite the opening on the side of the box. Upper section of the separating element is a magnet for magnetic separation of metal, middle section is an electrode for removal of non-magnetic metal, and bottom section is a magnet and electrode for separation of silicon carbide or rock.

EFFECT: improvement of technological process, extraction of diamonds from wastes of diamond production.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и промышленности по обработке алмазов.The invention relates to the mining and diamond processing industries.

Известно устройство разделения фракций (изобретение №2261148, приоритет 10.02.04 г.), состоящее из трех секций для магнитного разделения магнитных, немагнитных металлов и алмазов.A device for fraction separation (invention No. 2261148, priority 02/10/04) is known, consisting of three sections for magnetic separation of magnetic, non-magnetic metals and diamonds.

Недостатком указанного устройства является его низкая технологичность, обусловленная сложностью конструкции и технологического процесса, отсутствием дробления крупных агрегатов и дробления агрегатов отходов бриллиантового производства (величина фракций 5-10 мкм), а также неполным разделением фракций, продвигающихся по желобу «внавал», особенно мелких фракций и отходов бриллиантового производства.The disadvantage of this device is its low manufacturability, due to the complexity of the design and the technological process, the absence of crushing of large aggregates and crushing of aggregates of diamond production waste (fractions of 5-10 microns), as well as the incomplete separation of fractions moving along the gutter “landed”, especially small fractions and diamond production waste.

Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, - улучшение технологического процесса выделения алмазов из отходов бриллиантового производства, отделения фракций золота и алмазов от породы и улучшение конструкции устройства.The task to which the claimed technical solution is directed is to improve the technological process for the separation of diamonds from waste from diamond production, the separation of fractions of gold and diamonds from the rock and to improve the design of the device.

Результат при условии решения данной задачи состоит в том, что создано новое устройство разделения фракций, содержащее загрузочный бункер, соединенный с механическим дробильным устройством крупных агрегатов, соединенным с верхней секцией короба с прикрепленным к ней активатора металлов в виде источника высокого напряжения, отличающееся тем, что короб расположен вертикально и снабжен двумя дополнительными секциями, к одной из которых прикреплен активатор немагнитных металлов в виде источника высокого напряжения, а к другой активатор карбида кремния в виде источника высокого напряжения, при этом каждая секция в нижней части выполнена с окном и расположенным напротив него сбоку короба разделительным элементом для выделения соответствующей фракции, в верхней секции разделительный элемент выполнен в виде магнита для выделения магнитного металла, в средней секции - в виде электрода для отвода немагнитного металла, а в нижней - в виде магнита и электрода для выделения карбида кремния или породы.The result, provided that this problem is solved, is that a new fraction separation device is created containing a loading hopper connected to a mechanical crushing device of large aggregates connected to the upper section of the box with a metal activator attached to it in the form of a high voltage source, characterized in that the box is located vertically and is equipped with two additional sections, one of which is attached to the activator of non-magnetic metals in the form of a high voltage source, and to the other activator silicon carbide in the form of a high voltage source, with each section at the bottom made with a window and a separating element located opposite the side of the box for separating the corresponding fraction, in the upper section the separating element is made in the form of a magnet for separating magnetic metal, in the middle section - in the form of an electrode for the removal of non-magnetic metal, and in the lower - in the form of a magnet and an electrode for the separation of silicon carbide or rock.

Известно, что многие вещества обладают свойством накапливать электрический заряд, кроме алмаза, который накапливает заряд при нагревании до 500 градусов. Металлы за счет электрической. проводимости накапливают заряд больше, остальные вещества, в т.ч. песок, горные породы и карбид кремния также накапливают заряд, но в меньшей степени.It is known that many substances have the property of accumulating an electric charge, except for diamond, which accumulates a charge when heated to 500 degrees. Metals due to electric. conductivity accumulate charge more, other substances, incl. sand, rocks and silicon carbide also accumulate charge, but to a lesser extent.

На Фиг. 1 представлено устройство разделения фракций.In FIG. 1 shows a fraction separation device.

Устройство включает в себя загрузочный бункер 1, соединенный с механическим дробильным устройством 2, под которым установлен короб специальной конструкции 3.The device includes a loading hopper 1 connected to a mechanical crushing device 2, under which a box of a special design 3 is installed.

I секция короба 3 соединена с активатором U1. Внизу I секции короба находится изолятор, предназначенный для прекращения перезарядки частиц смеси и обеспечения свободного пролета частиц смеси. Под изолятором находится окно O1 и установленный напротив окна магнит M1, создающий магнитное поле, для обеспечения выноса магнитных металлов из короба. Магнитные отходы собираются в емкость 5.I section of the box 3 is connected to the activator U1. At the bottom of the first section of the box is an insulator designed to stop recharging the particles of the mixture and to ensure free passage of the particles of the mixture. Under the insulator there is a window O1 and a magnet M1 installed opposite the window, creating a magnetic field, to ensure the removal of magnetic metals from the box. Magnetic waste is collected in a container 5.

II секция короба 3 соединена с активатором U2. Внизу II секции короба 3 находится окно О2 и установленный напротив окна электрод Э1, имеющий положительную полярность и создающий электрическое поле. Немагнитные отходы собираются в емкость 5.II section of the duct 3 is connected to the activator U2. At the bottom of the II section of the box 3 there is an O2 window and an electrode E1 installed opposite the window, which has a positive polarity and creates an electric field. Non-magnetic waste is collected in a container 5.

