NO166316B - PROCEDURE AND APPARATUS FOR AA SEPARATE A FIRST MATERIAL TYPE FROM ANOTHER MATERIAL TYPE. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører spiralseparatorer. Spiralsepratorer benyttes i stor grad for våtgravitasjonsseparasjon av faststoffer etter deres egenvekt. F.eks. benyttes spiralseparatorer for separasjon av forskjellige typer mineralsand fra silikatsand og ved rensing av knust kull for fjerning av aske eller andre forurensninger. Et eksempel på en slik spiralseparator er beskrevet i Australsk patentsøknad nr. 55205/80. The present invention relates to spiral separators. Spiral separators are largely used for wet gravity separation of solids according to their specific gravity. E.g. spiral separators are used to separate different types of mineral sand from silicate sand and when cleaning crushed coal to remove ash or other contaminants. An example of such a spiral separator is described in Australian Patent Application No. 55205/80.

Separatorer av denne type har en skruelinjeformet renne som har en innervegg og en yttervegg forbundet med en bunn. Ved bruk blir en masse eller oppslemming som inneholder de typer materiale som skal separeres matet til rennen. Material-typene i rennen sorteres i henhold til størrelse og egenvekt, idet de største og tyngste materialer beveger seg til én side av strømmen og de finere og lettere materialer fordeler seg i skikt fra bunnen av strømmen oppad og fra innsiden av kurven utad, mens vannet samler seg opp på utsiden av bøyen. Når gravitasjonskraften er større enn sentrifugalkraften, konsentreres de største <p>g tyngste partikler i et bånd nær innerveggen ("konsentratbånd"), og de finere og lettere partikler beveger seg mot ytterveggen og former et bånd av utarmet konsentrat ("utarmet bånd"). En splitter er anordnet for å fjerne konsentratbåndet via et uttak, og separasjonen kan gjentas for det utarmede bånd. Separators of this type have a helical trough having an inner wall and an outer wall connected by a bottom. In use, a mass or slurry containing the types of material to be separated is fed to the chute. The material types in the channel are sorted according to size and specific weight, with the largest and heaviest materials moving to one side of the flow and the finer and lighter materials being distributed in layers from the bottom of the flow upwards and from the inside of the curve to the outside, while the water collects on the outside of the buoy. When the gravitational force is greater than the centrifugal force, the largest <p>g heaviest particles are concentrated in a band near the inner wall ("concentrate band"), and the finer and lighter particles move towards the outer wall and form a band of depleted concentrate ("depleted band") . A splitter is provided to remove the concentrate band via an outlet, and the separation can be repeated for the depleted band.

Selv om spiraler av denne generelle type har vist seg å være meget nyttige, oppstår det problemer ved deres bruk i praksis. For det første har man observert at når lettere og finere materialtyper (f.eks. silikatsand eller annen gangsten) i massen har en meget fin partikkelstørrelse sammenlignet med partikkelstørrelsen av tyngre materiale som skal separeres, vil noen av de lette materialtyper bevege seg innad mot innerveggen av spiralen sammen med konsentratet av de mer tunge partikler selv om det er meget stor forskjell i deres respektive egenvekter. Ved separasjon av et mineralkonsentrat fra silikatsand kan tilstedeværelsen av silikatsanden observeres som et bånd eller skikt som i det minste delvis overligger konsentratet. Dette overliggende utarmede bånd eller skikt påvirker på uheldig måte utbyttet og/eller kvaliteten av konsentratet som kan gjenvinnes fra massen. Although coils of this general type have proved very useful, problems arise in their use in practice. Firstly, it has been observed that when lighter and finer material types (e.g. silicate sand or other paving stones) in the mass have a very fine particle size compared to the particle size of heavier material to be separated, some of the light material types will move inwards towards the inner wall of the spiral together with the concentrate of the heavier particles even though there is a very large difference in their respective specific gravities. When separating a mineral concentrate from silicate sand, the presence of the silicate sand can be observed as a band or layer that at least partially overlies the concentrate. This overlying depleted band or layer adversely affects the yield and/or quality of the concentrate that can be recovered from the pulp.

For det annet har det i den senere tid vært vanlig å bruke slike spiraler uten tilførsel av vaskevann etterhvert som massen strømmer nedover spiralene. Man har observert at med spiraler som har stor stigning og/eller bunner med relativt stor helning i forhold til horisontalen i rennens lengde-retning, vil vannet i massen raskt bevege seg utad mot ytterveggene av spiralen under virkningen av sentrifugalkraften, og det gjenværende konsentrat og gangsten i massen vil raskt bli tungtflytende etterhvert som det strømmer ned langs spiralene. Secondly, in recent times it has been common to use such spirals without the supply of washing water as the mass flows down the spirals. It has been observed that with spirals that have a large rise and/or bottoms with a relatively large slope in relation to the horizontal in the longitudinal direction of the chute, the water in the mass will quickly move outwards towards the outer walls of the spiral under the action of the centrifugal force, and the remaining concentrate and the gangsten in the mass will quickly become heavy-flowing as it flows down the spirals.

Det er et formål med foreliggende oppfinnelse å tilveie-bringe en fremgangsmåte for å overvinne eller i det minste redusere disse ulemper, og som i foretrukne utførelser forbedrer utbyttet og/eller kvaliteten av det konsentrat som oppnås fra en spiralseparator. It is an object of the present invention to provide a method to overcome or at least reduce these disadvantages, and which in preferred embodiments improves the yield and/or the quality of the concentrate obtained from a spiral separator.

Dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved en fremgangsmåte for å separere en første materialtype fra en andre materialtype som har en egenvekt som er forskjellig fra den første materialtypes, hvor en masse eller oppslemming av en første og en andre materialtype føres ned gjennom rennen av en spiralseparator som har en indre vegg og en ytre vegg forbundet med en bunn, slik at massen danner et indre bånd i hvilket én av massetypene er konsentrert og et ytre bånd i hvilket den er utarmet, idet i det minste et parti av nevnte utarmede ytre bånd overligger det konsentrerte indre bånd, hvor det karakteristiske er at i det minste en indre del av det overliggende utarmede bånd avledes utad i forhold til det underliggende konsentrerte bånd på et sted oppstrøms for en splitter. This is achieved according to the invention by a method for separating a first type of material from a second type of material that has a specific gravity that is different from the first type of material, where a mass or slurry of a first and a second type of material is led down through the chute of a spiral separator that has an inner wall and an outer wall connected to a bottom, so that the mass forms an inner band in which one of the types of mass is concentrated and an outer band in which it is depleted, with at least a part of said depleted outer band overlying the concentrated inner band, where the characteristic is that at least an inner part of the overlying depleted band is diverted outwards relative to the underlying concentrated band at a location upstream of a splitter.

Ifølge en fordelaktig utførelse avledes det overliggende skikt ved å avbøye en strøm av masse i en retning utad, idet den avbøyede strøm tvinger det overliggende utarmede bånd utad i forhold til det underliggende bånd av konsentratet. Den utadrettede strøm kan dannes ved at massen bringes til å treffe deflektormidler plassert innenfor det utarmede bånd med tilstrekkelig hastighet til å danne en baugbølge. According to an advantageous embodiment, the overlying layer is diverted by deflecting a stream of mass in an outward direction, the deflected stream forcing the overlying depleted band outwards in relation to the underlying band of the concentrate. The outward flow can be formed by causing the mass to strike deflector means located within the depleted band with sufficient velocity to form a bow wave.

Ifølge oppfinnelsen foreslås det også å avbøye det overliggende utarmede bånd utad i forhold til det underliggende konsentrat ved hjelp av et deflektorblad som retter et øvre skikt av massestrømmen utad og tillater et lavere skikt av massestrømmen å passere hovedsakelig uavbøyet. According to the invention, it is also proposed to deflect the overlying depleted band outwards in relation to the underlying concentrate by means of a deflector blade which directs an upper layer of the mass flow outwards and allows a lower layer of the mass flow to pass essentially undeviated.

Oppfinnelsen omfatter videre en fremgangsmåte gjenblanding med vann av en masse av faststoffer i vann som strømmer ned langs en spiralseparator, hvilket vann er separert fra massen på grunn av sentrifugalkraften, hvor det karakteristiske er at massen bringes til å strømme gjennom en passasje med innsnevret bredde mellom den indre og den ytre vegg, og at vannet som er separert, avbøyes innad inn i den innsnevrede passasje. The invention further comprises a method of re-mixing with water a mass of solids in water flowing down along a spiral separator, which water is separated from the mass due to centrifugal force, where the characteristic is that the mass is made to flow through a passage of narrowed width between the inner and outer walls, and that the water that is separated is deflected inwards into the narrowed passage.

Uttrykkene "masse" og "oppslemming" som her er benyttet, er ombyttelige eller ensbetydende. En retning "utad" er en retning mot ytterveggen av rennen, og en retning "innad" er en retning mot den indre vegg av rennen. The terms "mass" and "slurry" used herein are interchangeable or synonymous. An "outward" direction is a direction toward the outer wall of the gutter, and a "inward" direction is a direction toward the inner wall of the gutter.

Oppfinnelsen omfatter også en spiralseparator som har en skruelinjeformet renne som omfatter en indre vegg og en ytre vegg forbundet med en bunn, og som har i det minste ett uttak for en konsentrattype som er separert fra en utarmet rest, hvor det karakteristiske er at separatoren omfatter deflektormidler som er anordnet slik at et bånd av utarmet rest, som ved separatorens bruk i det minste delvis overligger et konsentratbånd, avbøyes i retning utad i forhold til konsentratet. The invention also includes a spiral separator having a helical chute comprising an inner wall and an outer wall connected to a bottom, and having at least one outlet for a type of concentrate separated from a depleted residue, the separator being characterized in that it comprises deflector means which are arranged so that a band of depleted residue, which when the separator is used at least partially overlaps a band of concentrate, is deflected outwards in relation to the concentrate.

