Спосіб підвищення концентрації компонентів, відокремлених від рудних суспензій магнітним способом, і виведення цих компонентів з магнітного сепаратора з малими втратами

 

Даний винахід стосується способу відділення магнітних компонентів від водної дисперсії, що містить ці магнітні компоненти і немагнітні компоненти, за допомогою проведення водної дисперсії через реакторне простір, в якому водну дисперсію за допомогою принаймні одного магніту, розміщеного на зовнішній стороні реакторного простору, поділяють щонайменше на один потік I, що містить магнітні компоненти, і щонайменше один потік II, містить немагнітні компоненти, причому магнітні компоненти в потоці I обробляють промивним потоком; реактора, що включає в себе реакторне простір, щонайменше один розміщений на зовнішній стороні реакторного простору магніт, щонайменше один трубопровід подачі, щонайменше один трубопровід відводу для потоку I і щонайменше один трубопровід відводу для потоку II, а також щонайменше один пристрій для обробки потоку I промивання потоком, а також застосування цього реактора в способі згідно винаходу.

Зокрема, даний винахід стосується способу або ж реактора для поділу зустрічаються в природі руд так, щоб отримувати збагачену руду з максимально високою чистеобходимости після подрібнення, додають магнітні частинки, так що в силу властивостей поверхні цінної руди (збагаченої) і магнітних частинок утворюються агломерати з цінної руди і магнітних частинок, які на відміну від залишається порожній породи магнітні, і вплив магнітного поля може відокремити їх.

Способи виділення таких магнітних компонентів суміші, зокрема з водної дисперсії, що містить ці магнітні компоненти, а також немагнітні компоненти, фахівцеві вже відомі.

Згідно з рівнем техніки, наприклад, можливо проводити підлягає поділу водну суспензію біля обертового магнітного барабана. Силою магнітного притягання між магнітним барабаном і магнітними компонентами ці компоненти утримуються на барабані, а завдяки обертальному руху відокремлюються від підлягає поділу водної дисперсії. Немагнітні компоненти не фіксуються барабаном чинності відсутньою сили тяжіння, так що вони залишаються в дисперсії. Магнітні компоненти можна зняти з магнітного барабана, застосовуючи, наприклад, механічні знімачі, які відокремлюють магнітні компоненти від барабана. На нинішньому рівні техніки можливо також керувати магнітним дією на обертовому барабані, так що, напѾтключить, магнітні компоненти втратять зчеплення з барабаном, і їх можна підібрати. На нинішньому рівні техніки підлягає поділу дисперсію можна проводити равнонаправленним потоком з обертанням барабана. На нинішньому рівні техніки також відомі способи, в яких потік водної дисперсії проводять протитечією щодо напрямку обертання барабана.

У загальному випадку способи, відомі на нинішньому рівні техніки, відрізняються тим недоліком, що вдається домогтися лише недостатньої ефективності поділу, оскільки в прилипають до магнітного барабану магнітні агломерати включена і немагнітна порожня порода. Її, таким чином, теж виділяють з дисперсії. Після відділення магнітних агломератів немагнітні компоненти залишаються в концентраті і при наступній обробці збагаченої руди, наприклад, металургійним переділом призводять до несприятливих значень об'ємно-тимчасового виходу і таким чином до підвищених витрат на весь процес. На нинішньому рівні техніки застосування обертового магнітного валика не дозволяє ефективно зменшити частку немагнітних компонентів.

Таким чином, завдання цього винаходу полягає в тому, щоб представити спосіб виділення магнй відрізняється тим, що з магнітними компонентами, що містять, наприклад, бажану цінну руду, виділяється, наприклад через відкладення на магнітних компонентах, по можливості мінімальна частка немагнітних компонентів, щоб таким чином підвищити ефективність способу.

Ще одне завдання полягає в тому, щоб мінімізувати частку мимоволі відокремлених немагнітних компонентів, щоб при подальшій переробці магнітних компонентів, особливо цінних руд, отримати високі показники просторово-тимчасового виходу. Крім того, вигідно, щоб у відокремленій фракції була присутня, по можливості, мала частка немагнітних компонентів, оскільки в особливості при виділенні зустрічаються в природі руд немагнітні компоненти містять по суті оксидні сполуки, які при обробці цінної руди металургійним переділом переходять в шлаки і негативно впливають на процес металургійного переділу (переплавлення). Таким чином, завдання цього винаходу полягає також і в тому, щоб представити спосіб виділення зустрічаються в природі руд, який забезпечує утворення в подальшому процесі переплавлення (металургійного переділу) по можливості малого кількості шлаків.

