SEPARACION DE PARTICULAS PESADAS.
Un método de separación de partículas pesadas, que comprende una fase de separación primaria que incluye las etapas de:
dejar caer las partículas sobre una cinta transportadora accionada transversalmente (18) que es desplazada en una dirección (18.1) transversal a la dirección de movimiento (18.2, 18.3) del material en partículas;
acumular un primer grupo de partículas que tienen sustancialmente una densidad de media a baja;
concentrar un segundo grupo de partículas que tienen sustancialmente una densidad de media a alta, etapa que incluye proporcionar un perfil cóncavo a la cinta y someter las partículas a separación en dicha zona cóncava; y
descargar las partículas de dicho primer grupo en una primera dirección (18.2) transversal a la dirección de movimiento de la cinta (18.1) y las partículas de dicho segundo grupo en una segunda dirección (18.3) transversal a la dirección de movimiento de la cinta (18.1)
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/IB2004/050386.
Solicitante: IE-TEC LICENSING LIMITED.
Nacionalidad solicitante: Mauricio.
Dirección: 1ST FLOOR FAIRFAX HOUSE, 21 MGR GONIN STREET,PORT LOUIS.
Inventor/es: BROSSEUK,RAYMOND,BRIAN, OPPENHEIMER,GREIG.
Fecha de Publicación: .
Fecha Concesión Europea: 3 de Marzo de 2010.
Clasificación Internacional de Patentes:
- B03B5/08 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B03 SEPARACION DE SOLIDOS POR UTILIZACION DE LIQUIDOS O POR UTILIZACION DE MESAS O CRIBAS DE PISTON NEUMATICO; SEPARACION MAGNETICA O ELECTROSTATICA DE MATERIALES SOLIDOS A PARTIR DE MATERIALES SOLIDOS O DE FLUIDOS; SEPARACION POR CAMPOS ELECTRICOS DE ALTA TENSION. › B03B SEPARACION DE MATERIALES SOLIDOS POR UTILIZACION DE LIQUIDOS O POR UTILIZACION DE MESAS O CRIBAS DE PISTON NEUMATICO (operaciones para separar los fluidos de los sólidos B01D; separación magnética o electrostática de materiales sólidos a partir de materiales sólidos o fluidos, separación por campos eléctricos a alta tensión B03C; flotación, sedimentación diferencial B03D; separación por vía seca B07; cribado o tamizado B07B; separación por selección individual B07C; separación especial de materiales definidos, prevista en una sola de las otras clases, ver las clases apropiadas). › B03B 5/00 Lavado de materiales en grano, en polvo o en grumos; Separación por vía húmeda (separación por mesas neumáticas o cubetas de pistón neumático B03B 4/00). › sobre mesas que se mueven del tipo banda sin fin.
- B03B5/26 B03B 5/00 […] › en canales, es decir, en conductos o canalizos.
- B03B5/72 B03B 5/00 […] › móviles.
- B03B9/00 B03B […] › Disposición general de un taller de separación, p. ej. esquema operatorio.
Clasificación PCT:
Clasificación antigua:
Fragmento de la descripción:
Separación de partículas pesadas.
Esta invención se refiere a separación de partículas pesadas. Más particularmente, esta invención se refiere a un método y a un aparato, es decir, a un sistema para separación o recuperación de partículas pesadas a partir de mena, grava, tierra, y similares.
Antecedentes de la invención
El inventor conoce una variedad de aparatos y procesos que se han utilizado para extraer partículas pesadas, tales como oro, platino, plomo y similares, a partir de mena, grava o arena, tierra, incluyendo mena de placeres, por ejemplo en relación a oro de aluvión, y similares. Tales aparatos y métodos adolecen de ciertos problemas que incluyen la incapacidad para tratar un amplio intervalo de tamaños de partícula y el no lograr recuperar las partículas finas. Esto reduce el rendimiento y, por consiguiente, la rentabilidad de tales sistemas de recuperación.
Otra desventaja es que ciertos sistemas de recuperación implican la utilización de gran cantidad de agua. Esta gran cantidad de agua no está siempre disponible en el lugar en el que, por ejemplo, se descubre y se trata mena de placeres que lleva oro. Incluso en emplazamientos en los que se dispone de gran cantidad de agua, tal uso puede tener un impacto negativo sobre el entorno y, por consiguiente, se requieren grandes balsas de retención o grandes depósitos.
Otra desventaja de los sistemas usuales de recuperación de mena de placeres es que se crea una variación rápida en el flujo de agua a través del sistema con cada nueva carga de grava que se añade al mismo. Esto da como resultado la pérdida de las partículas de oro finas.
Las desventajas adicionales de, por ejemplo, los sistemas existentes de recuperación de oro incluyen un tiempo de limpieza prolongado y un gran volumen de concentrado, que se añaden significativamente al coste de las operaciones; el gran tamaño del equipo; los altos costes de capital y la dificultad de transportar tal equipo.
