RU2069098C1 - Screen separator - Google Patents

Abstract

FIELD: separation of metal-rich adsorbent particles from weaker suspension or leaching solution. SUBSTANCE: separator has screen and stirrer. Screen constitutes a cylinder opened at the top and closed at the bottom arranged along vertical axis of tank containing suspension. Opened screen top is positioned higher than level of suspension surface in tank. Stirrer is coaxially positioned in screen and provided with blades extended above the suspension surface level. Separator contains a housing rigidly attached to radial outer edges of stirrer blades in such a way as to enclose blades to greater part of their height. Housing has at least one opening to discharge suspension located above the full suspension level. Separator additionally has driving means, driving shaft coupled with the latter, and means connecting driving shaft to stirrer. Stirrer is fit to direct suspension onto the screen upwards within the housing to outlet opening. EFFECT: improved design of apparatus.

Description

Изобретение относится к решетчатому сепаратору для применения в адсорбционных ячейках, например углерода в баках для адсорбции суспензии, углерода в баках для выщелачивания, смолы в адсорбционных баках для адсорбции суспензии и смолы в баках для выщелачивания, которые содержат частицы адсорбента, например, активированный уголь или смолу и заполнены растворами или суспензиями, богатыми содержанием металла, при этом решетчатые сепараторы в чанах применяют для отделения частиц адсорбента, богатых содержанием металла, в чанах от более слабой суспензии или выщелачивающего раствора, а также относится к способу отделения частиц адсорбента от суспензии и способу извлечения ценных металлов из суспензии или выщелачивающего раствора в системе, включающей в себя множество адсорбирующих ячеек, которые включают в себя решетчатые сепараторы согласно изобретению. The invention relates to a grating separator for use in adsorption cells, for example carbon in tanks for adsorption of a suspension, carbon in tanks for leaching, resins in adsorption tanks for adsorption of a suspension and resin in tanks for leaching, which contain particles of adsorbent, for example, activated carbon or resin and filled with solutions or suspensions rich in metal content, while lattice separators in tanks are used to separate adsorbent particles rich in metal content in tanks from weaker slurry or leach solution, and also relates to a method for separating adsorbent particles from a suspension and a method for recovering valuable metals from a suspension or leach solution in a system including a plurality of adsorbing cells, which include grating separators according to the invention.

Согласно известной практике суспензию или раствор, богатый содержанием металла, подают в ячейку упомянутого типа, которая содержит частицы угля, смолы или подобные адсорбирующие частицы, и посредством одного или другого средства частицы адсорбента становятся нагруженными металлом из суспензии. Затем частицы адсорбента отделяют от более слабой теперь суспензии, которые после этого накачивают или подают самотеком в смежную ячейку ряда ячеек, где процесс снова повторяют. Периодически, для достижения частиц адсорбента и суспензии в противотоке некоторое количество суспензии в любом одном баке передают вместе с его соответствующим адсорбентом вверх по течению в предшествующий бак. Это приводит к обратному смещению, что снижает эффективность контактирования в противотоке. Подача самотеком требует, чтобы последовательные ячейки в ряду были расположены вертикально в шахматном порядке, что влечет за собой значительные расходы на установку и обслуживание насосов и двигателей, необходимых для этой цели. Часто в процессе выщелачивания необходимо применять воздух или кислород, который обычно подают посредством воздуходувки, компрессора или из емкости под давлением, подающей воздух или кислород в бак, в котором он затем диффундирует одним или другим способом под поверхностью суспензии в баке. Применение сжатого воздуха или кислорода и диффузоров также увеличивает расходы [1]
Способ отделения частиц адсорбента от суспензии в баке согласно изобретению включает установки в баке цилиндрического сита, открытого сверху, при этом ось сита проходит вертикально, а открытый верх сита располагается на уровне или смежно с полным уровнем поверхности суспензии, установку мешалки в суспензии в сите так, чтобы ее ось вращения проходила вертикально, а часть его длины выступала под полным уровнем поверхности суспензии в баке, вращение мешалки вокруг ее оси для движения суспензии вверх с сита в приемник выше полного уровня суспензии в баке, и разгрузка суспензии в приемник из бака.According to a well-known practice, a suspension or solution rich in metal content is fed into a cell of the aforementioned type, which contains coal particles, resins or similar adsorbent particles, and by one or other means, the adsorbent particles become loaded with metal from the suspension. Then the adsorbent particles are separated from the suspension, which is now weaker, which are then pumped or fed by gravity to an adjacent cell in a number of cells, where the process is repeated again. Periodically, in order to achieve particles of the adsorbent and suspension in countercurrent, a certain amount of the suspension in any one tank is transferred, together with its corresponding adsorbent, upstream to the previous tank. This leads to a reverse bias, which reduces the efficiency of contacting in countercurrent. Gravity feed requires that successive cells in a row are arranged vertically in a checkerboard pattern, which entails significant costs for the installation and maintenance of pumps and motors necessary for this purpose. Often in the leaching process, it is necessary to use air or oxygen, which is usually supplied by means of a blower, compressor, or from a pressure vessel supplying air or oxygen to the tank, in which it then diffuses in one or another way under the surface of the suspension in the tank. The use of compressed air or oxygen and diffusers also increases costs [1]
The method of separating adsorbent particles from a suspension in a tank according to the invention includes installing a cylindrical sieve in the tank open from above, the axis of the sieve extending vertically and the open top of the sieve being at or adjacent to the full surface level of the suspension, installing the mixer in the suspension in a sieve so so that its axis of rotation runs vertically, and part of its length protrudes below the full level of the surface of the suspension in the tank, rotation of the mixer around its axis to move the suspension up from the sieve to the receiver above the full level of sous slurry in the tank, and unloading the slurry into the receiver from the tank.

