精选有用矿物的方法和装置的制作方法

专利名称：精选有用矿物的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及精选有用矿物的，主要是含金矿物的精选设备和技术，特别是涉及一种精选有用矿物的方法和装置。
迄今所知的精选有用矿物，特别是用于含金矿的重选方法和装置都是基于以下过程在矿浆处理区建立起一个捕集覆盖层，用被处理的矿浆的有价组分充填所述覆盖层，在其充填过程中恢复覆盖层的捕集能力，并冲洗携带累积了有价组分的覆盖层。
现在存在着多种解决恢复覆盖层捕集能力问题的方法。例如对专门用于精选有用矿物的选矿装置的元件进行结构上的改进(特别是在其底部)(DE A 719647)，或在选矿装置的构造中装备附加运动元件，例如带有挡板的格条(SU A 724194)，或向底部施加振动和摇动的激励器(DE A285909)。
然而迄今所知的技术方案不是有价组分的提取等级低(DE A719647)，就是由于包括了大量运动元件和/或耗能单元而结构笨重(SUA 724194，DE A 285909)，这影响了精选有用矿物操作过程的可靠性，使所述过程更为昂贵。已知一种现有的精选有用矿物的方法(SU A1540085)，包括在矿浆处理区中建立由有价组分的重磁精矿构成的捕集覆盖层，把被处理的矿浆输入到工作区，在一个可变强度磁场中用来自被处理的矿浆的有价组分充填捕集覆盖层，在充填过程中通过用脉动磁场使其松散，从而恢复覆盖层的捕集能力，最后冲洗携带着累积了有价组分的捕集覆盖层。
上述方法可无需机械作用而恢复覆盖层的捕集能力。但是，这种方法需要从有价组分的重磁精矿建立起一个人工的捕集覆盖层，有价组分是预先从矿石中提取出来的，并且在分级后，在矿浆输入矿浆处理区之前，分散到矿浆处理区的各个区域中的。此外，上述方法的实际应用要消耗大量能量以建立磁场，并需要一个复杂的系统来控制所述磁场的强度，所述系统需要用精密而准确的测量、监视和执行仪器、装置和机构，这使得该方法十分昂贵，并且影响它的可靠性。
此外，当矿浆向前流动越过处理区时，它的紊流度大大地减弱，这消除了有价组分颗粒的选择性沉淀，影响了提取物的等级，并因此也影响了它的富集。此外，当矿浆沿处理区向前流动时，伴随有价组分的脉石颗粒沿所述区的周围和捕集覆盖层的表面积累下来，由于矿浆流的紊流度降低，结果使积累下来的脉石层胶结在一起，这会影响有用矿物的提取和富集等级。
总之，讨论中的方法对于难洗的泥质岩，以及易于形成附聚物的岩石和漂砾岩的精选是不可取的，因为附聚物和漂石都能够破坏人工捕集覆盖层，使它不能填充有价组分的颗粒。
已知有一种精选有用矿物的装置(见教科书“重力选矿方法”，第285-288页，V.N.Shcokhin和A.G.Lopatin 1980著于NedraPH，Moscow，Russian)(of.the textbook“Gravity concentrationmethods”by V.N.Shokhin and A.G.Lopatin，1980，Nedra PH，Moscow，pp.285-288(in Russian))包括顺序地对接在一起的，并且在矿浆输入的方向与水平面倾斜一个角度的位置放置的一个入口部分和一个相平行的附加部分。每个部分均有直的侧壁和其上可拆卸地安装着带有挡板的格条的底部，挡板与该部分的侧壁形成直角，并且在矿浆运动的方向上向底部倾斜。
利用所述装置可以在它的那部分的底部上的格条中建立起一个自然形成的捕集覆盖层，用来积累有价组分。