Зі містить ці магнітні компоненти і немагнітні компоненти, за допомогою проведення водної дисперсії через реакторне простір, в якому водну дисперсію за допомогою принаймні одного магніту, розміщеного на зовнішній стороні реакторного простору, поділяють щонайменше на один потік I, що містить магнітні компоненти, і щонайменше один потік II, містить немагнітні компоненти, що відрізняється тим, що магнітні компоненти в потоці I обробляють промивним потоком.

Крім того, згідно винаходу ці завдання вирішують за допомогою реактора, що включає в себе реакторне простір, щонайменше один закріплений на зовнішній стороні реакторного простору магніт, щонайменше один трубопровід подачі, щонайменше один трубопровід відводу для потоку I, щонайменше один трубопровід відводу для потоку II і, принаймні, один пристрій для обробки потоку I промивання потоком, а також за допомогою застосування цього реактора в способі згідно винаходу.

Нижче викладено докладне пояснення способу згідно винаходу.

Спосіб згідно винаходу служить для виділення магнітних компонентів з водної дисперсії, що містить ці магнітні компоненти і немагнітні компоненти.

Згідно изобр�бразуют у воді дисперсію.

В кращою формою виконання спосіб згідно винаходу служить для того, щоб розділяти водні дисперсії, які одержують при обробці зустрічаються в природі руд.

У кращій формі виконання способу згідно винаходу підлягає поділу водна дисперсія надходить з нижченаведеного способу для виділення щонайменше одного першого речовини з суміші, що містить принаймні одне перше речовина і щонайменше одне друге речовина, причому щонайменше два речовини відокремлюють один від одного, обробляючи суміш у водній дисперсії щонайменше однієї магнітної частинкою, причому щонайменше одне перше речовина і щонайменше одна магнітна частка приєднуються [один одного], і таким чином формують магнітні компоненти водної дисперсії, а щонайменше одне друге речовина і щонайменше одна магнітна частка не з'єднуються, так що принаймні одне друге речовина переважно формує немагнітні компоненти водної дисперсії.

Накладення (з'єднання) щонайменше одного першого речовини і щонайменше однієї магнітної частинки [один одного] для утворення магнітних компонентів відбувається за притя�е частинки агломерировали, оскільки поверхня щонайменше одного першого речовини сама по собі гидрофобна, або ж її, при необхідності додатково, гидрофобизируют обробкою щонайменше одним поверхнево-активною речовиною. Оскільки у магнітних компонентів поверхню також сама по собі гидрофобна, або ж їх при необхідності гидрофобизируют додатково, відбувається відкладення зазначених частинок завдяки гідрофобним взаємодіям. Оскільки поверхня у щонайменше одного другого речовини гидрофильна, то магнітні частинки і щонайменше одне друге речовина не приєднуються один до одного. Спосіб формування цих магнітних агломератів описаний, наприклад, у міжнародній заявці WO 2009/030669 A1. На цю публікацію дано посилання явним чином у застосування до всіх подробиць цього способу.

«Гідрофобний» в рамках цього винаходу означає, що відповідну частку можна згодом гідрофобізувати шляхом обробки щонайменше одним поверхнево-активною речовиною. Можливо також, що частинку, гідрофобну саму по собі, додатково гидрофибизируют шляхом обробки щонайменше одним поверхнево-активною речовиною.

«Гідрофобний» в рамках цього �ства» або ж «гидрофобизированного речовини» >90°. «Гідрофільний» в рамках цього винаходу означає, що контактний кут води на повітрі, біля поверхні відповідного «гідрофобної речовини» <90°.

Формування магнітних агломератів, тобто магнітних компонентів, які можна відокремити за допомогою способу згідно винаходу, може відбуватися і завдяки іншим притягає взаємодій, наприклад, завдяки залежному від рН дзета-потенціалу відповідних поверхонь, див, наприклад, публікації міжнародних заявок WO 2009/010422 і WO 2009/065802.

У кращій формі виконання способу згідно винаходу щонайменше одне перше речовина, яка утворює з магнітними частинками магнітні компоненти, являє собою щонайменше одне гідрофобне з'єднання металу або вугілля, а щонайменше одне друге речовина, що формує немагнітні компоненти, переважно представляє собою щонайменше одне гідрофільні з'єднання металу.

Щонайменше одне перше речовина особливо переважно представляє собою з'єднання металу, вибране з групи сульфідних руд, оксидних та/або містять карбонат руд, наприклад, азурит [Cu3(CO3)2(OH)2], або малахіт [Cu2(OH)

Щонайменше одне друге речовина особливо переважно представляє собою з'єднання, вибране з групи, яку утворюють оксидні і гидроксидниє з'єднання, наприклад, діоксид кремнію SiO2, силікати, алюмосилікати, наприклад, польові шпати, наприклад, альбіт Na(Si3Al)O8, слюда, наприклад, мусковіт KAl2[(OH, F)2AlSi3O10], гранати (Mg, Ca, FeII)3(Al, FeIII)2(SiO4)3, Al2O3, FeO(OH), FeCO3та інші споріднені мінерали і їх суміші. Це щонайменше одне гідрофільні з'єднання металу само по собі немагнитно і також не стає магнітним з-за приєднання щонайменше однієї магнітної частинки. Таким чином, щонайменше одне гідрофільні з'єднання металу в кращій формі виконання утворює немагнітні компоненти дисперсії, що підлягає поділу.

