[其他]超聲振動盤精選礦物的方法和裝置

無效

• 申請號: 87104931
• 申請日: 1987-07-15
• 公開（公告）號: CN87104931A
• 公開（公告）日: 1988-01-27
• 發明（設計）人: 哈羅德·維·費爾班克斯;詹姆斯·沃利斯;威廉·伊·莫頓;雷蒙德·萊·休尼克;約瑟夫·克雷尼基
• 申請（專利權）人: 傳統工業有限公司
• 主分類號: B03B5/00
• 分類號: B03B5/00;B03B1/00;B03B7/00
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 陶增煒

本發明涉及精選碎礦或粒狀礦的方法和裝置，特別涉及從價值不大的粉塵、礦砂、粘土或碎巖石塊分離出有用礦物如煤的技術。

在阿帕拉契采煤區，雖然細煤粒常常與洗煤過程產生的粉塵聚結，但是，常規的煤礦業操作按慣例通過沖洗，已從價值不大的粉塵、礦砂和粘土精選了有用煤。在整個采煤區中，稱作“廢石堆”的煤渣已堆積至毗連洗煤區，包括聚積含有許多有用細煤粒，在經濟上已證明回收這些煤粒是不現實的。

為從這種碎礦中回收礦粉已提出各種技術，例如美國專利4，240，903、4，267，046、4，184，965、4，039，456和3，997，436號的偏心重力振動器;美國專利4，070，275、4，088，716和4，060，481號的氣動液壓振動器;以及在Coal????Mining????&????Processing????1982年9月，64～67頁中介紹的西屋電氣公司的“電凝結”技術。但并不認為這些技術已在工業上獲得有效的成功。

本發明的技術對精選這種碎礦和粒狀礦物提供了意想不到的經濟有效的方法和裝置。就煤廢石堆而言，有用煤的回收達到了驚人的效果，同時還改進了用來密實地裝填采煤礦井和巷道的煤渣的性能，減少澄清池和沉淀池中的沉淀時間，產生澄清的洗井水用于再循環或作其它用途。

新技術具有這許多優點，用這種新技術將碎礦與大體上相等體積的水混合，形成泥漿，以快速流動的薄層形式輸送，沿著有許多超聲波振子操縱的傾斜振動盤下行，產生超聲振動的駐波型。振動盤最好用撓性纜索懸吊，使其達到最大限度的撓性擺動，以產生振動和搖動。于是傳給前行漿泥層的劇烈振動能使礦石和粉塵快速脫離聚結和分離，兩種礦粒的不同密度促進了分離。沉降分離器或離心分離器幾乎完全回收了有用的煤粉。

這種新技術還可用于從碎礦中分離出金和其它有用礦物，獲得同樣有效的結果。

因此，本發明的主要目的是提供在超聲振動盤上精選碎礦泥漿的方法和裝置。

本發明的另一個目的是提供能從那種礦物與以前浪費掉的塵粒混合的碎礦混合物中回收有效量礦物顆粒的方法和裝置。

本發明的再一個目的是提供在采礦作業后洗煤廢棄的尾礦中回收如細煤粒這種礦物的方法和裝置。

本發明又一個目的是提供能從有用礦物中分離出價值不大的自壓緊性、對充填采礦礦井和巷道非常有用的塵粒的方法和裝置。

本發明還一個目的是提供這樣的方法和裝置，其中，在處理除去沉淀池和澄清池中沉淀時間短的水-粉塵混合物后，從泥漿中分離出有用礦物細粒。此后，已澄清的洗井水準備用于再循環或其它用途。

本發明的其它目的，部分是顯見的，部分在下文闡述。

因此，本發明包括若干步驟及這些步驟之一或多個與相應其它的每一個步驟之間的聯系，以及具體的結構特點和零件組合的裝置。這些部件的配置適合于這些步驟的作用，全部以下文所述的結構舉例說明，并且在權利要求中說明本發明的范圍。

為了充分理解本發明的特征和目的，參照附圖，詳述于后。

圖1????是用于本發明方法的主要裝置的示意圖。

圖2????表示用于本發明的方法和裝置中振動盤的部分主透視圖，并且部分剖去以示其結構。

在用以回收碎礦中細礦物顆粒的本發明的方法和裝置中，給水與粒狀礦混合形成的泥漿含有常常被粘土或水牢固地粘合在一起的礦物和粉塵組分。混合以后，泥漿被輸送到振動盤。振動盤向下傾斜，由固定在振動盤下表面的一個或多個超聲振子產生振動，形成強烈的駐波型，泥漿因重力沿斜盤而下的輸送。用超聲振動能以驚人的效果破壞粉塵顆粒和礦物顆粒之間的物理結合，帶有兩種固體顆粒的泥漿通過如離心的物理分離方法，使礦物顆粒有效地與泥漿分離。

以增加沿斜盤下行的漿料層產生的超聲駐波導致細礦物粒與粘土、粉塵、巖石、頁巖或硫化合物脫離聚結，分隔因表面張力或相反化學電荷形成的結合。

用這種超聲處理分隔物理結合后，從泥漿中回收礦物顆粒的物理分離法，已知用螺旋選礦機、旋風分離器、搖床、篩分機、離心機、沉降槽或螺旋分級機那樣的設備是很有效的，還知道用超聲處理的礦物顆粒是干凈的。就煤而言，這顯著增加了每磅可回收的英制熱單位值。與其它回收系統相比，還減少了回收礦物組分中留有的水量及細黃鐵礦的硫組分。

類似的處理方法可用于從礦石、煤灰、再循環重介質和其它物質中回收磁性材料。供給的泥漿在超聲振動盤上通過，使顆粒脫離聚結并凈化，然后，泥漿在磁選機轉鼓上通過，從泥漿中除去干凈的磁性顆粒。