但是，该部分的所述结构安排不能建立一个旨在恢复覆盖层的捕集能力的作用在捕集覆盖层上的交变力，而且也消除了在有价组分颗粒上产生选择作用，以便加速它们的沉降的任何可能性。结果，捕集覆盖层充填的是有价组分的伴随物质(即脉石颗粒)，由于缺乏作用在矿浆流上的交变负载，反过来又加速了它们在各部分侧壁和覆盖层表面上的积累。结果是降低了矿浆流的紊流性，这将对有价组分的提取等级产生不利影响并可能损害装置的可用性。
因此，本发明的主要和基本的目的是，提供一种以在矿浆流和捕集覆盖层上作用力为特征的精选有用矿物的方法，和一种以可以提高有用矿物的有价组分的提取(回收)等级的各个部分的设置和结构安排为特征的装置。
实现上述目的的方案是，提供了一种用于精选有用矿物，主要是含金矿物的方法。该方法包括把被处理的矿浆输入处理区，所述矿浆含有一个液相和一个固相，固相是由将要在矿浆处理过程中捕集的有价组分的颗粒和将要在矿浆处理过程中除去的脉石颗粒结合而形成的，形成一个所述被处理矿浆的流体，接着使其加速并沿处理区的长度方向前进，建立起一个捕集覆盖层，用有价组分颗粒充填捕集覆盖层，在充填有价组分颗粒的同时恢复覆盖层的捕集能力，随后冲洗充填着积累起来的有价组分的捕集覆盖层；本发明所述，为了恢复覆盖层的捕集能力，在矿浆流体流过起始部分的过程中，在其下边界产生静态涡旋，所述涡旋具有与矿浆流输入方向正交的旋转轴，在恢复覆盖层的捕集能力的同时，用有价组分的颗粒充填捕集覆盖层，冲洗带有累积的有价组分的捕集覆盖层；本发明所述，为了恢复覆盖层的捕集能力，在处理区中给矿浆流的纵向运动设立一个流动阻力，所述流动阻力对于矿浆流的长度和宽度是不均匀的；在矿浆流下边界产生静态涡旋，所述涡旋的旋转轴与矿浆流的输入方向形成一个角度，所述涡旋是为了给矿浆固相的颗粒施加一个轨道速度，该速度大于脉石颗粒的沉降速度，但小于有价组分颗粒的捕集速度；当矿浆流体流过处理区时，它被折转偏离其输入方向，使一个冲击力作用在矿浆流的侧边界上，并且产生一个螺旋流动，其轴线与偏转的矿浆流的方向一致。
在所述方法的实际应用中，可以在处理区的整个范围内对处理中的矿浆流施加一个增大的特意产生的紊流，由于矿浆流的动能使得捕集覆盖层变松散，并且在处理区的整个宽度和长度上消除了所述覆盖层的胶凝和积累伴随有价组分的脉石颗粒的任何可能。结果，有利于有价组分颗粒的沉降和增大了这种沉降的可靠性，最终导致了高等级的有用矿物的提取知富集。
矿浆流的横向偏转至少使得捕集覆盖层的表层向矿浆流的偏转方向移动，并且在处理区的各个部位造成过压和低压区，由于从中除去了较轻的脉石颗粒和在其中积累了较重的有价组分，特别是金组分的颗粒，促进了覆盖层的捕集能力的恢复。
由于对矿浆流的纵向流动设置了流动阻力，并且其对矿浆流的长度和宽度存在不均匀性，结果在惯性力下使得矿浆流中的固相颗粒发生相对移动。这又反过来——在其它的结果中——促进了在固相颗粒的表面形成局部紊流涡旋，所述涡旋越强所述颗粒的密度越大，而且增加了颗粒与颗粒之间的碰撞的数量，碰撞次数越多颗粒的质量越大。结果，拥有最大密度——具有相对均一的固相组成组分——和最大质量的有价组分颗粒在其纵向运动中遇到最大的流动阻力，失去了动能，在重力场中沉降下来，因此使捕集覆盖层基本上是由被捕集的后者构成的，这强化了对捕集覆盖层充填有价组分的过程，因而提高了后者组分的提取等级。
在下矿浆流体边界形成的所述静态涡旋可以松散捕集覆盖层，即把沉降的脉石颗粒重新成为悬浮状态，因此建立其矿浆流的所述螺旋流动有利于脉石颗粒通过整个矿浆流体横截面的纵向运动而不会沉降下来。这使得它们被带出处理区，因而提高了有用矿物的提取和富集等级。
