способ геотехнологической флотации
Классы МПК: | B03D1/00 Флотация B03D1/02 способы пенной флотации E21C45/00 Способы гидравлической добычи полезных ископаемых; гидромониторы |
Автор(ы): | Брагин В.И., Михайлов А.Г., Усманова Н.Ф. |
Патентообладатель(и): | Михайлов Александр Геннадьевич |
Приоритеты: |
подача заявки:
2001-06-04 публикация патента:
20.02.2004 |
Способ геотехнологической флотации относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использован для переработки рудной массы непосредственно на участке месторождения. Технический результат – повышение эффективности отработки и обогащения месторождений полезных ископаемых. Флотацию проводят в массиве, при этом участок массива обводняют. Материал массива дезинтегрируют и приводят его во взвешенное состояние ударными волнами. Обработку массива ударными волнами осуществляют как поверхностными, так и погруженными источниками. Аэрируют пульпу подачей воздуха в нижнюю точку котлована с одновременной подачей реагентов. Принудительно удаляют пенный продукт пенным желобом. На месте залегания послойно осаждают илистую и крупнокусковую фракции хвостов обогащения. При дезинтеграции массива ударными волнами крупный материал быстрее осаждается вниз и накапливается в нижней зоне участка. Илы осаждаются медленнее и формируют слой выше крупнокусковой фракции, который потом принудительно или самотеком удаляют в илонакопитель. Крупнокусковую фракцию оставляют на месте осаждения для последующего доизвлечения ценного компонента, например, кучным выщелачиванием. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2
Формула изобретения
1. Способ геотехнологической флотации, характеризующийся тем, что флотацию проводят в массиве, при этом создают котлован и заполняют его водой, обводненный материал массива дезинтегрируют и приводят его во взвешенное состояние ударными волнами, аэрируют пульпу подачей воздуха в нижнюю точку котлована с одновременной подачей реагентов, принудительно удаляют пенный продукт, а на месте залегания послойно осаждают илистую и крупнокусковую фракции хвостов обогащения.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что материал дезинтегрируют, приводят во взвешенное состояние и аэрируют пульпу посредством затопленных газовых струй.3. Способ по п.1, отличающийся тем, что аэрацию пульпы осуществляют посредством эжектирования воздуха к газовой струе.4. Способ по п.1, отличающийся тем, что аэрацию пульпы осуществляют посредством эжектирования воздуха к водной струе.5. Способ по п.1, отличающийся тем, что пенный продукт накапливают в приемнике для флотоконцентрата.6. Способ по п.1, отличающийся тем, что илистую фракцию во взвешенном состоянии удаляют самотеком в илонакопитель.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при переработке месторождений с низким содержанием ценного компонента.Известны способы обогащения полезных ископаемых с применением флотации в фабричных (стационарных) условиях. Перед обогащением во флотационных машинах пульпу предварительно подготавливают, насыщают реагентами и аэрируют (Справочник по обогащению руд. Основные процессы./Под ред. О.С. Богданова, 2-е изд., перераб. и доп. М.: Недра, 1983, с.246-330).Наиболее близким аналогом является проведение процесса флотации в большеобъемных пневматических колонных флотационных машинах для флотации руд цветных, благородных, редких, черных металлов, угля и других полезных ископаемых (Черных С.И. Радикальное улучшение конструкций флотационных машин на основе теории аэрации пульпы и минерализации пузырьков воздуха. Цветные металлы, 1996, №4, с.66).Недостатками приведенных способов флотации является то, что они могут использоваться только в фабричных условиях.Целью предлагаемого изобретения является повышение эффективности отработки и обогащения месторождений полезных ископаемых.Поставленная цель достигается тем, что флотацию проводят в массиве, при этом участок массива обводняют, для этого первоначально создают котлован и заполняют его водой. Обводненный материал массива дезинтегрируют и приводят его во взвешенное состояние ударными волнами. Обработку массива ударными волнами осуществляют как поверхностными, так и погруженными источниками. В процессе распространения волн по обводненному участку рыхлый материал дезинтегрируется, и отдельные его частицы переходят во взвешенное состояние. Аэрируют пульпу подачей воздуха в нижнюю точку котлована с одновременной подачей в пульпу реагентов. Принудительно удаляют пенный продукт пенным желобом. На месте залегания послойно осаждают илистую и крупнокусковую фракции хвостов обогащения. При дезинтеграции массива ударными волнами крупный материал быстрее осаждается вниз и накапливается в нижней зоне участка. Илы осаждаются медленнее и формируют слой выше крупнокусковой фракции.Материал дезинтегрируют, приводят во взвешенное состояние и аэрируют пульпу посредством затопленных газовых струй. На обводненный участок месторождения воздействуют погруженными скоростными струями воздуха, пропускаемыми под большим давлением через сопло Лаваля. В результате распространения струй воздуха по обводненному массиву частички материала переходят во взвешенное состояние.Аэрацию пульпы осуществляют посредством эжектирования воздуха к газовой струе. На магистраль, питающую погружной источник компрессионным воздухом, устанавливают эжектор. Воздух засасывается в трубу из атмосферы за счет разрежения, создаваемого в эжекторе.Аэрацию пульпы осуществляют посредством эжектирования воздуха к водной струе. На магистраль, питающую массив (пионерный котлован) водой, устанавливают эжектор, через который засасывается воздух из атмосферы.Пенный продукт накапливают в приемнике для флотоконцентрата. Илистую фракцию во взвешенном состоянии удаляют самотеком в илонакопитель. Тонкодисперсная фракция является наиболее устойчивой к осаждению и может быть выведена из зоны обработки самотеком в отстойник.На фиг.1 изображен участок месторождения (продольный разрез); на фиг.2 изображен участок месторождения (вид сверху); где 1 - котлован, 2 - погружной дезинтегратор, 3 - эжектор, 4 - пенный продукт, 5 - пенный желоб, 6 - приемник для флотоконцентрата, 7 - илонакопитель, 8 - крупнокусковая фракция.Способ осуществляется следующим образом.В начальной стадии разработки участка месторождения создают пионерный котлован 1 и заполняют его водой. В объем котлована помещают погружной дезинтегратор 2. Пульпу аэрируют воздухом, пропускаемым через эжектор 3 в нижнюю точку котлована. Одновременно подают в пульпу реагенты, необходимые для процесса флотации. В процессе обработки обводненного массива погружным дезинтегратором 2 частицы материала отделяются друг от друга и переходят во взвешенное состояние. Поднимающиеся со дна котлована 1 пузырьки воздуха захватывают гидрофобизированные частицы полезного компонента и поднимают на поверхность, создавая минерализованный слой пены. Пенный продукт 4 удаляют пенным желобом 5 и направляют в приемник для флотоконцентрата 6. Илы самотеком по отводной трубе направляют в илонакопитель 7. Флотоконцентрат направляют на дальнейшее обогащение. Крупнокусковая фракция 8 оседает на дно котлована 1. Крупнокусковую фракцию 8 оставляют на месте осаждения для последующего доизвлечения ценного компонента, например, кучным выщелачиванием. За время отработки первого участка проводится подготовка для переработки следующего. Такими этапами осуществляют отработку всего месторождения.Класс B03D1/02 способы пенной флотации
Класс E21C45/00 Способы гидравлической добычи полезных ископаемых; гидромониторы