Обогащение на шлюзах

Шлюз – жёлоб прямоугольного сечения с параллельными бортами. На дно этого жёлоба укладывают улавливающее покрытие в виде жёстких трафаретов или мягких ковриков, которые предназначены для удержания осевших частиц тяжёлых минералов.

Они применяются для обогащения золота, платины, касситерита и других минералов, обогащение компоненты которых значительно различается по плотности.

Шлюзы характеризуются высокой степенью концентрации. Обогащают не классифицированный или широко классифицированный материал. Верхний предел крупности 100 мм.

Пульпа подаётся в головную часть шлюза при разжижении не менее 5. В текущем по наклонной плоскости потоке пульпы происходит расслаивание твёрдых частиц по плотности и крупности. Улавливающее покрытие с одной стороны задерживает опустившиеся частицы, а с другой – способствует их взмучиванию. В результате этого на дне шлюза образуется движущаяся постель, в которой и происходит разделение. Тяжёлые зёрна извлекаются путём удерживания их на покрытии шлюза, в то время, как лёгкие зёрна вымываются из жёлоба.

Материал на шлюз подают до тех пор, пока ячейки трафаретов не заполнятся преимущественно частицами плотных материалов. После этого загрузку материала прекращают и производят сполоск шлюза: сначала подают в шлюз только воду для удаления оставшихся в верхнем слое лёгких минералов. Затем трафареты снимают и вымыванием удаляют из них тяжёлые минералы. Как правило, сполоск производят раздельно для головной части шлюза, где оседает основное количество тяжёлых минералов, а затем основную часть. На шлюзах с неподвешенной рабочей поверхностью интервал между сполосками изменяется в пределах от нескольких часов до 10-15 дней в зависимости от содержания полезных компонентов.

Классификация шлюзов.

Различают шлюзы:

1. Глубокого наполнения материала крупностью -100+16 мм. При этом высота потока пульпы состоит 30-40 мм.
2. Шлюзы малого наполнения (подшлюзки). Материал крупностью -16+0 мм, а высота потока меньше 30 мм.

Шлюзы бывают: с неподвижной рабочей поверхностью; с подвижной; с орбитальным движением деки.

1. Неподвижные шлюзы имеют одинаковые конструкции, работают циклами с продолжительным накоплением тяжёлой фракции и её последующей разгрузкой. Изготавливаются с секциями по 6 м; общая длина 50 м и более, высота бортов 0,8 – 1 м. Могут устанавливаться непосредственно на грунт или на специальную эстакаду. Часто за шлюзами мелкого наполнения ставят подшлюзки для улавливания мелких плотных частиц.
2. Шлюзы с подвижным покрытием. Сполоск механизирован, что исключает ручной труд. Недостаток: большая металлоёмкость конструкций, невозможность размещения шлюзов в 2 яруса на градах. Шлюз с подвижным резиновым покрытием – коробчатая резиновая лента, выложенная за одно с бортами и улавливающим покрытием. Покрытия имеют ряд порогов и ячеек между ними. Лента движется навстречу питанию со скоростью порядка 0,8 м/мин. При огибании барабанов лента орошается водой, концентрат смывается и по жёлобу удаляется из процесса. Недостатки: высокая стоимость изготовления, сложность замены резиновой ленты, неполный смыв материала с ленты.
3. Шлюзы с орбитальным движением деки используются для обогащения тонких частиц – 100 мкм. Характеризуются очень мелким наполнением. Отсутствием специальных улавливающих покрытия. Наиболее часто из этой группы используют шлюзы Бартлес – Мозли. Представляют собой сорокадечный автоматический шлюз, деки которого сгруппированы в 2 пакета по 20 дек. В промежутке между деками размещён привод щлюза. Деки размером 7200×1500 мм изготавливаются из синтетического материала и имеют малую массу. Поэтому инерционные силы при вибрации невелики. Толщина деки 1,5 мм, расстояние между ними 12,7 мм или полдюйма. Деки наклонены в режиме работы накопления осадка под углом 2-3°. Режим работы циклический: 30 мин шлюз работает в режиме накопления. В это время на деки поступает материал в виде пульпы. Содержание твёрдого в питании до 10%. За счёт орбитального движения происходит взмучивание и вымывание лёгких частиц, а тяжёлые частицы закрепляются на поверхности дек шлюза. Примерно через 30-36 мин подача питания прекращается, и он при помощи толкателя наклоняется сначала на 10°, чтобы стекли остатки воды, а затем на 45°, то есть на угол, превышающий угол трения. Длительность сполоска дек до 72 секунд. После этого шлюз возвращается в первоначальное положение и цикл повторяется.

Удельная производительность шлюза (q) составляет 0,03 т/м² ч. Общая по питанию: Q= 27 м³/ч.

А по концентрату производительность: Qк = 2-2,5 т/ч.

Достоинство шлюза: возможность установки без фундамента, простота монтажа, малая занимаемая площадь, небольшая установочная мощность, отсутствие быстро изнашивающихся деталей, малая металлоёмкость, отсутствие вибрации и шума, полная автоматизация и возможность обогащать тонкие фракции.

Недостаток: малая степень концентрации (2-4). Также для падёжной работы шлюза необходима тщательная подготовка обогащённого материала, нужно обесшламование.

Дата добавления: 2015-08-31