Приклади застосовних згідно винаходу сульфідних руд обрані, наприклад, з групи мідних руд, яку утворюють ковеллит CuS, халькопірит (мідний колчедан) CuFeS2, борнит Cu5FeS4, халькоцит (мідний блиск) Cu2S та їх суміші, а також інші сульфіди, як то сульфід молібдену (IV) і пентландит (NiFeS2)

Відповідні оксидні шу утворюють діоксид кремнію SiO2, силікати, алюмосилікати, наприклад, польові шпати, наприклад, альбіт Na(Si3Al)O8, слюда, наприклад, мусковіт KAl2[(OH, F)2AlSi3O10], гранати (Mg, Ca, FeII)3(Al, FeIII)2(SiO4)3і інші споріднені мінерали і їх суміші.

Відповідно, при реалізації способу згідно винаходу переважно застосовують суміші руд, які отримують з рудних родовищ і які оброблені відповідними магнітними частинками.

У кращій формі виконання способу згідно винаходу суміш, що містить принаймні одне перше речовина і щонайменше одне друге речовина, представлена на етапі (А) у формі частинок розміром від 100 нм до 200 мкм, див., наприклад, патент США US 5051199. Переважно застосовуються суміші руд характеризуються вмістом сульфідних мінералів щонайменше 0,01 вагу.%, переважно щонайменше 0,5 ваг.%, а особливо переважно щонайменше 3 вагу.%.

Приклади застосовних згідно винаходу сульфідних мінералів, наявних у застосовних згідно винаходу сумішах - це вищевказані. Додатково в сумішах можуть бути присутніми і сульфіди інших металів, відмінних від міді, наприклад сульфіди залізо винаходу сумішах руд можуть бути присутніми оксидні сполуки металів і полуметаллов, наприклад, силікати, або борати, або інші солі металів і полуметаллов, наприклад, фосфати, сульфати або оксиди/гідроксиди/карбонати та інші солі, наприклад, азурит [Cu3(CO3)2(OH)2], малахіт [Cu2(OH2)2(CO3)]], барит (BaSO4), монацит ((La-Lu)PO4). Подальші приклади щонайменше одного першого речовини, що відокремлюють за допомогою способу згідно винаходу, - це благородні метали, наприклад, Au, Pt, Pd, Rh, які можуть мати вигляд самородного металу, сплаву або асоційований вигляд.

Для формування магнітних компонентів водної дисперсії, що підлягає обробці згідно винаходу, створюють контакт щонайменше одного першого речовини з вищезгаданої групи щонайменше з однієї магнітної частинкою, щоб шляхом з'єднання або агломерації отримати магнітні компоненти. У загальному випадку магнітні компоненти можуть містити всі відомі спеціалісту магнітні частинки.

В кращою формою виконання щонайменше одну магнітну частку вибирають із групи, що складається з магнітних металів, наприклад, заліза, кобальту, нікелю, і їх сумішей, феромагнітних сплавів магнітних металів, наприклад NdFeB, SmCo, і їх сумішей, наприклад маxt>2+Fe1-x2+Fe23++O4(I)

де

M обраний Co, Ni, Mn, Zn та їх сумішей, а

х≤1,

гексагональних феритів, наприклад фериту барію або стронцію MF6O19, де M=Ca, Sr, Ba, і їх сумішей. Магнітні частинки можуть додатково мати зовнішній шар, наприклад, з SiO2.

В особливо кращою формою виконання цієї заявки щонайменше одна магнітна частка представляє собою магнетит або ферит кобальтуCox2+Fe1-x2+Fe23++O4

У підлягає обробці згідно винаходу водної дисперсії магнітні компоненти, тобто переважно агломерати з магнітних частинок і цінної руди, знаходяться в загальному випадку в такій кількості, яка дозволяє транспортувати або ж переміщати водну дисперсію за допомогою відомих фахівця способів і пристроїв. Переважно, щоб водна дисперсія, яка підлягає обробці згідно винаходу, містила 0,01-10 вага.%, особливо переважно 0,2-2 ваг.%, вкрай бажано 0,5-1 вага.%, магнітних компонентів у кожному випадку від всієї водної дисперсії.