Согласно одному варианту воплощения изобретения мешалка имеет кожух, который окружает ее лопасти на значительной части длины мешалки и который имеет, по крайней мере, одно выпускное отверстие, которое расположено над приемником, а способ включает стадию привода мешалки для передачи суспензий из выпускных отверстий кожуха через атмосферу в приемник. According to one embodiment of the invention, the mixer has a casing that surrounds its blades for a significant part of the length of the mixer and which has at least one outlet that is located above the receiver, and the method includes the step of driving the mixer to transfer suspensions from the outlet of the casing through the atmosphere to the receiver.

Также согласно изобретению рабочее колесо установлено на ведущем валу, который несет поворотные рычаги, расположенные смежно с, по крайнем мере, одной просеивающей поверхностью сита, а способ включает стадию поворота просеивающей поверхности сита посредством поворотных рычагов, когда мешалка вращается валом. Also according to the invention, the impeller is mounted on a drive shaft that carries pivoting arms located adjacent to at least one sifting surface of the sieve, and the method includes the step of pivoting the sifting surface of the sieve by means of pivoting levers when the agitator rotates by the shaft.

Решетчатый сепаратор согласно изобретению включает крытое сверху цилиндрическое сито для аксиального вертикального его размещения во время применения в баке, содержащем суспензию, причем открытая верхняя часть сита расположена на полном уровне или смежно с уровнем поверхности суспензии в баке, мешалку, которая установлена в сите с ее осью вращения, проходящей вертикально, а ее верхний конец над полным уровнем поверхности суспензии в баке, средства привода и ведущий вал, соединяющий средство привода с мешалкой, которая предназначена для передачи суспензии вверх в сите до уровня, превышающего уровень поверхности суспензии в баке, когда мешалка вращается в сите. The grating separator according to the invention includes a top-mounted cylindrical screen for axial vertical placement during use in a tank containing a suspension, the open top of the screen being located at full level or adjacent to the surface level of the suspension in the tank, an agitator that is installed in the screen with its axis rotation, passing vertically, and its upper end above the full surface level of the suspension in the tank, the drive means and the drive shaft connecting the drive means to the mixer, which is designed to transferring the slurry upwardly in the sieve to a level above the slurry surface level in the tank when the agitator rotates in the sieve.

Также согласно изобретению мешалка имеет кожух, который окружает ее лопасти на значительной части ее длины, и который имеет, по крайней мере, одно выпускное отверстие для суспензии, которое при применении расположено выше полного уровня поверхности суспензии в баке, в котором должен применяться решетчатый сепаратор. Also according to the invention, the mixer has a casing that surrounds its blades for a significant part of its length, and which has at least one outlet for the suspension, which when used is located above the full surface level of the suspension in the tank, in which the grate separator should be used.

В соответствии с изобретением кожух прикреплен к лопастям мешалки для вращения с мешалкой. In accordance with the invention, the casing is attached to the blades of the mixer for rotation with the mixer.

Также согласно изобретению сито сепаратора имеет круглое сечение, ведущий вал мешалки расположен концентрично в отверстии сита, лопасти мешалки прикреплены к конструкции на ведущем валу и свешиваются с конструкции в решето. Also according to the invention, the separator sieve has a circular cross-section, the drive shaft of the mixer is concentrically located in the hole of the sieve, the mixer blades are attached to the structure on the drive shaft and hang from the structure in a sieve.

Обычно ведущий вал несет поворотные рычаги, которые установлены параллельно и смежно с просеивающей поверхностью сита, таким образом вращение вала будет заставлять рычаги поворачивать каждую просеивающую поверхность сита во время применения. Typically, the drive shaft carries swivel arms that are mounted parallel and adjacent to the screening surface of the sieve, so rotating the shaft will cause the arms to rotate each screening surface of the sieve during use.

Обычно решетчатый сепаратор содержит корпус, включающий в себя канал, который окружает мешалку между выпускным отверстием для выхода суспензии из кожуха и полным уровнем поверхности суспензии во время применения, и трубопровод для передачи суспензии из канала в смежный бак. Typically, the grating separator comprises a housing including a channel that surrounds the mixer between the outlet for the suspension to exit the casing and the full surface level of the suspension during use, and a pipe for transferring the suspension from the channel to an adjacent tank.