El inventor conoce también el aparato y el procedimiento descritos en su patente de Estados Unidos número 5.108.584, que fue concedida y publicada el 28 de abril de 1992. Esta patente describe una disposición de tubos exteriores e interiores. El tambor interior tiene una sección superior de fragmentación, una sección intermedia de tromel y una sección inferior de descarga. Un rociado de agua está dirigido hacia el interior del tubo. La mena es separada en grandes desechos que se descargan del extremo inferior del tambor interior y en desechos finos, ligeros, del tambor exterior. Las porciones finas, pesadas, del material se transportan mediante una hélice sobre la superficie interior del tambor exterior y se descargan en el extremo superior de una caja de evacuación desde el extremo superior del tambor exterior. La caja de evacuación incluye una pluralidad de vertederos sobre los que se recoge material pesado, tal como oro. El tambor exterior se puede hacer vibrar para ayudar al proceso de recuperación.
Los documentos FR 1 123 805 A (H. KAGAN), US 1.736.111 A (MALCOLM DAVIDSON THOMAS) y US 682.749 A (J.G. ROBERTS) describen métodos de separación de partículas pesadas.
El documento GB 1 487 429 (ANGLO AMERICAN CORPORATION OF SOUTH AFRICA) describe un método de concentración por gravedad de minerales.
Objeto de la invención
Un objeto de la presente invención es superar, al menos parcialmente, las deficiencias o desventajas asociadas con los sistemas de la técnica anterior.
Otro objeto de la presente invención es proporcionar un aparato y un método que sean ambos nuevos y que tengan actividad inventiva.
Sumario de la invención
Según un aspecto de la presente invención, se ha previsto un método de separación de partículas pesadas, que comprende una fase de separación primaria que incluye las etapas de dejar caer las partículas sobre una cinta accionada transversalmente que es desplazada en una dirección transversal a la dirección de movimiento de los materiales en partículas; acumular un primer grupo de partículas que tienen sustancialmente una densidad de media a baja; concentrar un segundo grupo de partículas que tienen sustancialmente una densidad de media a alta, etapa que incluye proporcionar un perfil cóncavo a la cinta y someter las partículas a separación en dicha zona cóncava; y descargar las partículas de dicho primer grupo en una primera dirección transversal a la dirección de movimiento de la cinta y las partículas de dicho segundo grupo en una segunda dirección transversal a la dirección de movimiento de la cinta.
El método puede incluir la etapa de utilizar un nervio o una acanaladura, ambos en hélice, y/o una textura superficial adecuada dispuestos sobre la cinta.
El nervio o la acanaladura, ambos en hélice, y/o la textura superficial adecuada pueden desplazar las partículas transversalmente al movimiento de la cinta; pueden fluidificar las partículas de manera que las partículas ligeras se desoxidan respecto a su capa superior y se vuelven a extraer partículas pesadas hacia el extremo superior de la cinta; y pueden proporcionar un tiempo de retención aumentado para el material sobre la cinta, dando como resultado una evaluación repetitiva y más precisa de las densidades relativas de las partículas.
El perfil cóncavo proporcionado a la cinta puede ser variablemente cóncavo.
El método puede comprender además una fase de separación secundaria para concentrar dichas partículas que incluye las etapas de alimentar dichas partículas a una placa de detención; detener dichas partículas sobre la placa de detención; y alimentar dichas partículas a una zona de retención y retener dichas partículas.
El método puede incluir una fase de separación preliminar.
La fase de separación preliminar puede incluir las etapas de añadir agua al material de alimentación, de depuración, de clasificación por tamaño y de transporte hasta la fase de separación primaria.
La etapa de separación preliminar puede incluir una etapa de transporte diferencial diseñada para separar partículas pesadas, medias y ligeras antes de su introducción en la fase de separación primaria.
La fase de separación primaria puede comprender transportar partículas, incluyendo partículas pesadas, entre las etapas de caída, acumulación y concentración en la fase de separación primaria.
Las partículas pesadas se pueden descargar de la zona de concentración y se pueden recoger o alimentar a la fase de separación secundaria.
Las partículas procedentes de la zona de descarga se pueden recoger o alimentar a la fase de separación secundaria.
Las partículas descargadas de la zona de descarga pueden ser separadas en una sección delantera, una sección central y una sección trasera, antes de ser recogidas o alimentadas a la fase de separación secundaria.
Las partículas que incluyen partículas pesadas se pueden transportar entre las etapas de alimentación, detención y retención de la fase de separación secundaria.
Según otro aspecto de la presente invención, se ha previsto un aparato de separación de partículas pesadas, que incluye una cinta transversal, que se puede inclinar, que es desplazada en una dirección transversal a la dirección de movimiento del material en partículas, conformada de modo cóncavo en su zona central, y que incluye un nervio o una acanaladura, ambos en hélice, que tiene cualquier paso adecuado y/o cualquier textura superficial adecuada dispuestos sobre la superficie exterior de la cinta, estando adaptados el nervio o la acanaladura, y/o la textura superficial adecuada, para empujar hacia arriba material a lo largo de la cinta, unos medios de alimentación de material dispuestos por encima de la cinta y un sistema de rociado de agua dispuesto también por encima de dicha cinta.