У підлягає обробці згідно винаходу водної дисперсії немагнітні компоненти знаходяться в загальному випадку в такій кількості, яка дозволяє транспортувати або ж переміщати водну дисперсію за допомогою відомих фахівця способів і пристроїв. Переважно, щоб водна дисперсія, яка підлягає обробці згідно винаходу, містила 5-50 вагу.%, особливо переважно 10-45 вагу.%, вкрай бажано 20-40 вага.% немагнітних компонентів у кожному випадку від всієї водної дисперсії.

Згідно винаходу водну дисперсію обробляють, тобто диспергирутносительно всій водній дисперсії.

Спосіб, однак, можна застосовувати і до неводним дисперсиям або сумішей розчинників з водою.

Таким чином, додатково, крім води, або замість неї можуть бути присутніми інші дисперсійні середовища, наприклад спирти, як метанол, етанол, пропаноли, наприклад н-пропанол або ізопропанол, бутаноли, наприклад, н-бутанол, ізобутанол або трет-бутанол, інші органічні розчинники, як то кетони, наприклад ацетон, прості ефіри, наприклад, диметиловий ефір, метил-трет-бутиловий ефір, суміші ароматичних сполук, як бензин або дизельне паливо або суміші двох або більше названих розчинників. Кількість присутніх крім води дисперсійних середовищ становить до 95 вагу.%, переважно до 80 вагу.%, в кожному випадку щодо всієї дисперсії.

Кількісні дані окремих компонентів, присутніх у водній дисперсії, що підлягає обробці згідно винаходу, в кожному випадку підсумовуються один з одним з отриманням 100 вагу.%.

У вкрай кращою формою виконання допомогою способу згідно винаходу обробляють водну дисперсію, яка, крім води, не містить інших дисперсійних середовищ.

Тому, вкрай бажано, за допомогою застосування способу єс.%, переважно 0,4-2 ваг.%, особливо переважно 0,5-1 вага.% частинок магнетиту, як немагнітних компонентів від 0,2 до 4 вагу.%, переважно 0,4-2 ваг.%, особливо переважно 0,5-1 вага.% частинок вищевказаних сульфідів, а іншу частину (щодо 100 вагу.%) складає вода.

Спосіб згідно винаходу включає в себе проведення водної дисперсії через реакторне простір. Згідно винаходу можливо виконувати реакторне простір довільним чином, остільки оскільки забезпечено наявність досить великого контакту підлягає поділу водної дисперсії з розташованим з зовнішнього боку реакторного простору щонайменше одним магнітом або ж із створюваним цим щонайменше одним магнітом магнітним полем. В кращою формою виконання цього винаходу в якості реакторного простору використовують реакторне простір у формі труби. В особливо кращою формою виконання як реакторного простору застосовують кільцевої реактор. Завдяки кращого застосування кільцеподібному простору як реакторного простору при масштабуванні (масштабне збільшення обсягів) способу згідно винаходу уда�ого простору) з наявними магнітними силами. Як реактори трубчастої форми, так і реактори кільцеподібної форми відомі спеціалісту і описані, наприклад, в підручниках з хімічної технології як трубчасті реактори або петльові реактори.

В принципі, реакторне простір згідно винаходу можна розташувати в будь-якому напрямку, яке видається відповідним фахівця і яке допускає досить високу інтенсивність поділу при реалізації способу згідно винаходу. Наприклад, реакторне простір можна розташувати горизонтально або вертикально або під будь-яким кутом між горизонтальним і вертикальним розташуванням. В кращою формою виконання реакторне простір розташоване вертикально. Підлягає поділу водна дисперсія може протікати через реакторне простір згідно винаходу в будь-якому можливому напрямку. У вертикально розташованого реактора переважно, якщо підлягає поділу водна дисперсія протікає через реакторне простір зверху вниз, так що на водну дисперсію діє природна сила тяжіння, і немає необхідності застосовувати додаткові пристрої, наприклад насоси.

У загальному випадку окремі потоки способу согсно винаходу протікання водної дисперсії через реакторне простір в загальному випадку здійснюється зі швидкістю течії, яка допускає досить високу інтенсивність поділу при реалізації способу згідно винаходу. Швидкість течії підлягає обробці водної суспензії в реакторному просторі становить від 0,01 до 5 м/с, переважно від 0,05 до 2 м/с, особливо переважно від 0,1 до 1 м/с.

В кращою формою виконання магніт розташований на зовнішній стороні реакторного простору рухливо. Ця краща форма виконання призначена для того, щоб переміщати магніт вздовж реакторного простору, щоб таким чином відокремлювати магнітні компоненти від немагнітних компонентів. Завдяки тому, що магніт рухається, магнітні компоненти, які притягує магніт, також рухаються у відповідному напрямку (потік I). Немагнітні компоненти, однак, не рухаються, а водна дисперсія змиває їх, переміщаючи далі (потік II).

