Комплекс сухой концентрации алмазосодержащей кимберлитовой руды

 

Комплекс сухой концентрации алмазосодержащей кимберлитовой руды предназначен для первичной переработки руд непосредственно на месторождении и включает установленные по ходу технологического процесса и связанные средствами транспортировки модули дезинтеграции исходной руды и промпродуктов, модули классификации дробленой исходной руды и промпродуктов, модули обогащения промпродуктов, выполненные в виде рентгенолюминесцентных сепараторов, модуль пневматической классификации мелкого промпродукта, включающий пневматический классификатор, средства подачи воздуха и систему осаждения пыли, модуль аспирации. Модуль дезинтеграции исходной руды включает щековую дробилку для первичного дробления и роторную дробилку ударного действия для второй стадии дробления, установленную на выходе надрешетного продукта модуля классификации исходной дробленой руды. Модуль дезинтеграции промпродуктов включает установленный на выходе хвостовых продуктов модулей крупного и среднего обогащения роллер-пресс для первичного дробления промпродуктов и роторную дробилку ударного действия для додрабливания промпродуктов, установленную на выходе роллер-пресса и надрешетного продукта модуля классификации дробленой исходной руды и промпродуктов. При применении комплекса появляется возможность осуществлять переработку минерального сырья в условиях отдаленности месторождения от стационарных обогатительных фабрик, повысить рентабельность разработок месторождений с низким содержанием алмазов. 1 ил.

Полезная модель относится к области добычи полезных ископаемых, конкретно к первичной переработке сухого алмазосодержащего сырья непосредственно на месторождении.

Известен рудообогатительный передвижной модульный комплекс с "сухой" технологией, защищенный свидетельством на полезную модель РФ №12990 (В03В 7/00, опубл. БИ №8, 2000 г.), который состоит из связанных транспортными средствами модулей дробления, измельчения и обогащения и снабжен колосниковым грохотом предварительного грохочения, двухроторной инерционной дробилкой, дробилкой комбинированного ударного действия для мелкого дробления, центробежным измельчителем встречного удара для основного измельчения и пневмосепаратором, системой пылеулавливания, магистралью для отвода хвостовой фракции и концентрата, связанных последовательно, системы воздушной классификации, установленной в замкнутый контур с центробежным измельчителем, причем все аппараты объединены в один транспортабельный технологический модуль. Также известен и рудообогатительный передвижной модульный комплекс по патенту РФ №2185889 (В03В 9/00, 7/00, опубл. БИ №21, 2002 г.), модуль дробления и измельчения которого включает колосниковый грохот предварительного грохочения, двухроторную инерционную дробилку, дробилку комбинированного ударного действия для мелкого дробления, центробежный измельчитель встречного удара для основного измельчения, а модуль обогащения состоит из центробежных сепараторов "Кнельсон" для основного и контрольного обогащения, спирального классификатора и шаровой мельницы.

Недостатком указанных комплексов является использование в схемах дробления и измельчения оборудования для тонкого помола, неприменимого для рудного сырья, требующего сохранной технологии дезинтеграции.

Известен комплекс для извлечения алмазов из алмазосодержащего сырья непосредственно в месте добычи, включающий установленные по ходу технологического процесса и связанные между собой транспортными средствами оборудование для дезинтеграции исходной руды (щековая или конусная дробилки),

оборудование для классификации дезинтегрированной исходной руды и промпродуктов крупностью 2-50 мм, оборудование для воздушной классификации фракции крупностью менее 2 мм, оборудование для дезинтеграции промпродуктов (планетарная мельница самоизмельчения и/или валковый пресс), оборудование для классификации подрешетных продуктов, рентгенолюминесцентные сепараторы для первичного обогащения крупного, среднего и мелкого промпродуктов, транспортные средства доставки полученных промконцентратов на обогатительную фабрику для доводки (патент РФ №2094126, В03В 7/00, 1997 г.).

Однако этот комплекс не может обеспечить достаточно эффективную переработку сухого алмазосодержащего сырья, т.к. процесс дезинтеграции в планетарной мельнице и/или в валковом прессе сопровождается образованием рудных смерзшихся агломератов при отрицательных температурах, требующих дополнительного оборудования для их разрушения. Кроме того, не обеспечивается достаточная экологическая безопасность при обработке мелкого продуктивного материала.

Известен комплекс сухой концентрации алмазосодержащей кимберлитовой руды (прототип) непосредственно в месте добычи, который содержит установленные по ходу технологического процесса и связанные между собой транспортными средствами модуль дезинтеграции исходной руды, модуль классификации дезинтегрированной исходной руды и промпродуктов, модуль дезинтеграции промпродуктов, модуль классификации подрешетного промпродукта, модули обогащения крупного, среднего и мелкого промпродуктов, выполненные в виде рентгенолюминесцентных сепараторов, средства доставки полученных промконцентратов на обогатительную фабрику для доводки (патент РФ №2247607, В07В 9/00, БИ №7, 2005 г.). Модуль дезинтеграции исходной руды включает щековую или валково-зубчатую дробилки, модуль дезинтеграции промпродуктов выполнен в виде конусной инерционной дробилки.

