UA112185C2 - EXTRACTION OF MINERALS FROM WASTE USING FUNCTIONALIZED POLYMERS - Google Patents
EXTRACTION OF MINERALS FROM WASTE USING FUNCTIONALIZED POLYMERS Download PDFInfo
- Publication number
- UA112185C2 UA112185C2 UAA201315168A UAA201315168A UA112185C2 UA 112185 C2 UA112185 C2 UA 112185C2 UA A201315168 A UAA201315168 A UA A201315168A UA A201315168 A UAA201315168 A UA A201315168A UA 112185 C2 UA112185 C2 UA 112185C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- collection
- hydrophobic
- processor
- enriched
- mineral
- Prior art date
Links
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 169
- 239000011707 mineral Substances 0.000 title claims abstract description 169
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 135
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title description 92
- 238000000605 extraction Methods 0.000 title description 33
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 136
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 claims abstract description 93
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 68
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims abstract description 54
- 238000005188 flotation Methods 0.000 claims abstract description 46
- -1 polydimethylsiloxane Polymers 0.000 claims abstract description 36
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 34
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 claims abstract description 27
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 claims abstract description 12
- 229920000896 Ethulose Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 239000001859 Ethyl hydroxyethyl cellulose Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 claims abstract description 7
- 235000019326 ethyl hydroxyethyl cellulose Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims abstract description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 23
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 18
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 12
- 239000012991 xanthate Substances 0.000 claims description 6
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims description 4
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 claims 3
- 241000282326 Felis catus Species 0.000 claims 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 claims 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 95
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 69
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 43
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 26
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 19
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 18
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 18
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 9
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 9
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 8
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 8
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 7
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 7
- 235000013870 dimethyl polysiloxane Nutrition 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 7
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 7
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 7
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 6
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 6
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 5
- 239000003570 air Substances 0.000 description 5
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 5
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 5
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 4
- 150000001343 alkyl silanes Chemical class 0.000 description 4
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 4
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 4
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 4
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 4
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 4
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 4
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 4
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 4
- UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N thiourea Chemical compound NC(N)=S UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920001285 xanthan gum Polymers 0.000 description 4
- 150000005208 1,4-dihydroxybenzenes Chemical class 0.000 description 3
- GJCOSYZMQJWQCA-UHFFFAOYSA-N 9H-xanthene Chemical compound C1=CC=C2CC3=CC=CC=C3OC2=C1 GJCOSYZMQJWQCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 3
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 3
- 229930182556 Polyacetal Natural products 0.000 description 3
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 3
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 3
- 229920002367 Polyisobutene Polymers 0.000 description 3
- 229920001328 Polyvinylidene chloride Polymers 0.000 description 3
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Natural products NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 3
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 3
- IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;1,3,5-triazine-2,4,6-triamine Chemical compound O=C.NC1=NC(N)=NC(N)=N1 IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;phenol Chemical compound O=C.OC1=CC=CC=C1 SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 3
- 230000005661 hydrophobic surface Effects 0.000 description 3
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 3
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 3
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 3
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 3
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 3
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 3
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 3
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 3
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 3
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 3
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 3
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 3
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 3
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 3
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 3
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 3
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 3
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 3
- 239000005033 polyvinylidene chloride Substances 0.000 description 3
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- 239000010878 waste rock Substances 0.000 description 3
- 238000003911 water pollution Methods 0.000 description 3
- 229920001244 Poly(D,L-lactide) Polymers 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 2
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 2
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 2
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- ZOOODBUHSVUZEM-UHFFFAOYSA-N ethoxymethanedithioic acid Chemical compound CCOC(S)=S ZOOODBUHSVUZEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 239000004931 filters and membranes Substances 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 150000002605 large molecules Chemical class 0.000 description 2
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 2
- ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N polynoxylin Chemical compound O=C.NC(N)=O ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 2
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002319 Poly(methyl acrylate) Polymers 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical group [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 239000012990 dithiocarbamate Substances 0.000 description 1
- 150000004659 dithiocarbamates Chemical class 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000008713 feedback mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229920001600 hydrophobic polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 229920000592 inorganic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000012454 non-polar solvent Substances 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000002940 repellent Effects 0.000 description 1
- 239000005871 repellent Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 1
- 125000003396 thiol group Chemical group [H]S* 0.000 description 1
- 150000003585 thioureas Chemical class 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Abstract
Винахід стосується способу та пристрою для витягування мінералів з хвостів флотаційного процесу, що містить: процесор збору, виконаний з можливістю приймання хвостів флотаційного процесу з мінеральними частинками, які представляють інтерес; щонайменше один пристрій для збирання, який розміщений в процесорі збору, при цьому пристрій для збору містить збиральну поверхню, виконану з функціоналізованим полімером, що містить функціональну групу для притягування мінеральних частинок, що представляють інтерес, до збиральної поверхні, при цьому функціональна група призначена для того, щоб зробити поверхню пристрою для збирання гідрофобною, і при цьому синтетичний матеріал вибраний з групи, що складається з похідного силоксану, полідиметилсилоксану і полісилоксанів гідрофобно-модифікованої етилгідроксіетилцелюлози.The invention relates to a method and apparatus for extracting minerals from the tails of a flotation process, comprising: a collection processor configured to receive tails of the flotation process with mineral particles of interest; at least one collection device housed in the collection processor, wherein the collection device comprises a collection surface made with a functionalized polymer containing a functional group for attracting mineral particles of interest to the collection surface, wherein the functional group is intended to to make the surface of the collection device hydrophobic, while the synthetic material is selected from the group consisting of siloxane, polydimethylsiloxane and polysiloxane hydrophobic mo modified ethylhydroxyethyl cellulose.
Description
Перехресні посилання на споріднені заявки на патентиCross-references to related patent applications
Дана заявка відповідає міжнародній заявці на патент з порядковим Ме РСТ/О52012/039655, поданій 25 травня 2012 р., яка заявляє пріоритет попередньої заявки на патент США Мо 61/489893, поданої 25 травня 2011 р., ії попередньої заявки на патент США Ме 61/533544, поданої 12 вересня 2011 р., які обидві повністю включені сюди по посиланню.This application corresponds to international patent application serial No. PCT/O52012/039655, filed on May 25, 2012, which claims priority to the prior US patent application No. 61/489893, filed on May 25, 2011, and to the prior US patent application No. 61/533544, filed Sep. 12, 2011, both of which are incorporated herein by reference in their entirety.
Дана заявка також споріднена наступним восьми РСТ заявкам, які всі були одночасно подані 25 травня 2012 р. і які всі заявляють пріоритет вищезазначеної попередньої заявки на патент США Мо 61/489893, поданої 25 травня 2011 р., і вищезазначеної попередньої заявки на патент США Ме 61/533544, поданої 12 вересня 2011 р., які всі повністю включені сюди по посиланню з тим, щоб включати наступні об'єкти одна одної:This application is also related to the following eight PCT applications, all of which were filed concurrently on May 25, 2012, and which all claim priority to the above-referenced prior US patent application Mo. 61/489893, filed on May 25, 2011, and the above-referenced prior US patent application Me 61/533544, filed Sep. 12, 2011, all of which are incorporated herein by reference in their entirety to include the following subject matter of each other:
РСТ заявка Ме РСОТ/О512/039528 під назвою "Флотаційне розділення із застосуванням легких синтетичних кульок або бульбашок";PCT application Me RSOT/O512/039528 entitled "Flotation separation using light synthetic balls or bubbles";
РСТ заявка Мо РСТ/О512/039534 під назвою "Розділення мінералів із застосуванням функціоналізованих мембран";PCT application Mo PCT/O512/039534 entitled "Separation of minerals using functionalized membranes";
РСТ заявка Ме РСТ/О5 12/039540 під назвою "Розділення мінералів із застосуванням каліброваних, зважених або магнітних полімерних бульбашок або кульок";PCT application Me PCT/O5 12/039540 entitled "Separation of minerals using calibrated, weighted or magnetic polymer bubbles or balls";
РСТ заявка Ме РСТ/О5 12/039576 під назвою "Синтетичні кульки/бульбашки, функціоналізовані молекулами для тяжіння і приєднання до мінеральних частинок, які цікавлять";PCT application Me PCT/O5 12/039576 entitled "Synthetic spheres/bubbles functionalized with molecules for attraction and attachment to mineral particles of interest";
РСТ заявка Ме РСТ/О5 12/039591 під назвою "Спосіб і система добування мінералу з синтетичних бульбашок і кульок";PCT application Me PCT/O5 12/039591 entitled "Method and system of mineral extraction from synthetic bubbles and balls";
РСТ заявка Ме РСТ/О5 12/039596 під назвою "Синтетичні бульбашки або кульки з гідрофобною поверхнею";PCT application Me PCT/O5 12/039596 entitled "Synthetic bubbles or spheres with a hydrophobic surface";
РСТ заявка Мо РСТ/О512/039631 під назвою "Розділення мінералів із застосуванням функціоналізованих фільтрів і мембран"; іPCT application Mo PCT/O512/039631 entitled "Separation of minerals using functionalized filters and membranes"; and
РСТ заявка Ме РСТ/О512/03965 8 під назвою "Способи транспортування синтетичних кульок або бульбашок у флотаційну камеру або колонку".PCT application Me PCT/O512/03965 8 entitled "Methods of transporting synthetic balls or bubbles in a flotation chamber or column".
Передумови винаходу 1. Галузь технікиPrerequisites of the invention 1. Field of technology
Даний винахід стосується, головним чином, способу і пристрою для відділення цінного матеріалу від непридатного матеріалу в сумішах, таких як відходи флотаційного процесу. 2. Опис відомого рівня технікиThis invention relates mainly to a method and device for separating valuable material from unusable material in mixtures, such as flotation process waste. 2. Description of the known prior art
Флотація в багатьох промислових процесах застосовується для добування цінних або потрібних матеріалів з непридатних матеріалів. Наприклад, в даному процесі суміш води, цінного матеріалу, непотрібного матеріалу, хімікатів і повітря вміщують у флотаційну камеру.Flotation is used in many industrial processes to extract valuable or needed materials from unsuitable materials. For example, in this process, a mixture of water, valuable material, waste material, chemicals and air is placed in a flotation chamber.
Хімікати застосовують для того, щоб зробити потрібний матеріал гідрофобним, а повітря використовують для перенесення матеріалу на поверхню флотаційної камери. Коли гідрофобний матеріал і бульбашки повітря стикаються, вони приєднуються одне до одногоChemicals are used to make the desired material hydrophobic, and air is used to carry the material to the surface of the flotation chamber. When the hydrophobic material and the air bubbles come into contact, they adhere to each other
Бульбашки підіймаються на поверхню, переносячи з собою потрібний матеріал.Bubbles rise to the surface, carrying the necessary material with them.
Продуктивність флотаційної камери залежить від площі поверхні потоку бульбашок в зоні збору камери. Площа поверхні потоку бульбашок залежить від розміру бульбашок і швидкості введення повітря. Керування площею поверхні потоку бульбашок звичайно є дуже складним. Це задача зі змінними параметрами, і для здійснення контролю немає залежних механізмів зворотного зв'язку в реальному часі.The performance of the flotation chamber depends on the surface area of the flow of bubbles in the collection zone of the chamber. The surface area of the flow of bubbles depends on the size of the bubbles and the speed of air injection. Controlling the surface area of the bubble flow is usually very difficult. This is a problem with variable parameters, and there are no dependent real-time feedback mechanisms for control.
Флотація спінюванням являє собою процес селективного добування речовин зі складу з високою спорідненістю до води. Процес був адаптований і застосовується до різноманітних матеріалів, які підлягають розділенню, а також до додаткових колекторних реагентів, включаючи поверхнево-активні речовини (ПАР) і синтетичні сполуки, прийняті для різних випадків застосування. Процес флотації використовується для розділення широкого спектра сульфідів, карбонатів і оксидів перед їх подальшим очищенням. Також методом флотації збагачуються (очищуються) вугілля і фосфати. Пінна флотація починається з роздроблення (тобто зменшення і перемелювання), що необхідно для збільшення площі поверхні руди для подальшої переробки. Руда містить корисні мінерали і непотрібні речовини, відомі як пуста порода. Процес подрібнення руди в дрібний порошок відомий як виділення.Foaming flotation is a process of selective extraction of substances from a composition with a high affinity for water. The process has been adapted and applied to a variety of materials to be separated, as well as additional collector reagents, including surfactants (surfactants) and synthetic compounds adopted for various applications. The flotation process is used to separate a wide range of sulphides, carbonates and oxides before further purification. Coal and phosphates are also enriched (purified) by the flotation method. Foam flotation begins with crushing (that is, reduction and grinding), which is necessary to increase the surface area of the ore for further processing. Ore contains useful minerals and unnecessary substances known as waste rock. The process of crushing the ore into a fine powder is known as separation.
Потім дрібний порошок руди змішують з водою для утворення рідкої маси. Потрібний мінерал стає гідрофобним за рахунок додавання ПАВ або колекторної хімічної речовини. Вибір хімічної речовини визначається тим, який мінерал очищується. Потім ця суспензія (зазвичай називається пульпою) гідрофобних часток мінералу і гідрофільних часток пустої породи поміщається в флотаційну колону або горизонтальний трубопровід, де концентрований мінерал 60 відділяється від відходів, що містять порожню породу. Для ефективної роботи з даною суспензією породи обираються колектори, виходячи з їх селективної властивості змочувати типи часток, що відділяються. Хороший колектор буде адсорбувати фізично або хімічно один з типів часток. В процесі флотації для концентрації мінералів в суміш руди і води (званої пульпою) в ємність для підготовки додають різні флотаційні реагенти. Швидкість потоку і розмір ємкості плануються так, щоб дати достатньо часу для активізації мінералів. Пульпа з ємності для підготовки поступає в ряд камер первинної флотації, які видаляють більшість бажаних мінералів у вигляді концентрату. Груба пульпа проходить до ряду камер вторинної флотації, куди можна вводити додаткові реагенти. Піна з камери вторинної флотації зазвичай повертається в камери первинної флотації для додаткової обробки, але в деяких випадках може спрямовуватися в спеціальні очисні камери. Пульпа вторинної флотації зазвичай пуста настільки, що її можна випустити як відходи. Більш складні флотаційні процеси мають кілька комплексів очисних і додаткових очисних камер, а також проміжне перемелювання пульпи або концентрату. Типова система переробки пульпи показана на Фіг. 1. Як показано на фіг. 1, суспензія 8 обробляється багатьма камерами флотації 10, а відходи 12 видаляються в накопичувач відходів або відстійник 100. Якщо оброблена пульпа 9 може бути додаткова оброблена для добуванню мінералів, то можна використати іншу флотаційну камеру 10 для повторення процесу. Коли оброблена пульпа 9 обробляється в останній флотаційній камері 10, то зазвичай пінна флотація більш не є ефективним або практичним процесом для збору мінералів. Через ряд інших чинників цілих 15 95 вивільнених мінералів не добуваються і викидаються як порожня порода в накопичувач або відстійник 100.Then the fine ore powder is mixed with water to form a liquid mass. The desired mineral becomes hydrophobic by adding a surfactant or collector chemical. The choice of chemical substance is determined by which mineral is being purified. This suspension (commonly referred to as pulp) of hydrophobic mineral particles and hydrophilic waste rock particles is then placed in a flotation column or horizontal pipeline where the concentrated mineral 60 is separated from the waste containing the waste rock. For effective work with this rock suspension, collectors are chosen based on their selective property of wetting the types of separated particles. A good collector will physically or chemically adsorb one of the particle types. In the process of flotation to concentrate minerals in a mixture of ore and water (called pulp), various flotation reagents are added to the container for preparation. The flow rate and the size of the container are planned to allow enough time for the activation of the minerals. The pulp from the preparation tank enters a series of primary flotation chambers, which remove most of the desired minerals as a concentrate. The coarse pulp passes to a series of secondary flotation chambers, where additional reagents can be introduced. Foam from the secondary flotation chamber is usually returned to the primary flotation chambers for further processing, but in some cases may be directed to special cleaning chambers. Secondary flotation pulp is usually empty enough that it can be discharged as waste. More complex flotation processes have several complexes of cleaning and additional cleaning chambers, as well as intermediate grinding of pulp or concentrate. A typical pulp processing system is shown in Fig. 1. As shown in fig. 1, the slurry 8 is treated by multiple flotation chambers 10, and the waste 12 is removed to a waste storage or sump 100. If the treated pulp 9 can be further processed for mineral extraction, another flotation chamber 10 can be used to repeat the process. When the treated pulp 9 is processed in the final flotation chamber 10, foam flotation is usually no longer an efficient or practical process for collecting minerals. Due to a number of other factors, as many as 15 95 of the released minerals are not mined and are thrown away as empty rock into the accumulator or sump 100.
Існує промислова необхідність в кращому способі відділення коштовних матеріалів від некоштовних матеріалів, від викинутих відходів.There is an industrial need for a better way to separate valuable materials from non-precious materials, from discarded waste.
Суть винаходуThe essence of the invention
СпосібWay
Згідно з деякими варіантами втілення винаходу, даний винахід може розглядатися, як спосіб, що містить етапи: забезпечують функціоналізований пристрій для збору синтетичним матеріалом, що містить безліч молекул, що мають функціональну групу, сформовану для того, щоб збирати частки відповідних мінералів на поверхні пристрою для збору; спричиняють контакт пристрою для збору з відходами, в яких є частки відповідних мінералів, наприклад, щоAccording to some variants of the embodiment of the invention, the present invention can be considered as a method comprising the steps of: providing a functionalized device for collection with a synthetic material containing many molecules having a functional group formed in order to collect particles of the corresponding minerals on the surface of the device for collection; cause the collection device to come into contact with waste containing particles of the relevant minerals, for example that
Зо включають відходи процесу флотації.Zo includes waste from the flotation process.