Ще в одній кращою формою виконання магніт, наявний на зовнішній стороні реакторного простору, розміщений не рухомо, а створюється магнітне поле рухливо. У цій кращою формою виконання рухається не весь магніт, а завдяки відомій фахівця електронній системі управління рухається магнітне поле всередині магніту. Це �оці II.

Спосіб згідно винаходу можна реалізовувати так, що щонайменше один магніт або ж створене магнітне поле, що підлягає поділу водна дисперсія, потік I і потік II переміщуються в однаковому напрямку. У цій формі виконання реактор експлуатують у режимі равнонаправленного потоку.

Ще в одній кращою формою виконання способу згідно винаходу щонайменше один магніт або ж створюється магнітне поле переміщаються в напрямку, протилежному руху підлягає поділу водної дисперсії; потік I і потік II рухаються в протилежних напрямках. У цій кращою формою виконання спосіб згідно винаходу реалізують в режимі протитечії.

В режимі роботи протитечією згідно винаходу необхідно звернути увагу на те, щоб вже в подаючому трубопроводі для підлягає обробці дисперсії не відбувалося відділення магнітних компонентів за допомогою принаймні одного магніту, який переміщує відокремлені магнітні компоненти, переважно у вигляді компактної маси, проти напрямку течії підлягає обробці дисперсії. У цьому випадку можлива закупорка на цій ділянці. У цій формі виконання способу согЀедпочтительно ≥1000 мм/с. Ці високі швидкості течії гарантують, що при реалізації способу згідно винаходу, особливо в режимі протитечії, не виникнуть затори.

На зовнішній стороні реакторного простору розміщений щонайменше один магніт. Застосовуються згідно винаходу магніти можуть представляти собою всі відомі спеціалісту магніти, наприклад постійні магніти, електромагніти, і їх поєднання. В кращою формою виконання щонайменше один магніт розміщений на зовнішній стороні реакторного простору в тому місці, де всередині реакторного простору передбачена можливість пустити потік I і потік II щонайменше два різних трубопроводу відведення. Завдяки цьому гарантовано, що магнітне поле впливає на підлягає обробці водну дисперсію в місці, в якому можливо просторове розділення на потік I і потік II.

Поділ реакторного простору згідно винаходу щонайменше на два відвідних трубопроводу для потоку I або ж потоку II можна здійснювати за допомогою відомих фахівця заходів, наприклад, за допомогою сформованих відповідним чином напрямних пластин, воронок або відгалужень труб.

Спосіб згідно изобьной формі виконання магнітні компоненти, присутні в дисперсії, щонайменше частково, переважно повністю, тобто щонайменше на 60 вагу.%, переважно щонайменше на 90 вагу.%, особливо переважно щонайменше на 99 вагу.%, завдяки магнітному полю збираються на стороні реакторного простору, зверненої до щонайменше одного магніту. Завдяки цьому, кращого згідно винаходу, скупченню магнітних компонентів у зовнішнього боку реакторного простору присутній компактна маса, що містить диспергуючу середу, цю масу магніт переміщує в одному напрямку. Ця маса, однак, містить і включені в неї немагнітні компоненти, які, якщо вони залишаться в ній, призведуть до вищезазначених недоліків за показниками продуктивності і витрат. Завдяки обробці магнітних компонентів в потоці I, особливо знаходиться біля зовнішньої стінки реактора компактної маси з магнітних компонентів, промивним потоком згідно винаходу цю масу щонайменше частково локально перерозподіляють. Завдяки цьому переважно вивільняються укладені в ній немагнітні компоненти. Промивний потік переважно забирає вивільнені немагнітні компоненти, а магнитниним потоком» згідно винаходу увазі потік, який не містить ні магнітних компонентів, ні немагнітних компонентів. В особливо кращою формою виконання промивний потік - це вода. Він, однак, може являти собою будь-яку із зазначених комбінацій води і розчинників.

Згідно винаходу промивний потік можна додавати до потоку I всіма відомими фахівця методами, наприклад через сопла, звичайні підвідні трубопроводи, кольцевидно розташовані сопла, дірчасті пластини і мембрани та їх поєднання.

Згідно винаходу промивний потік може потрапляти на містяться в потоці I магнітні компоненти під будь-яким кутом, який фахівець визнає підходящим для максимальної ефективності промивання. В кращою формою виконання промивний потік потрапляє в потік I під будь-яким кутом від 60 до 120°, переважно від 80 до 100°, особливо переважно під прямим кутом.

Перевага цього бажаного кута полягає в тому, що виходить максимально можлива ефективність промивки.