Способ извлечения минералов из суспензии посредством ряда адсорбционных ячеек, которые расположены на поверхности, имеющей общий уровень с каждой ячейкой, включающей в себя бак, отверстие для ввода суспензии из общего подающего трубопровода, трубопровод для выпуска суспензии, вход которого находится на более высоком уровне, чем полный уровень поверхности суспензии в баке и решетчатый сепаратор согласно изобретению, для направления вверх отделенной суспензии с сита сепаратора в баке к входу разгрузочного трубопровода согласно изобретению и заключается в стадиях: загрузки на наружных сторонах сит металлических частиц адсорбента, заполнение первого бака ряда суспензией, богатой содержанием минералов, перемешивание смеси в баке, отделение на сите частиц, нагруженный металлом, от остальной суспензии, направление слабой суспензии с сита к входу в выпускной трубопровод во время процесса сепарации и подача самотеком слабой суспензии во вторую ячейку ряда, отделение и направление еще более слабой суспензии из второй ячейки и подача ее в третью ячейку ряда и т.д. и затем закрытие доступа для суспензии в ячейки, когда частицы адсорбента полностью нагружены металлом из суспензии, разгрузка частиц из бака и подача частиц из бака в емкость для хранения для дальнейшей их обработки и продолжение подачи суспензии из общего подающего трубопровода в следующую ячейку ряда так, чтобы процесс извлечения металла осуществлялся непрерывно. A method of extracting minerals from a suspension through a series of adsorption cells, which are located on a surface that has a common level with each cell, including a tank, an opening for introducing a suspension from a common supply pipe, a pipe for discharging a suspension, the inlet of which is at a higher level than the full level of the surface of the suspension in the tank and the grate separator according to the invention, for directing upward the separated suspension from the separator sieve in the tank to the inlet of the discharge pipe according to the invention This consists in the stages: loading on the outer sides of the sieve metal adsorbent particles, filling the first tank of the row with a suspension rich in minerals, mixing the mixture in the tank, separating the particles loaded with metal from the rest of the suspension on the sieve, directing the weak suspension from the sieve to the entrance to the exhaust pipe during the separation process and gravity feed a weak suspension into the second cell of the row, separation and direction of an even weaker suspension from the second cell and feed it into the third cell of the row, etc. and then closing the access for the suspension to the cells when the adsorbent particles are completely loaded with metal from the suspension, unloading the particles from the tank and feeding particles from the tank to the storage tank for further processing and continuing to supply the suspension from a common supply pipe to the next row cell so that the metal extraction process was carried out continuously.

Ниже изобретение будет описано на примере со ссылкой на чертежи, на которых: фиг.1 вертикальная проекция сбоку, частично в разрезе одного примера выполнения решетчатого сепаратора согласно изобретению, установленного в баке, содержащем суспензию, фиг.2 вид в перспективе, частично в разрезе мешалки решетчатого сепаратора, показанного на фиг.1, на фиг.3 вид, подобный фиг. 1, второго варианта решетчатого сепаратора согласно изобретению и фиг.4
принципиальная схема ряда адсорбционных ячеек для применения в процессе извлечения минералов.Below the invention will be described by way of example with reference to the drawings, in which: FIG. 1 is a side elevational view, partially in section of one exemplary embodiment of the grating separator according to the invention, installed in a suspension tank, FIG. 2 is a perspective view, partially in section of a mixer the grid separator shown in FIG. 1, FIG. 3 is a view similar to FIG. 1, a second embodiment of a grating separator according to the invention and FIG. 4
Schematic diagram of a number of adsorption cells for use in the process of extracting minerals.

Показанный на фиг. 1 решетчатый сепаратор включает в себя опорную конструкции 10, которая удерживается в центре над баком обычной адсорбционной ячейки (не показана) посредством крепежных элементов, которые также не показаны на чертеже. Опорная конструкция несет двигатель 12, корпус 11, сито 14, мешалку 16, поворотные рычаги 18 и ведущий вал 20, с которым соединены мешалка и поворотные рычаги. Shown in FIG. 1, the grating separator includes a support structure 10 that is held in the center above the tank of a conventional adsorption cell (not shown) by means of fasteners, which are also not shown in the drawing. The supporting structure carries an engine 12, a housing 11, a sieve 14, an agitator 16, pivot arms 18 and a drive shaft 20, to which the agitator and pivot arms are connected.

Сито 14 круглого сечения, открыто сверху и закрыто снизу, причем внутренняя поверхность сита скошена на корпус вверх и внутри, как показано на фигуре. Сито изготовлено из проволочной сетки, которая может быть покрыта более тонким сетчатым материалом или клинообразной проволочной сеткой более тонкого калибра. В сепараторах малой мощности внутренняя поверхность сита в форме усеченного конуса может быть изготовлена из листового металла, при этом только наружная поверхность сита будет водопроницаемой. В больших сепараторах внутреннюю и наружную поверхности сита изготавливают из сетчатого материала. Сито прикреплено к нижней поверхности корпуса 11, который, в свою очередь, жестко закреплен на нижней поверхности опорной конструкции 10. В различных вариантах исполнения решетчатого сепаратора согласно изобретению, которые включают в себя применения защитного материала на внутренней поверхности сита, мешалка 22 может быть прикреплена к нижнему концу ведущего вала 2 для передачи материала адсорбента в сторону от внутренней поверхности сита 14. The sieve 14 is of circular cross section, open at the top and closed at the bottom, with the inner surface of the sieve being beveled up and inside the housing, as shown in the figure. The sieve is made of wire mesh, which can be coated with a thinner mesh material or wedge-shaped wire mesh of a finer caliber. In low power separators, the inner surface of the sieve in the form of a truncated cone can be made of sheet metal, while only the outer surface of the sieve will be permeable. In large separators, the inner and outer surfaces of the sieve are made of mesh material. The sieve is attached to the lower surface of the housing 11, which, in turn, is rigidly fixed to the lower surface of the supporting structure 10. In various embodiments of the grating separator according to the invention, which include the use of a protective material on the inner surface of the sieve, the mixer 22 can be attached to the lower end of the drive shaft 2 for transferring adsorbent material away from the inner surface of the sieve 14.