Згідно з деякими варіантами втілення винаходу функціональна група може включати іон або заряджені частки для зв'язування часток відповідних мінералів і молекул. Функціональна група може включати, але не обмежуватися, один або більше іонів карбоксильних речовин, сульфатів, сульфонатів, ксантатів, дитиофосфатів, тионокарбоаматів, тіосечовини, ксантогенів, тіонотіофосфатів, гідрохінонів і поліамінів. Синтетичний матеріал може бути обраний з групи, що включає поліаміди, поліефіри, поліуретани, фенолформальдегід, сечовиноформальдегід, меламін-формальдегід, поліацетал, поліетилен, поліїзобутилен, поліакрілонітрил, полівінілхлорид, полістиролу, поліметілметакрілати, полівінілацетат, полівініліденхлорид, поліізопрену, полібутадієн, поліакрілати, полікарбонат, фенолальдегідний полімер і полідиметилсілоксан. Список не є вичерпним.According to some variants of the embodiment of the invention, the functional group may include an ion or charged particles for binding particles of the corresponding minerals and molecules. A functional group may include, but is not limited to, one or more carboxyl ions, sulfates, sulfonates, xanthates, dithiophosphates, thionocarboamates, thioureas, xanthogens, thionothiophosphates, hydroquinones, and polyamines. The synthetic material can be selected from the group consisting of polyamides, polyesters, polyurethanes, phenol formaldehyde, urea formaldehyde, melamine formaldehyde, polyacetal, polyethylene, polyisobutylene, polyacrylonitrile, polyvinyl chloride, polystyrene, polymethyl methacrylate, polyvinyl acetate, polyvinylidene chloride, polyisoprene, polybutadiene, polyacrylates, polycarbonate, phenolaldehyde polymer and polydimethylsiloxane. The list is not exhaustive.
Згідно з деякими втіленнями винаходу функціональна група може бути сформована для того, щоб зробити поверхню пристрою для збору гідрофобною. Наприклад, синтетичний матеріал може обраний з групи, що містить полістирол, поли(д, л-лактід), полі(диметилсілоксан), поліпропілен, поліакрил, поліетилен, гідрофобно-модифікований етил гідроксіетил целюлози полісілоксанати, алкілсілан і фторалкілсілан. Список не є вичерпним.According to some embodiments of the invention, the functional group can be formed to make the surface of the collection device hydrophobic. For example, the synthetic material can be selected from the group consisting of polystyrene, poly(d, l-lactide), poly(dimethylsiloxane), polypropylene, polyacrylic, polyethylene, hydrophobically modified ethyl hydroxyethyl cellulose polysiloxanate, alkylsilane and fluoroalkylsilane. The list is not exhaustive.
Частки відповідних мінералів можуть мати один або більше гідрофобних молекулярних сегментів. Крім того, спосіб може також містити забезпечення накопичувальних молекул у відходах, кожна накопичувальна молекула містить перший і другий кінці, перший кінець має функціональну групу, сформовану так, щоб прикріплятися до часток відповідних мінералів, а другий кінець містить гідрофобний молекулярний сегмент, включаючи ксантанові накопичувальні молекули. Синтетичний матеріал може містити похідні сілоксану або полісілоксани, або полідиметилсілоксани з кінцевими гідроксильними групами.Particles of the corresponding minerals may have one or more hydrophobic molecular segments. In addition, the method may also comprise providing storage molecules in the waste, each storage molecule comprising a first end and a second end, the first end having a functional group formed to attach to particles of the respective minerals, and the second end comprising a hydrophobic molecular segment, including xanthan storage molecules . The synthetic material may contain siloxane derivatives or polysiloxanes, or polydimethylsiloxanes with terminal hydroxyl groups.
Згідно з деякими втіленнями винаходу спосіб може включати випуск відходів в зоні випуску і приведення до контакту пристрою для збору і відходів до або після випуску відходів.According to some embodiments of the invention, the method may include releasing the waste in the release zone and bringing the collection device into contact with the waste before or after the release of the waste.
Згідно з окремими втіленнями даного винаходу пристрій для збору може містити безліч прохідних каналів на ділянці збору, де прохідні канали можуть мати поверхні, виконані з синтетичним матеріалом, спосіб може також включати спричинення руху принаймні частини відходів крізь прохідні канали так, щоб дозволити часткам відповідних мінералів контактувати з молекулами на поверхнях збору в прохідних каналах. Наприклад, прохідні канали можуть 60 включати волокна для забезпечення поверхонь для збору.According to certain embodiments of the present invention, the collection device may include a plurality of passageways in the collection area, where the passageways may have surfaces made of synthetic material, the method may also include causing at least a portion of the waste to move through the passageways so as to allow particles of the respective minerals to contact with molecules on the collection surfaces in the through channels. For example, the through channels may 60 include fibers to provide collection surfaces.
Згідно з окремими втіленнями даного винаходу пристрій для збору може включати пластину для збору, що має поверхня для збору, виконану з синтетичним матеріалом, а спосіб може додатково включати спричинення руху принаймні частини відходів рухається по пластині для збору так, щоб дозволяти часткам відповідного контактувати з молекулами на поверхні дляAccording to certain embodiments of the present invention, the collection device may include a collection plate having a collection surface made of a synthetic material, and the method may further include causing at least a portion of the waste to move along the collection plate so as to allow particles of the material to contact the molecules on the surface for
Б збору.B collection.
Згідно з окремими втіленнями даного винаходу пристрій для збору може включати безліч твердих тіл для забезпечення поверхонь для збору, виконаних з синтетичним матеріалом.According to certain embodiments of the present invention, the collection device may include a plurality of solid bodies to provide collection surfaces made of synthetic material.
Згідно з окремими втіленнями даного винаходу пристрій для збору може бути виконаний так, щоб контактувати з відходами протягом період часу для забезпечення збагачення поверхні для збору, яка містить частки мінералів, а спосіб може додатково включати відділення пристрою для збору від відходів і випуск часток відповідних мінералів зі збагаченої поверхні для збору.According to certain embodiments of the present invention, the collection device may be designed to contact the waste for a period of time to provide enrichment of the collection surface containing the mineral particles, and the method may further include separating the collection device from the waste and releasing the corresponding mineral particles from enriched surface for collection.
Наприклад, етап випуску може включати контактування збагаченою поверхні для збору з рідиною, що має рівень кислотності в діапазоні від 0 до 7, або принаймні часткове занурення збагаченої поверхні для збору в рідину і застосування ультразвукових хвиль в рідині для створення ультразвукового збудження на збагаченій поверхні для збору.For example, the release step may include contacting the enriched collection surface with a liquid having an acidity level in the range of 0 to 7, or at least partially immersing the enriched collection surface in the liquid and applying ultrasonic waves in the liquid to generate ultrasonic excitation on the enriched collection surface .
СистемаSystem
Згідно з окремими втіленнями, даний винахід може мати форму системи, що характеризується процесором збору, виконаним для отримання відходів флотації, відходами, що мають частки відповідного мінералу; і принаймні один пристрій збору, розташований в процесорі збору, пристрій збору містить поверхню для збору, виконану з функціоналізованим полімером, що містить безліч молекул, що мають функціональну групу, виконану для притягування часток відповідного мінералу до накопичувальної поверхні.According to certain embodiments, the present invention may take the form of a system characterized by a collection processor designed to receive flotation waste, waste having particles of the corresponding mineral; and at least one collection device located in the collection processor, the collection device includes a collection surface made with a functionalized polymer containing a plurality of molecules having a functional group designed to attract particles of the corresponding mineral to the collection surface.
Згідно з окремими втіленнями даного винаходу, функціональна група може включати іонізуючий зв'язок для зв'язування часток відповідного мінералу з молекулами. Наприклад, синтетичний матеріал може бути обраним з групи, що містить поліаміди, поліефіри, поліуретани, фенолформальдегід, сечовиноформальдегід, меламін-формальдегід, поліацетал, поліетилен, поліїзобутилен, поліакрілонітрил, полівінілхлорид, полістиролу, поліметілметакрілати, полівінілацетат, полівініліденхлорид, поліїзопрену, полібутадієн, поліакрілати, полікарбонат, фенолальдегідний полімер і полідиметилсілоксан.According to certain embodiments of the present invention, the functional group may include an ionizing bond to bind particles of the corresponding mineral to molecules. For example, the synthetic material can be selected from the group consisting of polyamides, polyesters, polyurethanes, phenol formaldehyde, urea formaldehyde, melamine formaldehyde, polyacetal, polyethylene, polyisobutylene, polyacrylonitrile, polyvinyl chloride, polystyrene, polymethyl methacrylate, polyvinyl acetate, polyvinylidene chloride, polyisoprene, polybutadiene, polyacrylates, polycarbonate, phenolaldehyde polymer and polydimethylsiloxane.
Зо Згідно з окремими втіленнями даного винаходу функціональна група може бути виконана так, щоб збиральна поверхня була гідрофобною. Наприклад, синтетичний матеріал може бути обраний з групи, що містить полістирол, полі(д, л-лактід), полі(диметилсілоксан), поліпропілен, поліакрил, поліетилен, гідрофобно-модифікований етил гідроксіетил целюлози полісілоксанати, алкілсілан і фторалкілсілан. Крім того, частки відповідного мінералу можуть мати один або більше гідрофобних молекулярних сегменти, а відходи можуть мати безліч молекул, при цьому кожна накопичувальна молекула містить перший і другий кінці, перший кінець містить функціональну групу, виконану так, щоб прикріплятися до часток відповідних мінералів, а другий кінець містить гідрофобний молекулярний сегмент. Синтетичний матеріал може включати похідну сілоксану або полісілоксани, або полідиметилсілоксани з кінцевими гідроксильними групами.According to certain embodiments of the present invention, the functional group can be made so that the collecting surface is hydrophobic. For example, the synthetic material can be selected from the group consisting of polystyrene, poly(d,l-lactide), poly(dimethylsiloxane), polypropylene, polyacrylic, polyethylene, hydrophobically modified ethyl hydroxyethyl cellulose polysiloxanates, alkylsilane and fluoroalkylsilane. In addition, particles of the corresponding mineral may have one or more hydrophobic molecular segments, and the waste may have a plurality of molecules, each storage molecule having first and second ends, the first end containing a functional group adapted to attach to the particles of the corresponding minerals, and the other end contains a hydrophobic molecular segment. The synthetic material may include a siloxane derivative or polysiloxanes, or polydimethylsiloxanes with terminal hydroxyl groups.
Згідно з окремими втіленнями даного винаходу, поверхня для збору може бути виконана так, щоб контактувати з відходами певний період часу для забезпечення збагачення поверхні для збору в пристрої для збору, вміщуючи частки відповідних мінералів, а система додатково включає вивільнюючий процесор, виконаний так, щоб приймати пристрій для збору із збагаченою накопичувальною поверхнею, при цьому вивільнюючий процесор додатково виконаний так, щоб забезпечити вивільнення середовища для вивільнення часток відповідного мінералу зі збагаченої поверхні для збору. Наприклад, вивільнене середовище може включати рідину, виконану для контакту зі збагаченою поверхнею для збору, рідина має кислотність від 0 до 7. Середовище вивільнення може також включати рідину, виконану для контакту зі збагаченою поверхнею для збору, а система може додатково включати джерело ультразвуку, виконане щоб впливати ультразвуковими хвилями на збагачену поверхню для збору для вивільнення часток відповідного мінералу зі збагаченої поверхні для збору.According to certain embodiments of the present invention, the collection surface may be configured to be in contact with the waste for a period of time to provide enrichment of the collection surface in the collection device by incorporating particles of appropriate minerals, and the system further includes a release processor configured to accept a collection device with an enriched storage surface, wherein the release processor is further configured to provide a release medium for releasing particles of the respective mineral from the enriched collection surface. For example, the release medium may include a fluid configured to contact an enriched collection surface, the fluid having an acidity of 0 to 7. The release medium may also include a fluid configured to contact the enriched collection surface, and the system may further include an ultrasound source configured to sonicate the enriched collection surface to release particles of the respective mineral from the enriched collection surface.
Втілення винаходу на основі принаймні частково функціоналізованих полімерів.Embodiment of the invention based on at least partially functionalized polymers.
Згідно з окремими втіленнями даний винахід забезпечує способи відділення мінералів за допомогою функционалізованих полімерів. Наприклад, даний винахід може бути здійснений у вигляді нової машини і процесу для добування корисних матеріалів або мінералів з відходів за допомогою таких функціоналізованих полімерів. Зокрема, для притягування корисних матеріалів або часток мінералів у відходах можуть використовуватися різні функціоналізовані полімери, що містять комплекс викладений нижче. Відходи можуть піддаватися контакту з бо функціоналізованою полімерною поверхнею, яка виконана такою, що притягує потрібні мінерали. Функціоналізована полімерна поверхня може включати, наприклад, синтетичну бульбашку або кульку, що містять комплекс викладений в патентній заявці Мо ; поданої л що заявляє пріоритет вищевказаної попередньої заявки на патент США Мо 61/489893, а також мембрану або мембранну структуру, яка може бути у формі змішувача, стрічкового конвеєра, фільтрувального пристрою або пласкої пластини, що містить комплекс викладений у вищезазначеній попередній заявці на патент США Мо 61/533544.According to certain embodiments, the present invention provides methods for separating minerals using functionalized polymers. For example, this invention can be implemented in the form of a new machine and process for extracting useful materials or minerals from waste using such functionalized polymers. In particular, various functionalized polymers containing the complex described below can be used to attract useful materials or mineral particles in waste. Waste can come into contact with the functionalized polymer surface, which is designed to attract the necessary minerals. A functionalized polymer surface may include, for example, a synthetic bubble or ball containing the complex described in the Mo patent application; filed which claims the priority of the above-mentioned provisional US patent application Mo 61/489893, as well as a membrane or membrane structure, which may be in the form of a mixer, belt conveyor, filter device or flat plate, containing the complex set forth in the above-mentioned provisional US patent application Mo. 61/533544.
Непотрібний матеріал може вимиватися і тільки потрібний матеріал або мінерал залишається на функціоналізованій полімерній поверхні або мембранна структура, що містить функцюналізовану полімерну поверхню може відділятися від непотрібного матеріалу. Таке відділення може мати місце за технологією, що стосується флотації, сортування за розміром, гравіметричної сепарації та/або магнітної сепарації Тоді збагачена поверхня обробляється так, щоб вивільнити і зібрати мінерал. Потім функціоналізована полімерна поверхня може бути використана повторно.The unwanted material can be washed away and only the desired material or mineral remains on the functionalized polymer surface or the membrane structure containing the functionalized polymer surface can be separated from the unwanted material. Such separation may take place by technology involving flotation, size sorting, gravimetric separation and/or magnetic separation. The enriched surface is then treated to release and collect the mineral. The functionalized polymer surface can then be reused.
Згідно з окремими втіленнями даного винаходу функціоналізована полімерна поверхня може бути забезпечена на елементі, укритому фунціоналізованим полімером. Елемент, укритий функціоналізованим полімером, може бути виконаний у вигляді конвеєрної стрічки, покритої функціоналізованим полімером, призначеної для обігу між процесором добування та процесором вивільнення. Конвеєрна стрічка, укрита функціоналізованим полімером, може бути виконана з сітчастого матеріалу. У процесорі добування конвеєрна стрічка, укрита функціоналізованим полімером, виконана так, щоб збільшити контакт між відходами і функціоналізованим полімером.According to certain embodiments of the present invention, a functionalized polymer surface can be provided on an element covered with a functionalized polymer. The element covered with a functionalized polymer can be made in the form of a conveyor belt covered with a functionalized polymer, intended for circulation between the extraction processor and the release processor. The conveyor belt, covered with a functionalized polymer, can be made of mesh material. In the extraction processor, the conveyor belt, covered with a functionalized polymer, is designed to increase the contact between the waste and the functionalized polymer.
Елемент, укритий функціоналізованим полімером, може мати форму фільтру для збору, укритого функціоналізованим полімером, розміщеного в процесорі добування або для переміщення в процесорі добування для збільшення контакту між відходами (4 функціоналізованим полімером. Елемент, укритий функціоналізованим полімером, може мати форму мембрани або тонкого гнучкого листа або шару.The element coated with a functionalized polymer can be in the form of a collection filter coated with a functionalized polymer placed in the extraction processor or for movement in the extraction processor to increase contact between the waste (4 functionalized polymer. The element coated with the functionalized polymer can be in the form of a membrane or a thin flexible sheet or layer.
Елемент, укритий функціоналізованим полімером, може мати форму пластини для збору, укритої функціоналізованим полімером, виконаної для розміщення в процесорі добування або переміщення в процесорі добування для збільшення контакту між відходами (іThe functionalized polymer coated element may be in the form of a functionalized polymer coated collection plate designed to be placed in the recovery processor or moved within the recovery processor to increase contact between the waste (and
Зо функціоналізованим полімером. Елемент, укритий функціоналізованим полімером, може мати форму гнучкого листа або жорсткої пластини.With a functionalized polymer. The element covered with a functionalized polymer can take the form of a flexible sheet or a rigid plate.
Елемент, укритий функціоналізованим полімером, може бути виконаний у вигляді лопаті змішувача, укритої функціоналізованим полімером, для розміщення в процесорі добування або руху між процесором добування і зоною вивільнення.The element covered with a functionalized polymer can be made in the form of a mixer blade covered with a functionalized polymer for placement in the extraction processor or movement between the extraction processor and the release zone.
Комбіновані накопичувач/гідрофобні кульки/боульбашкиCombined drive/hydrophobic balls/bowling balls
Згідно з окремими втіленнями даного винаходу частина поверхні синтетичних бульбашок або кульок може бути виконана так, щоб мати прикріплені до неї молекули, де молекули містять накопичувачі.According to certain embodiments of the present invention, part of the surface of the synthetic bubbles or beads can be made to have molecules attached to it, where the molecules contain storage devices.
Згідно з окремими втіленнями даного винаходу частина поверхні синтетичних бульбашок або кульок може бути виконана так, щоб мати прикріплені до неї молекули, де молекули містять накопичувачі, а інша частина поверхні синтетичних бульбашок або кульок може бути виконана гідрофобною.According to certain embodiments of the present invention, part of the surface of the synthetic bubbles or beads can be made to have molecules attached to it, where the molecules contain accumulators, and the other part of the surface of the synthetic bubbles or beads can be made hydrophobic.
Згідно з окремими втіленнями даного винаходу частина поверхні синтетичних бульбашок або кульок може бути виконана гідрофобною.According to some embodiments of this invention, part of the surface of synthetic bubbles or balls can be made hydrophobic.