Antall vindinger, stigning og bunnvinkel av spiralene kan velges for å passe til angjeldende konsentrat som skal konsentreres, og spiralene kan være forsynt med en indre avløpsrenne anordnet mellom søylen og innerveggen for å motta og videreføre konsentratet som tas ut av massen ved de forskjellige uttak i spiralen. Uttakene kan være av enhver egnet type, f.eks. så som vist i Australsk patent nr. 522,914, hvor de har en tversgående spalte, eller de kan omfatte spalter eller diskontinuiteter i innerveggen som fører til den indre renne, og faste eller bevegelige splitterblad kan være anordnet for å styre konsentratet gjennom uttakene. Avbøyningsinnretningene er fortrinnsvis anordnet omtrent 50 - 200 mm oppstrøms for uttakene, og de kan være anordnet på noen eller alle spiralens vindinger. Imidlertid er det foretrukket at de er anordnet på hver annen vinding av spiralen for at massen skal oppnå en defleksjonshastighet før den støter mot defleksjonsinnretningen. "Defleksjonshastigheten" er den hastighet ved hvilken man kan observere at f.eks. silikatsand (eller gangsten) avbøyes utad fra innerveggen av spiralen av en "baugbølge" dannet av defleksjonsinnretningen. The number of turns, pitch and bottom angle of the spirals can be chosen to suit the particular concentrate to be concentrated, and the spirals can be provided with an internal drainage chute arranged between the column and the inner wall to receive and carry on the concentrate which is taken out of the mass at the various outlets in the spiral. The outlets can be of any suitable type, e.g. as shown in Australian Patent No. 522,914, where they have a transverse slit, or they may comprise slits or discontinuities in the inner wall leading to the inner chute, and fixed or movable splitter blades may be provided to direct the concentrate through the outlets. The deflection devices are preferably arranged approximately 50 - 200 mm upstream of the outlets, and they can be arranged on some or all of the windings of the spiral. However, it is preferred that they are arranged on every other turn of the spiral in order for the mass to achieve a deflection velocity before it hits the deflection device. The "deflection speed" is the speed at which one can observe that e.g. silicate sand (or cobblestone) is deflected outwards from the inner wall of the spiral by a "bow wave" generated by the deflection device.

Defleksjonsinnretningen kan være festet i, på eller ved innerveggen av spiralen, eller den kan være bevegelig i forhold til denne, <p>g defleksjonsinnretningen kan være skjult i en utsparing uttatt i innerveggen for å tillate uhindret strømning av massen ned langs spiralen når den ikke er påkrevet. For separasjon av høykvalitets mineral hvor ingen gangsten eller silikat overligger det indre parti av mineralstrømmen, kan defleksjonsinnretningen være plasert i avstand fra innerveggen for å tillate et parti av mineral-strømmen å passere upåvirket, idet defleksjonsinnretningen virker til å avbøye gangsten eller silikat fra det ytre parti av mineralstrømmen. Defleksjonsinnretningen kan omfatte et blad, en finger eller en annen form som strekker seg oppad fra bunnen, eller som har en spalte eller åpning nær bunnen som tillater båndet av konsentrat å strømme uhindret ned langs spiralen, men hvor det overliggende bånd eller silikatskikt avbøyes utad. The deflection device may be fixed in, on or at the inner wall of the spiral, or it may be movable in relation to this, <p>g the deflection device may be hidden in a recess made in the inner wall to allow unhindered flow of the mass down the spiral when it is not is required. For separation of high quality mineral where no gangue or silicate overlies the inner portion of the mineral stream, the deflection device may be spaced from the inner wall to allow a portion of the mineral stream to pass unaffected, the deflection device acting to deflect the gangue or silicate from the outer part of the mineral flow. The deflection device may comprise a blade, finger or other shape extending upwards from the bottom, or having a slot or opening near the bottom which allows the band of concentrate to flow unimpeded down the spiral, but where the overlying band or silicate layer is deflected outwards.

Et tak kan være anordnet over den innsnevrede passasje for å forhindre at vann spruter eller avbøyes ut av spiralen, og taket kan ha nedadrettede fremre og/eller bakre kanter for å avbøye vannet nedad inn i passasjen med innsnevret bredde for å øke gjenblandingen eller gjenoppslemmingen av vannet og slagget. A roof may be provided over the narrowed passage to prevent water from splashing or being deflected out of the spiral, and the roof may have downwardly directed leading and/or trailing edges to deflect the water downwardly into the narrowed width passage to increase re-mixing or re-slurry of the water and the slag.

Et foretrukket utførelseseksempel skal nå beskrives under henvisning til vedføyede tegninger, hvor A preferred design example will now be described with reference to the attached drawings, where

Fig. 1 er et grunnriss av en vinding av en første utførelse av en separatorspiral ifølge oppfinnelsen. Fig. 2, 3, 4 og 5 er sideriss i snitt langs hhv. linjene 2-2, 3-3, 4-4 og 5-5 på fig. 1. Fig. 6 er et grunnriss som viser en del av vinding av en andre utførelse ifølge oppfinnelsen. Fig. 1 is a plan view of a winding of a first embodiment of a separator spiral according to the invention. Fig. 2, 3, 4 and 5 are side views in section along the respective lines 2-2, 3-3, 4-4 and 5-5 in fig. 1. Fig. 6 is a ground plan showing part of the winding of a second embodiment according to the invention.

Spiralanordningen 10 har fire like spiraler anordnet rundt en hovedsakelig vertikal sentral søyle 11, idet den øvre ende av spiralene er forbundet med en felles matekasse som inneholder et forråd av masse fra hvilken et konsentrat skal separeres. For tydelighets skyld er kun én spiral vist på tegningene. I foreliggende eksempel benyttes separatoren til å separere et mineralkonsentrat fra silikatsand. The spiral device 10 has four equal spirals arranged around a mainly vertical central column 11, the upper end of the spirals being connected to a common feeding box containing a supply of pulp from which a concentrate is to be separated. For clarity, only one coil is shown in the drawings. In the present example, the separator is used to separate a mineral concentrate from silicate sand.