Крестовина 24 прикреплена и выступает радиально от нижнего конца ведущего вала 20, причем, как показано на фигуре, она несет вертикальные поворотные рычаги 18. Поворотные рычаги установлены близко от наружной поверхности сита, таким образом вращение лопастей валом 20 вокруг поверхности сита будет вызывать перемешивание и удаление твердых частиц с наружной поверхности сита для исключения забивания сита. В различных вариантах исполнения решетчатого сепаратора крестовина 24 может нести на себе помимо или вместо мешалки 22 наклоненные внутрь рычаги для поворота внутренней поверхности сита 14 в форме усеченного конуса. The spider 24 is attached and protrudes radially from the lower end of the drive shaft 20, and, as shown in the figure, it carries vertical swivel arms 18. The swivel arms are installed close to the outer surface of the sieve, so the rotation of the blades by the shaft 20 around the surface of the sieve will cause mixing and removal particulate matter from the outside of the sieve to prevent clogging of the sieve. In various embodiments of the lattice separator, the crosspiece 24 can carry, in addition to or instead of the mixer 22, levers inward tilted to rotate the inner surface of the sieve 14 in the form of a truncated cone.

Мешалка 16, как лучше всего показано на фиг.2, состоит из верхнего диска 26, который съемно прикреплен к валу 20, четырех или больше лопастей 28, которые имеют форму, показанную на чертежах, защитного кожуха 30, который окружает и прикреплен к наружным кромкам лопастей между позициями, обозначенными пунктирными линиями на фиг. 1, и частью 32 ступицы. Мешалка прикреплена к валу 20, таким образом нижние части лопастей 28 располагаются в сите 14 через ее открытую верхнюю часть, как показано на фигурах, при этом ступица 32 мешалки расположена смежно с внутренней поверхностью верхнего конца сита. The mixer 16, as best shown in figure 2, consists of an upper disk 26, which is removably attached to the shaft 20, four or more blades 28, which have the shape shown in the drawings, a protective casing 30, which surrounds and is attached to the outer edges blades between the positions indicated by dashed lines in FIG. 1, and part 32 of the hub. The mixer is attached to the shaft 20, so the lower parts of the blades 28 are located in the sieve 14 through its open upper part, as shown in the figures, while the hub 32 of the mixer is adjacent to the inner surface of the upper end of the sieve.

Во время применения в бак, в котором установлен решетчатый сепаратор согласно изобретению, загружают на наружную поверхность сита металлические частицы адсорбента, и бак заполняется суспензией, богатой содержанием металла. Когда ведущий вал сепаратора вращается, более бедная суспензия между внутренними поверхностями стенок сита 14 направляется вверх и наружу лопастями 28 мешалки под действием центробежных и циклонически создаваемых сил в сторону верхней части лопаток для выбрасывания из выпускных отверстий 36 мешалки между нижней поверхностью диска 26 и верхней поверхностью защитного кожуха 30 выше полного уровня 38 поверхности суспензии в баке, в котором установлен решетчатый сепаратор. Таким образом в сите 14 создается давление ниже атмосферного, которое заставляет суспензию в баке проходить через сито 14, при этом частицы адсорбента, нагруженные металлом и имеющие размер, превышающий размер ячеек сита, улавливаются наружными просеивающими поверхностями сита. Как уже упоминалось, мешалка вращается ведущим валом и следовательно поворотными рычагами 18, которые перемешивают твердый материал, освобождая просеивающие поверхности сита для исключения возможности забивания сита. During use, metal adsorbent particles are loaded onto the outer surface of the sieve in a tank in which the grating separator according to the invention is installed, and the tank is filled with a suspension rich in metal content. When the separator drive shaft rotates, the poorer suspension between the inner surfaces of the sieve walls 14 is directed up and out by the agitator blades 28 under the action of centrifugal and cyclonic forces to the upper part of the blades to eject from the outlet openings 36 of the agitator between the lower surface of the disk 26 and the upper surface of the protective casing 30 above the full level 38 of the surface of the suspension in the tank in which the grating separator is installed. Thus, a pressure below atmospheric is created in the sieve 14, which causes the suspension in the tank to pass through the sieve 14, while the adsorbent particles loaded with metal and having a size exceeding the mesh size of the sieve are trapped by the external screening surfaces of the sieve. As already mentioned, the agitator is rotated by the drive shaft and therefore the pivoting arms 18, which mix the solid material, freeing the screening surfaces of the sieve to eliminate the possibility of clogging the sieve.