Стислий опис кресленьA brief description of the drawings
Звертаючись до креслень, які виконані без врахування масштабу, викладене далі і інші характеристики і переваги даного винаходу будуть зрозуміліші завдяки наступному детальному опису демонстраційних прикладів здійснення разом з супутніми кресленнями, на яких однакові елементи однаково пронумеровані:Referring now to the drawings, which are not to scale, the following and other features and advantages of the present invention will be more readily apparent from the following detailed description of exemplary embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings in which like elements are numbered alike:
Фіг. 1 - схема система обробляння суспензії з рівня техніки.Fig. 1 - scheme of the suspension processing system from the state of the art.
Фіг. 2га-240 - загальна схема обробляння відходів, згідно з окремими втіленнями даного винаходу.Fig. 2ha-240 is a general waste treatment scheme according to individual embodiments of this invention.
Фіг. За - схема процесора, призначеного для добування і виконаного з конвеєрною стрічкою, укритою функціоналізованим полімером, яка працює разом з процесором вивільненню мінералів, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.Fig. For - a diagram of a processor designed for extraction and made with a conveyor belt covered with a functionalized polymer, which works together with the processor to release minerals, according to some variants of the implementation of this invention.
Фіг. 365 - схема процесора добування мінералів, виконаного з безліччю фільтрів, що мають поверхні, укриті функціоналізованим полімером, для збору коштовного матеріалу в періодичному процесі, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.Fig. 365 is a diagram of a mineral extraction processor made with multiple filters having surfaces covered with a functionalized polymer for collecting precious material in a batch process, in accordance with some embodiments of the present invention.
Фіг. Зс - схема процесора для добування мінералів, виконаного з безліччю накопичувальних пластин з функціоналізованими полімерними поверхнями для збору коштовного матеріалу в періодичному процесі, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.Fig. Cc is a diagram of a processor for mining minerals, made with multiple storage plates with functionalized polymer surfaces for collecting precious material in a batch process, according to some embodiments of the present invention.
Фіг. 4 - схема процесора вивільнення, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.Fig. 4 is a diagram of a release processor according to some embodiments of the present invention.
Фіг. Ба - секція конвеєрної стрічки, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.Fig. Ba - section of the conveyor belt, according to some variants of the implementation of this invention.
Фіг. 56 - фільтр, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходуFig. 56 is a filter according to some embodiments of the present invention
Фіг. 5с - пластину для збору, згідно з деякими варіантами здійснення даного винаходу.Fig. 5c - a plate for collection, according to some variants of implementation of this invention.
На Фіг. ба-ба проілюстровані різні властивості пластини для збору, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.In Fig. illustrates various properties of a collection plate in accordance with some embodiments of the present invention.
На Фіг. 7а-7/ї проілюстровані різні властивості фільтру і конвеєрної стрічки, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.In Fig. 7a-7/i illustrate various properties of the filter and the conveyor belt, according to some variants of the implementation of this invention.
На Фіг. 8а проілюстровані різні функціональні групи, прикріплені до фільтру для притягування часток мінералів, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.In Fig. 8a illustrates various functional groups attached to a filter for attracting mineral particles, in accordance with some embodiments of the present invention.
На Фіг. 8Б06 проілюстровані безліч гідрофобних молекул, прикріплених до волокна для притягування часток мінералів, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.In Fig. 8B06 illustrates a plurality of hydrophobic molecules attached to the fiber to attract mineral particles, in accordance with some embodiments of the present invention.
На Фіг. 8с проілюстровані безліч гідрофобних молекул, прикріплених до волокна для притягування немінеральних часток, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.In Fig. 8c illustrates a plurality of hydrophobic molecules attached to a fiber to attract non-mineral particles, in accordance with some embodiments of the present invention.
На Фіг. 9а проілюстровані безліч гідрофобних молекул, прикріплених до поверхонь часток мінералів, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.In Fig. 9a illustrates a plurality of hydrophobic molecules attached to the surfaces of mineral particles, in accordance with some embodiments of the present invention.
На Фіг. 9 р проілюстровані безліч гідрофобних молекул, прикріплених до країв або поверхонь часток мінералів, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.In Fig. 9 p illustrates a multitude of hydrophobic molecules attached to the edges or surfaces of mineral particles, in accordance with some embodiments of the present invention.
Фіг. 9с ілюструє безліч гідрофобних молекул, прикріплених до країв або поверхонь часток неминералов відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.Fig. 9c illustrates a plurality of hydrophobic molecules attached to the edges or surfaces of non-mineral particles in accordance with some embodiments of the present invention.
Фіг. 1б0а - фільтр з безліччю синтетичних кульок або бульбашок для збору коштовного матеріалу з відходів процесу флотації, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходуFig. 1b0a - a filter with many synthetic balls or bubbles for collecting valuable material from the waste of the flotation process, according to some variants of the implementation of this invention
Зо Фіг. 106 - накопичувальна пластина з безліччю синтетичних кульок або бульбашок для збору коштовного матеріалу з відходів процесу флотації, відповідно до деяких варіантів лдійснення даного винаходу.From Fig. 106 is a storage plate with many synthetic balls or bubbles for collecting valuable material from flotation process waste, according to some variants of the implementation of this invention.
Фіг. 10с - мішок з синтетичних кульок, який може застосовуватися як фільтр для збору коштовного матеріалу з відходів процесу флотації, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходуFig. 10c - a bag of synthetic balls, which can be used as a filter for collecting valuable material from the waste of the flotation process, according to some variants of the implementation of this invention
Фіг 11а - функціоналізована синтетична кулька для притягування гідрофобних часток, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.Fig. 11a is a functionalized synthetic ball for attracting hydrophobic particles, according to some embodiments of the present invention.
Фіг. 11606 - збільшена частина поверхні функціоналізованої синтетичної кульки для притягування змочених часток мінералів, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.Fig. 11606 - an enlarged part of the surface of a functionalized synthetic ball for attracting wetted particles of minerals, according to some variants of the implementation of this invention.
Фіг 11с - збільшена частину поверхні функціоналізованої синтетичної кульки для притягування гідрофобних часток мінералів, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.Fig. 11c is an enlarged part of the surface of a functionalized synthetic ball for attracting hydrophobic particles of minerals, according to some variants of the implementation of this invention.
Фіг. 12а - синтетична кулька з функціональною групою для притягування часток мінералів, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.Fig. 12a is a synthetic ball with a functional group for attracting mineral particles, according to some embodiments of the present invention.
Фіг. 1260 - збільшена частина поверхні функціоналізованої синтетичної кульки для притягування часток мінералів, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.Fig. 1260 is an enlarged portion of the surface of a functionalized synthetic ball for attracting mineral particles, according to some embodiments of the present invention.
Фіг. 13 - відстійник для відходів з безліччю функціоналізованих поверхонь, укритих полімерами, для притягування коштовного матеріалу у відстійнику, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.Fig. 13 is a waste clarifier with multiple functionalized polymer-coated surfaces to attract valuable material in the clarifier, according to some embodiments of the present invention.
Фіг. 14 включає Фіг. 14а, яка є схематичним частковим зрізом процесора відділення, виконаного з двома камерами, резервуарами або колонами зі змішувачем, укритим функціоналізованим полімером, розташованим там, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу, і включає Фіг. 14р, яка є схематичним видом зверху перерізу змішувача, укритого функціоналізованим полімером, що рухається в прикріпленому збагаченому середовищі, яке міститься в приєднаній камері, резервуарі або колоні, а також рухається в збагаченому середовищі, що вивільняється, яке міститься в камері вивільнення, резервуарі або колонці, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.Fig. 14 includes FIG. 14a, which is a schematic partial section of a compartment processor made with two chambers, tanks or columns with a mixer covered with a functionalized polymer located therein, in accordance with some embodiments of the present invention, and includes FIG. 14p, which is a schematic cross-sectional top view of a mixer coated with a functionalized polymer moving in an attached enriched medium contained in an attached chamber, tank, or column, and moving in a released enriched medium contained in a release chamber, tank, or column , according to some variants of implementation of this invention.
Фіг. 15 - схема процесора відділення, виконаного з двома камерами, резервуарами або колонами з конвеєрною стрічкою, укритою функціоналізованим полімером, встановленою там, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.Fig. 15 is a diagram of a compartment processor made with two chambers, tanks, or columns with a conveyor belt covered with a functionalized polymer installed therein, in accordance with some embodiments of the present invention.
Фіг. 16 схема процесора відділення, виконаного з фільтрувальним комплексом, укритим функціоналізованим полімером, для переміщення між двома камерами, резерваурами або колонами в напівбезперервному періодичному процесі, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.Fig. 16 is a diagram of a compartment processor made with a filter complex covered with a functionalized polymer to move between two chambers, tanks or columns in a semi-continuous batch process, according to some embodiments of the present invention.
На Фіг. 17а зображена велика частку мінералу, що притягується до безлічі функціональних груп, забезпечених на поверхні фільтру, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.In Fig. 17a depicts a large proportion of mineral attracted to a plurality of functional groups provided on the surface of a filter in accordance with some embodiments of the present invention.
На Фіг. 1765 зображена велика частка мінералу, що притягується до безлічі функціональних груп, забезпечених на решітки молекули, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.In Fig. 1765 depicts a large fraction of a mineral attracted to multiple functional groups provided on molecular lattices, in accordance with some embodiments of the present invention.
На Фіг. 17с зображена велика частка мінералу, що притягується до безлічі гідрофобних молекул на поверхні фільтру, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.In Fig. 17c depicts a large proportion of mineral attracted to a plurality of hydrophobic molecules on the surface of a filter, in accordance with some embodiments of the present invention.
На Фіг. 18а зображена частка мінералу, що одночасно прикріплена до ряду набагато менших за розміром синтетичних кульок, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.In Fig. 18a shows a mineral particle simultaneously attached to a series of much smaller synthetic beads, in accordance with some embodiments of the present invention.
На Фіг. 1806 проілюстровано, як частка мінералу притягується до деякого числа трохи більших за розміром кульок в один і той же час, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.In Fig. 1806 illustrates how a portion of the mineral is attracted to a number of slightly larger beads at the same time, in accordance with some embodiments of the present invention.
На Фіг. 19а проілюстровано, як змочена частка мінералу одночасно прикріплюється одночасно до деякого числа набагато дрібніших гідрофобних синтетичних кульок, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходуIn Fig. 19a illustrates how a wetted particle of mineral is simultaneously attached to a number of much smaller hydrophobic synthetic beads, in accordance with some embodiments of the present invention
На Фіг. 19рЮр проілюстровано, як змочена частка мінералу одночасно прикріпляються одночасно до деякого числа набагато більших гідрофобних синтетичних кульок, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу.In Fig. Fig. 19 illustrates how a wetted particle of mineral is simultaneously attached to a number of much larger hydrophobic synthetic beads, in accordance with some embodiments of the present invention.
Детальний опис винаходуDetailed description of the invention
Фіг. 2а -2а: Переробка відходівFig. 2a -2a: Waste processing
Зо Наприклад, відходи процесу флотації можуть перероблятися у відстійнику або в місці між кінцевим місцем процесу флотації і відстійником. Відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу спосіб або технологія по видобуванню коштовних матеріалів або відповідних часток мінералів або того, що складає їх частину, відходів за допомогою колекторного пристрою, який може бути функціоналізований синтетичним матеріалом, що складається з безлічі молекул функціональної групи, сформованої так, щоб притягувати відповідні частки мінералів до поверхні колекторного пристрою. Спосіб або технологія полягає в тому, аби пристрій збору контактував з відходами, що мають безліч часток відповідного мінералу, включаючи відходи процесу флотації. У цьому документі викладені чисельні технології або способи для того, щоб пристрій збору знаходився у контакті з відходами.For example, waste from the flotation process can be processed in a clarifier or somewhere between the final flotation point and the clarifier. According to some variants of the implementation of this invention, a method or technology for extracting precious materials or corresponding fractions of minerals or what is part of them, waste by means of a collector device that can be functionalized with a synthetic material consisting of many molecules of a functional group formed as follows to attract the appropriate particles of minerals to the surface of the collector device. The method or technology is to bring the collection device into contact with waste having a plurality of particles of the appropriate mineral, including waste from the flotation process. This document outlines a number of techniques or methods for the collection device to be in contact with the waste.
Відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу функціональна група може містити іонізуючий зв'язок для скріплення часток мінералів до молекул. Відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу функціональна група може забезпечувати, аби майданчик або поверхня був гідрофобним для тяжіння гідрофобних часток відповідних мінералів. У справжньому описі вираження "функціоналізований синтетичний матеріал", "синтетичний матеріал" і "функціоналізований полімер" взаємозамінні.According to some embodiments of the present invention, the functional group may contain an ionizing bond for binding mineral particles to molecules. According to some embodiments of the present invention, the functional group can ensure that the platform or surface is hydrophobic to attract the hydrophobic particles of the corresponding minerals. In the present description, the terms "functionalized synthetic material", "synthetic material" and "functionalized polymer" are used interchangeably.
У варіанті здійснення, показаному на Фіг. 2а, після вивантаження відходів 12 з останньої камери флотації 10 у відстійник 100, функціоналізований полімер 20 може бути поміщений у відстійник для збору відповідного коштовного матеріалу з відстійника.In the embodiment shown in Fig. 2a, after discharge of the waste 12 from the last flotation chamber 10 to the sump 100, the functionalized polymer 20 can be placed in the sump to collect the corresponding precious material from the sump.
У варіанті здійснення, показаному на Фіг. 260, функціоналізований полімер 30 може бути використаний в процесорі добування 50, розташованого близько до останньої камери флотації 10 для переробки відходів 12 для збору коштовного відповідного матеріалу в процесорі добування 50. Оброблені відходи 14 потім транспортуються в накопичувач шламу або відстійнику 100.In the embodiment shown in Fig. 260, the functionalized polymer 30 may be used in a recovery processor 50 located close to the last flotation chamber 10 to process the waste 12 to collect valuable suitable material in the recovery processor 50. The treated waste 14 is then transported to a sludge storage tank or clarifier 100.
У варіанті здійснення, показаному на Фіг. 2с, процесор для видобування 50 може поміщатися поряд з накопичувачем шламу/відстійником 100. У процесорі для видобування 50 може використовуватися функціоналізований полімер 30 для переробки відходів 12.In the embodiment shown in Fig. 2c, the extraction processor 50 may be placed adjacent to the sludge storage/settling tank 100. The extraction processor 50 may use the functionalized polymer 30 to process the waste 12.
Перероблені відходи 14 можуть потім бути вивантажені в накопичувач шламу або відстійник 100.The processed waste 14 can then be discharged into a sludge storage tank or sump 100.
У варіанті здійснення, показаному на Фіг. 24, функціоналізований полімер 30 може використовуватися для збору часток відповідного мінералу в процесорі добування 50, а функціоналізований полімер 20 може використовуватися у відстійнику 100.In the embodiment shown in Fig. 24, the functionalized polymer 30 may be used to collect particles of the corresponding mineral in the extraction processor 50 and the functionalized polymer 20 may be used in the settling tank 100 .
Наприклад, функціоналізований полімер 20, 30 може містити майданчики або поверхні для збору, покриті функціоналізованим полімером як показано на Фіг. За-3с, 5а-5с, ба-ба, 7а- 71, ва- 9с, 1 Іа, 12а.For example, the functionalized polymer 20, 30 may contain areas or surfaces for collection coated with the functionalized polymer as shown in FIG. Za-3s, 5a-5s, ba-ba, 7a- 71, va- 9s, 1 Ia, 12a.
Фіг. За-Зс: функціоналізований полімер в процесорі добування Наприклад, на пристрої збору в процесорі для видобування може бути передбачений функціоналізований полімер 30 (Фіг. 2с- 24) відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу. Пристрій збору може містити майданчик або поверхню, покриту функціоналізованим полімером. Пристрій збору може приймати різні форми, але об'єм винаходу не обмежується яким-небудь конкретним виглядом або типом, як ще не відомим, так і розробленим в майбутньому. Наприклад, пристрій збору може набувати форми конвеєрної стрічки, фільтру і накопичувальної пластини.Fig. Za-Zc: functionalized polymer in the extraction processor For example, a functionalized polymer 30 (Fig. 2c-24) may be provided on the collection device in the extraction processor in accordance with some embodiments of the present invention. The collection device may include a pad or surface coated with a functionalized polymer. The collection device can take various forms, but the scope of the invention is not limited to any specific form or type, both not yet known and developed in the future. For example, the collection device can take the form of a conveyor belt, a filter, and a storage plate.
У варіанті здійснення, показаному на Фіг. За, одна або обидві сторони конвеєрної стрічки 120 можуть бути покриті функціоналізованим полімером або зроблені з нього. Оскільки відходи 12 можуть бути отримані в процесорі для видобування 50, відходи вступають в контакт з поверхнями конвеєрної стрічки 120, яка рухається в безперервному ланцюзі між процесором добування 50 і процесором вивільнення 70. Коштовний матеріал або частки відповідного мінералу, відкладені на поверхнях конвеєрної стрічки 120 в процесорі для видобування 50, витягуватимуться з конвеєрної стрічки 120 в процесор для скидання 70 за допомогою середовища з низьким показником рН і за допомогою ультразвукового збудження. Як показано на Фіг. За, може бути передбачений один йди два джерела ультразвуку 72 в процесорі для видобування 70 з тим, аби викликати ультразвукове збудження на поверхні конвеєрної стрічки.In the embodiment shown in Fig. Alternatively, one or both sides of the conveyor belt 120 may be coated with or made of a functionalized polymer. As the waste 12 may be received in the extraction processor 50, the waste comes into contact with the surfaces of the conveyor belt 120, which moves in a continuous circuit between the extraction processor 50 and the release processor 70. The precious material or particles of the corresponding mineral deposited on the surfaces of the conveyor belt 120 in extraction processor 50, will be drawn from the conveyor belt 120 into the reset processor 70 by means of a low pH environment and by means of ultrasonic excitation. As shown in Fig. Alternatively, one or two ultrasound sources 72 may be provided in the extraction processor 70 to cause ultrasonic excitation on the surface of the conveyor belt.
Величина рН в процесорі скидання може бути в діапазоні 0-7. Після переробки в процесорі добування 50, перероблені відходи 14 можуть бути перевезені в сховище відходів або безпосередньо вивантажені у відстійник. Як альтернатива перероблені відходи 14 можуть бути прийняті ще одним процесором добування 50 для подальшої переробки.The pH value in the reset processor can be in the range of 0-7. After processing in the extraction processor 50, the processed waste 14 can be transported to a waste storage facility or directly discharged into a sump. Alternatively, the processed waste 14 may be received by another extraction processor 50 for further processing.