При реалізації способу згідно винаходу магнітні компоненти дисперсії, що підлягає обробці, можна обробляти промивним потоком з будь-якого напрямку або ж з будь-якого боку реакторного простору, кото�реакторного простору, у якій також знаходяться притягнуті магнітом магнітні компоненти, переважно у вигляді контактної маси. При цій формі виконання можливо особливо інтенсивне перемішування компактної маси з магнітних компонентів. Згідно винаходу можливо також вводити промивний потік поблизу боку реакторного простору, протилежній стороні, у якої знаходяться притягнуті магнітом магнітні компоненти, переважно у вигляді компактної маси.

Згідно винаходу підлягає обробці водну дисперсію переміщують через реакторне простір переважно з допомогою насоса Р1. Промивний потік, яким обробляють магнітні компоненти в потоці I, переважно переміщують насосом Р2. Після реалізації способу згідно винаходу отриманий таким чином потік I переміщують насосом Р3. В особливо кращою формою виконання способу згідно винаходу промивний потік можна розподілити між працюючими узгоджено один з одним насосами Р2 і Р3, причому об'ємний потік Р2 більше, ніж об'ємний потік Р3. Завдяки цьому домагаються зворотного змиву немагнітних компонентів заданим об'ємним потоком в потік II.

Даний винахід стосується також реакторного простору магніт, щонайменше один трубопровід подачі, щонайменше один трубопровід відводу для потоку I, щонайменше один трубопровід відводу для потоку II і, принаймні, один пристрій для обробки потоку I промивання потоком.

В кращою формою виконання реактора згідно винаходу щонайменше один магніт розташований на зовнішній стороні реакторного простору рухливо.

Ще в одній кращою формою виконання щонайменше один магніт розміщений на зовнішній стороні реакторного простору нерухомо, а створюється магнітне поле рухливо.

Розташований на зовнішній стороні реактора щонайменше один магніт слугує для того, щоб відокремлювати магнітні компоненти, наявні в дисперсії, яку обробляють в реакторі згідно винаходу, від немагнітних компонентів, також наявних у дисперсії. Магнітні компоненти утворюють потік I, який можна обробляти і переважно обробляють промивним потоком в реакторі згідно винаходу. Реакторне простір - це переважно кільцеподібне або має форму труби реакторне простір. Пристрій, призначений для обробки потоку I промивання потоком, являє собою, �е по кільцю, або ж їх поєднання.

Крім того, для реактора згідно винаходу відповідним чином дійсні ознаки, вже згадані стосовно способу.

Реактор згідно винаходу особливо зручно застосовувати для виділення магнітних компонентів сумішей, які додатково містять немагнітні компоненти.

Тому даний винахід стосується також застосування реактора згідно винаходу при реалізації способу згідно винаходу. Щодо цього застосування сказане справедливо стосовно способу і реактору згідно винаходу.

Фігури

Більш докладний опис способу згідно винаходу і реактора згідно винаходу дано на підставі нижченаведених фігур 1-5, причому на цих фігурах представлені кращі форми виконання.

Позначення, використані на фігурах, мають таке значення:

1 підлягає обробці водна дисперсія магнітних і немагнітних компонентів, наприклад, суспензія руди;

2 потік I, потік продукту;

3 стінка реактора;

4 кільцеве простір реактора;

5 промивний потік;

6 частина промивного потоку немагнітні компоненти повертаються в суспензію руди;

7 магнітні до� немагнітні компоненти

На малюнку 1 показана принципова конструкція магнітного сепаратора, який відрізняється тим, що суспензію руди з допомогою насоса Р1 переміщують через кільцеподібне простір (4).

Відокремлені магнітні частинки або комбінації часток (2) з допомогою належного управління магнітами направляють вздовж стінки (3) в розміщене концентрично кільцеподібне простір (4). Там цей потік продукту (2) підлягає перерозподілу допомогою проводиться окремо промивного потоку (5), а немагнітні компоненти з частиною промивного потоку (6) повертаються в суспензію руди (1). Поділ промивного потоку здійснюють за допомогою узгоджених один з одним насосів Р2 і Р3, причому справедливо: «об'ємний потік Р2» > «об'ємний потік Р3». У кінця магнітів очищені магнітні частинки або комбінації часток (7) виводять з магнітного сепаратора у вигляді очищеного концентрату з частиною промивного потоку (8), цілеспрямовано виведеної з допомогою насоса Р3.

На малюнку 2 показана еквівалентна конструкція з фігури 1 у режимі протитечії. Підведення промивного потоку повинно здійснюватися так, щоб відокремлений магнітним способом шар твердої речовини, переміщуваний магнітом вздовж стінки, сь б і неслися б промивним потоком.