Cuando se utiliza en este memoria descriptiva, la expresión "cinta transversal", significa una cinta transportadora en la que la cinta se desplaza en una dirección transversal al flujo general de material dispuesto sobre la misma (y no en la misma dirección, como es el caso de las cintas transportadoras usuales).
El aparato puede incluir una pluralidad de rodillos locos ajustables en dirección vertical para proporcionar un perfil cóncavo variable a la cinta transversal.
El aparato puede incluir un sistema de clasificación para proveer a los medios de alimentación de material de un material con tamaño menor que aproximadamente 2,5 cm.
Reivindicaciones:
1. Un método de separación de partículas pesadas, que comprende una fase de separación primaria que incluye las etapas de:
2. El método según la reivindicación 1, que comprende además una fase de separación secundaria para concentrar dichas partículas que incluye las etapas de:
3. El método según la reivindicación 1 ó 2, que incluye la etapa de utilizar un nervio (20) o una acanaladura, ambos en hélice, y/o una textura superficial adecuada dispuesta sobre la cinta (18).
4. El método según la reivindicación 3, en el que el nervio (20) o la acanaladura, ambos en hélice, y/o la textura superficial adecuada:
5. El método según cualquier reivindicación precedente, en el que el perfil cóncavo proporcionado a la cinta es variablemente cóncavo.
6. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que incluye una fase de separación preliminar.
7. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que incluye las etapas de añadir agua al material de alimentación, de depuración, de clasificación por tamaño y de transporte hasta la fase de separación primaria.
8. El método según la reivindicación 6 o la reivindicación 7, que incluye una etapa de transporte diferencial diseñada para separar partículas pesadas, medias y ligeras antes de su introducción en la fase de separación primaria.
9. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que las partículas que incluyen partículas pesadas se transportan entre las etapas de caída, acumulación y concentración en la fase de separación primaria.
10. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que las partículas pesadas se descargan de la zona de concentración y se recogen o alimentan a la fase de separación secundaria.
11. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que las partículas procedentes de la zona de descarga se recogen o alimentan a la fase de separación secundaria.
12. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que las partículas descargadas de la zona de descarga son separadas en una sección delantera, una sección central y una sección trasera, antes de ser recogidas o alimentadas a la fase de separación secundaria.
13. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que las partículas que incluyen partículas pesadas se transportan entre las etapas de alimentación, detención y retención de la fase de separación secundaria.
14. Un aparato de separación de partículas pesadas, que incluye una cinta transversal (18), que se puede inclinar que es desplazada en una dirección (18.1) transversal a la dirección de movimiento (18.2, 18.3) del material en partículas, conformada de modo cóncavo en su zona central, y que incluye un nervio (20) o una acanaladura, ambos en hélice, que tiene cualquier paso adecuado y/o cualquier textura superficial adecuada dispuestos sobre la superficie exterior de la cinta, estando adaptados el nervio (20) o la acanaladura, y/o la textura superficial adecuada, para empujar hacia arriba material a lo largo de la cinta (18), unos medios (24) de alimentación de material dispuestos por encima de la cinta (18) y un sistema (22, 22.1) de rociado de agua dispuesto también por encima de dicha cinta.
15. El aparato según la reivindicación 14, que incluye una pluralidad de rodillos locos (16) ajustables en dirección vertical para proporcionar un perfil cóncavo variable a la cinta (18).
16. El aparato según la reivindicación 14 o la reivindicación 15, que incluye un sistema de clasificación para proveer a los medios (24) de alimentación de material de un material con tamaño menor que aproximadamente 2,5 cm.
17. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 14 a 16, en el que los medios (24) de alimentación de material incluyen una cinta transportadora de alimentación y/o un vertedor inclinado, de manera que proporcionan una alimentación diferencial uniforme de material a la cinta transversal accionada transversalmente (18).
18. El aparato según la reivindicación 17, en el que los medios (24) de alimentación de material están dispuestos por encima de la cinta transversal accionada transversalmente (18) y cerca de uno de sus lados.
19. El aparato según la reivindicación 18, en el que el sistema (22, 22.1) de rociado de agua está dispuesto por encima del lado opuesto de la cinta transversal accionada transversalmente (18) a los medios (24) de alimentación de material y cerca del mismo.
20. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 14 a 19, en el que el nervio (20) o la acanaladura, en la medida que sea aplicable, tiene un paso variable adecuado a lo largo de su longitud.
21. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 14 a 20, en el que el nervio (20) o la acanaladura, en la medida que sea aplicable, tiene una altura o profundidad, respectivamente, variable adecuado a lo largo de su longitud.
22. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 14 a 21, que incluye un canal de desechos adecuado en el extremo inferior de la cinta transversal accionada transversalmente (18) y un canal de concentrado adecuado en su extremo superior.
23. El aparato según la reivindicación 22, en el que el canal de concentrado conduce a unos medios de separación secundarios (30) que incluyen una caja de evacuación adecuada para separar el material fino, pesado.
24. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 14 a 23, que incluye módulos de retardo o retención (34.1), montados en unos medios transportadores (36) adecuados, y que son desmontables de forma continua para la recogida de partículas pesadas.
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