Hver spiral 12 har en yttervegg 13 som er forbundet med en spiralbunn 14, som heller i forhold til horisontalen. I omtrent den første vinding er innerveggen 15 festet til søylen 11, og deretter er den adskilt fra søylen av en avløpsrenne 16 som er innrettet til å føre separert konsentrat til et konsentratutiløp (ikke vist) ved bunnen av spiralen. For å lette fremstillingen er spiralene 12 fortrinnsvis utformet av glassfiberarmert plast. Each spiral 12 has an outer wall 13 which is connected to a spiral base 14, which leans in relation to the horizontal. In about the first turn, the inner wall 15 is attached to the column 11 and is then separated from the column by a drain chute 16 which is arranged to carry separated concentrate to a concentrate outlet (not shown) at the bottom of the spiral. To facilitate production, the spirals 12 are preferably made of glass fiber reinforced plastic.

Ved omtrent den andre vinding av spiralen 12, som vist på fig. 1 og 3, er det anbragt et uttak 17, som har en tversgående spalte 18 og et bevegelig splitterblad 19 av den type som er vist i Australsk patent nr. 522,914. Uttaket er anordnet for å føre konsentrat separert fra massen til utløpsrennen 16, idet utløpsrennens steile vinkel i forhold til horisontalen sikrer at konsentratet vil strømme fritt ned gjennom utløpsrennen. At approximately the second turn of the spiral 12, as shown in fig. 1 and 3, an outlet 17 is provided, which has a transverse slot 18 and a movable splitter blade 19 of the type shown in Australian Patent No. 522,914. The outlet is arranged to lead concentrate separated from the mass to the outlet chute 16, the steep angle of the outlet chute in relation to the horizontal ensuring that the concentrate will flow freely down through the chute.

En deflektor 20, som er omtrent 15-20 mm bred, er anordnet i ett med innerveggen 15, omtrent 50 - 200 mm oppstrøms for uttaket 17. Som vist på fig. 1, er nesen av deflektoren avrundet for å gjøre det mulig for konsentratet 21a å strømme rundt deflektoren 2 0 med relativt jevn strømning. Imidlertid danner deflektoren 20 en "baugbølge" i vannet som inneholder silikatsandskiktet som delvis overligger konsentratet 21a, og denne "baugbølge" avleder silikatet utad bort fra innerveggen for å etterlate et rent, men bredere bånd av konsentrat 21a. (Bredden av konsentratbåndet kan økes til f.eks. 2 5 mm nedstrøms for deflektoren 20, fra en bredde på . f.eks. 15 mm oppstrøms for deflektoren 20). A deflector 20, which is approximately 15-20 mm wide, is arranged integrally with the inner wall 15, approximately 50-200 mm upstream of the outlet 17. As shown in fig. 1, the nose of the deflector is rounded to enable the concentrate 21a to flow around the deflector 20 in relatively uniform flow. However, the deflector 20 creates a "bow wave" in the water containing the silicate sand layer partially overlying the concentrate 21a, and this "bow wave" deflects the silicate outwards away from the inner wall to leave a clean but wider band of concentrate 21a. (The width of the concentrate band can be increased to e.g. 2 5 mm downstream of the deflector 20, from a width of . e.g. 15 mm upstream of the deflector 20).

Ved å observere konsentratbåndet kan operatøren justere splitterbladet 19 til å ta så godt som hele konsentratet 21a. Det bredere konsentratbånd, som er fritt for silikatsand, gjør det mulig å ta et første kutt med høyere kvalitet og utbytte enn ved en konvensjonell spiral. By observing the concentrate band, the operator can adjust the splitter blade 19 to take almost all of the concentrate 21a. The wider concentrate band, which is free of silicate sand, makes it possible to take a first cut with a higher quality and yield than with a conventional spiral.

Det skal så henvises til fig. 6, hvor det skjematisk er vist en andre utførelse hvor et første deflektorblad 30 er montert ved hjelp av en tapp 31, slik at bladets vinkel i forhold til massens strømningsretning er justerbar. Innerveggen 15 er forsynt med en utsparing slik at bladet 30 kan beveges ut av strømmen når det ikke er i bruk. Om ønskelig kan høyden av den nedre kant av bladet 30 over rennens bunn være justerbar. Konsentratbåndet på fig. 6 ligger radialt innenfor linjen 32, idet det vil forstås at i praksis er konsentratbåndet og det utarmede bånd ikke adskilt med en linje. Strømningslinjer 33 og 34 viser en baugbølge i nærheten av bladet 30. En gjenoppslemmingsan- Reference should then be made to fig. 6, where a second embodiment is schematically shown where a first deflector blade 30 is mounted by means of a pin 31, so that the angle of the blade in relation to the flow direction of the mass is adjustable. The inner wall 15 is provided with a recess so that the blade 30 can be moved out of the stream when it is not in use. If desired, the height of the lower edge of the blade 30 above the bottom of the chute can be adjustable. The concentrate band in fig. 6 lies radially within the line 32, as it will be understood that in practice the concentrate band and the depleted band are not separated by a line. Flow lines 33 and 34 show a bow wave in the vicinity of the blade 30. A reslurry an-

ordning 21 er anordnet like nedstrøms for uttaket 17. arrangement 21 is arranged just downstream of outlet 17.