В корпусе 11 предусмотрен желоб 34, который окружает мешалку так, чтобы ее основание находилось над поверхностью суспензии в баке. Корпус включает в себя спускной желоб, проходящий от упомянутого желоба, для подачи самотеком суспензии, которую подают посредством мешалки в желоб 34 к смежному баку, чтобы уровень суспензии в смежном баке не был ниже уровня суспензии в баке, из которого накачивают суспензию. A chute 34 is provided in the housing 11, which surrounds the mixer so that its base is above the surface of the suspension in the tank. The housing includes a drain chute extending from said chute to supply a gravity slurry which is fed by means of a mixer into the chute 34 to an adjacent tank so that the level of suspension in the adjacent tank is not lower than the level of the suspension in the tank from which the suspension is pumped.

На фиг.3 показана конструкция сепаратора согласно изобретению, основание сита 14 и внутренняя стенка 40 которого изготовлены из сплошного листового материала. Следует отметить, что отличие от внутренней стенки сита в форме усеченного конуса, показанной на фиг.1, стенка 40 этого сита выполнена трубчатой формы с параллельными сторонами. Figure 3 shows the design of the separator according to the invention, the base of the sieve 14 and the inner wall 40 of which are made of solid sheet material. It should be noted that the difference from the inner wall of the sieve in the form of a truncated cone, shown in figure 1, the wall 40 of this sieve is made tubular with parallel sides.

Конструкция мешалки 16, показанной на фиг.3, отличается от конструкции на фиг.1 несколькими аспектами. Первым отличием является то, что ее ступица 32 представляет собой трубку, которая расположена концентрично вокруг сплошной внутренней стенки 40 сита и проходит от диска 26 мешалки до нижнего уровня трубки 14 сита. Нижний конец ступицы 32 несет радиально выступающие лопасти 42, которые во время вращения мешалки направляют суспензию на сите вверх и от его основания в сторону лопастей 28 мешалки. Такая мешалка низкого уровня особенно эффективна в перемешивании твердых частиц, которые могут оседать на сплошное основание сита возможно из-за утечки потока через сепаратор назад в направлении потока вверх на сите в сторону мешалки 16. В этой конструкции сепаратора лопасти 28 мешалки могут, в зависимости от крутящего момента двигателя 12, проходить дальше вниз в сито, чем, как показано на чертеже, для улучшения действия мешалки. Другим отличием двух мешалок является то, что показанная на фиг.3 включает в себя между защитным кожухом 30 и ступицей 32 вставку 44 в форме усеченного конуса, которая прикреплена к диску 26 и ступице 32. Как показано на фигуре, вставка 44 уменьшает рабочую площадь каждой лопасти 28 мешалки в отличие от конструкции, которая показана на фиг. 1, причем, поскольку вставка имеет по существу тот же угол конусности, что и защитный кожух 30, то через мешалку образованы параллельные каналы для жидкости, наклоненные наружу, которые имеют одинаковую площадь сечения по их длине для уменьшения возможности снижения скорости суспензии во время прохождения через мешалку. Для повышения износостойкости мешалки все ее поверхности, например внутренние стенки каналов для прохождения суспензии через мешалку, часть ступицы 32, которая во время применения находится в контакте с суспензией на сите, и лопасти 42 мешалки могут быть плакированы износостойким материалом, например соответствующим эластомером или подобным материалом, полиуретаном или подобным материалом. The design of the mixer 16 shown in FIG. 3 differs from the design in FIG. 1 in several aspects. The first difference is that its hub 32 is a tube that is concentrically arranged around a continuous inner sieve wall 40 and extends from the agitator disk 26 to the lower level of the sieve tube 14. The lower end of the hub 32 carries radially protruding blades 42, which during rotation of the stirrer guide the suspension on the screen up and from its base towards the stirrer blades 28. Such a low-level mixer is particularly effective in mixing solid particles that can settle on a solid sieve base, possibly due to leakage of the flow through the separator backward in the upward flow direction on the sieve towards the mixer 16. In this separator design, the mixer blades 28 may, depending on torque of the engine 12, pass further down into the sieve than, as shown in the drawing, to improve the action of the mixer. Another difference between the two mixers is that the one shown in FIG. 3 includes a truncated cone shaped insert 44 between the protective cover 30 and the hub 32, which is attached to the disc 26 and the hub 32. As shown in the figure, the insert 44 reduces the working area of each agitator blades 28, in contrast to the design shown in FIG. 1, and since the insert has essentially the same taper angle as the protective cover 30, parallel fluid channels are formed through the mixer, tilted outward, which have the same cross-sectional area along their length to reduce the possibility of reducing the speed of the suspension during passage through stirrer. To increase the wear resistance of the mixer, all of its surfaces, for example, the inner walls of the channels for passing the suspension through the mixer, the part of the hub 32, which during use is in contact with the suspension on the sieve, and the blades 42 of the mixer can be clad with a wear-resistant material, for example, an appropriate elastomer or similar material , polyurethane or similar material.