У варіанті здійснення, показаному на Фіг. Зр, деяке число фільтрів 220 можуть застосовуватися в груповому виконанні. Кожен з фільтрів 220 може мати безліч прохідних каналів (див. Фіг. 7а-7е) для того, щоб по ним проходили відходи 12. Прохідні канали можна використовувати для забезпечення майданчиків або поверхонь (див. Фіг. ва-9с), виконаних так, щоб контактувати з відходами під час їх проходження через прохідні канали. Накопичувальні майданчики або поверхні в прохідних каналах можуть бути покриті функціоналізованим полімером. При проходженні відходів від одного кінця процесора для видобування 50 до іншого кінця через фільтри 220, молекули функціоналізованого полімеру притягують частки відповідного мінералу з відходів. Коли фільтри 220 зберуть певну кількість часток відповідного мінералу, в потрібний час один або декілька фільтрів 220 можуть зніматися з процесора для видобування 50 для того, щоб вивільняти мінеральні частки, що скупчилися на фільтрах.In the embodiment shown in Fig. See, some number of filters 220 can be used in group execution. Each of the filters 220 may have a plurality of passageways (see Figs. 7a-7e) to allow the waste 12 to pass through them. The passageways may be used to provide platforms or surfaces (see Figs. va-9c) designed to to contact the waste as it passes through the passageways. The storage areas or surfaces in the through channels can be coated with a functionalized polymer. As the waste passes from one end of the extraction processor 50 to the other end through the filters 220, the molecules of the functionalized polymer attract particles of the corresponding mineral from the waste. When the filters 220 have collected a certain number of particles of the corresponding mineral, at the desired time one or more filters 220 can be removed from the extraction processor 50 in order to release the mineral particles accumulated on the filters.
У варіанті здійснення, показаному на Фіг. Зс, деяка кількість накопичувальних пластин 320 можуть бути встановлені в певному порядку для збільшення контакту між відходами в процесорі добування 50 і накопичувальними пластинами 320. Всі накопичувальні пластини 320 можуть бути покриті функціоналізованим полімером або зроблені з нього. Коли відходи рухаються від одного кінця процесора добування 50 до іншого кінця через накопичувальні пластини 320, молекули функціоналізованого полімеру формуються так, щоб притягувати частки відповідного мінералу з відходів. Коли накопичувальні пластини 320 зберуть певну кількість часток відповідного мінералу, одну або декілька накопичувальних пластин 320 можна зняти з процесора добування 50 в потрібний час для того, щоб вивільнити частки мінералу, що скупчилися на накопичувальній пластині. Частки мінералів, що осіли на фільтри 220 або накопичувальні пластини 320, можуть бути вивільнені різними способами. Наприклад, вони можуть бути вивільнені в середовищі з низьким показником рН, ультразвуковим збудженням, мікрохвилями, ультрафіолетовим світлом або термічно. Наприклад, фільтр 220 або накопичувальна пластина 320 з накопиченими частками мінералів можуть прийматися на станції скидання часток 400, як показано на Фіг. 4 Фільтр 200 або накопичувальна пластина можуть поміщатися в пристрої для вивільнення 410 для промивання сумішшю кислоти і води з контейнера з водою 424 і контейнера з кислотою 422. Для струшування, аби звільнити прикріплені частки мінералів з фільтру220і пластини для збору 230 можна використовувати одно або більше джерел ультразвуку 432. Оборотна вода 427 може бути повернена назад для повторного використання. Концентрат мінералу 440 можна витягувати з пристрою для скидання 410.In the embodiment shown in Fig. Cs, a number of storage plates 320 may be installed in a certain order to increase contact between the waste in the extraction processor 50 and the storage plates 320. All the storage plates 320 may be coated with or made of a functionalized polymer. As the waste moves from one end of the extraction processor 50 to the other end through the accumulation plates 320, the functionalized polymer molecules are formed to attract particles of the corresponding mineral from the waste. When the storage plates 320 have collected a certain number of particles of the corresponding mineral, one or more storage plates 320 can be removed from the extraction processor 50 at the desired time in order to release the mineral particles accumulated on the storage plate. Particles of minerals settled on filters 220 or storage plates 320 can be released in various ways. For example, they can be released in a low pH environment, ultrasonic excitation, microwaves, ultraviolet light or thermally. For example, a filter 220 or accumulation plate 320 with accumulated mineral particles may be received at a particle discharge station 400, as shown in FIG. 4 The filter 200 or accumulation plate can be placed in a release device 410 for washing with a mixture of acid and water from the water container 424 and the acid container 422. One or more sources can be used for shaking to release the attached mineral particles from the filter 220 and the collection plate 230 ultrasound 432. Recycle water 427 can be returned for reuse. The mineral concentrate 440 can be extracted from the discharge device 410.
Фіг. 5а, 50 і 5с: Конвеєрні стрічки, фільтри і накопичувальні пластини Наприклад, конвеєрна стрічка 120 (Фіг. За) може бути виконана з накопичувальним майданчиком 123, аби підтримувати функціоналізований полімер (Фіг. 5а). Фільтр 220 (Фіг. 35) може бути виконаний з накопичувальним майданчиком 223 для підтримки функціоналізованого полімеру (Фіг. 56).Fig. 5a, 50 and 5c: Conveyor Belts, Filters and Storage Plates For example, the conveyor belt 120 (FIG. 1a) may be provided with a storage pad 123 to support the functionalized polymer (FIG. 5a). The filter 220 (Fig. 35) can be made with a storage area 223 to support the functionalized polymer (Fig. 56).
Накопичувальна пластина 320 (Фіг. Зс) може бути виконана з накопичувальним майданчиком 323 для підтримки функціоналізованого полімеру (Фіг. 5с). Накопичувальний майданчик 123, 223 і 323 може бути різної форми і мати різні характеристики поверхні (Фіг. 7а-7ї) для збору часток відповідного мінералу, якщо конвеєрна стрічка 120, фільтр 220 і накопичувальна пластина 320 виконані так, що контактують з відходами в накопичувачі шламу 100 (Фіг. 2а-2а) або в процесорі для видобування 50 (Фіг. 20-24, За-3с).The storage plate 320 (Fig. 3c) can be made with a storage platform 323 to support the functionalized polymer (Fig. 5c). The accumulation platform 123, 223 and 323 can be of different shapes and have different surface characteristics (Figs. 7a-7i) for collecting particles of the corresponding mineral, if the conveyor belt 120, the filter 220 and the accumulation plate 320 are designed to be in contact with the waste in the sludge accumulator 100 (Fig. 2a-2a) or in the processor for extraction 50 (Fig. 20-24, Za-3c).
Фіг. ба-6а: Структури поверхніFig. ba-6a: Surface structures
Накопичувальний майданчик 323 накопичувальних пластини 320 може приймати різні форми. Наприклад, накопичувальний майданчик 323 на одній або обох сторонах накопичувальної пластини 323 може мати гладку поверхню, як показано на Фіг. ба.The storage area 323 storage plates 320 can take different forms. For example, the storage area 323 on one or both sides of the storage plate 323 may have a smooth surface, as shown in FIG. ba.
Накопичувальний майданчик 323 на одному або обох кінцях накопичувальної пластини 323 може мати грубу поверхню нестандартної висоти і вигляду, як показано на Фіг. 6р.The storage area 323 on one or both ends of the storage plate 323 may have a rough surface of a non-standard height and appearance, as shown in FIG. 6 years
Накопичувальний майданчик 323 на одному або обох кінцях накопичувальної пластини 323 може мати канавки і поглиблення, як показано на Фіг. бс5. Накопичувальний майданчик 323 на одному або обох кінцях накопичувальної пластини 323 може мати волокнисту структуру, як показано на Фіг. ба. Накопичувальний майданчик може бути покритий функціоналізованим полімером для притягування часток відповідного мінералу або зроблений з нього. Структури поверхні на Фіг. 6р-бй можуть бути виконані так, щоб збільшувати контакт між функціоналізованим полімером на накопичувальному майданчику з відходами.The storage pad 323 on one or both ends of the storage plate 323 may have grooves and recesses, as shown in FIG. bs5. The storage area 323 on one or both ends of the storage plate 323 may have a fibrous structure, as shown in FIG. ba. The storage area can be coated with a functionalized polymer to attract particles of the corresponding mineral or made of it. Surface structures in Fig. 6p-by can be designed to increase the contact between the functionalized polymer at the waste disposal site.
Фіг. 7а-7ї: Характеристики поверхніFig. 7a-7i: Characteristics of the surface
Наприклад, кожен з накопичувальних майданчиків 123, 223 і 323 (Фіг. 5а-5с) може мати безліч каналів для проходження відходів 12 (Фіг. За-3с), збираючи при цьому, щонайменше, частину коштовного матеріалу або частки відповідного мінералу з відходів. Поверхня усередині каналів і поверхні країв довкола каналів можуть передбачати наявність молекул функціоналізованого полімеру для притягування часток мінералів. Такі поверхні вважаютьсяFor example, each of the storage sites 123, 223 and 323 (Fig. 5a-5c) can have many channels for the passage of waste 12 (Fig. Za-3c), while collecting at least part of the precious material or particles of the corresponding mineral from the waste. The surface inside the channels and the surface of the edges around the channels can provide for the presence of functionalized polymer molecules to attract the mineral particles. Such surfaces are considered
Зо накопичувальними поверхнями. Наприклад, прохідні канали на накопичувальних майданчиках 123, 223 і 323 можуть набувати форми дір або циліндрових доріг проходу 701, як показано наWith storage surfaces. For example, the passageways in the storage pads 123, 223, and 323 may take the form of holes or cylindrical passageways 701, as shown in FIG.
Фіг. 7а. Прохідні канали на накопичувальних майданчиках 123, 223 і 323 можуть набувати форми шестикутників. Дороги проходу 702 влаштовані як соти, як показано на Фіг. 7р.Fig. 7a. Passage channels on storage sites 123, 223 and 323 can take the form of hexagons. The passageways 702 are arranged as a honeycomb, as shown in FIG. 7 years
Накопичувальні майданчики 123, 223 і 323 можуть мати прямокутні решітки 703, як показано наAccumulation pads 123, 223, and 323 may have rectangular grids 703, as shown in FIG.
Фіг. 7с. Накопичувальні майданчики 123, 223 і 323 можуть мати стопку хвилеподібних листів 104, як показано на Фіг. 74. Накопичувальні майданчики 123, 223 і 323 можуть мати нерівномірні волокноподібні структури 705, як показано на Фіг. 7е. Накопичувальні майданчики 123 і 323 можуть мати пласку поверхню 706, як показано на Фіг. 7ї. Пласкі поверхні 706 можуть бути гладкими, мати подібну до листа або матову поверхню без крупних структур. Накопичувальний майданчик 23, 123 і 223 може бути виконаний з синтетичного матеріалу, такого як полімер, функціоналізованим для притягування часток мінералів. Як альтернатива, покриті таким функціоналізованим полімером можуть бути лише накопичувальні поверхні, при цьому велика частина конвеєрної стрічки 120, фільтру 220 і накопичувальної пластини 320 можуть бути виконані з металу, кераміки, скла або іншого полімеру.Fig. 7s. The storage areas 123, 223 and 323 may have a stack of corrugated sheets 104, as shown in FIG. 74. The storage areas 123, 223 and 323 may have irregular fiber-like structures 705, as shown in FIG. 7e. The storage areas 123 and 323 may have a flat surface 706, as shown in FIG. 7th Flat surfaces 706 can be smooth, have a sheet-like or matte surface without large structures. The storage area 23, 123 and 223 can be made of a synthetic material, such as a polymer, functionalized to attract mineral particles. Alternatively, only the storage surfaces may be coated with such a functionalized polymer, while most of the conveyor belt 120, filter 220, and storage plate 320 may be made of metal, ceramic, glass, or other polymer.
Фіг. ва-9с: Поверхні молекулFig. va-9c: Surfaces of molecules
Наприклад, волокноподібні структури 705 (Фіг. 7е) можуть бути функціоналізовані так, щоб вони прикріплялися до молекул 73 (Фіг. ва, 80). Волокнисті структури 705, як показано на Фіг. 7е, можуть бути виконані з окремих волокон 401, 401", як показано на Фіг. ва-8с. У одному варіанті здійснення даного винаходу волокно 401 (Фіг. ва) може бути виконано з полімеру, який має безліч молекул 73 для створення функціональної групи 78 і суміжного молекулярного сегменту 76. Ксантан, наприклад, має як функціональну групу 78, так і молекулярний сегмент 76, впроваджуваний в полімер, який використовується для створення волокна 401. Функціональна група 78 також відома як колектор, який зв'язує мінеральні частки 72 як іонами, так і не іонами.For example, fiber-like structures 705 (Fig. 7e) can be functionalized so that they attach to molecules 73 (Fig. va, 80). Fibrous structures 705, as shown in FIG. 7e, can be made of individual fibers 401, 401", as shown in Fig. va-8c. In one embodiment of the present invention, the fiber 401 (Fig. va) can be made of a polymer that has many molecules 73 to create a functional group 78 and an adjacent molecular segment 76. Xanthan, for example, has both a functional group 78 and a molecular segment 76 incorporated into the polymer used to create the fiber 401. The functional group 78 is also known as a collector, which binds the mineral particles 72 as ions and not ions.
Іон може бути аніоном або катіоном. Аніон містить, окрім іншого, воднево-кисневі з'єднання, такі як карбоксил, сульфати і султанати, а також сульфгідрильну групу, такі як ксантани і дітіофосфати. Інші молекули або з'єднання, які можна використовувати для створення функціональної групи 78, містять тіонокарбонат, тіосечовину, ксантогени, монотіофосфати, гідрохінони і поліаміни. У іншому варіанті здійснення даного винаходу волокно 401 покривається полімером, в якому є молекули 73 для створення функціональної групи 78 і приєднуючого бо молекулярного сегменту 76. З таким покриттям волокно 401 може бути виконано із скла,An ion can be an anion or a cation. Anion contains, among other things, hydrogen-oxygen compounds, such as carboxyl, sulfates and sultanates, as well as a sulfhydryl group, such as xanthans and dithiophosphates. Other molecules or compounds that can be used to create functional group 78 include thiocarbonate, thiourea, xanthogens, monothiophosphates, hydroquinones, and polyamines. In another embodiment of the present invention, the fiber 401 is coated with a polymer containing molecules 73 to create a functional group 78 and a connecting molecular segment 76. With this coating, the fiber 401 can be made of glass,
кераміки, металу, нейлону або іншого полімеру. Схема волокна 401 і прикріплених молекул 73 показана на Фіг. ва.ceramics, metal, nylon or other polymer. The diagram of fiber 401 and attached molecules 73 is shown in Fig. you
У іншому варіанті здійснення даного винаходу волокно 401 (Фіг. 85) може бути виконано з полімеру, що має безліч молекул 79, аби зробити волокно 401! (і, відповідно, накопичувальні майданчики 123, 223 і 323 на Фіг. 5а-5с) гідрофобними Полімер може бути гідрофобним матеріалом, таким як полістирол, полі(а, 1-лактид), поліметилсілоксан, поліпропілен, поліакріл, поліетилен і так далі. Полімер може бути гідрофобно-модифікованим полімером, таким як гідрофобномодифікований етил гідроксиетил целюлоза. Як альтернатива, волокно 401" може бути виконано із скла, металу, кераміки, нейлону, бавовни або інших тканинних матеріалів, покритих гідрофобними молекулами, такими як полісілосонати, алкісілан і фторалкісілан.In another embodiment of the present invention, fiber 401 (Fig. 85) may be made of a polymer having multiple molecules 79 to make fiber 401! (and, accordingly, storage sites 123, 223 and 323 in Fig. 5a-5c) hydrophobic The polymer can be a hydrophobic material such as polystyrene, poly(a, 1-lactide), polymethylsiloxane, polypropylene, polyacrylic, polyethylene, and so on. The polymer can be a hydrophobically modified polymer, such as hydrophobically modified ethyl hydroxyethyl cellulose. Alternatively, fiber 401" can be made of glass, metal, ceramic, nylon, cotton, or other fabric materials coated with hydrophobic molecules such as polysilosonates, alkylsilane, and fluoroalkylsilane.
Молекули 79 роблять волокно 401" гідрофобним. Власне, гідрофобно-модифіковані частки мінералу 72" можуть притягуватися до гідрофобного волокна 401". Гідрофобно-модифікована, або змочена, мінеральна частка 72" може містити частку 71 і одну або більш прикріплених до неї молекул 73. Молекула 73, або колектор, може мати функціональну групу 78, прикріплену до мінеральної частки 71 і гідрофобному ланцюжку або молекулярному сегменту 76. Схема, що показує притягування між гідрофобним ланцюжком або молекулярними сегментами 76 і гідрофобним волокном 401" показана на фіг. 80. Слід розуміти, що частки 72" можуть не бути мінералами і можуть бути декілька шкідливими частками у водній масі. Далі, гідрофобне волокно 401 може також використовуватися для протягування немінеральних часток.Molecules 79 make fiber 401" hydrophobic. Actually, hydrophobically modified mineral particles 72" can be attracted to hydrophobic fiber 401". Hydrophobically modified, or wetted, mineral particle 72" can contain particle 71 and one or more molecules 73 attached to it. The molecule 73, or collector, may have a functional group 78 attached to the mineral particle 71 and the hydrophobic chain or molecular segment 76. A diagram showing the attraction between the hydrophobic chain or molecular segments 76 and the hydrophobic fiber 401" is shown in Fig. 80. It should be understood , that particles 72" may not be minerals and may be several harmful particles in the water mass. Further, hydrophobic fiber 401 can also be used to draw non-mineral particles.