En andre deflektor 22, som er halvmåneformet i grunnriss, er utformet ved å avbøye innerveggen 15 av spiralen utad i en jevn kurve og deretter bringe denne tilbake til sin opprinnelige bane for å danne en innsnevret passasje 23. Innerveggen 15 er forbundet med en yttervegg 24 i avløpsren-nen via en forbindelsesplate 25. A second deflector 22, which is crescent-shaped in plan, is formed by deflecting the inner wall 15 of the spiral outwards in a smooth curve and then bringing it back to its original path to form a narrowed passage 23. The inner wall 15 is connected to an outer wall 24 in the drain via a connection plate 25.

En tredje deflektor 26 er anordnet i ett med ytterveggen 13 like nedstrøms for uttaket 17 og kan ha en lignende bredde som den første deflektor 20. Et takparti 27, som har nedadbøyde fremre og bakre kanter 28, dekker den innsnevrede passasje 23. A third deflector 26 is arranged in one with the outer wall 13 just downstream of the outlet 17 and can have a similar width to the first deflector 20. A roof part 27, which has downwardly bent front and rear edges 28, covers the narrowed passage 23.

Under bruk fjernes konsentrat via uttaket 17. Vann beveger seg mot ytterveggen 13 av spiralen på grunn av sentrifugalkraften, mens den useparerte rest som omfatter slagg og annet konsentrat som forblir i massen, fortsetter forbi uttaket 17 inntil innerveggen 15. Vannet støter mot den tredje deflektor 26 og rettes innad og oppad mot takpartiet 27. Samtidig beveges slagg og gjenværende konsentrat utad av den andre deflektor 22 og bringes til å blande seg påny med vannet. Den fremre eller bakre kant 28 på takpartiet retter eventuelt vann som treffer sistnevnte nedad for å bistå i denne blandeprosess. (Om ønskelig kan stigningen av spiralen i en kort seksjon av den innsnevrede passasje 24 økes for å akselerere slagget og det gjenværende konsentrat for ytterligere å befordre blandeprosessen. Nedstrøms for re-oppslemmingsanordningen begynner det gjenværende konsentrat å separere fra slagget og kan tas ut i avløps-rennen 16 ved hjelp av et andre uttak 17, anordnet f.eks. ved den fjerde vinding, mens slagget fortsetter til ett eller flere utløp for midtfraksjonen og/eller slagget ved bunnen av spiralen. (Disse utløp kan være av den type som er vist i Australsk søknad nr. 55205/80). During use, concentrate is removed via the outlet 17. Water moves towards the outer wall 13 of the spiral due to centrifugal force, while the unseparated residue comprising slag and other concentrate remaining in the mass continues past the outlet 17 to the inner wall 15. The water impinges on the third deflector 26 and is directed inwards and upwards towards the roof section 27. At the same time, slag and remaining concentrate are moved outwards by the second deflector 22 and are brought to mix again with the water. The front or rear edge 28 of the roof portion directs any water that hits the latter downwards to assist in this mixing process. (If desired, the pitch of the spiral in a short section of the constricted passage 24 can be increased to accelerate the slag and the remaining concentrate to further promote the mixing process. Downstream of the re-slurry device, the remaining concentrate begins to separate from the slag and can be discharged into the drain - the chute 16 by means of a second outlet 17, arranged for example at the fourth winding, while the slag continues to one or more outlets for the middle fraction and/or the slag at the bottom of the spiral. (These outlets can be of the type that is shown in Australian Application No. 55205/80).

For å bidra til å fjerne det gjenværende konsentrat kan en deflektor lik deflektoren 2 0 være anordnet oppstrøms for det andre uttak. En ytterligere deflektor, anordnet f.eks. i den tredje vinding av spiralen, kan være nødvendig for å bremse strømmen av konsentrat ned den tredje og fjerde vinding av spiralen. I motsatt fall ville konsentratet kunne nå en hastighet som er slik at sentrifugalkraften ville bevege konsentratet utad inn i eller over slagg-skiktet. To help remove the remaining concentrate, a deflector similar to the deflector 20 can be arranged upstream of the second outlet. A further deflector, arranged e.g. in the third turn of the spiral, may be necessary to slow down the flow of concentrate down the third and fourth turns of the spiral. Otherwise, the concentrate would be able to reach a speed such that the centrifugal force would move the concentrate outwards into or over the slag layer.

Da spiralene er kompakte og ikke krever ytterligere vaske-vannstilkoblinger, og da re-oppslemmingsanordningen sikrer strømmen av masse ned langs spiralene, kan opptil fire spiraler monteres på hver søyle 11. As the spirals are compact and do not require additional wash-water connections, and as the re-slurry device ensures the flow of mass down the spirals, up to four spirals can be mounted on each column 11.