Однако данный комплекс не может обеспечивать эффективную переработку сухого алмазосодержащего сырья из-за использования для дезинтеграции промпродуктов дробильно-измельчительного оборудования, которое одновременно используется для дезинтеграции исходной руды и работа которого при отрицательных температурах сопровождается образованием смерзшихся агломератов, требующих дополнительного оборудования для их разрушения.

Кроме того, вышеуказанный комплекс не может быть применен для переработки исходной руды крупностью -1200+0 мм, что существенно ограничивает область его применения.

Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение эффективности переработки руды (в частности, алмазосодержащей руды) за счет применения более эффективного оборудования для дезинтеграции, увеличения верхнего предела дезинтеграции исходной руды, уменьшения количества материала, поступающего на дальнейшее обогащение, обеспечения сохранности полезного компонента (кристаллов алмаза) в процессах дезинтеграции промпродуктов.

Для осуществления сухой концентрации алмазосодержащей кимберлитовой руды крупностью -1200+0 мм непосредственно на месторождении разработан комплекс сухой концентрации алмазосодержащей кимберлитовой руды, включающий установленные по ходу технологического процесса и связанные средствами транспортировки модули дезинтеграции исходной руды и промпродуктов, модули классификации дробленой исходной руды и промпродуктов, модули обогащения промпродуктов, выполненные в виде рентгенолюминесцентных сепараторов, модуль пневматической классификации мелкого промпродукта, включающий пневматический классификатор, средства подачи воздуха и систему осаждения пыли, модуль аспирации. Модуль дезинтеграции исходной руды включает щековую дробилку для первичного дробления и роторную дробилку ударного действия для второй стадии дробления, модуль дезинтеграции промпродуктов включает роллер-пресс для первичного дробления промпродуктов и роторную дробилку ударного действия для додрабливания промпродуктов, при этом роторная дробилка ударного действия для второй стадии дробления исходной руды установлена на выходе надрешетного продукта модуля классификации исходной дробленой руды, роллер-пресс модуля дезинтеграции промпродуктов установлен на выходе хвостовых продуктов модулей крупного и среднего обогащения, роторная дробилка для додрабливания промпродуктов установлена на выходе роллер-пресса и надрешетного продукта модуля классификации дробленой исходной руды и промпродуктов, что является отличием от прототипа и доказательством новизны заявляемой полезной модели.

Благодаря такому решению обогащение алмазов может осуществляться

непосредственно на месте добычи алмазосодержащего сырья с использованием модульного комплекса, способного работать с сухим сырьем крупностью -1200+0 мм без повреждения находящихся в нем кристаллов алмазов, при этом обеспечивается необходимая экологическая чистота за счет эффективного пылеосаждения. Для дробления исходной руды используется двухстадиальное дробление (первая стадия дробления в щековой дробилке и вторая стадия в роторной дробилке ударного действия), а для дезинтеграции промпродуктов используется роллер-пресс, для разрушения агломератов которого и для дезинтеграции класса более 30 мм применяется роторная дробилка ударного действия. В предлагаемом комплексе осуществляются операции классификации и пылеулавливания, пневмоклассификации, в процессе осуществления которых получают технологические классы -30+10, -10+5, -5+1,6 и -1,6 мм, направляемые соответственно на модули обогащения крупного, среднего, мелкого промпродуктов и в отвал.

При использовании комплекса отпадает необходимость транспортирования некондиционного исходного сырья на обогатительную фабрику, где имеются водооборотные системы и системы сбора и хранения отходов обогащения, работа которых требует больших затрат на электроэнергию и создание больших водо- и хвостохранилищ.

Использование в предлагаемом изобретении роллер-пресса исключительно для додрабливания промпродуктов, не содержащих свободные алмазы, позволяет сохранить природную целостность кристаллов алмазов при додрабливании. С другой стороны, в предлагаемом техническом решении обеспечивается целенаправленное доизмельчение материала в замкнутом цикле с классификацией и обогащением, что позволяет извлекать все нераскрытые в процессе первичного дробления алмазы. Наличие цикла додрабливания промпродуктов позволяет обеспечить технологическую гибкость комплекса. Таким образом, разработанный комплекс для реализации сухого обогащения алмазосодержащей руды непосредственно на месторождении позволяет повысить эффективность процесса за счет того, что применение предлагаемого комплекса позволит сократить объем материала, поступающего на стационарные обогатительные фабрики, а также получить продукт для дальнейшей переработки с заданным гранулометрическим составом и с кристаллами алмазов без сколов и

иных повреждений поверхности.