Ведущий вал 20 несет на своем нижнем конце смежно с более широкой крестовиной 24 мешалку 46, которая прикреплена к валу так, что ее лопасти наклонены противоположно лопастям 42 в сите, таким образом когда вал вращается, мешалка 46 будет направлять суспензию в баке вниз и в сторону от нижнего конца трубки 40 в стенке сита. Ведущий вал 20 проходит вниз от более широкой крестовины 24 и несет на своем свободном конце дополнительную мешалку 48, которая приводит к движению суспензию в бака, в котором установлен решетчатый сепаратор, в сторону основания бака для продвижения суспензии частиц адсорбента за счет перемешивания. The drive shaft 20 carries at its lower end adjacent to the wider spider 24 a mixer 46, which is attached to the shaft so that its blades are inclined opposite to the blades 42 in the sieve, so when the shaft rotates, the mixer 46 will direct the suspension in the tank down and to the side from the lower end of the tube 40 in the wall of the sieve. The drive shaft 20 extends downward from the wider crosspiece 24 and carries an additional mixer 48 at its free end, which causes the suspension to move into the tank in which the grating separator is installed, towards the base of the tank to move the suspension of adsorbent particles by mixing.

Решетчатый сепаратор, показанный на фиг.3, действует во время применения во многом так же, как сепаратор, показанный на фиг.1, за исключением очевидных различий между модифицированной мешалкой и мешалками 42 и 48. The trellis separator shown in FIG. 3 operates during use in much the same way as the separator shown in FIG. 1, with the exception of the obvious differences between the modified mixer and the mixers 42 and 48.

Очевидно, более слабая суспензия, которая накачивается мешалкой в желоб 34 в обоих вариантах сепаратора, аэрируется во время ее прохождения через атмосферу из мешалки в желоб. Как и в сепараторе, показанном на фиг.1, аэрированная суспензия подается самотеком по желобу 49 в смежный бак в процессе отделения минералов. Obviously, the weaker suspension, which is pumped by the mixer into the groove 34 in both separator versions, is aerated as it passes through the atmosphere from the mixer into the groove. As in the separator shown in figure 1, the aerated suspension is fed by gravity through the trough 49 into an adjacent tank in the process of separation of minerals.

Сепаратор согласно изобретению не ограничен описанными конкретными деталями. Например, лопасти 28 мешалки вертикальные, как показано на фигурах, но в равной степени они могут быть предпочтительно наклонены от вертикали спирально в сторону их нижних концов в направлении вращения мешалки, таким образом турбинный эффект будет способствовать движению суспензии вверх по лопастям 28. Либо нижние концы лопастей 28, которые выступают из защитного кожуха 30 могут быть изогнуты вперед в направлении вращения мешалки для той же цели. Дополнительно мешалка сепаратора, показанного на фиг.1, может включать в себя вставку 44, вытянутый ведущий вал и перемешивающую мешалку 48, показанную на фиг.3. The separator according to the invention is not limited to the specific details described. For example, the agitator blades 28 are vertical, as shown in the figures, but equally they can preferably be inclined helically from the vertical towards their lower ends in the direction of rotation of the agitator, thus the turbine effect will facilitate the movement of the suspension up the vanes 28. Either the lower ends the blades 28 that protrude from the protective casing 30 can be bent forward in the direction of rotation of the mixer for the same purpose. Additionally, the separator mixer shown in FIG. 1 may include an insert 44, an elongated drive shaft, and a stirring mixer 48 shown in FIG. 3.

Фиг. 4 показывает адсорбционные ячейки 50, 52 и 54, которые образуют часть ряда идентичных ячеек в технологической схеме процесса извлечения ценных металлов из суспензии, богатой содержанием минералов. Каждая ячейка включает в себя обычный бак 56, который известен в технике, и имеет куполообразное днище, сепаратор 58 согласно изобретению, который может быть типа, показанного на фиг.1 или 3, впускное отверстие 60 для ввода суспензии, выпускное отверстие 62 для суспензии и опускной клапан 64, который установлен в основании бака под сепаратором 58. FIG. 4 shows adsorption cells 50, 52, and 54, which form part of a series of identical cells in a flow diagram of a process for recovering valuable metals from a suspension rich in minerals. Each cell includes a conventional tank 56, which is known in the art, and has a domed bottom, a separator 58 according to the invention, which may be of the type shown in FIGS. 1 or 3, an inlet 60 for introducing a suspension, an outlet 62 for a suspension and a drain valve 64, which is installed in the base of the tank under the separator 58.

В способе согласно изобретению все впускные отверстия 60 бака соединены с общим питающим трубопроводом 66 от источника суспензии, богатой содержанием металла. Каждое впускное отверстие 60 управляется посредством запорного клапана 68. In the method according to the invention, all tank inlets 60 are connected to a common supply pipe 66 from a source of a metal-rich slurry. Each inlet 60 is controlled by a shutoff valve 68.