Det vil være klart for fagmannen at deflektorene 20, uttakene 17 og re-oppslemmingsanordningene 21 kan anbringes på noen eller alle spiralens vindinger. For effektiv funksjon må imidlertid massen nå en "defleksjonshastighet" hvor "baugbølge"-effekten dannes for å avbøye silikat eller annen gangsten, og derfor vil vanligvis den første deflektor 2 0 være anordnet på den andre vinding og eventuelle påfølgende lignende deflektorer eller uttak vil være anordnet omtrent for hver en-og-en-halv til to-og-en-halv påfølgende vinding, med bremsende deflektorer (om nødvendig) for å regulere den øvre grense av massehastigheten mellom uttakene. Eksperimenter har hittil vist best resultater ved bruk av spiraler som har fem eller seks vindinger, idet den første deflektor 20 og det første uttak 17 har vært anordnet på den andre vinding, en bremsende deflektor på den tredje vinding, og en andre deflektor 20 og et andre uttak 17 på den fjerde vinding, og en re-oppslemmingsanordning 21 på den andre vinding. It will be clear to those skilled in the art that the deflectors 20, the outlets 17 and the re-slurry devices 21 can be placed on some or all of the turns of the spiral. However, for effective operation the mass must reach a "deflection velocity" where the "bow wave" effect is generated to deflect the silicate or other gangstone, and so usually the first deflector 20 will be provided on the second winding and any subsequent similar deflectors or outlets will be arranged approximately for every one-and-a-half to two-and-a-half consecutive turns, with braking deflectors (if necessary) to regulate the upper limit of mass velocity between outlets. Experiments have so far shown the best results using spirals having five or six turns, the first deflector 20 and the first outlet 17 having been arranged on the second turn, a braking deflector on the third turn, and a second deflector 20 and a second outlet 17 on the fourth winding, and a re-slurry device 21 on the second winding.

Dersom et mineral av høy kvalitet skal separeres fra massen, kan det ses at gangsten eller silikat kun overligger det ytre parti av konsentratet. For å forstyrre konsentrat-strømmen så lite som mulig, kan den første deflektor 20 (og påfølgende deflektorer) være plasert i avstand innenfor den indre vegg for å gi en uforstyrret bane for det indre parti av konsentratet. Det ytre parti avbøyes som beskrevet i det foregående, men mineralet strømmer innad for å fylle tomrommet nedstrøms for deflektoren når gangsten eller silikat deflekteres utad for å gi en klar strøm av mineralkonsentrat nedstrøms for deflektoren. Deflektoren kan være bevegelig på tvers av spiralen for å kunne tilpasses det spesielle mineral som skal separeres fra massen. If a high-quality mineral is to be separated from the mass, it can be seen that gangstone or silicate only overlies the outer part of the concentrate. In order to disturb the concentrate flow as little as possible, the first deflector 20 (and subsequent deflectors) may be spaced within the inner wall to provide an undisturbed path for the inner portion of the concentrate. The outer portion is deflected as described above, but the mineral flows inward to fill the void downstream of the deflector when the gangue or silicate is deflected outward to provide a clear stream of mineral concentrate downstream of the deflector. The deflector can be movable across the spiral in order to be adapted to the particular mineral to be separated from the mass.

Om ønskelig kan en vingeformet deflektor benyttes, og denne kan være dreibart montert. If desired, a wing-shaped deflector can be used, and this can be rotatably mounted.

Størrelsen, formen og stillingen av re-oppslemmingsanordningene vil være bestemt av egenskapene av massen som skal separeres og spiralenes stigning. Det vil forstås at konstruksjonen av re-oppslemmingsanordningen fortrinnsvis vil sikre en god strøm av masse ned langs spiralen for å muliggjøre høye matehastigheter til spiralene samtidig med at tilstrekkelig re-oppslemming av vannet og slagget sikres for å bevirke kontinuerlig strøm av dette ned langs spiralene, med så få forstyrrelser av det delvis separerte konsentrat som mulig. I visse anvendelser, f.eks. ved separasjon av høykvalitets mineral ved lavere matehastigheter, kan det være ønskelig å tillate en del av vaskevannet å strømme over den andre deflektor 26 for å forhindre for stor turbulens i re-oppslemmingsanordningene. Ved disse anvendelser kan deflektoren være forlenget opp bare en del av høyden av ytterveggen 13. Hvor spiralene benyttes for å separere mineraler med forskjellig kvalitet og/eller matehastigheter, kan høyden av deflektoren gjøres justerbar. Eksempelvis kan deflektoren ha et fast nedre parti utformet i ett med veggen, og et indre teleskopisk parti som kan heves eller senkes for å justere høyden ved hjelp av en egnet reguleringsstang. The size, shape and position of the re-slurry devices will be determined by the characteristics of the mass to be separated and the pitch of the spirals. It will be understood that the construction of the re-slurry device will preferably ensure a good flow of pulp down the spiral to enable high feed rates to the spirals at the same time as sufficient re-slurry of the water and slag is ensured to effect a continuous flow of this down the spirals, with as little disturbance of the partially separated concentrate as possible. In certain applications, e.g. when separating high grade mineral at lower feed rates, it may be desirable to allow a portion of the wash water to flow over the second deflector 26 to prevent excessive turbulence in the re-slurry devices. In these applications, the deflector can be extended up only part of the height of the outer wall 13. Where the spirals are used to separate minerals of different quality and/or feed rates, the height of the deflector can be made adjustable. For example, the deflector can have a fixed lower part designed as one with the wall, and an inner telescopic part that can be raised or lowered to adjust the height using a suitable adjustment rod.