产生一个最佳的力作用在处理中的矿浆固相上是有利的，这个力的条件是，大到足以使脉石颗粒运动，但又不足以使有价组分的颗粒被水力夹带走。为此目的，矿浆流体在横方向上被偏转0.5至45°的角度。
偏转矿浆流体部分每个静态涡旋的旋转轴线最好与在初始矿浆流体部分每个静态涡旋的旋转轴线形成一个角度，这个角度基本上等于矿浆流体在横向上偏转的角度。
上述的特征有利于使脉石颗粒在靠近底部的横向流体流动的作用下，从周边滑向矿浆流体中央部分，使颗粒保持悬浮状态，接着主流体将所述颗粒从处理区带走，并且消除了沉降的有价组分的颗粒，包括细小的颗粒的横向移动和被带走。由于保留了它的细小颗粒，加上恰当的有价组分颗粒的颗粒分析组分，这又可以提高所述组分的提取等级。另外，由于从处理区带走了更多的脉石颗粒，也可以提高被处理材料的富集等级。
当矿浆流体向前流动，通过处理区时，螺旋流可能失去它的动能。这就是为什么为了周期性地提高所述能量，需要在矿浆流体流过处理区时额外地横向偏转矿浆流体，同时交替地改变所述偏转的方向的原因。这强化了排除脉石颗粒，而且在处理区的整个长度上它们不会沉降下来，从而提高了有用矿物的提取和富集等级。
当处理区的长度增加时，沿所述区前进的矿浆流体失去它的速度。为了提高矿浆流体的速度，最好在其通过处理区时额外地对其局部加速。这强化了所有上述的在矿浆中进行的处理过程，并且提高了有用矿物的提取和富集的等级。
为了在矿浆流体纵向流过处理区时增加它的紊流程度，和提高在上述在矿浆流体以及在捕集覆盖层中进行的处理过程的效率，最好是在矿浆流体流过处理区时，局部地增加或减少存在于其纵向运动的流动阻力，或者是通过弯曲其下边界使矿浆流体垂直偏转。
因此，上述方法的实际应用能够提高有用矿物有价组分的提取和富集等级。
为实现上述目的，本发明还提供了一种精选有用矿物的装置，该装置包括一个入口部分和至少一个附加部分，它们顺序地对接在一起，并且在安放时与矿浆输入方向的水平面形成一个角度，每一个部分都具有侧壁和带可拆卸格条的底部，格条具有在矿浆流体输入方向上向底部倾斜的挡板，入口部分的挡板与其侧壁形成直角，并且相互平行，本发明所述，附加部分相对于入口部分向两侧中的一侧横向偏转，使得在两个部分纵向轴线之间的锐角在0.5至45°之间，附加部分格条的挡板转向与所述部分相对于入口部分的偏转方向相反的一侧，并且在放置时与附加部分的侧壁形成一个锐角，从而与入口部分的挡板形成一个锐角。
所提出的装置的结构安排使得它能够有效地实施上述精选有用矿物的方法。此装置极为简单，并且没有任何耗能的或活动的单元和部件。使用所述装置可以加速矿浆流体的流动，由于产生了对矿浆流体纵向运动的流动阻力和该阻力在矿浆流体的长度和宽度方向上的不均匀性提供了对覆盖层的捕集能力的恢复功能，所述阻力是由于安装了上述可以在挡板之间形成靠近底部的静态涡旋的带挡板的格条而造成的，所述涡旋的旋转轴线沿对应的挡板取向，和轨道旋转速度大于待除去的脉石颗粒的沉降速度，但小于有价组分颗粒的沉降速度。此外，所述装置使得矿浆流体在流过处理区的过程中能够横向偏转，这可以在矿浆流体撞击侧壁的区域中形成作用在矿浆流体上的冲击力，并可以在靠近底部的区域产生沿挡板方向的矿浆的横向运动，这种运动在与偏转的矿浆流体结合时形成了一种沿偏转矿浆流体方向的螺旋流动。所述螺旋流动防止了要被除去的脉石颗粒在靠近侧壁区域和挡板之间的沉降，并且为所述颗粒提供了在矿浆流体的整个横截面上的运动，这提高了有用矿物的提取和富集等级。
因此，正是由于在利用矿浆流体的动能的同时设置了静态的元件，使得所述装置可以提高有用矿物的提取和富集等级。
