Аппаратурное оформление системы подготовки технологической воды для мобильных обогатительных комплексов

Представлены основные конструкторско-технологические решения по формированию аппаратурного метода подготовки технологической воды для промывки металлоносных песков мобильными обогатительными комплексами. Проведенный анализ существующих схем водоподготовки показывает их недостатки, которые выступают сдерживающим фактором по совершенствованию всего цикла россыпной металлодобычи. Обоснован тонкослойный принцип разделения потока гидросмеси на жидкую и твердую фазы применительно к экстремальным условиям эксплуатации обогатительного оборудования на россыпях. Приводится вариант новой компоновки тонкослойного аппарата модульного типа с качественно-количественной оценкой его разделительной способности, испытанной в производственных условиях. При пропускной способности по гидровзвеси 100 м3/ч конструкция позволяет вернуть в оборот до 85 % технологической воды. Такой аппаратурный подход многократно снижает прямой контакт экологически опасных потоков с естественной средой, формируя локальный контур водооборота. Показаны технические решения по расширению функциональных возможностей представляемого устройства по улавливанию мелких и тонких классов ценного компонента из перерабатываемых полиминеральных гидровзвесей. При этом предложенное техническое решение совмещает одновременно функцию водоподготовки и обогащения в одном аппарате. Кроме того, унифицированная конструкция модульного типа позволяет путем монтажных операций собирать системные комплексы с различной пропускной способностью и назначением. Приводятся примеры конструктивного исполнения предложенных аппаратов.

Черкасов В. Г., Шумилова Л. В., Хатькова А. Н. Аппаратурное оформление системы подготовки технологической воды для мобильных обогатительных комплексов // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2021. — № 3-2. — С. 164–172. DOI: 10.25018/0236_1493_2021_32_0_164.

Черкасов Валерий Георгиевич¹ — докт. техн. наук, доцент, профессор, e-mail: cherkasov1948@yandex.ru;
Шумилова Лидия Владимировна¹ — докт. техн. наук, доцент, еmail: s humilovalv@ mail.ru;
Хатькова Алиса Николаевна¹ — докт. техн. наук, профессор, проректор по научной и инновационной работе, e-mail: alisa1965.65@mail.ru;
¹ Забайкальский государственный университет, Чита, Россия.

1. Секисов Г. В., Герасимов В. М., Нижегородцев Е. И. Гидросистемный комплекс при разработке золотоносных россыпей // Вестник Забайкальского государственного университета. — 2017. — № 7 (23). — С. 29—38. DOI 10.21209/2227-9245-2017-23-729-38.

2. Костромин М. В., Достовалов В. В. Рациональная технология водоснабжения и очистки сточных вод при дражной разработке россыпей // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2015. — № 1. — С. 22—25.

3. Замятин О. В. [электронный ресурс]: Обогащение золотосодержащих песков на шлюзах. Основные закономерности и технологические возможности процесса // Золотодобыча. Иркутск: ОАО «Иргиредмет». 2012. №169. Режим доступа: https:// zolotodb.ru/articles/technical/10789 (дата обращения 29.09.2020).

4. Луняшин П. Д. Проблемы российских россыпей и пути их решения // Золото и технологии. — 2018. — № 2 (40). — С. 60—65.

5. Бауман А. В. Методика оценки эффективности тонкослойного сгустителя // Обогащение руд. — 2015. — № 2. — С. 36—41. DOI 10.17580/or.2015.02.08.

6. Фехтман А. В. Пластинчатые сгустители METSO — кратчайший путь к сокращению эксплуатационных затрат на стадии сгущения // Горная промышленность. — 2009. — № 2 (84). — С. 26—27.

7. Черкасов В. Г., Мязин В. П. Методические основы построения системы кондиционирования сточных и оборотных вод при ведении горных работ // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2007. Отдельный выпуск № 4. Забайкалье. С. 363— 374.

8. Черкасов В. Г. Расширение функциональных возможностей тонкослойных (канальных) аппаратов в обогатительных процессах // Обогащение руд. — 2017. — № 5. — С. 42—47. DOI 10.17589.or.2017.05.07.

9. Хатькова А. Н., Черкасов В. Г. Формирование двойного тонкослойного эффекта в аппаратах проточного типа при обогащении полиминеральной гидросмеси // Вестник Забайкальского государственного университета. — 2019. — №7 (25). — С. 84—90. DOI 19.21209/2227-2019-25-7-84-90.

10. Benavides S. J, Alexakis A. [электронный ресурс]: Critical transitions in thin layer turbulence // Published online by Cambridge University Press: 01 June 2017. Режим доступа: https://doi.org/10.1017/jfm.2017.293 (дата обращения 29.09.2020).

11. Barmak, I., Gelfgat, A., Vitoshkin, H., Ullmann, A., Brauner, N. [электронный ресурс]: Stability of stratified two-phase flows in horizontal channelsю. // Physics of Fluids 28, 044101 (2016). Режим доступа: https://doi.org/10.1063/1.4944588 (дата обращения 29.09.2020).

12. Seto R., Giusteri G., Martiniello A. [электонный ресурс]: Microstructure and thickening of dense suspensions under extensional and shear flows. // Published online by Cambridge University Press: 27 July 2017. Режим доступа: https://doi.org/10.1017/ jfm.2017.469 (дата обращения 29.09.2020).

13. Clavaud C., Bérut A., Metzger B., Forterre Y. [электронный ресурс]: Revealing the frictional transition in shear-thickening suspensions. // PNAS. May 16. 2017. 114 (20) 5147— 5152. Режим доступа: https://doi.org/10.1073/pnas.1703926114 (дата обращения 29.09.2020)