Наприклад, якщо немінеральна частка 71" має одну або більш гідрофобних ланцюжків або молекулярних сегментів 76, то немінеральна частка 71" може також притягуватися до гідрофобного волокна 401". Схема, що показує притягування між немінеральними частками 71 і гідрофобним волокном 401! показана на Фіг. вс. Таким чином, гідрофобне волокно 401" може використовуватися у фільтрі, лопатевому колесі або в конвеєрній стрічці (подібно до того, що показане на Фіг. 4-6) для контролю за забрудненням води, очищенням води і ін.For example, if the non-mineral particle 71" has one or more hydrophobic chains or molecular segments 76, then the non-mineral particle 71" can also be attracted to the hydrophobic fiber 401". A diagram showing the attraction between the non-mineral particles 71 and the hydrophobic fiber 401! is shown in Fig. Thus, the hydrophobic fiber 401" can be used in a filter, impeller or conveyor belt (similar to that shown in Fig. 4-6) for water pollution control, water purification, etc.
Поверхні і краї довкола перепускних каналів або поверхневих структур 701, 702, 703, 704 (Фіг. 7а-7а4) можуть бути функціоналізованими для надання молекул 73 (Фіг. За, 95). Відкриті поверхні і краї довкола каналів або поверхневих структур 701, 702, 703, 704 представлені поверхневими частинами 403, 403", як показано на Фіг. За-9с. Довжина І частин поверхні 403,The surfaces and edges around bypass channels or surface structures 701, 702, 703, 704 (Fig. 7a-7a4) can be functionalized to provide molecules 73 (Fig. 3a, 95). Open surfaces and edges around channels or surface structures 701, 702, 703, 704 are represented by surface parts 403, 403", as shown in Fig.
Зо 403" може бути рівній товщині конвеєрної стрічки 120, фільтру 220 і накопичувальної пластини 320 (Фіг. 5а-5с). Як і з волокном 401, як показано на Фіг. ва, частина поверхні 403 може бути виконана з полімеру з безліччю молекул 73 для забезпечення функціональної групи 78 і прилеглого молекулярного сегменту 76. У іншому варіанті здійснення поверхнева частина 403 може бути покрита полімером з молекулами 73 для забезпечення функціональної групи 78 і прилеглого молекулярного сегменту 76. Частина поверхні 403 може бути виконана із скла, кераміки, металу, нейлону, бавовни або іншого полімеру. Функціональна група 78 може використовуватися для тяжіння частки відповідного мінералу 72. Схема поверхневої частини 403 і прикріплених молекул 73 показана на Фіг. За.Z 403" can be equal to the thickness of the conveyor belt 120, the filter 220 and the storage plate 320 (Figs. 5a-5c). As with the fiber 401, as shown in Fig. va, a part of the surface 403 can be made of a polymer with many molecules 73 to provide the functional group 78 and the adjacent molecular segment 76. In another embodiment, the surface part 403 can be coated with a polymer with molecules 73 to provide the functional group 78 and the adjacent molecular segment 76. The surface part 403 can be made of glass, ceramic, metal, nylon , cotton or other polymer. The functional group 78 can be used to attract a portion of the corresponding mineral 72. A schematic of the surface portion 403 and the attached molecules 73 is shown in Fig. 3a.
У іншому варіанті здійснення даного винаходу поверхнева частина 403" може бути виконана з полімеру, що має безліч молекул 79, роблячи частини поверхні 403", отже, накопичувальні майданчики 123, 223 і 323 (на Фіг. 5а-5с) гідрофобними. Як і з гідрофобним волокном 401", як показано на Фіг. 85 і вс, полімер може бути гідрофобним матеріалом, таким як полістирол, поли(а, 1-лактид), полідиметилсілоксан, поліпропілен, поліакріл, полієтилен і ін. Полімер може бути гідрофобно-модифікованим полімером, таким як гідрофобно-модифікований етил гідроксиетіл целюлоза. Як альтернатива частина поверхні 403" може бути виконана із скла металу, кераміки, нейлону, бавовни або інших тканинних матеріалів, покритих гідрофобними молекулами, такими як полісілосонати, алкісілан і фторалкілсілан. Молекули 79 роблять частину поверхні 403" водовідштовхувальна. Власне, гідрофобно-модифіковані частки мінералу 72 можуть притягуватися до гідрофобного волокна 403. Схема, що показує тяжіння між молекулярними сегментами 76 гідрофобною частиною поверхні 403! показана на Фіг. 9р. Слід брати до уваги, що частки 72" можуть не бути мінералами і можуть бути шкідливими частками у водній масі. Більш того, гідрофобна частина поверхні 403" може також використовуватися для притягування немінеральних часток. Наприклад, якщо немінеральна частка 71" має одну або більш гідрофобних ланцюжків або молекулярних сегментів 76, то немінеральна частка 71" може також притягуватися до гідрофобної частини поверхні 403". Схема, що показує притягування між немінеральними частками 71! і гідрофобною частиною поверхні 403! показана на Фіг. 9с. Таким чином, фільтр, накопичувальна пластина або конвеєрна стрічка (аналогічні тим, що показана наIn another embodiment of the present invention, the surface part 403" can be made of a polymer having many molecules 79, making parts of the surface 403", therefore, the storage areas 123, 223 and 323 (in Fig. 5a-5c) hydrophobic. As with hydrophobic fiber 401", as shown in Fig. 85 et seq., the polymer may be a hydrophobic material such as polystyrene, poly(α,1-lactide), polydimethylsiloxane, polypropylene, polyacrylic, polyethylene, etc. The polymer may be hydrophobic -modified polymer, such as hydrophobically modified ethyl hydroxyethyl cellulose. Alternatively, the surface portion 403" can be made of metal glass, ceramic, nylon, cotton, or other fabric materials coated with hydrophobic molecules, such as polysilosonates, alkylsilane, and fluoroalkylsilane. Molecules 79 make part of the surface 403" water repellent. Actually, hydrophobically modified particles of mineral 72 can be attracted to the hydrophobic fiber 403. A diagram showing the attraction between molecular segments 76 of the hydrophobic part of the surface 403! is shown in Fig. 9r. It should be taken into account that 72" particles may not be minerals and may be harmful particles in the water mass. Moreover, the hydrophobic portion of the surface 403" may also be used to attract non-mineral particles. For example, if the non-mineral particle 71" has one or more hydrophobic chains or molecular segments 76, then the non-mineral particle 71" may also be attracted to the hydrophobic portion of the surface 403". A diagram showing the attraction between non-mineral particles 71! and the hydrophobic part of the surface 403! shown in Fig. 9s. Thus, a filter, accumulation plate, or conveyor belt (similar to those shown in Fig
Фіг. 5а-5с), що мають гідрофобні частини поверхонь 403" також можуть застосовуватися для контролю за забрудненням води, очищенням води і ін., аби позбавлятися від гідрофобно-Fig. 5a-5c), having hydrophobic parts of the surfaces 403" can also be used to control water pollution, water purification, etc., to get rid of hydrophobic
модифікованих часток 72", які можуть не бути мінералами, що представляють інтерес, а просто бути металами або іншим матеріалом або хімічно шкідливою речовиною для довкілля.modified particles 72", which may not be the minerals of interest, but simply metals or other material or chemically harmful to the environment.
Обробка пласкої поверхні 706 (Фіг. 7ї) може здійснюватися аналогічно обробці частин поверхні 403, 403, як показано на Фіг. У9а.-9с. Пласка поверхня 706 також може бути функціоналізованою, аби забезпечити функціональну групу 78, як показано на Фіг. За. Пласка поверхня 706 також може бути функціоналізованою, аби бути гідрофобними, як показано на Фіг. 9р і 9с.The processing of the flat surface 706 (Fig. 7) can be carried out similarly to the processing of parts of the surface 403, 403, as shown in Fig. U9a.-9s. The planar surface 706 may also be functionalized to provide a functional group 78, as shown in FIG. By. The planar surface 706 can also be functionalized to be hydrophobic, as shown in FIG. 9r and 9s.
Слід розуміти, що коли накопичувальний майданчик або поверхня 123 конвеєрних стрічки 120 (Фіг. 5а), накопичувальний майданчик або поверхня 223 фільтри 220 (Фіг. 55) і накопичувальний майданчик 323 накопичувальних пластини 320 (Фіг. 5с) функціоналізовані, аби бути гідрофобними, то відходи 12 в процесорі для видобування 50 (Фіг. 20-24, За-Зс) і відходи у відстійнику 100 (Фіг. 2а і 24) повинні змішуватися з молекулами колектора, такими як ксантати, аби частки мінералів 71 (Фіг. 85 і 95) у відходах були гідрофобний модифікованими молекулами колектора 73 і аби стати змоченими мінеральними частками 72.It should be understood that when the storage area or surface 123 of the conveyor belts 120 (FIG. 5a), the storage area or surface 223 of the filters 220 (FIG. 55) and the storage area 323 of the storage plates 320 (FIG. 5c) are functionalized to be hydrophobic, then the waste 12 in the extraction processor 50 (Figs. 20-24, 3a-3c) and the waste in the settling tank 100 (Figs. 2a and 24) must be mixed with collector molecules such as xanthates so that the mineral particles 71 (Figs. 85 and 95 ) in the waste were hydrophobic modified collector molecules 73 and to become wetted mineral particles 72.
Фіг. 1ба-10с: Різні варіанти здійсненняFig. 1ba-10c: Various implementation options
У різних варіантах здійснення даного винаходу функціоналізований синтетичний матеріал може використовуватися для забезпечення особливих молекул на кульках або бульбашках, або аби створювати кульки або бульбашки (див. Фіг. 11а-125). Бульбашки або кульки, в яких є такі особливі молекули з функціональною групою, сформованою для тяжіння часток відповідного мінералу в цьому документі називаються синтетичними бульбашками або кульками. Наприклад, синтетичні кульки або бульбашки 170 можуть застосовуватися у фільтрі 220 для збору мінеральних часток 72, 72" (див. Фіг. ва-90, 11а-120). Як показано на Фіг. 1ба, у фільтрі може бути кліть або щось подібне для зберігання безлічі синтетичних кульок або бульбашок для забезпечення накопичувальних поверхонь накопичувального майданчика 223. Як показано наIn various embodiments of the present invention, a functionalized synthetic material can be used to provide specific molecules on beads or bubbles, or to create beads or bubbles (see Figs. 11a-125). Bubbles or spheres that contain such special molecules with a functional group formed to attract particles of the corresponding mineral are referred to herein as synthetic bubbles or spheres. For example, synthetic balls or bubbles 170 may be used in the filter 220 to collect mineral particles 72, 72" (see Figs. va-90, 11a-120). As shown in Fig. 1ba, the filter may have a cage or the like for storage of a plurality of synthetic balls or bubbles to provide the storage surfaces of the storage platform 223. As shown in
Фіг. 10 р, в накопичувальній пластині є кліть або щось подібне для зберігання безлічі синтетичних кульок 170, аби забезпечити накопичувальні поверхні накопичувального майданчика 323. Коли синтетичні кульки або бульбашки 170 застосовуються для збору коштовних матеріалів з відстійника 100 (Фіг. 13), їх можна поміщати в мішок 420, як показано наFig. 10, the accumulation plate has a cage or the like for storing a plurality of synthetic balls 170 to provide the accumulation surfaces of the accumulation pad 323. When the synthetic balls or bubbles 170 are used to collect precious materials from the sump 100 (FIG. 13), they can be placed in bag 420 as shown in
Фіг. 10с. Як і з синтетичним матеріалом, який застосовується на накопичувальних поверхняхFig. 10s. As with the synthetic material used on storage surfaces
Зо 403, 403 (Фіг. 5 9За-9с), синтетичний матеріал, використовуваний для синтетичних кульок або бульбашок 170, може мати функціональні групи 78 для залучення часток мінералів 72, або можуть мати гідрофобні молекули 79.From 403, 403 (FIGS. 5 9Za-9c), the synthetic material used for synthetic beads or bubbles 170 may have functional groups 78 to attract mineral particles 72, or may have hydrophobic molecules 79.
На Фіг. 11а показаний синтетична кулька, функціоналізована для залучення гідрофобних часток. Як показано на Фіг. 11а, синтетична бульбашка або кулька 170 має тверде тіло для надання поверхні кульки 174. Принаймні, одна зовнішня частина тіла кульки виконана з синтетичного матеріалу, такого як гідрофобний полімер, або покриття з гідрофобної хімічної речовини. Як показано на Фіг. 11а і 1160, поверхня 174 синтетичних бульбашки або кульки складається з безлічі молекул 79, які роблю поверхня 174 гідрофобна. Наприклад, поверхня 174 може бути скляною поверхнею, покритою полісілоксанатами, які можуть зв'язуватися з гідроксильною групою на поверхні скла. Поліксилосонати, такі як полідиметилсілоксани з кінцевими гідроксильними групами, мають кисневий для кремнію ланцюжок, що забезпечує гідрофобні молекули 79. Гідрофобна частка 72", як показано на Фіг. 11р, може бути мінеральною часткою 71 з одним або двома колекторами 73, прикріпленими до неї. Один кінець (78) колектора 73 має іонізуючий зв'язок, прикріплений до мінеральної частки 71. Інший кінець колектора 73 має гідрофобний ланцюжок 76, яка має тенденцію входити в гідрофобні молекули 79. Таким образом, гідрофобна частка 72 може бути змоченою мінеральною часткою. Колектор, такий як ксантан, володіє як функціональною групою 78, так і молекулою 76. Гідрофобна частка 72, як показано на Фіг. 11с, може бути часткою 71", в якої є гідрофобний ланцюжок 76. Така частка може бути не пов'язаною з мінералом, але може бути у контакті з гідрофобними синтетичними бульбашками або кульками 170 по справжньому винаходу. Аналогічним чином частка 71 може бути не мінералом і може бути шкідливою для довкілля. Таким чином, гідрофобні бульбашки або кульки 170 відповідно до даного винаходу можуть використовуватися у випадках, не пов'язаним з гірською промисловістю, а для контролю за забрудненням води.In Fig. 11a shows a synthetic ball functionalized to attract hydrophobic particles. As shown in Fig. 11a, the synthetic bubble or ball 170 has a solid body to provide the surface of the ball 174. At least one outer portion of the ball body is made of a synthetic material, such as a hydrophobic polymer, or a coating of a hydrophobic chemical. As shown in Fig. 11a and 1160, the surface 174 of synthetic bubbles or balls consists of many molecules 79, which make the surface 174 hydrophobic. For example, surface 174 may be a glass surface coated with polysiloxanates that may bond to a hydroxyl group on the glass surface. Polyxilosonates, such as polydimethylsiloxanes with terminal hydroxyl groups, have an oxygen chain for silicon, which provides hydrophobic molecules 79. The hydrophobic particle 72", as shown in Fig. 11p, can be a mineral particle 71 with one or two collectors 73 attached to it. One end (78) of the collector 73 has an ionizing bond attached to the mineral particle 71. The other end of the collector 73 has a hydrophobic chain 76 that tends to enter the hydrophobic molecules 79. Thus, the hydrophobic particle 72 may be a wetted mineral particle. , such as xanthan, has both a functional group 78 and a molecule 76. The hydrophobic moiety 72, as shown in Fig. 11c, may be a moiety 71", which has a hydrophobic chain 76. Such a moiety may not be associated with a mineral , but may be in contact with hydrophobic synthetic bubbles or balls 170 of the present invention. Similarly, particle 71 may not be a mineral and may be harmful to the environment. Thus, hydrophobic bubbles or balls 170 according to this invention can be used in non-mining applications, but for water pollution control.
Розмір синтетичних кульок може бути менше мінімального розміру мінеральних часток, який складає приблизно 150 ум, а може бути більше максимального розміру мінеральних часток. В деяких випадках розмір синтетичної кульки може складати 1 см або більше.The size of synthetic balls can be less than the minimum size of mineral particles, which is approximately 150 µm, and can be larger than the maximum size of mineral particles. In some cases, the size of the synthetic ball can be 1 cm or more.
На Фіг. 12а показаний синтетична кулька, що має функціональну групу для притягування часток відповідного мінералу. Синтетична кулька 170 володіє тілом для забезпечення поверхні 174 для тяжіння часток відповідного мінералу 72. На Фіг. 1265 змальована збільшена поверхня бо синтетичної кульки, функціоналізована для притягування частки відповідного мінералу.In Fig. 12a shows a synthetic ball having a functional group for attracting particles of the corresponding mineral. The synthetic ball 170 has a body to provide a surface 174 for attracting particles of the corresponding mineral 72. In Fig. 1265 depicts an enlarged surface of a synthetic ball functionalized to attract a particle of the corresponding mineral.
Щонайменше, зовнішня частина тіла кульки може бути виконана з синтетичного матеріалу, такого як полімер, аби мати безліч молекул або молекулярних сегментів 76 на поверхні 174.At a minimum, the exterior of the ball body may be made of a synthetic material, such as a polymer, to have multiple molecules or molecular segments 76 on the surface 174 .
Молекула 76 може використовуватися для кріплення функціональної групи 78 до поверхні 174.Molecule 76 can be used to attach functional group 78 to surface 174 .
В цілому молекула 76 може бути вуглеводневим ланцюжком, наприклад, а функціональна група 78 може мати іонний зв'язок для притягування мінералу, такого як мідь, до поверхні 174.In general, the molecule 76 may be a hydrocarbon chain, for example, and the functional group 78 may have an ionic bond to attract a mineral such as copper to the surface 174 .
Ксантат, наприклад, має як функціональну групу 78, так і молекулярний сегмент 76, який вводиться в полімер, вживаний для виготовлення синтетичної кульки 70. Функціональна група 78 також відома як колектор, який або іонний, або не іонний для пов'язання з мінеральними частками 72. Аналогічним чином хелатуючий агент може вводитися в полімері або на полімер як місце для збору для притягування мінералу, такого як мідь.Xanthate, for example, has both a functional group 78 and a molecular segment 76 that is incorporated into the polymer used to make the synthetic bead 70. Functional group 78 is also known as a collector, which is either ionic or non-ionic to bond with mineral particles. 72. Similarly, a chelating agent can be introduced into or onto the polymer as a collection site to attract a mineral such as copper.
Вивільнення мінеральних часток з синтетичних кульок може бути аналогічним вивільненню мінеральних часток з накопичувальної пластини, конвеєрної стрічки або фільтру. Наприклад, після того, як синтетичні кульки 170 на накопичувального майданчика 223 або 323 або в мішку 320 (Фіг. 10а-10с) зібрали певну кількість мінеральних часток, синтетичні кульки 170 можуть увійти до контакту з розчином з низьким рН і піддатися ультразвуковій дії (напр., Фіг. 4) з тим, аби скинути частки мінералів.The release of mineral particles from synthetic beads can be similar to the release of mineral particles from an accumulation plate, conveyor belt, or filter. For example, after the synthetic balls 170 on the accumulation platform 223 or 323 or in the bag 320 (Figs. 10a-10c) have collected a certain amount of mineral particles, the synthetic balls 170 can come into contact with a solution with a low pH and be subjected to ultrasonic action (e.g. ., Fig. 4) in order to throw off the particles of minerals.