На фиг.1 представлена схема цепи аппаратов комплекса.

Комплекс сухой концентрации алмазосодержащей кимберлитовой руды включает модуль первой стадии дробления исходной руды I, модуль предварительной классификации дезинтегрированной исходной руды II, модуль второй стадии дробления исходной руды III, модуль классификации дробленой исходной руды и промпродуктов IV, модули обогащения крупного, среднего и мелкого промпродуктов V, модуль пневматической классификации мелкого промпродукта VI, модуль аспирации VII, модуль первой стадии дезинтеграции промпродуктов VIII и модуль второй стадии дезинтеграции (додрабливания) промпродуктов IX, связанные средствами транспортировки.

Модуль дробления исходной руды I предназначен для дробления руды крупностью менее 1200 мм до крупности максимального куска второй стадии дробления. Он содержит бункер 1, пластинчатый питатель 2 и щековую дробилку 3. Модуль I средством транспортировки продукта дезинтеграции щековой дробилки 3 - конвейером 4 соединен с модулем II (колосниковый или инерционный грохот 5).

Модуль предварительной классификации II (грохот 5) предназначен для грохочения по классу крупности 30 мм продукта дробления щековой дробилки 3 и соединен с модулем III конвейером 11, подающим материал крупностью более 30 мм на вторую стадию дробления, с модулем IV конвейером 32, подающим на грохочение и пылеулавливание дезинтегрированный материал роторных дробилок ударного действия второй стадии дробления исходной руды 12 и второй стадии доизмельчения промпродуктов 31.

Модуль III предназначен для дробления продукта крупностью более 30 мм и включает роторную дробилку ударного действия 12 второй стадии дробления. Модуль III соединен с модулем IV конвейером 32.

Модуль IV предназначен для обеспыливания и грохочения дезинтегрированного продукта среднего дробления совместно с продуктом второй стадии додрабливания промпродукта и готовым к обогащению продуктом предварительного грохочения на четыре промпродукта: надрешетный крупнее 30 мм, крупный 10-30 мм, средний 5-10 мм и мелкий 0-5 мм, выполнен в виде инерционного грохота 6 с системой аспирации 13. Модуль IV соединен с модулем обогащения крупного и среднего промпродуктов V средствами транспортировки,

соответственно конвейерами 8 и 9, с модулем пневмоклассификации мелкого промпродукта VI - конвейером 10, с модулем IX второй стадии доизмельчения промпродуктов - конвейерами 7 и 30, подающими материал крупностью более 30 мм в роторную дробилку ударного действия 31 на вторую стадию доизмельчения промпродуктов. Подрешетный продукт 0-5 мм грохота 6 конвейером 10 направляется на модуль пневматической классификации мелкого промпродукта VI.

Модуль обогащения крупного, среднего и мелкого промпродуктов V предназначен для первичного обогащения конкретных фракций руды (выделения алмазов), включает рентгенолюминесцентные сепараторы 15, 16, 17. Сепараторы крупного промпродукта 15 связаны конвейером 18 с роллер-прессом 28 и средствами транспортирования промконцентратов крупностью 10-30 мм 34а на доводочные операции. Сепараторы среднего промпродукта 16 связаны конвейером 18 с роллер-прессом 28 и средствами транспортирования промконцентратов крупностью 5-10 мм 34б на доводочные операции. Сепараторы мелкого промпродукта 17 связаны конвейером 19 с конусом пустой породы 22 и средствами транспортирования промконцентратов крупностью -5+1,6 мм 34в на доводочные операции.

Модуль пневматической классификации мелкого промпродукта VI предназначен для выделения из класса крупности 0-5 мм непродуктивного материала крупностью менее 1,6 мм, содержит пневматический классификатор в виде каскадно-гравитационного классификатора 23, систему осаждения пыли в виде циклона-осадителя 24 и связан с вентилятором 25 системой воздушных трубопроводов (на фиг.1 не показаны) через модуль аспирации VII, с конусом пустой породы 22 системой конвейеров 20, 21 и с сепараторами обогащения мелкого промпродукта 17 конвейером 26.

Модуль аспирации VII состоит, по крайней мере, из одного основного модуля, предназначенного для очистки воздуха, выделяемого в атмосферу из циклона-осадителя 24 модуля пневматической классификации мелкого промпродукта VI и связанного с последним системой воздуховодов и, по крайней мере, одного дополнительного модуля аспирации для удаления запыленного воздуха из мест интенсивного пылеобразования, связанного с воздуховодами пылеудаления 13 системой воздуховодов (на фиг.1 не показаны). Модуль аспирации VII связан с конусом пустой породы 22 системой конвейеров 20, 21.