III секция короба соединена с активатором U3. Внизу III секции короба 3 находится окно О3 и установленные напротив окна электрод Э2, имеющий положительную полярность, и магнит М2. Создаются электрическое и магнитное поля для выноса карбида кремния или породы. Магнитное поле усиливает воздействие для выноса слабозаряженных частиц, которые собираются в емкость 5, алмазы собираются в емкость 4.The III section of the box is connected to the activator U3. At the bottom of the III section of the box 3 there is an O3 window and an electrode E2 having a positive polarity and a magnet M2 installed opposite the window. Electric and magnetic fields are created for the removal of silicon carbide or rock. The magnetic field enhances the impact for the removal of lightly charged particles, which are collected in a container 5, diamonds are collected in a container 4.

Отходы бриллиантового производства состоят из 4 фракций: чугуна, немагнитных металлов, карбида кремния и алмазов.Diamond production waste consists of 4 fractions: cast iron, non-magnetic metals, silicon carbide and diamonds.

1. При разделении отходов бриллиантового производства устройство работает следующим образом.1. When separating the waste of diamond production, the device operates as follows.

Сухая смесь загружается в загрузочный бункер 1. Механическое дробильное устройство 2 представляет собой диск с вырезанными секторами, вращающийся от электродвигателя, производит дробление крупных агрегатов смеси. Затем смесь поступает в I секцию короба 3, к которому подключен активатор металлов 4, и частицы смеси получают электрический заряд. Активаторы металлов представляют собой регулируемые источники высокого напряжения. Частицы, получившие заряд отрицательной полярности, начинают быстро притягиваться к положительной стенке короба, отдают свой заряд, перезаряжаются и под действием электрических сил быстро меняют свое направление движения на противоположное, одновременно под действием силы тяжести продвигаются вниз по коробу. За счет сильных ускорений частиц осуществляется дробление мелких фракций.The dry mixture is loaded into the loading hopper 1. Mechanical crushing device 2 is a disk with cut sectors rotating from an electric motor, crushing large aggregates of the mixture. Then the mixture enters the I section of the duct 3, to which the metal activator 4 is connected, and the particles of the mixture receive an electric charge. Metal activators are regulated high voltage sources. Particles receiving a charge of negative polarity begin to quickly attract to the positive wall of the box, give up their charge, recharge and under the influence of electric forces quickly change their direction of motion to the opposite, while under the influence of gravity they move down the box. Due to the strong accelerations of the particles, fine fractions are crushed.

Фракция чугуна, пролетая мимо окна O1, увлекается магнитным полем магнита M1 и выводится из короба в приемник.The fraction of cast iron, flying past the window O1, is carried away by the magnetic field of the magnet M1 and is removed from the box to the receiver.

Далее смесь поступает во II секцию короба 3, где производится активация немагнитных металлов, аналогична, как и в I секции короба. Фракция немагнитных металлов, пролетая мимо окна О2, увлекается электрическим полеи электрода Э1 и выводится из короба в приемник.Next, the mixture enters the II section of the box 3, where the activation of non-magnetic metals, is similar, as in the I section of the box. The fraction of non-magnetic metals, flying past the O2 window, is carried away by the electric field of the E1 electrode and is removed from the box to the receiver.

Затем смесь поступает в III секцию короба 3, где производится активация карбида кремния, аналогично, как в I и во II секциях короба 3. Для увеличения величины отклонения частиц карбида кремния используется электрическое и магнитное поле (Э2, М2).Then the mixture enters the III section of the duct 3, where the activation of silicon carbide is carried out, similarly as in the I and II sections of the duct 3. To increase the deviation of the particles of silicon carbide, an electric and magnetic field is used (E2, M2).

Алмазы под действием силы тяжести падают в приемник.Diamonds under gravity fall into the receiver.

Устройство позволяет за один технологический цикл выделить алмазы из отходов бриллиантового производства.The device allows for one technological cycle to separate diamonds from waste from diamond production.

Регулируя напряжение активаторов, можно изменять величину воздействия на различные размеры и массу активируемых частиц.By adjusting the voltage of the activators, you can change the magnitude of the impact on various sizes and mass of activated particles.

2. При разделении фракций золото - пустая порода используется механическое дробильное устройство 2 и II секция короба.2. When separating fractions of gold - waste rock, a mechanical crushing device 2 and II section of the box is used.

3. При разделении фракций алмазы - пустая порода используется механическое дробильное устройство 2 и III секция короба.3. When separating fractions of diamonds - waste rock, a mechanical crushing device 2 and III section of the box is used.

При сборке в нижней части устройства устанавливают емкости для сбора фракций и пустой породы, затем крепятся электроды и магниты, после чего собирается короб 3, к которому крепятся активаторы U1, U2, U3, затем короб 3 устанавливается в корпус. Над коробом крепится механическое дробильное устройство 2. Завершает сборку установка загрузочного бункера 1.When assembling, containers for collecting fractions and waste rock are installed at the bottom of the device, then electrodes and magnets are attached, after which box 3 is assembled, to which activators U1, U2, U3 are attached, then box 3 is installed in the case. A mechanical crushing device 2 is mounted above the box. The installation of the loading hopper 1 completes the assembly.

Claims

A fraction separation device containing a loading hopper connected to a mechanical crushing device of large aggregates connected to the upper section of the box with a metal activator attached to it in the form of a high voltage source, characterized in that the box is vertically and is equipped with two additional sections, one of which a non-magnetic metal activator is attached in the form of a high voltage source, and to another silicon carbide activator in the form of a high voltage source, with each section in the lower part it is made with a window and a separating element located opposite the side of the box for separating the corresponding fraction, in the upper section the separating element is made in the form of a magnet for separating magnetic metal, in the middle section as an electrode for removing non-magnetic metal, and in the lower in the form of a magnet and an electrode for the separation of silicon carbide or rock.