Фіг. 13 показує відстійник, в якому безліч поверхонь, функціоналізована полімерним покриттям, можуть бути виготовлені так, щоб притягувати коштовний матеріал з відстійника. Як показано на Фіг. 13, відходи 12 (Фіг. 2а) або перероблені відходи (Фіг. 2р-3с) можуть вивантажуватися у відстійник 100 в точці вивантаження 16. Біля місця вивантаження 16 можуть бути розміщена безліч фільтрів 220 для збору коштовного матеріалу з відходів 12 або перероблених відходів 14 з відстійника. Можна також розмістити безліч накопичувальних пластин 320 і багато мішків 420 у відстійнику для збору коштовного матеріалу з нього. Фільтри 220, накопичувальні пластини 320 і мішки 420 можуть переміщатися, аби підвищити можливість контакту між коштовним матеріалом і функціоналізованим полімером у фільтрах 220, на накопичувальних пластинах 320 і в мішках 420.Fig. 13 shows a sump in which multiple surfaces, functionalized with a polymer coating, can be made to attract valuable material from the sump. As shown in Fig. 13, waste 12 (Fig. 2a) or recycled waste (Figs. 2p-3c) can be discharged into the sump 100 at the discharge point 16. A plurality of filters 220 can be placed near the discharge point 16 to collect valuable material from the waste 12 or recycled waste 14 from the sump. It is also possible to place a plurality of accumulation plates 320 and a plurality of bags 420 in the sump to collect valuable material therefrom. Filters 220 , storage plates 320 , and bags 420 can be moved to increase the contact between the precious material and the functionalized polymer in filters 220 , storage plates 320 , and bags 420 .
Фіг. 14, 14а, 14р6Fig. 14, 14a, 14r6
Наприклад, на Фіг. 14 показаний даний винахід у вигляді машини, пристрою, системи або апарату 610, напр., для сепарації коштовного матеріалу від непотрібного в суміші 611, Такий якFor example, in Fig. 14 shows the present invention in the form of a machine, device, system or apparatus 610, for example, for the separation of valuable material from unnecessary in a mixture 611, such as
Зо відходи із застосуванням першого процесора 612 і другого процесора 614. Перший процесор 612 і другий процесор 614 можуть бути виконані з елементом, покритим функціоналізованим полімером, тобто показано як лопатеве колесо, покрите функціоналізованим полімером 620 (Фіг. 14а), 620" (Фіг. 14р) відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу. Під час роботи лопатеве колесо 620, 620" змішувача повільно обертається у напрямку до першого процесора 612 і другому процесору 614, при цьому лопаті змішувача повільно проходять через збагачене середовище 616 в першому процесорі 612, де коштовний матеріал накопичується на лопатях, і через збагачену середовища для скидання 618 в другому процесорі 614, де коштовний матеріал скидається з лопатей... Наприклад, лопатеве колесо 620 показано таким, що обертається за годинниковою стрілкою, як показано стрілкою, але об'єм винаходу не обмежений напрямом руху лопатевого колеса або тим способом, яким влаштовано, змонтовано лопатеве колесо 620 (Фіг. 14а), 620! (Фіг. 14р), покрите функціоналізованим полімером, відносно першого процесора 612 і другого процесора 614.From the waste using the first processor 612 and the second processor 614. The first processor 612 and the second processor 614 can be made with an element covered with a functionalized polymer, that is, shown as a vane wheel covered with a functionalized polymer 620 (Fig. 14a), 620" (Fig. 14p) in accordance with some embodiments of the present invention. During operation, the mixer blade wheel 620, 620" slowly rotates toward the first processor 612 and the second processor 614, while the mixer blades slowly pass through the enriched medium 616 in the first processor 612, where precious material accumulates on the blades, and through the enriched dumping medium 618 in the second processor 614, where the precious material is dumped from the blades... For example, the blade wheel 620 is shown rotating clockwise as indicated by the arrow, but the scope of the invention is not limited by the direction of movement of the blade wheel or the way in which the blade wheel 620 is arranged and mounted (Fig. 1 4a), 620! (Fig. 14p), covered with a functionalized polymer, relative to the first processor 612 and the second processor 614.
Перший процесор 612 може бути виконаний формі першої камери, ємності, вічка або колони, що містить накопичене збагачене середовище, зазвичай позначений 616. Перша камера, ємкість або колона 612 може бути виконана так, щоб отримувати через трубопровід 613 суміш або відходи 611 у вигляді рідини (напр., води), коштовного матеріалу і непотрібного матеріалу в зібраному збагаченому середовищі 616, напр., в якої високий показник рн, сприятливий для збору коштовного матеріалу. Другий процесор 614 може бути у формі другої камери, ємкості, вічка або колонки, що містить збагачене середовище, що витягує, позначене 618. Друга камера, ємкість, вічко або колонка 614 можуть бути виконані так, щоб приймати через трубопровід 615, наприклад, воду 622 в збагаченому середовищі, що витягує, 618, наприклад, в якої може бути низький показник рН або сприймати ультразвукові хвилі, сприяючі виділенню коштовного матеріалу. Зібране збагачене середовище як та, що утворює частину елементного середовища 616, сприяючою накопиченню відповідного коштовного матеріалу і вивільненню збагаченого середовища як частина твірної середовища 618, сприяючою видобуванню відповідного коштовного матеріалу, відомого в цій області, при цьому межи об'єму винаходу не обмежуються яким-небудь конкретним виглядом або типом, як ще не відомим, так і розробленим в майбутньому. Більш того, особа, фахівець в даної області, буде в змозі скласти формулу накопичувального збагаченого середовища, як середовища 616, і відповідне 60 збагачене середовище для вивільнення, як середовище 618, виходячи з технології відділення,The first processor 612 may be in the form of a first chamber, vessel, mesh, or column containing the accumulated enriched medium, usually designated 616. The first chamber, vessel, or column 612 may be configured to receive through conduit 613 a mixture or waste 611 in the form of a liquid (e.g., water), precious material and junk material in the collected enriched medium 616, e.g., in which a high pH is favorable for the collection of precious material. The second processor 614 may be in the form of a second chamber, vessel, mesh, or column containing an enriched extracting medium, designated 618. The second chamber, vessel, mesh, or column 614 may be configured to receive, for example, water through conduit 615 622 in an enriched extracting medium 618, for example, which may have a low pH or receive ultrasonic waves that favor the release of precious material. The collected enriched medium as that which forms part of the elemental medium 616, contributing to the accumulation of the corresponding precious material and the release of the enriched medium as part of the creative medium 618, contributing to the extraction of the corresponding precious material known in this area, while the limits of the scope of the invention are not limited to what- some specific form or type, both unknown and developed in the future. Furthermore, a person skilled in the art will be able to formulate a storage enriched medium, such as medium 616, and a corresponding release enriched medium, such as medium 618, based on separation technology,
викладеної в цьому документі, відносно будь-якого конкретного відповідного коштовного матеріалу, напр., мідь, складовій частина конкретної суміші або відходів.set out in this document, in relation to any particular relevant precious material, eg copper, a component of a particular mixture or waste.
У роботі перший процесор 612 може бути виконаний так, щоб приймати суміш або відходи 611 з суміші води, коштовного матеріалу і елементу, покритого функціоналізованим полімером, який виконаний так, щоб зв'язувати коштовний матеріал в накопичувальному збагаченому середовищі 616. На Фіг. 14 елемент, покритий функціоналізованим полімером, показаний як лопатеве колесо, покрите функціоналізованим полімером 620 (Фіг. 14а), 620' (Фіг. 145). На Фіг. 14а лопатеве колесо, покрите функціоналізованим полімером 620, має вал 621 і, щонайменше, одну лопать 6б20а, 6205, 6б20с, 6204, б20е, 6201, 6209 і виконано так, щоб повільно обертати усередині перший процесор 612 і другий процесор 614. На Фіг. 146 лопатеве колесо, покрите функціоналізованим полімером 620' має вал 621 і лопаті 620а", 6200, 620с, 6204", б20е", 620, б20д і 6201. Всі лопаті на Фіг. 14 розуміються, як виконані функціоналізованим з полімерним покриттям, аби прикріплювати коштовний матеріал із збагаченого середовища, що додається, 616. (Об'єм винаходу не призначений для обмеження числа лопатей на лопатевому колесі 620, 620, а приклад здійснення на фіг. 14а і 146 зображується з лопатями 621, 621", що мають різне число лопатей).In operation, the first processor 612 may be configured to receive a mixture or waste 611 of a mixture of water, precious material, and an element coated with a functionalized polymer that is configured to bind the precious material in a storage enriched medium 616. In FIG. 14, an element coated with a functionalized polymer is shown as a vane wheel coated with a functionalized polymer 620 (Fig. 14a), 620' (Fig. 145). In Fig. 14a, the blade wheel covered with a functionalized polymer 620 has a shaft 621 and at least one blade 6b20a, 6205, 6b20c, 6204, b20e, 6201, 6209 and is designed to slowly rotate inside the first processor 612 and the second processor 614. In Fig. 146 blade wheel coated with a functionalized polymer 620' has a shaft 621 and blades 620a", 6200, 620c, 6204", b20e", 620, b20d and 6201. All blades in Fig. 14 are understood to be functionalized with a polymer coating to attach precious material from the added enriched medium 616. (The scope of the invention is not intended to limit the number of blades on the blade wheel 620, 620, and the embodiment in Figs. 14a and 146 is depicted with blades 621, 621" having a different number blades).
На Фіг. 14 перший процесор 612 виконаний так, щоб приймати, щонайменше, одну лопать лопатевого колеса 620 (Фіг. 14а), 620! (Фіг. 14р), покритого функщоналізованим полімером. НаIn Fig. 14, the first processor 612 is designed to receive at least one blade of the paddle wheel 620 (Fig. 14a), 620! (Fig. 14r), covered with a functionalized polymer. On
Фіг.Ь показано, щонайменше, одне лопатеве колесо 6209, що приймається в зоні накопичення 630, яка утворює частину накопиченого збагаченого середовища 616, обмеженою стінками Зба,Fig.b shows at least one vane wheel 6209, which is received in the accumulation zone 630, which forms a part of the accumulated enriched medium 616, limited by the walls Zba,
З06. Перший процесор 612 також може бути виконаний з першою перехідною зоною, зазвичай позначеною 640 для забезпечення дренажу з трубопроводу 641 напр., перероблених відходів 642 як показано на Фіг. 14а.Z06. The first processor 612 can also be made with a first transition zone, usually marked 640, to provide drainage from the pipeline 641, for example, processed waste 642 as shown in FIG. 14a.
Перший процесор 612 також може бути виконаний, аби забезпечити, щонайменше, одну лопать з коштовним матеріалом, прикріпленим до нього, після проходження через збагачене середовище, що додається, 616. На Фіг. 14р, щонайменше, одна збагачена лопать, щонайменше, показана як збагачена лопать 620с, що знаходиться в положенні руху від накопиченого збагаченого середовища 616 в першому процесорі 612 до збагаченого середовища для вивільнення 618 в другому процесорі 614.The first processor 612 may also be configured to provide at least one blade with a precious material attached thereto after passing through the added enriched medium 616. In FIG. 14p, at least one enrichment vane is shown as enrichment vane 620c, which is in a position of movement from the accumulated enrichment medium 616 in the first processor 612 to the enrichment medium for release 618 in the second processor 614.
Зо Другий процесор 614 може бути виконаний так, щоб приймати через трубопровід 615 рідина 622 (напр., воду) і збагачений елемент, покритий функціоналізованим полімером, аби вивільнити коштовний матеріал в збагаченому середовищі вивільнення 618. На Фіг. 145 змальований другий процесор 614, що приймає збагачене лопатеве колесо 620с в зоні скидання 650, напр., тій, що формує збагачене середовище вивільнення 618 і визначається, наприклад стінками 630с і 6304.Second processor 614 may be configured to receive through conduit 615 a fluid 622 (eg, water) and an enriched element coated with a functionalized polymer to release the precious material into an enriched release medium 618. In FIG. 145 depicts a second processor 614 receiving an enriched impeller 620c in a discharge zone 650, e.g., one that forms the enriched release medium 618 and is defined, e.g., by walls 630c and 6304.
Другий процесор 614 може також бути виконаним для надання коштовного матеріалу, який виділяється із збагаченого елементу, покритого функціоналізованим полімером в збагаченому середовищі вивільнення 618. Наприклад, на Фіг. 146 другий процесор 614 виконаний у вигляді другої перехідної зони 660, визначуваною стінками бЗ0а і 6300 для забезпечення через трубопровід 661 дренажу коштовного матеріалу у вигляді концентрату 662 (фіг. 14а).The second processor 614 may also be configured to provide precious material that is released from the enriched element coated with the functionalized polymer in the enriched release medium 618. For example, in FIG. 146, the second processor 614 is made in the form of a second transition zone 660, defined by the walls bZ0a and 6300 to ensure through the pipeline 661 the drainage of precious material in the form of a concentrate 662 (Fig. 14a).
Фіг. 15: Конвеєрна стрічка, покрита функціоналізованим полімеромFig. 15: Conveyor belt covered with a functionalized polymer
Наприклад, на Фіг. 15 показаний даний винахід у формі машини, пристрою, системи або апарату 700, напр., для відділення коштовного матеріалу від непотрібного матеріалу з суміші 701, такого як відходи, застосовуючи перший процесор 702 і другий процесор 704. Перший процесор 702 і другий процесор 704 виконані з елементом, покритим функціоналізованим полімером, тобто показаний, напр., у вигляді конвеєрної стрічки, покритої функціоналізованим полімером 720, яка рухається між першим процесором 702 і другим процесором 704 відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу. Стрілки АТ, А2, АЗ показують рух конвеєрної стрічки, покритої функціоналізованим полімером, 720. Методи, включаючи двигуни, механізми і ін. для рухомого елементу конвеєрної стрічки 720 між двома процесорами, такого як елементи 702 і 704 відомі на справжньому рівні техніки, а об'єм винаходу не обмежується яким-небудь конкретним виглядом або типом, як ще не відомим, так і розробленим в майбутньому.For example, in Fig. 15 shows the present invention in the form of a machine, device, system or apparatus 700, e.g., for separating valuable material from junk material from a mixture 701, such as waste, using a first processor 702 and a second processor 704. The first processor 702 and the second processor 704 are made with an element coated with a functionalized polymer, that is, shown, for example, in the form of a conveyor belt coated with a functionalized polymer 720 that moves between the first processor 702 and the second processor 704 in accordance with some embodiments of the present invention. Arrows AT, A2, AZ show the movement of a conveyor belt covered with a functionalized polymer, 720. Methods, including motors, mechanisms, etc. for the moving element of the conveyor belt 720 between the two processors, such as the elements 702 and 704 are known in the true state of the art, and the scope of the invention is not limited to any particular form or type, either not yet known or developed in the future.
Відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу покрита функціоналізованим полімером конвеєрна стрічка 720 може бути зроблена з сітчастого матеріалу.According to some embodiments of the present invention, the functionalized polymer coated conveyor belt 720 may be made of mesh material.
Перший процесор 702 може бути виконаний у формі камери, ємності, вічка або колони, що містить накопичене збагачене середовище, позначене як 706. Перша камера, ємкість або колонка 702 можуть бути виконані так, щоб приймати відходи 701 у вигляді рідини (напр., води), коштовний матеріал і непотрібний матеріал в накопиченому збагаченому середовищі 706, напр., яка має високий рН, сприятлива для накопичення коштовного матеріалу. Другий процесор 704 бо може бути виконаний у вигляді другої камери, ємкості, вічка або колонки, що містить вивільнене збагачене середовище, що позначається як 708. Друга камера, ємність, вічко або колонка 704 може бути виконана так, щоб приймати, напр., воду 722 із звільненого збагаченого середовища 708, напр., яка може мати низьке значення рН або сприймати ультразвукові хвилі, сприятливі для скидання коштовного матеріалу. Відповідно до вищезгаданого, накопичувальне збагачене середовище, на зразок тієї, що утворює частину елементного середовища 706, сприятливою для накопичення відповідного коштовного матеріалу і вивільненого збагаченого середовища на зразок тієї, що утворює частину середовища 708, сприятливою для вивільнення коштовного матеріалу, відомого на справжньому рівні техніки, при цьому об'єм винаходу не обмежується яким-небудь конкретним типом або виглядом, як відомого в даний час, так і розробленого в майбутньому. Більш того, особа, фахівець в даної області, буде в змозі розробити накопичувальне збагачене середовище на зразок середовища 106 і відповідне середовище вивільнення, на кшталт середовища 708, базуючись на технології сепарації, що розкривається в цьому документі для будь-якого відповідного коштовного мінералу, напр., мідь, що входить до складу конкретної суміші або відходів.The first processor 702 may be in the form of a chamber, vessel, mesh, or column containing the accumulated enriched medium, denoted 706. The first chamber, vessel, or column 702 may be configured to receive waste 701 in the form of a liquid (e.g., water ), precious material and junk material in the accumulated enriched medium 706, e.g., which has a high pH, is favorable for the accumulation of precious material. The second processor 704 may be configured as a second chamber, container, cell, or column containing the released enriched medium, designated 708. The second chamber, container, cell, or column 704 may be configured to receive, e.g., water 722 from the released enriched medium 708, e.g., which may have a low pH value or receive ultrasonic waves favorable to the release of the precious material. Accordingly, an accumulation enriched medium such as that forming part of the elemental medium 706 conducive to the accumulation of the corresponding precious material and a released enriched medium such as that forming part of the medium 708 conducive to the release of the precious material are known in the prior art. , while the scope of the invention is not limited to any specific type or form, both currently known and developed in the future. Moreover, a person skilled in the art will be able to design a storage enrichment medium such as medium 106 and a corresponding release medium such as medium 708 based on the separation technology disclosed herein for any suitable precious mineral, e.g. ., copper included in a specific mixture or waste.