На малюнку 3 показано можливе розміщення, при якому промивний потік подають через отвори в стінці, протилежній стінці з магнітом. Таке розташування дозволяє розподілити точки підведення промивного потоку по великій площі.

На малюнку 4 показано розташування, при якому промивний потік проводять через шар твердого речовини біля стінки з магнітом і, таким чином, досягають оптимального вивільнення немагнітних складових.

На малюнку 5 показано можливе розміщення для підведення суспензії, при якому завдяки підведенню суспензії під кутом забезпечені великі проміжки між магнітом і, відповідно, низькі магнітні сили. При достатніх швидкостях течії, які в цій формі виконання повинні перевищувати 1000 мм/с, можна таким чином уникнути можливих засмічень.

Приклади

Приклад 1

У прикладі 1 показано вплив промивки на утримання немагнітного матеріалу в концентраті.

Експерименти проводили з суспензією руди з вмістом твердої речовини близько 10 вага.% у равнонаправленном потоці. Швидкість течії суспензії становить близько 10-13 см/с. Магніти рухаються з тією ж швидкістю, що і суспензія.

У першому досвіді працювали без промивши�нного речовини була підвищена з 0,36 вага.% у підлягає обробці водної дисперсії до 1,6 вагу.%. в потоці I (підвищення концентрації).

Ще в одному досвіді згідно винаходу застосовують промивний потік. При цьому в потоці концентрату (потік I) винесено близько 5 вага.% твердого речовини. При цьому частка цінного речовини підвищується з 0,36 вага.% до 3,9-4,6 вагу.%.

Кількість виведеного цінного матеріалу в обох дослідах однаковий.

Приклад 2

У цьому прикладі продемонстровано вплив напрямки потоків.

Досліди проводили в установці Miniplant. Суспензію прокачували через скляну трубку з відгалуженням, біля якої з допомогою зубчастого ременя так переміщали постійні магніти, щоб магнітна фракція надходила відгалуження.

Потік у відгалуженні (потік I) з допомогою насоса підтримують постійним, він становить близько 10 об.% від потоку суспензії.

Досліди проводили на модельної суспензії руди, тобто на суміші цінного матеріалу і кварцового піску з вмістом твердої речовини близько 25%. Швидкість течії становить близько 10 см/с (односпрямований потік або протитечія щодо руху магніту). Магніти рухаються приблизно зі швидкістю 20 см/с.

При експерименті з роботою в равнонаправленном режимі в потоці концентрату (потік I) виявляється приблизно від 60 до 70% цінної речовини. При �уповноважується речовини.

1. Спосіб виділення агломератів з цінної руди і щонайменше однієї магнітної частинки в якості магнітних компонентів з водної дисперсії, що містить ці магнітні компоненти і пусту породу руди в якості немагнітних компонентів, за допомогою проведення водної дисперсії через реакторне простір, в якому водну дисперсію за допомогою принаймні одного магніту, розміщеного на зовнішній стороні реакторного простору, поділяють щонайменше на один потік I, що містить магнітні компоненти, і щонайменше один потік II, містить немагнітні компоненти, відрізняється тим, що щонайменше один магніт розташований на зовнішній стороні реакторного простору рухомо або щонайменше один магніт розташований нерухомо, а створене магнітне поле рухомо і магнітні компоненти в потоці I обробляють промивним потоком так, що потік I підлягає перерозподілу допомогою промивного потоку (5) і немагнітні компоненти з частиною промивного потоку (6) повертаються у водну дисперсію.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що магнітні компоненти в потоці I переміщуються у вигляді відокремленого магнітним способом шару твердого речовини (7) у стінки реакторі один магніт або відповідно створене магнітне поле, підлягає поділу водна дисперсія (1), потік I і потік II переміщуються в одному і тому ж напрямку.

4. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що принаймні один магніт або відповідно створене магнітне поле переміщається в напрямку, протилежному напрямку руху підлягає поділу водної дисперсії (1), потоку I та потоку II.

5. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що промивний потік (5) потрапляє в потік I під кутом від 60 до 120°.

6. Реактор для здійснення способу по одному з пп.1-5, включає в себе реакторне простір (4), щонайменше один закріплений на зовнішній стороні реакторного простору магніт, щонайменше один трубопровід подачі і щонайменше один трубопровід відводу для потоку I, щонайменше один трубопровід відводу для потоку II і, принаймні, один пристрій для обробки потоку I промивання потоком.