Важным признаком технологической схемы процесса согласно изобретению является то, что выпускные отверстия 62 для выхода суспензии из бака сообщаются через запорные клапаны 70 и трубопровод 72 с общим питательным трубопроводом 66 для суспензии. Питательный трубопровод включает в себя отсекающие клапаны 74, 76 и 78, которые расположены между впускным отверстием 60 бака 56 вверх по течению и входом выпускного трубопровода 72 того же бака в трубопровод 66 и входом 60 в смежный бак, расположенный вниз по течению в ряду, как показано на фиг.4. An important feature of the technological scheme of the process according to the invention is that the outlet openings 62 for outputting the suspension from the tank are communicated through shut-off valves 70 and conduit 72 to a common feed conduit 66 for the suspension. The feed pipe includes shut-off valves 74, 76 and 78, which are located between the inlet 60 of the tank 56 upstream and the inlet of the outlet pipe 72 of the same tank into the pipe 66 and the inlet 60 of an adjacent tank located downstream in a row, shown in figure 4.

Клапаны аварийного слива или спускные клапаны 64 бака соединены последовательно с выпускным трубопроводом 79 для частиц адсорбента, который ведет к приемному баку (не показан). Emergency drain valves or tank drain valves 64 are connected in series with an exhaust pipe 79 for adsorbent particles, which leads to a receiving tank (not shown).

Во время применения каждый из баков 56 ряда загружают обычным способом минеральные частицы адсорбента. Отсекающие клапаны 74, 76 и 78 закрываются, а впускные клапаны 68 к ячейкам 50 и 52 открываются. Клапан 80 регулирования потока суспензии в трубопроводе 66 открывается, позволяя заполнять бак 56 ячейки 50 до его полного уровня суспензий из трубопровода 66, богатой содержанием металлов. Теперь приводится в действие решетчатый сепаратор 58 для перемешивания суспензии и частиц адсорбента в баке, чтобы заставить металлические частицы в растворе прилипать к частицам, и накачки обедненную суспензию с сита в желоб 34 сепаратора 58. Регулируют впускной клапан 68 для впуска в бак 56 свежей суспензии из трубопровода 66 с той же скоростью, с которой сепаратор 58 накачивает обедненную суспензию из бака так, чтобы в баке поддерживался полный уровень поверхности суспензии. Когда бак 56 ячейки 52 заполняется достаточно, его впускной клапан 70 и впускной клапан к ячейке 54 открываются и приводится в действие его сепаратор 58 для дальнейшего извлечения металлов из обедненной суспензии из ячейки 50, при этом еще слабую суспензию накачивают в ячейку 54 и т.п. все ячейки ряда, таким образом процесс осуществляется непрерывно в системе. During use, each of the 56th row tanks is loaded with mineral adsorbent particles in the usual manner. The shut-off valves 74, 76 and 78 are closed, and the intake valves 68 to the cells 50 and 52 are opened. The valve 80 regulating the flow of the suspension in the pipeline 66 opens, allowing you to fill the tank 56 of the cell 50 to its full level of suspensions from the pipeline 66, rich in metals. The grating separator 58 is now activated to mix the suspension and adsorbent particles in the tank to cause the metal particles in the solution to adhere to the particles and pump the lean suspension from the sieve into the trench 34 of the separator 58. The inlet valve 68 is adjusted to allow fresh suspension from pipe 66 at the same speed as the separator 58 pumps the lean suspension from the tank so that the full surface level of the suspension is maintained in the tank. When the tank 56 of cell 52 is sufficiently filled, its inlet valve 70 and the inlet valve to the cell 54 are opened and its separator 58 is activated to further remove metals from the lean suspension from the cell 50, while still a weak suspension is pumped into the cell 54, etc. . all cells of a row, thus the process is carried out continuously in the system.

После достижения предварительно вычисленного времени насыщения частиц адсорбента в баке ячейки 50 открывается отсечной клапан 74, а впускной и выпускной клапаны ячейки 50 закрываются. Обычно выпускной клапан закрывается только после того, как сепаратор прекратит накачку обедненной суспензии в ячейку 54 для уменьшения уровня суспензии в ячейке 50 до минимума. Теперь открытый клапан 74 позволяет суспензии с высоким содержанием металла проходить из трубопровода 66 в ячейку 52. Открывается опускной клапан 64 ячейки 50, и частицы адсорбента, богатые содержанием металла, накачиваются через выпускной трубопровод 79 в приемный бак, из которого жидкость и твердые частицы разделяются, и жидкость направляется в отходы. Затем обезвоженные частицы адсорбента дополнительно обрабатывают для извлечения металлов без прерывания процесса восстановления минералов. Пустую ячейку 50 снова загружают частицами свежего адсорбента. Отсекающий клапан 74 постепенно закрывается, и свежую суспензию подают в ячейку 50, при этом процесс в системе продолжается. Подобным образом разгружаются последующие ячейки системы, и все это снова повторяется для обеспечения непрерывной работы процесса. After reaching the pre-calculated saturation time of the adsorbent particles in the tank of the cell 50, the shut-off valve 74 is opened, and the inlet and outlet valves of the cell 50 are closed. Typically, the exhaust valve closes only after the separator stops pumping the lean suspension into cell 54 to reduce the level of suspension in cell 50 to a minimum. An open valve 74 now allows a high-metal slurry to flow from line 66 to cell 52. The drain valve 64 of cell 50 is opened, and metal-rich adsorbent particles are pumped through exhaust line 79 into a collection tank, from which liquid and solid particles are separated. and the liquid goes to waste. Then, the dehydrated adsorbent particles are further processed to extract metals without interrupting the recovery of minerals. An empty cell 50 is again loaded with particles of fresh adsorbent. The shut-off valve 74 is gradually closed, and fresh suspension is fed into the cell 50, while the process in the system continues. The subsequent cells of the system are unloaded in a similar way, and all this is repeated again to ensure continuous operation of the process.