У роботі перший процесор 702 може бути виконаний так, щоб приймати суміш або відходи 701 з води, коштовного матеріалу і непотрібного матеріалу, при цьому покрита функціоналізованим полімером конвеєрна стрічка 720 виконана так, щоб збирати коштовний матеріал із збагаченого середовища 706. На Фіг. 15 стрічка 720 розуміється, як виконана і функціоналізованим полімерним покриттям для збору коштовного матеріалу із збагаченого середовища для збору 706.In operation, the first processor 702 may be configured to accept a mixture or waste 701 of water, precious material, and junk material, while the functionalized polymer coated conveyor belt 720 is configured to collect the valuable material from the enriched medium 706. In FIG. 15, the tape 720 is understood to be made with a functionalized polymer coating for collecting valuable material from the enriched medium for collection 706.
Перший процесор 702 може бути виконаний так, щоб здійснювати дренаж з трубопроводу 741, напр., перероблених відходів 742, як показано на Фіг. 15.The first processor 702 may be configured to drain from the conduit 741, e.g., processed waste 742, as shown in FIG. 15.
Перший процесор 702 може бути також виконаний, аби була покрита функціоналізованим полімером конвеєрна стрічка з накопиченим на ній після проходження через накопичувальне збагачене середовище 706. На фіг. 15 збагачена покрита функціоналізованим полімером конвеєрна стрічка показана, напр. аб та частина 720а стрічки 720, яка поступила з накопичувального середовища 106 до першого процесора 702 в середу для видобування 708 в другому процесорі 704. Слід розуміти, що деякі ділянки стрічки 720 можуть бути збагачені, включаючи ділянку, яка безпосередньо виходить з середовища 706, а також ділянка безпосередньо входить в середу вивільнення 708.The first processor 702 can also be designed so that the conveyor belt with the accumulated on it is covered with the functionalized polymer after passing through the accumulation enriched medium 706. In fig. 15 an enriched conveyor belt coated with a functionalized polymer is shown, e.g. ab and the portion 720a of the tape 720 that came from the storage medium 106 to the first processor 702 on the medium for extraction 708 in the second processor 704. It should be understood that some areas of the tape 720 may be enriched, including the area that directly exits the medium 706, and also the plot is directly included in the middle of release 708.
Другий процесор 704 може бути виконаний так, щоб приймати рідину 722 (напр., воду) і ділянку 720а збагаченою, покритою функціоналізованим полімером конвеєрної стрічки 720 для скидання коштовного матеріалу в збагачене середовище вивільнення 708.The second processor 704 may be configured to receive a fluid 722 (eg, water) and an enriched, functionalized polymer-coated section 720a of the conveyor belt 720 to dump the precious material into the enriched release medium 708.
Другий процесор 704 може також бути виконаний, щоб забезпечувати, аби коштовний матеріал, видділений від елементу, покритого функціоналізованим полімером, в збагачене середовище з вивільненим матеріалом 708. Наприклад, на Фіг. 15 другий процесор 704 показаний виконаним так, щоб забезпечити дренаж коштовного матеріалу через трубопровід 761 у вигляді концентрату 762.The second processor 704 may also be configured to ensure that the precious material released from the functionalized polymer coated element into the enriched environment with the released material 708. For example, in FIG. 15, the second processor 704 is shown configured to provide drainage of precious material through conduit 761 as concentrate 762.
На Фіг. 15 перший процесор 702 виконаний з покритою функціоналізованим полімером конвеєрною стрічкою 720, що проходить лише з двома зворотами в накопичувальному середовищі 706. Проте, передбачаються варіанти здійснення, при яких перший процесор 702 може бути виконаний так, щоб обробляти конвеєрну стрічку 720, покриту функціоналізованим полімером, із застосуванням змійовика для кручення і поворотів стрічки 720 в одну і іншу сторону, вперед і назад усередині першого процесора для збільшення площі поверхні стрічок усередині процесора 702 і відкриття стрічки 720 для контакту з середовищем збору 706.In Fig. 15, the first processor 702 is configured with a functionalized polymer coated conveyor belt 720 passing only two turns in the storage medium 706. However, embodiments are contemplated in which the first processor 702 may be configured to process a functionalized polymer coated conveyor belt 720, using a coil to twist and turn the tape 720 back and forth inside the first processor to increase the surface area of the tapes inside the processor 702 and open the tape 720 to contact the collection medium 706.
Фіг. 16: Покритий функціоналізованим полімером фільтрFig. 16: A filter coated with a functionalized polymer
Наприклад, на фіг. 16 зазначений даний винахід у вигляді машини, пристрою, системи або апарату 800, напр., для сепарації цінного матеріалу від непотрібного матеріалу у суміші тіхіШге 801, такої як відходи, із застосуванням першого процесору 802, 802" ї другого процесору 804, 804". Перший процесор 802 і другий процесор 804 виконані так, щоб елемент, що покритий функціоналізованим полімером, який зазначений, напр., у вигляді покритого функціоналізованим полімером збирального фільтру 820, виконаного так, аби пересуватися між першим процесором 802 і другим процесором 804", як зазначено на Фіг. 16, як частина циклічного процесу, відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу. На Фіг. 16, наведений приклад процесу, здійснюваного циклами, з двома першими процесорами 802, 802 і другими процесорами 804, 804, хоча об'єм винаходу не обмежується числом перших і других процесорів. Більш того, варіанти здійснення передбачають використання різного числа перших та других процесорів, різного вигляду і типу процесорів, а також різного вигляду і типу процесорів, які відомі на даному рівні техніки або будуть розроблені в майбутньому. Відповідно бо до деяких варіантів здійснення даного винаходу покритий функціоналізованим полімером збиральний фільтр 820 може бути виконаний у вигляді мембрани або тонкого гнучкого аркушу або шару. Стрілка ВІ1 вказує на рух фільтру 820, покритого функціоналізованим полімером від першого процесору 202, а стрілка В2 вказує на рух збирального фільтру 820, покритого функціоналізованим полімером у другий процесор 802. Техніка, включаючи двигуни, механізми та ін. для пересування фільтру як елементу 820 від одного процесора до іншого, як елементи 802 і 804, відома на даному рівні техніки, а об'єм винаходу не обмежується яким-небудь конкретним виглядом або типом, як ще не відомим, так і розробленим в майбутньому.For example, in fig. 16 shows the present invention in the form of a machine, device, system or apparatus 800, for example, for the separation of valuable material from unnecessary material in a mixture of waste 801, such as waste, using a first processor 802, 802" and a second processor 804, 804". The first processor 802 and the second processor 804 are configured so that an element coated with a functionalized polymer, which is indicated, e.g., in the form of a functionalized polymer-coated collection filter 820, configured to move between the first processor 802 and the second processor 804, as indicated in Fig. 16, as part of a cyclic process, in accordance with some embodiments of the present invention. is limited to the number of first and second processors. Moreover, embodiments provide for the use of different numbers of first and second processors, different types and types of processors, and different types and types of processors that are known in the art or will be developed in the future. According to in some embodiments of the present invention, a functionalized polymer-coated collecting filter 820 can be made and in the form of a membrane or a thin flexible sheet or layer. Arrow VI1 indicates the movement of the filter 820 coated with a functionalized polymer from the first processor 202, and arrow B2 indicates the movement of the collecting filter 820 coated with a functionalized polymer into the second processor 802. Equipment, including engines, mechanisms, etc. for moving the filter as an element 820 from one processor to another, as elements 802 and 804, is known in the art, and the scope of the invention is not limited to any particular form or type, both not yet known and developed in the future.
Перший процесор 802 може бути виконаний у вигляді першої камери, ємності, вічка або колони, що містить накопичене середовище, що позначається номером 806. Перша камера, ємність або колона 802 може бути виконана для прийому суміші або відходів 801 у вигляді рідини (напр., води), коштовного матеріалу і непотрібного матеріалу в накопичувальному збагаченому середовищі 806, напр., у якого високий показник рН, сприятливий для збору коштовного матеріалу. Другий процесор 804 може бути виконаний у вигляді другої камери, ємності, вічка або колони, що містить середовище для вивільнення, позначене номером 808.The first processor 802 can be made in the form of a first chamber, container, mesh or column containing the accumulated medium, indicated by the number 806. The first chamber, container or column 802 can be made to receive the mixture or waste 801 in the form of a liquid (eg, water), precious material and junk material in a storage enriched medium 806, e.g., which has a high pH value favorable for the collection of precious material. The second processor 804 can be made in the form of a second chamber, container, cell or column containing the medium for release, indicated by the number 808.
Друга камера, ємність, вічко або колона 804 може бути виконана для прийому, напр., води 822 в середовищі для вивільнення 808, напр., яка має низький показник рН або сприймати ультразвукові хвилі, сприятливі для вивільнення коштовного матеріалу. Відповідно до вищезгаданого, збиральні середовища, такі, які утворюють частину середовища елементу 806, сприятливі для збору відповідного коштовного матеріалу і вивільнення збагачених середовищ, таких, які утворюють частину середовища 808 сприятливих для вивільнення відповідного коштовного матеріалу, відомі у представленому рівні техніки, а об'єм винаходу не обмежується яким-небудь конкретним типом або виглядом, або відомим в даний час, або що розробляється в майбутньому. Особа, фахівець в даної області, буде в змозі розробити накопичувальне середовище, таке як середовище 806 і відповідне середовище для вивільнення 808 на основі технології розділення, що розкривається в представленому винаході, для будь-якого відповідного конкретного коштовного мінералу, напр., міді, що входить до складу якої-небудь конкретної суміші або відходів.The second chamber, container, mesh, or column 804 may be configured to receive, eg, water 822 in the release medium 808, eg, which has a low pH value or to receive ultrasonic waves conducive to the release of precious material. According to the above, collection media, such as those forming part of the environment of the element 806, favorable for the collection of the corresponding precious material and enriched media, such as forming the part of the environment 808 favorable for the release of the corresponding precious material, are known in the presented state of the art, and the scope of the invention is not limited to any particular type or form, either known at present or to be developed in the future. A person skilled in the art will be able to design a storage medium, such as medium 806 and a corresponding release medium 808 based on the separation technology disclosed in the present invention, for any relevant particular precious mineral, e.g., copper, that is part of any specific mixture or waste.
У роботі перший процесор 802 може бути виконаний так, щоб приймати суміш або відходи 101 у вигляді суміші води, коштовного і непотрібного матеріалу на збиральний фільтр 820,In operation, the first processor 802 can be configured to receive the mixture or waste 101 in the form of a mixture of water, valuable and unnecessary material to the collection filter 820,
Зо покритий функціоналізованим полімером, який виконаний так, щоб збирати коштовний матеріал із збирального збагаченого середовища 806. На Фіг. 16, покритий функціоналізованим полімером збиральний фільтр 620 повинен сприйматися як фільтр, функціоналізований полімерним покриттям для збору коштовного матеріалу в збиральному збагаченому середовищі.Zo is coated with a functionalized polymer that is designed to collect precious material from the collection enriched medium 806. In FIG. 16, the functionalized polymer-coated collection filter 620 should be understood as a polymer-functionalized filter for collecting precious material in a collection enriched environment.
Перший процесор 802 може також бути виконаний, аби забезпечувати дренаж з трубопроводу 841, напр., перероблених відходів 842, як показано на Фіг. 16.The first processor 802 may also be configured to provide drainage from conduit 841 of, e.g., processed waste 842, as shown in FIG. 16.
Перший процесор 802 може також бути виконаний, аби забезпечувати наявність збирального фільтру, покритого функціоналізованим полімером, на якому накопичується коштовний матеріал після насичення в збиральному збагаченому середовищі. На Фіг. 16, покритий функціоналізованим полімером збиральний фільтр 820 показаний, напр., як виведений з накопичувального середовища 806 з першого процесора 202 в середу вивільнення 808 в другому процесорі 204.The first processor 802 may also be configured to provide a collection filter coated with a functionalized polymer on which valuable material accumulates after saturation in the collection enriched medium. In Fig. 16, the functionalized polymer-coated collection filter 820 is shown, e.g., as withdrawn from the storage medium 806 from the first processor 202 into the release medium 808 in the second processor 204 .
Другий процесор 804 може бути виконаний так, щоб приймати рідину 822 (наприклад, воду) і збиральний фільтр, покритий функціоналізованим полімером 820, для скидання коштовного матеріалу в середу вивільнення 808.The second processor 804 may be configured to receive a fluid 822 (eg, water) and a collection filter coated with a functionalized polymer 820 to drop the precious material into the release medium 808 .
Другий процесор 804 може також бути виконаний, аби видавати коштовний матеріал, який вивільняється із збирального фільтру 220, покритого функціоналізованим полімером в середу вивільнення 808. Наприклад, на Фіг. 16 другий процесор 804 показаний так, щоб через трубопровід 861 здійснювати дренаж коштовного матеріалу у формі концентрату 862.The second processor 804 may also be configured to dispense precious material that is released from the functionalized polymer-coated collection filter 220 into the release medium 808. For example, in FIG. 16, the second processor 804 is shown to drain the precious material in the form of a concentrate 862 through the pipeline 861.
Перший процесор 802" може також бути виконаний з трубопроводом 880 і насосом 880 для рециркуляції відходів 842 назад в перший процесор 802". Об'єм винаходу також включає другий процесор 804", виконаний з відповідним трубопроводом і насосом для рециркуляції концентрату 862 назад в другий процесор 804". Аналогічний спосіб рециркуляції може здійснюватися відповідно до варіантів здійснення, розкритих у зв'язку з Фіг. 14-15, згаданими вище.First processor 802" may also be configured with conduit 880 and pump 880 to recycle waste 842 back to first processor 802". The scope of the invention also includes a second processor 804", made with suitable piping and a pump for recirculating the concentrate 862 back to the second processor 804". A similar method of recirculation can be carried out in accordance with the embodiments disclosed in connection with FIG. 14-15 mentioned above.
Об'єм винаходу не обмежується типом або виглядом здійснюваного циклічного процесу.The scope of the invention is not limited by the type or form of the cyclic process being carried out.
Наприклад, передбачені варіанти здійснення, в яких циклічний процес включає перший і другий процесори 802, 804, виконані так, щоб переробляти збагачений збиральний фільтр, покритий функціоналізованим полімером 820 відповідно до типу або вигляду коштовного матеріалу, при цьому перший і другий процесори 802", 804" виконані так, щоб обробляти збагачений фільтр, бо покритий функціоналізованим полімером 820 відносно коштовного матеріалу того ж типа або вигляду, або іншого вигляду або типа коштовного матеріалу. Більш того, об'єм винаходу призначений для того, щоб включати циклічні процеси, що як відомі в даний час, так і розробляються в майбутньому.For example, embodiments are provided in which the cyclic process includes first and second processors 802, 804 configured to process an enriched collection filter coated with a functionalized polymer 820 according to the type or type of precious material, wherein the first and second processors 802, 804 " are made to process an enriched filter because it is coated with a functionalized polymer 820 relative to a precious material of the same type or type, or a different type or type of precious material. Moreover, the scope of the invention is intended to include cyclic processes that are both currently known and being developed in the future.
Поверхня полімеру з функціональними групамиThe surface of the polymer with functional groups
Термін "полімер" в даному описі означає велику молекулу з багатьох одиниць однієї і тієї ж або аналогічної структури, зв'язані разом. У деяких варіантах здійснення даного винаходу поверхня полімеру на фільтрі має безліч молекул 73 (Фіг. ва, За) з функціональною групою 78 (Фіг. ва, 80) для притягнення часток матеріалу 72 (Фіг. ва, 9а). У даних варіантах здійснення одиницею може бути мономер або олігомер, що утворює основи для, наприклад, поліамідів (нейлон), полиєфирів, поліуретанів, фенолформальдегіду, форм-сечовини, меламін- формальдегіду, поліацеталя, полієтилену, поліізобутилену, поліакрилонітрилу, полівінілхлориду, полістиролу, поліметилакрилатів, полівінілацетату, полівінілиденхлориду, поліїізопрену, полібутадієну, поліакрилатів, полікарбонату, феноло-альдегидного полімеру, полідиметилсилоксану і інших органічних або неорганічних полімерів. Таким чином, синтетичний матеріал може бути твердим або жорстким, пластичним або м'яким та гнучким, як еластомер. Тоді як фізичні властивості синтетичних кульок можуть бути різними, поверхня синтетичних кульок хімічно функціоналізована для забезпечення безлічі функціональних груп для притягнення часток мінералів. Терміни "цінний матеріал" і "мінеральна частка" застосовуються в даному документі взаємозамінно. Можна використовувати молекулу або молекулярний сегмент 76 (Фіг. ва, За) для кріплення функціональної групи 78 до поверхні полімеру. Взагалі, молекула 76 може бути вуглеводневим ланцюжком, наприклад, а функціональна група 78 може бути іоном або зарядженим виглядом для зв'язування з мінералом, таким як мідь, до поверхні 74. Ксантат, наприклад, має як функціональну групу 78, так і молекулярний сегмент 76, що вводиться у полімер для виготовлення синтетичної кульки 709. Функціональна група 78 також відома як колектор, який може бути іонним або неіонним. Іон може бути аніоном або катіоном. Аніон містить, але не лише, киснево-водневий елементи, такі як карбоксильні, сульфати і сульфанати, а також сульфагідрили, такі як ксантати і дитіофосфати. Інші молекули або сполуки, які можна використовувати для створення функціональної групи 78, містять дитіокарбоамати, тіосечовину, ксантогени, монотіофосфати,The term "polymer" in this description means a large molecule of many units of the same or similar structure linked together. In some embodiments of the present invention, the surface of the polymer on the filter has many molecules 73 (Fig. va, 3a) with a functional group 78 (Fig. va, 80) to attract material particles 72 (Fig. va, 9a). In these embodiments, the unit can be a monomer or oligomer that forms bases for, for example, polyamides (nylon), polyesters, polyurethanes, phenol formaldehyde, urea form, melamine formaldehyde, polyacetal, polyethylene, polyisobutylene, polyacrylonitrile, polyvinyl chloride, polystyrene, polymethyl acrylates , polyvinyl acetate, polyvinylidene chloride, polyisoprene, polybutadiene, polyacrylates, polycarbonate, phenol-aldehyde polymer, polydimethylsiloxane and other organic or inorganic polymers. Thus, a synthetic material can be hard or stiff, plastic or soft, and flexible like an elastomer. While the physical properties of the synthetic beads may vary, the surface of the synthetic beads is chemically functionalized to provide a variety of functional groups to attract mineral particles. The terms "valuable material" and "mineral fraction" are used interchangeably in this document. You can use a molecule or a molecular segment 76 (Fig. va, za) to attach a functional group 78 to the surface of the polymer. In general, the molecule 76 can be a hydrocarbon chain, for example, and the functional group 78 can be an ion or a charged species for binding to a mineral, such as copper, to the surface 74. Xanthate, for example, has both the functional group 78 and the molecular segment 76, which is introduced into the polymer to make the synthetic bead 709. The functional group 78 is also known as a collector, which can be ionic or nonionic. An ion can be an anion or a cation. The anion includes, but is not limited to, oxygen-hydrogen elements, such as carboxyl, sulfates, and sulfonates, as well as sulfahydryls, such as xanthates and dithiophosphates. Other molecules or compounds that can be used to create functional group 78 include dithiocarbamates, thiourea, xanthogens, monothiophosphates,
Зо гідрохинони і поліамини. Так само можна вводити хелатуючий агент у полімер у якості місця для збору для залучення мінералу, такого як мідь. При цьому поверхня, що має функціоналізований полімер, також вважається в цьому документі синтетичною поверхнею.From hydroquinones and polyamines. Likewise, a chelating agent can be introduced into the polymer as a collection site to attract a mineral such as copper. At the same time, a surface having a functionalized polymer is also considered a synthetic surface in this document.