Модули дезинтеграции промпродуктов VIII, IX для додрабливания возвратного промпродукта (хвостового продукта обогащения сепараторов 15, 16) содержат роллер-пресс первой стадии дробления промпродуктов 28 и роторную дробилку ударного действия 31 второй стадии додрабливания промпродуктов, в которую, кроме того, конвейером 7 направляется фракция +30 мм с модуля предварительной классификации II. Модуль VIII соединен с модулем IX системой конвейеров 29 и 30, а с модулем IV конвейером 32.

На ленточном конвейере 4 закреплен металлоуловитель 33 для предотвращения попадания металла на последующие операции. Над оборудованием, где возможно интенсивное пылеобразование, устанавливаются воздуховоды 13 для аспирации и пылеулавливания, связанные с модулями аспирации VII.

Комплекс работает следующим образом. Исходная руда крупностью 0-1200 мм поступает в бункер 1, затем посредством пластинчатого питателя 2 в щековую дробилку 3 (модуль I).

Продукт дробления щековой дробилки конвейером 4 подается на предварительное грохочение 5, надрешетный продукт которого (+30 мм) поступает на вторую стадию дробления исходной руды в роторную дробилку ударного действия 12, а подрешетный продукт (-30 мм) поступает на конвейер 32, на который также поступают дезинтегрированные продукты роторной дробилки ударного действия второй стадии дробления исходной руды 12 и роторной дробилки ударного действия второй стадии додрабливания промпродуктов 31. Далее материал конвейером 32 подается для классификации на инерционный грохот 6 (модуль IV), подрешетный продукт которого посредством конвейера 10 подается на пневмоклассификацию (модуль VI), где на каскадно-гравитационном классификаторе 23 отделяется продуктивный класс 1,6-5 мм, а непродуктивный класс -1,6 мм, после выделения из него пылевидных частиц в циклоне-осадителе 24, вместе с материалом, выделяемым при аспирации на модуле VII (в батарее циклонов 27) запыленного воздуха, подается через аэродинамический затвор 14 системой конвейеров 20, 21 на конус пустой породы 22.

Промпродукт грохота 6 крупностью 10-30 мм конвейером 8 подается на рентгенолюминесцентные сепараторы 15, где происходит выделение концентрата и хвостового продукта, последний конвейером 18 подается в роллер-пресс 28 (модуль

VIII), промпродукт грохота 6 крупностью 5-10 мм конвейером 9 подается для первичного обогащения на рентгенолюминесцентные сепараторы 16, где выделяется концентрат и хвостовой продукт, последний конвейерами 18 подается в роллер-пресс 28, надрешетный продукт грохота 6 крупностью более 30 мм конвейерами 7, 30 подается в роторную дробилку ударного действия 31 для разрушения агломератов роллер-пресса и додрабливания класса +30 мм (модуль IX), в которую, кроме того, направляется дезинтегрированный продукт роллер-пресса 28.

Материал пневмоклассификации крупностью 1,6-5 мм конвейером 26 направляется на сепараторы мелкого промпродукта 17, где выделяется концентрат и хвостовой продукт. Хвостовой продукт конвейером 19 подается на конус пустой породы 22.

Концентраты модулей обогащения V с помощью средств транспортировки 34а, 34б и 34в направляются на доводку.

При применении комплекса появляется возможность осуществлять переработку минерального сырья в условиях отдаленности месторождения от стационарных обогатительных фабрик, повысить рентабельность разработок месторождений с низким содержанием алмазов.

Комплекс сухой концентрации алмазосодержащей кимберлитовой руды, включающий установленные по ходу технологического процесса и связанные средствами транспортировки модули дезинтеграции исходной руды и промпродуктов, модули классификации дробленой исходной руды и промпродуктов, модули обогащения промпродуктов, выполненные в виде рентгенолюминесцентных сепараторов, модуль пневматической классификации мелкого промпродукта, включающий пневматический классификатор, средства подачи воздуха и систему осаждения пыли, модуль аспирации, отличающийся тем, что модуль дезинтеграции исходной руды включает щековую дробилку для первичного дробления и роторную дробилку ударного действия для второй стадии дробления, модуль дезинтеграции промпродуктов включает роллер-пресс для первичного дробления промпродуктов и роторную дробилку ударного действия для додрабливания промпродуктов, при этом роторная дробилка ударного действия для второй стадии дробления исходной руды установлена на выходе надрешетного продукта модуля классификации исходной дробленой руды, роллер-пресс модуля дезинтеграции промпродуктов установлен на выходе хвостовых продуктов модулей крупного и среднего обогащения, роторная дробилка для додрабливания установлена на выходе роллер-пресса и надрешетного продукта модуля классификации дробленой исходной руды и промпродуктов.



 

Похожие патенты:

Полезная модель относится к области технологии подготовки газа к транспорту, в частности к установкам регенерации абсорбента и может быть использована в газовой, нефтяной и газоперерабатывающей промышленности
Наверх