De tidligere kjente fremgangsmåter for å lette strømmen av masse ned langs spiralene ved å tilføre eller injisere vaskevann, involverte ytterligere rørtilkoblinger. Vaskevannet er en konstant kilde til funksjonsproblemer og andre problemer som algevekst i fordelingsrørene og nødvendigheten av å justere opp til fem tilkoblinger pr. spiralstart. Vannet må siles meget nøye for å fjerne uønsket bøss, og tilførselen er dyr, og dessuten er distribusjonsutstyret vanskelig å vedlikeholde i god funk-sjonstilstand. Videre vil tilførsel av vaskevann til massen også skape overflomsproblemer. The previously known methods of facilitating the flow of pulp down the spirals by supplying or injecting wash water involved additional pipe connections. The washing water is a constant source of functional problems and other problems such as algae growth in the distribution pipes and the need to adjust up to five connections per spiral start. The water must be filtered very carefully to remove unwanted sludge, and the supply is expensive, and moreover, the distribution equipment is difficult to maintain in good working order. Furthermore, the supply of washing water to the mass will also create overflow problems.

Foreliggende oppfinnelse for re-oppslemming med det vann som inneholdes i den opprinnelig tilførte masse er hovedsakelig omkostningsfri og operatørfri. The present invention for re-slurrying with the water contained in the originally supplied mass is mainly cost-free and operator-free.

For en fagmann vil det være klart at forskjellige foran-dringer og modifikasjoner kan gjøres i spiralseparatorens konstruksjon uten å avvike fra foreliggende oppfinnelse. It will be clear to a person skilled in the art that various changes and modifications can be made in the construction of the spiral separator without deviating from the present invention.

Claims (19)