 

Схожі патенти:

Пристрій для вилучення феромагнітних частинок суспензії

Винахід відноситься до пристрою для вилучення феромагнітних частинок суспензії з розмолотої рудою. Пристрій для вилучення феромагнітних частинок суспензії з розмолотої рудою містить пропускає потік трубчастий реактор з входом і виходом і засобами для створення магнітного поля вздовж внутрішньої стінки реактора і розташованим всередині реактора витеснительним тілом. На витеснительном тілі передбачені кошти для створення магнітного поля на зовнішній стінці витіснювальний тіла. Засоби для створення магнітного поля призначені для створення біжучого магнітного поля, що прилягає до внутрішньої стінки реактора і зовнішній стінці витіснювальний тіла. Технічний результат - підвищення ступеня вилучення феромагнітних частинок руди за рахунок збільшення пронизання магнітним полем суспензії, яка протікає через реактор, і поліпшеного переміщення та відділення феромагнітних частинок у зоні виходу, а також більш економічне збагачення руди. 10 з.п. ф-ли, 5 іл.

Спосіб селективного знеміцнення і дезінтеграції матеріалу, що містить феромагнітні компоненти

Винахід відноситься до селективного разупрочнению і дезінтеграції матеріалу, що містить феромагнітні компоненти (магнетит, піротин, феросплави тощо), і може бути використано, наприклад, при підготовці руд та відходів виробництва (розкривні гірські породи, шлаки, " хвости " збагачення тощо) до збагачення та інших видів переробки

Пристрій для вивантаження пилу

Винахід відноситься до області очищення технологічних газів від твердих домішок, що містять магнітні та немагнітні частинки, а саме до пристроїв для вивантаження виділених в апаратах очищення газу частинок, і може бути використане в хімічній, металургійній та інших галузях промисловості

Сепаратор електромагнітний

Винахід відноситься до електромагнітної сепарації тонкодисперсних мінеральних сумішей і дрібних часток з високим ступенем селективності з метою їх розподілу і збагачення

Магнітний сепаратор із змінним магнітним полем

Винахід відноситься до області магнітної сепарації, а саме до пристроїв для видалення феромагнітних частинок з гранульованих сипучих і рідких середовищ, а також класифікації сипких або рідких матеріалів і може використовуватися в гірничо-збагачувальній, харчової, легкої, хімічної та інших галузях промисловості. Магнітний сепаратор із змінним магнітним полем містить корпус у вигляді обертового немагнітного барабана, розташовані в ньому дві магнітні системи з постійними магнітами, встановленими з двох сторін відносно осі барабана. Магнітна система складається з двох скріплених між собою за допомогою шарнірів циліндричних сегментів за 90°, симетрично розташованих на гвинтовому штоку редуктора, який встановлений на рамі перпендикулярно відносно осі обертання барабана. Технічний результат - підвищення продуктивності і якості сепарування матеріалу. 2 іл.

Спосіб магнітної сепарації і пристрій для його здійснення

Винахід відноситься до області магнітної сепарації магнитсодержащих продуктів і може бути використано в гірничорудній і металургійній промисловості. Спосіб магнітної сепарації включає подачу вихідної пульпи в зону впливу неоднорідного магнітного поля, витяг магнітних зерен з рухомої пульпи в магнітний продукт і видалення немагнітних зерен і води в немагнітний продукт. Пульпу під дією гравітаційних і гідродинамічних сил розшаровують по висоті на тонкозернистий і грубозернистий шари, при цьому магнітний продукт отримують дрібні магнітні зерна з верхнього тонкозернистого шару пульпи, а великі магнітні зерна з нижнього грубозернистого шару пульпи, що знаходяться в зоні слабкого магнітного поля, не витягують і видаляють в немагнітний продукт. Винахід дозволяє підвищити якість концентрату. 2 н. і 1 з.п. ф-ли, 2 табл., 2 іл.

Електромагнітний сепаратор валковий

Винахід відноситься до магнітного збагачення і може бути використане для сухої магнітної сепарації слабомагнітних руд

Магнітний сепаратор

Винахід відноситься до області магнітної сепарації, а саме до пристроїв для вилучення магнитовосприимчивих частинок з рідинних середовищ, і може бути використано в гірничодобувній, металургійній та інших галузях промисловості

Магнітний сепаратор

Винахід відноситься до магнітного розділення різних матеріалів і може бути застосовано в сільськогосподарському виробництві в якості робочого органу борошномельної промисловості для виділення з зернових і насіннєвих сумішей сторонніх домішок, що володіють магнітними властивостями

Барабанний магнітний сепаратор

Винахід відноситься до галузі збагачення корисних копалин

Спосіб грохочення залізної руди і пристрій для його здійснення

Винахід відноситься до галузі переробки мінеральної сировини, збагачення корисних копалин і призначене для використання, зокрема для класифікації за крупністю дробленной залізної руди на гірничо-збагачувальних підприємствах

Безстрічковий роликовий магнітний сепаратор

Винахід відноситься до технологічного обладнання процесів магнітної сепарації

Барабанний магнітний сепаратор

Винахід відноситься до галузі збагачення корисних копалин
Up!