Claims (6)

1. Решетчатый сепаратор для отделения металлических частиц абсорбента от суспензии посредством сита и мешалки, размещенной в сите, отличающийся тем, что сито выполнено в виде открытого сверху и закрытого снизу цилиндра, размещенного по вертикальной оси в баке, содержащем суспензию, так, что открытый верх сита находится выше уровня поверхности суспензии, при этом мешалка коаксиально расположена в сите и снабжена лопастями, выступающими над уровнем поверхности суспензии в баке, причем имеется кожух, жестко прикрепленный к радиальным наружным краям лопастей мешалки так, чтобы окружить лопасти на большей части их высоты, при этом кожух имеет по меньшей мере одно отверстие для выпуска суспензии, расположенное над полным уровнем поверхности суспензии в баке, причем сепаратор дополнительно содержит приводное средство, приводной вал, подсоединенный к приводному средству, и средство, соединяющее приводной вал с мешалкой, причем мешалка приспособлена для направления суспензии на сито вверх в пределах кожуха к его выпускному отверстию. 1. The lattice separator for separating the metal particles of the absorbent from the suspension by means of a sieve and a mixer placed in a sieve, characterized in that the sieve is made in the form of a cylinder open from above and closed from below, placed along a vertical axis in the tank containing the suspension, so that the open top the sieve is located above the surface of the suspension, while the mixer is coaxially located in the sieve and is equipped with blades protruding above the surface of the suspension in the tank, and there is a casing rigidly attached to the radial outward the edges of the agitator blades so as to surround the blades at most of their height, while the casing has at least one opening for discharging the suspension located above the full surface level of the suspension in the tank, the separator further comprising a drive means, a drive shaft connected to the drive means, and means connecting the drive shaft to the mixer, the mixer being adapted to direct the suspension onto the sieve up within the casing to its outlet. 2. Сепаратор по п. 1, отличающийся тем, что сито имеет кольцеобразной поперечное сечение, а приводной вал концентрично расположен с зазором в центральном отверстии, образованном в сите, так, чтобы он выступал из его днища. 2. The separator according to claim 1, characterized in that the sieve has an annular cross-section, and the drive shaft is concentrically located with a gap in the Central hole formed in the sieve, so that it protrudes from its bottom. 3. Сепаратор по п.2, отличающийся тем, что он содержит радиально выступающие рычаги, соединенные с приводным валом и проходящие под днищем сита, и очистные рычаги, соединенные с радиальными рычагами и параллельные наружной просеивающей поверхности сита для обеспечения возможности очистки очистными рычагами просеивающей поверхности сита. 3. The separator according to claim 2, characterized in that it contains radially protruding levers connected to the drive shaft and passing under the bottom of the sieve, and cleaning levers connected to radial levers and parallel to the outer screening surface of the sieve to allow cleaning levers of the screening surface sieves. 4. Сепаратор по п.3, отличающийся тем, что он содержит дополнительную мешалку, расположенную в сите под первой мешалкой и прикрепленную к первой мешалке для направления суспензии в сите вверх к первой мешалке. 4. The separator according to claim 3, characterized in that it contains an additional mixer located in a sieve under the first mixer and attached to the first mixer to direct the suspension in the sieve up to the first mixer. 5. Сепаратор по п.4, отличающийся тем, что он содержит вторую дополнительную мешалку, прикрепленную к приводному валу под днищем сита, для перемешивания суспензии в баке. 5. The separator according to claim 4, characterized in that it contains a second additional mixer, attached to the drive shaft under the bottom of the sieve, for mixing the suspension in the tank. 6. Сепаратор по п.5, отличающийся тем, что он содержит корпус, имеющий желоб, окружающий мешалку между отверстием для выпуска суспензии в корпусе мешалки и уровнем поверхности суспензии в баке, и трубопровод, предназначенный для перемещения суспензии, выпускаемой из бака через выпускное отверстие в кожухе мешалки в желоб, к уровню на наружной стороне бака выше полного уровня поверхности суспензии в баке. 6. The separator according to claim 5, characterized in that it comprises a housing having a trough surrounding the mixer between the opening for discharging the suspension in the mixer body and the surface level of the suspension in the tank, and a pipeline for moving the suspension discharged from the tank through the outlet in the mixer casing into the chute, to a level on the outside of the tank above the full level of the surface of the suspension in the tank.

Images