1. Fremgangsmåte for å separere en første materialtype fra en andre materialtype som har en egenvekt som er forskjellig fra den første materialtypes, hvor en masse eller oppslemming av en første og en andre materialtype føres ned gjennom rennen av en spiralseparator som har en indre vegg (15) og en ytre vegg (13) forbundet med en bunn (14), slik at massen danner et indre bånd i hvilket én av massetypene er konsentrert og et ytre bånd i hvilket den er utarmet, idet i det minste et parti av nevnte utarmede ytre bånd overligger det konsentrerte indre bånd (21a), karakterisert ved at i det minste den indre del av det overliggende utarmede bånd avledes utad i forhold til det underliggende konsentrerte bånd (21a) på et sted oppstrøms for en splitter (19) .1. Method for separating a first type of material from a second type of material which has a specific gravity different from the first type of material, where a mass or slurry of a first and a second type of material is passed down the chute of a spiral separator having an inner wall ( 15) and an outer wall (13) connected to a bottom (14), so that the mass forms an inner band in which one of the mass types is concentrated and an outer band in which it is depleted, at least a portion of said depleted outer band overlying the concentrated inner band (21a), characterized in that at least the inner part of the overlying depleted band is diverted outwards in relation to the underlying concentrated band (21a) at a location upstream of a splitter (19). 2. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at det overliggende skikt avledes ved å avbøye en strøm av masse i en retning utad, idet den avbøyde strøm tvinger det overliggende utarmede bånd utad i forhold til det underliggende bånd (21a) av konsentrat.2. Method according to claim 2, characterized in that the overlying layer is diverted by deflecting a stream of mass in an outward direction, the deflected stream forcing the overlying depleted band outwards in relation to the underlying band (21a) of concentrate. 3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at den utadrettede strøm dannes ved at massen bringes til å treffe deflektormidler (20,30) plassert innenfor det utar-mede bånd med tilstrekkelig hastighet til å danne en baug-bølge.3. Method according to claim 2, characterized in that the outwardly directed current is formed by causing the mass to hit deflector means (20, 30) placed within the depleted band with sufficient speed to form a bow wave. 4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det overliggende utarmede bånd avbøyes utad i forhold til det underliggende konsentrat ved hjelp av et deflektorblad (30) som retter et øvre skikt av massestrømmen utad og tillater et lavere skikt (21a) av massestrømmen å passere hovedsakelig uavbøyet.4. Method according to claim 1, characterized in that the overlying depleted band is deflected outwards in relation to the underlying concentrate by means of a deflector blade (30) which directs an upper layer of the mass flow outwards and allows a lower layer (21a) of the mass flow to pass mainly uninflected. 5. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at massen ved den indre vegg (15) som avbøyes i retning utad, bevirker at det indre konsentratbånd spres ut i bredde oppstrøms for splitteren (19) .5. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the mass at the inner wall (15) which is deflected in an outward direction, causes the inner concentrate band to spread out in width upstream of the splitter (19). 6. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, for gjenblanding med vann av en masse av faststoffer i vann som strømmer ned langs en spiralseparator, hvilket vann er separert fra massen på grunn av sentrifugalkraften, karakterisert ved at massen bringes til å strømme gjennom en passasje (23) med innsnevret bredde mellom den indre (15) og den ytre (13) vegg, og at vannet som er separert, avbøyes innad inn i den innsnevrede passasje (23).6. Method according to one of the preceding claims, for re-mixing with water a mass of solids in water flowing down along a spiral separator, which water is separated from the mass due to the centrifugal force, characterized in that the mass is made to flow through a passage (23) with a narrowed width between the inner (15) and the outer (13) wall, and that the water that is separated is deflected inwards into the narrowed passage (23). 7. Spiralseparator som har en skruelinjeformet renne (12) som omfatter en indre vegg (15) og en ytre vegg (13) forbundet med en bunn (14), og som har i det minste ett uttak (17) for en konsentrattype som er separert fra en utarmet rest, karakterisert ved at separatoren omfatter deflektormidler (20,30) som er anordnet slik at et bånd av utarmet rest, som ved separatorens bruk i det minste delvis overligger et konsentratbånd, er avbøyet i retning utad i forhold til konsentratet (21a).7. Spiral separator having a helical chute (12) comprising an inner wall (15) and an outer wall (13) connected to a bottom (14), and having at least one outlet (17) for a type of concentrate which is separated from a depleted residue, characterized in that the separator comprises deflector means (20,30) which are arranged so that a band of depleted residue, which when the separator is used at least partially overlaps a concentrate band, is deflected outwards in relation to the concentrate ( 21a). 8. Separator ifølge krav 7, karakterisert ved at deflektormidlene omfatter en deflektor (20,30) på eller ved eller adskilt fra innerveggen (15) for å rette massen i en utadrettet strøm.8. Separator according to claim 7, characterized in that the deflector means comprise a deflector (20, 30) on or at or separated from the inner wall (15) in order to direct the mass in an outwardly directed flow. 9. Separator ifølge krav 8, karakterisert ved at deflektormidlene (20) er dannet i ett med innerveggen (15) og har en form som ved en avbøyningshastighet for massen danner en baugbølge som tvinger den overliggende utarmede rest i retning utad.9. Separator according to claim 8, characterized in that the deflector means (20) are formed in one with the inner wall (15) and have a shape which, at a deflection speed for the mass, forms a bow wave which forces the overlying depleted residue in an outward direction. 10. Separator ifølge krav 7, karakterisert ved at deflektormidlene omfatter en vinge (30) på eller nær innerveggen (15) som strekker seg på tvers av masse-strømmens retning.10. Separator according to claim 7, characterized in that the deflector means comprise a wing (30) on or near the inner wall (15) which extends across the direction of the mass flow. 11. Separator ifølge krav 10, karakterisert ved at vingen (30) er dreibart montert.11. Separator according to claim 10, characterized in that the wing (30) is rotatably mounted. 12. Separator ifølge krav 7, karakterisert ved at deflektormidlene omfatter en vinge (30) som er innrettet til å rette et øvre skikt av massen i retning utad og som har en underliggende passasje for derved å tillate en relativt ikke-avbøyet strøm av et nedre skikt.12. Separator according to claim 7, characterized in that the deflector means comprise a vane (30) which is arranged to direct an upper layer of the mass in an outward direction and which has an underlying passage to thereby allow a relatively non-deflected flow of a lower layers. 13. Separator ifølge krav 12, karakterisert ved at den omfatter midler for å justere høyden over rennebunnen av en nedre kant av vingen (30).13. Separator according to claim 12, characterized in that it comprises means for adjusting the height above the gutter bottom of a lower edge of the wing (30). 14. Separator ifølge et av de foregående krav 7-13, karakterisert ved at deflektormidlene (20,30) er plassert mellom 50 og 200 mm oppstrøms for en splitter (19) eller et uttak (17).14. Separator according to one of the preceding claims 7-13, characterized in that the deflector means (20, 30) are located between 50 and 200 mm upstream of a splitter (19) or an outlet (17). 15. Spiralseparator ifølge et av kravene 7-14, karakterisert ved at separatoren har en passasje (23) med innsnevret bredde nedstrøms for en splitter (19) , og en tredje deflektor (26) for å rette vann som strømmer ned langs spiralen (12) fra den tilstøtende ytre vegg (13) innad mot eller i passasjen.15. Spiral separator according to one of the claims 7-14, characterized in that the separator has a passage (23) with narrowed width downstream of a splitter (19), and a third deflector (26) to direct water flowing down along the spiral (12) ) from the adjacent outer wall (13) inwards towards or in the passage. 16. Spiralseparator ifølge krav 15, karakterisert ved at passasjen (23) med innsnevret bredde er begrenset på innsiden av en andre deflektor (22) utformet ved å avbøye innerveggen (15) i en jevn kurve innad og deretter returnere denne til sin opprinnelige bane.16. Spiral separator according to claim 15, characterized in that the passage (23) with narrowed width is limited on the inside by a second deflector (22) designed by deflecting the inner wall (15) in a smooth curve inwards and then returning it to its original path. 17. Spiralseparator ifølge krav 16, karakterisert ved at den innsnevrede passasje (23) er begrenset utadtil over det meste av sin lengde av spiralens yttervegg (13).17. Spiral separator according to claim 16, characterized in that the narrowed passage (23) is limited outwardly over most of its length by the outer wall (13) of the spiral. 18. Spiralseparator ifølge et av kravene 15 - 17, karakterisert ved at passasjen (23) er dekket av et tak (27).18. Spiral separator according to one of claims 15 - 17, characterized in that the passage (23) is covered by a roof (27). 19. Spiralseparator ifølge krav 18, karakterisert ved at taket (27) har en nedadbøyet oppstrøms-kant og/eller en nedadbøyet nedstrømskant.19. Spiral separator according to claim 18, characterized in that the roof (27) has a downwardly bent upstream edge and/or a downwardly bent downstream edge.