Полімер з молекулами, що роблять поверхню гідрофобноюA polymer with molecules that make the surface hydrophobic
У деяких варіантах здійснення даного винаходу, щонайменше, поверхня фільтру функціоналізована так, аби поверхня була гідрофобною. Можна функціоналізувати говерхню полімеру, аби була безліч молекул 79 (фіг. 85, 8с, 90, 9с) для того, щоб поверхня стала гідрофобною. Гідрофобна поверхня має тенденцію притягувати гідрофобні молекули.In some embodiments of the present invention, at least the surface of the filter is functionalized so that the surface is hydrophobic. It is possible to functionalize the upper surface of the polymer so that there are many molecules 79 (Fig. 85, 8c, 90, 9c) to make the surface hydrophobic. A hydrophobic surface tends to attract hydrophobic molecules.
У хімії властивість гідрофобності є фізичною властивістю молекул (відомим як гідрофобні), тобто, що відштовхуються від маси води. Гідрофобні молекули прагнуть до неполярності і, таким чином, віддають перевагу іншим нейтральним молекулам і неполярним розчинникам.In chemistry, the property of hydrophobicity is a physical property of molecules (known as hydrophobicity), that is, that they are repelled by the mass of water. Hydrophobic molecules tend to be nonpolar and thus prefer other neutral molecules and nonpolar solvents.
Гідрофобні молекули у воді часто утворюють кластери. По термодинаміці речовина прагне до слабознергетическому стану, а зв'язок знижує хімічну енергію. Вода електрично поляризована і здатна утворювати водневі зв'язки зсередини, що додає їй унікальні фізичні властивості. Але оскільки гідрофоби електрично не поляризовані та оскільки вони нездатні створювати водневі зв'язки, вода відштовхує гідрофоби на користь пов'язування з собою. Саме цей ефект служить причиною гідрофобної взаємодії.Hydrophobic molecules in water often form clusters. According to thermodynamics, the substance tends to a low-energy state, and the bond reduces the chemical energy. Water is electrically polarized and able to form hydrogen bonds from the inside, which gives it unique physical properties. But because hydrophobes are not electrically polarized and because they are unable to form hydrogen bonds, water repels hydrophobes in favor of bonding with itself. It is this effect that causes the hydrophobic interaction.
Гідрофобний ефект представляє собою спостережувану тенденцією до того, що неполярні речовини накопичуються у водному розчині і виключають молекули води. Можна спостерігати відокремлення і явне відштовхування між водою і неполярними речовинами. Гідрофобна взаємодія є в основному ентропічною, що виникає за рахунок руйнування високо-динамічних водневих зв'язків між молекулами води неполярними розчиненими в розчині речовинами.The hydrophobic effect is the observed tendency for nonpolar substances to accumulate in an aqueous solution and exclude water molecules. Separation and clear repulsion between water and non-polar substances can be observed. The hydrophobic interaction is mainly entropic, arising due to the destruction of highly dynamic hydrogen bonds between water molecules by nonpolar substances dissolved in the solution.
Вуглеводневий ланцюжок або аналогічна неполярна ділянка або велика молекула нездатна утворювати водневі зв'язки з водою. Введення такої поверхні, де немає водневих зв'язків, у воду викликає руйнування мережі водневих зв'язків між молекулами води. Водневі зв'язки переорієнтуються тангенціально до такої поверхні, аби звести до мінімуму руйнування мережіA hydrocarbon chain or similar non-polar region or large molecule is unable to form hydrogen bonds with water. The introduction of such a surface, where there are no hydrogen bonds, into water causes the destruction of the network of hydrogen bonds between water molecules. Hydrogen bonds reorient tangentially to such a surface to minimize network disruption
ЗО водневих зв'язків молекул води і, таким чином, приводить до утворення "кліті" структурованої води навколо неполярної поверхні. Молекули води, які утворюють "кліть" (або оболонку розчинених у воді речовин) володіють обмеженою рухливістю. Наприклад, у випадку з крупними неполярними молекулами рух по переорієнтації і поступальній ході молекул води в бо оболонці речовини, що знаходиться в розчині, може обмежуватися коефіцієнтом від двох до чотирьох. Зазвичай це наводить до значних втрат поступальної та обертальної ентропії молекул води і робить процес несприятливим у значенні вільної енергії системи. Скупчуючись разом, неполярні молекули зменшують площу поверхні, що відкрита воді, і знижують свій руйнівний ефект.ZO of hydrogen bonds of water molecules and, thus, leads to the formation of a "cage" of structured water around the non-polar surface. Water molecules that form a "cage" (or a shell of substances dissolved in water) have limited mobility. For example, in the case of large nonpolar molecules, the reorientation and translational movement of water molecules in the bo shell of a substance in solution can be limited by a factor of two to four. This usually leads to significant losses of translational and rotational entropy of water molecules and makes the process unfavorable in terms of the free energy of the system. By clustering together, non-polar molecules reduce the surface area exposed to water and reduce their destructive effect.
Потрібний мінерал стає гідрофобним завдяки додаванню поверхнево-активної речовини або колекторної хімічної речовини. Аби впливати на відходи, колектори вибираються, виходячи з їх вибіркового змочування тих часток, які відокремлюються. Хороший колектор буде адсорбувати, фізично або хімічно, один тип часток.The desired mineral is rendered hydrophobic by the addition of a surfactant or collector chemical. To affect the waste, the collectors are selected based on their selective wetting of the particles that are separated. A good collector will adsorb, either physically or chemically, one type of particle.
КолекториCollectors
Колектори або утворюють хімічний зв'язок (хемосорбцію) на гідрофобній поверхні мінералу або адсорбуються на поверхні у випадку, наприклад, флотації вугілля через фізичну адсорбцію.Collectors either form a chemical bond (chemosorption) on the hydrophobic surface of the mineral or are adsorbed on the surface in the case of, for example, coal flotation through physical adsorption.
Колектори підвищують водовідштовхувальну здатність поверхні, підсилюючи відокремленість гідрофобних і гідрофільних часток. Відповідні гідрофобні частки по даному винаходу описуються як частки 71", 72.Collectors increase the water repellency of the surface, enhancing the separation of hydrophobic and hydrophilic particles. The corresponding hydrophobic particles according to this invention are described as particles 71", 72.
На Фіг. 80, вс, 960 і 9с.In Fig. 80, sun, 960 and 9s.
Фіг. 17а-17с: Великі частки мінералівFig. 17a-17c: Large fractions of minerals
Слід зазначити, що частки мінералів у відходах можуть бути відносно великими в порівнянні з мінеральними частками, добутими в процесі флотації. Деякі мінеральні частки можуть бути більш ніж 200 ум, наприклад. Цілком імовірно, що велика мінеральна частка вимагає більше зв'язуючих сил, аби прикріпитися до функціоналізованої поверхні. Як зазначено на Фіг. 17а, мінеральна частка 72 прикріплена до поверхні фільтру 403 за рахунок залучення багатьох функціональних груп 78. Для того, щоб підсилити сили зв'язування між поверхнею фільтру 403 і мінеральною часткою 72, можна функціоналізувати поверхню 403 молекулами 67, що складаються з безлічі функціональних груп 78, прикріплених до гнучкого остову або ланцюжка 69. Як такі, значно більше функціональних груп 78 можна намалювати на поверхні мінеральної частки 72, як зазначено на Фіг. 17р. На Фіг. 17с зазначено, як крупна змочена частка мінералу 72" притягується і кріпиться на поверхні фільтру 403, який стає гідрофобним за рахунок молекул 79.It should be noted that the fractions of minerals in the waste can be relatively large compared to the mineral fractions obtained in the flotation process. Some mineral particles can be more than 200 um, for example. It is likely that a large mineral particle requires more binding forces to attach to the functionalized surface. As indicated in Fig. 17a, the mineral particle 72 is attached to the surface of the filter 403 due to the involvement of many functional groups 78. In order to strengthen the binding forces between the surface of the filter 403 and the mineral particle 72, it is possible to functionalize the surface 403 with molecules 67 consisting of many functional groups 78 , attached to the flexible backbone or chain 69. As such, significantly more functional groups 78 can be drawn onto the surface of the mineral particle 72, as indicated in FIG. 17 years old In Fig. 17c shows how a large wetted particle of mineral 72" is attracted and attached to the surface of filter 403, which becomes hydrophobic due to molecules 79.
Фіг. 18а ілюструє сценарій, коли мінеральна частка 72 кріпиться до деякої кількості синтетичних кульок 74 одночасно. Таким чином, хоча синтетичні кульки 74 набагато менше за розміром, ніж мінеральна частка 72, деяка кількість синтетичних кульок 74 здатна підняти догори мінеральну частку 72 у флотаційній камері. Аналогічним чином, дрібна частка мінералу 72 може також бути піднятою вгору деякою кількістю синтетичних кульок 74, як зазначено на Фіг. 18р. Для того, щоб підвищити можливість подібності такого "кооперативного" підйому, можна в пульпу ввести велику кількість синтетичних кульок 74. На відміну від повітряних бульбашок, щільність синтетичних кульок можна підбирати так, аби синтетичні кульки залишалися в пульпі до того, як вони піднімуться вгору у флотаційній камері.Fig. 18a illustrates a scenario where a mineral particle 72 is attached to a number of synthetic beads 74 at the same time. Thus, although the synthetic beads 74 are much smaller in size than the mineral particle 72, some amount of the synthetic beads 74 is able to lift up the mineral particle 72 in the flotation chamber. Similarly, a fine particle of mineral 72 may also be lifted up by a number of synthetic beads 74, as indicated in FIG. 18 years old In order to increase the likelihood of such a "cooperative" rise, a large number of synthetic beads 74 can be introduced into the pulp. Unlike air bubbles, the density of the synthetic beads can be chosen so that the synthetic beads remain in the pulp before they rise up into the flotation chamber.
На Фіг. 19а і 19р зазначений аналогічний сценарій. Як зазначено, частка 172 притягується до деякої кількості гідрофобних синтетичних кульок 174 в один і той же час.In Fig. 19a and 19p show a similar scenario. As indicated, particle 172 is attracted to a number of hydrophobic synthetic beads 174 at the same time.
ЗастосуванняApplication
Об'єм винаходу описаний відносно відокремлювання мінералу, включаючи відокремлення міді від руди.The scope of the invention is described in relation to mineral separation, including separation of copper from ore.
Наприклад, передбачаються випадки застосування, що включають камери для більш великого очищення у виробничому потоці замість традиційних флотаційних пристроїв.For example, use cases involving chambers for greater purification in the production stream instead of traditional flotation devices are envisioned.
Камери по обробці відходів застосовуються для очищення не добутих мінералів з потоків відходів.Waste treatment chambers are used to clean unmined minerals from waste streams.
Очисні камери для відходів використовуються для очищення від непотрібних речовин у відходах до того, як відправити їх до відстійників.Waste treatment chambers are used to remove unwanted substances from waste before it is sent to septic tanks.
Машина для обробки відходів, яка розміщується у відстійнику для відходів, призначається для видобування цінних мінералів, які попали у відстійник.A waste treatment machine, which is placed in a waste sump, is designed to extract valuable minerals that have fallen into the sump.
Слід розуміти, що синтетичні кульки відповідно до даного винаходу, будь то функціоналізовані, аби мати колектор, або функціоналізовані, аби бути гідрофобними, виконані так, аби їх використовувати для відокремлення нафті від піску - аби відокремлювати бітум від піску і води при видобуванні бітуму в процесі видобутку в пісках. Так само виконуються функціоналізовані фільтри і мембрани відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу для відокрелення нафти і піску.It should be understood that the synthetic beads of the present invention, whether functionalized to have a collector or functionalized to be hydrophobic, are designed to be used to separate oil from sand - to separate bitumen from sand and water in a bitumen extraction process. mining in sands. In the same way, functionalized filters and membranes are made in accordance with some variants of the implementation of this invention for the separation of oil and sand.
Відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу поверхня синтетичної кульки може бути функціоналізована, аби мати збиральну молекулу. У колектора є функціональна група з іонною здатністю утворення хімічного зв'язку з часткою мінералу. Мінеральна частка, бо пов'язана з однією або більше молекулами колектора вважається змоченою мінеральною часткою. Відповідно до деяких варіантів здійснення даного винаходу синтетична кулька може бути функціоналізована і стати гідрофобною з тим, аби відібрати одну або більше часток мінералу.In accordance with some embodiments of the present invention, the surface of the synthetic bead may be functionalized to have an assembly molecule. The collector has a functional group with the ionic ability to form a chemical bond with a part of the mineral. A mineral particle, because it is associated with one or more collector molecules, is considered a wetted mineral particle. According to some embodiments of the present invention, the synthetic bead can be functionalized and rendered hydrophobic to remove one or more mineral particles.
Інші типи або види цінного матеріалу або шукані мінерали містять золото, молібден і ін.Other types or types of valuable material or sought after minerals include gold, molybdenum, etc.
Проте об'єм винаходу призначений для того, щоб включати і інші типи або види випадків застосування, котрі або відомі в даний час, або будуть розроблені пізніше в майбутньому.However, the scope of the invention is intended to include other types or types of applications that are either currently known or will be developed later in the future.
Об'єм винаходуScope of the invention
Слід далі відзначити, що які-небудь властивості, характеристики, змінні або модифікації, що описані відносно конкретного здійснення згідно даного документу, можуть також бути застосовні, використані або упроваджені з будь-яким іншим варіантом здійснення по даному винаходу. Крім того, вважається, що якщо варіанти здійснення, описані в даному документі, застосовні для однорідних потоків, варіанти здійснення, що описані в даному документі, можуть бути також застосовні і до дисперсійних потоків, що володіють дисперсійними властивостями (напр., до розшарованого потоку). Хоча винахід описаний і проілюстрований у вигляді зразкових варіантів його здійснення, подальші та інші різні додавання і пропуски можуть вноситися до нього, зберігаючи основну ідею та об'єм даного винаходу.It should further be noted that any properties, characteristics, variables, or modifications described with respect to a particular embodiment herein may also be applicable, used, or implemented with any other embodiment of the present invention. Furthermore, it is believed that while the embodiments described herein are applicable to homogeneous flows, the embodiments described herein may also be applicable to dispersive flows having dispersive properties (eg, stratified flow). . Although the invention is described and illustrated in the form of exemplary embodiments thereof, further and other various additions and omissions may be made to it, while retaining the basic idea and scope of the present invention.
Claims (21)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201161489893P | 2011-05-25 | 2011-05-25 | |
PCT/US2012/039655 WO2013074150A2 (en) | 2011-05-25 | 2012-05-25 | Mineral recovery in tailings using functionalized polymers |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA112185C2 true UA112185C2 (en) | 2016-08-10 |
Family
ID=55861347
Family Applications (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAA201315164A UA111206C2 (en) | 2011-05-25 | 2012-05-25 | DIVISION OF MINERALS USING FUNCTIONALIZED Membranes |
UAA201315166A UA111361C2 (en) | 2011-05-25 | 2012-05-25 | Mineral separation using functionalized filters and membranes |
UAA201315168A UA112185C2 (en) | 2011-05-25 | 2012-05-25 | EXTRACTION OF MINERALS FROM WASTE USING FUNCTIONALIZED POLYMERS |
Family Applications Before (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAA201315164A UA111206C2 (en) | 2011-05-25 | 2012-05-25 | DIVISION OF MINERALS USING FUNCTIONALIZED Membranes |
UAA201315166A UA111361C2 (en) | 2011-05-25 | 2012-05-25 | Mineral separation using functionalized filters and membranes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (3) | UA111206C2 (en) |
-
2012
- 2012-05-25 UA UAA201315164A patent/UA111206C2/en unknown
- 2012-05-25 UA UAA201315166A patent/UA111361C2/en unknown
- 2012-05-25 UA UAA201315168A patent/UA112185C2/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
UA111361C2 (en) | 2016-04-25 |
UA111206C2 (en) | 2016-04-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2585615C2 (en) | Extraction of minerals from wastes using functionalised polymers | |
US10413847B2 (en) | Mineral separation using functionalized polymer or polymer-coated filters and membranes | |
AU2012258615A1 (en) | Mineral separation using functionalized filters and membranes | |
AU2018214007B2 (en) | Polymer surfaces having a siloxane functional group | |
US9731221B2 (en) | Apparatus having polymer surfaces having a siloxane functional group | |
AU2016382784B2 (en) | Tumbler cell for mineral recovery using engineered media | |
US20200040428A1 (en) | Separation of copper and molybdenum sulfides from pyrite using a sea water/desalinated water hybrid process | |
AU2018227463B2 (en) | Process configurations to prevent excess re-grinding of scavengering concentrates | |
UA112185C2 (en) | EXTRACTION OF MINERALS FROM WASTE USING FUNCTIONALIZED POLYMERS |