入口和附加部分之间的锐角最好在实际上等于所述两个部分的纵向轴线之间的锐角。这改善了在靠近底部的横向流动作用下的脉石颗粒在挡板之间的空间中的运动条件，并消除了包括细小颗粒在内的有价组分颗粒的横向运动和被带走的可能，由于保留了细小颗粒，加上适当的有价组分的颗粒粒度组成，可以提高有价组分的提取等级，并且由于强化了从处理区带走脉石颗粒的作用，从而提高了被处理的物料的富集等级。
当利用至少两个附加部分时，第二部分最好相对前置的那部分向任意一侧横向偏转，使得第二附加部分的纵向轴线与入口部分的纵向轴线之间的夹角在0.5至45°之间，并把第二附加部分的格条的挡板向与所述部分相对于前置的附加部分的偏转方向的相反方向偏转，与其所在部分的侧壁形成一个锐角放置，以便与入口部分的挡板形成一个锐角。
由于在第一附加部分中逐渐减弱的，靠近底部区域的矿浆流体的横向运动被反复强化，在第二附加部分中沿偏转矿浆流体运动的螺旋流的重新增强，防止了要被除去的较轻的脉石颗粒在第二附加部分内的矿浆流体冲撞的侧壁的区域中沉降，从而提供了所述颗粒在挡板之间以及矿浆流体的整个横截面中无沉降的运动，提高了有价组分的提取和富集等级。
入口部分的挡板和第二附加部分的挡板之间的锐角与所述两个部分的纵向轴线之间的锐角最好是相等的。这改善了脉石颗粒在从侧壁向中心的靠近底部的横向流动的作用下在挡板之间的空间中的运动条件，接下来依靠主流的力量把所述颗粒送到处理区界限以外的地方，并且消除了包括细小颗粒在内的有价组分颗粒的横向移动和流失，由于保留了细小颗粒，加上适当的有价组分的颗粒粒度组成，可提高有价组分的提取等级，由于更加强化了从处理区带走脉石颗粒，从而进一步提高了被处理物料的富集等级。
每当使用至少三个附加部分的时候，最好是把每一个后置附加部分对接在前置的附加部分上，和使其相对于入口部分在与前置的附加部分相对于入口部分偏转的方向相反的方向上横向偏转。
这使得在矿浆流体沿装置的纵向前进时，可以把矿浆流体以不同的偏转方向周期性地横向偏转，因此增加了在每一个部分产生的旋流的动能，强化了对脉石颗粒的挟带，而不会发生它们在装置全部长度上的横跨每个部分的整个宽度的沉降，这提高了有用矿物的提取和富集等级。
在至少一个附加部分中，至少一个挡板高于或低于入口部分的挡板的结构是有利的。
这可以强化矿浆流体动的局部紊流，以便在装置的工作区中有效地破坏包含在有价组分中的固相附聚物，因而提高了所述有价组分的提取等级。
最好至少有一个附加部分的底部至少在局部呈凸形或凹形；更好的结构是底部为正弦波形。
这可以使它垂直地偏转矿浆流体，使其曲线流动，产生作用在矿浆固相上的，促进有价组分颗粒分离和沉降的，以及挟带要被除去的脉石颗粒的额外的离心力，这能提高有价组分的提取和富集等级。
把至少一个后置的附加部分以大于或小于前置附加部分相对于水平面的斜度对接在前置的附加部分上也是可行的。
这可以使在矿浆流体降落到一个以较小斜度为特征的后置附加部分的区域中，提高矿浆流体的紊流强度和增加固相附聚物的破坏，以便当矿浆流体流向一个随后的以较大斜度为特征的附加部分时，促进矿浆流体加速和增加挡板之间的空间中的静态涡旋的强度，这能够提高有价组分的富集和提取等级。
最好是把至少一个附加部分中的至少一个挡板定位，使其与对应底部的斜度大于或小于入口部分的每一个挡板与对应的底部的斜度。
这可把一个额外的扰动插入到矿浆流体中，以提高矿浆流体纵向的流动阻力的不均匀性的程度，形成一个额外的矿浆流体紊流，因而提高了有价组分的富集和提取等级。
在至少一个附加部分中，仅在其底部的一部分上提供带有挡板的格条也是适当的。
这可以加速矿浆流体的流动，以便在那些没有挡板的附加部分部位上提高它的动能，因而可以强化由于在矿浆流体向一旁偏转后撞击侧壁而产生的横向流动，恢复挡板之间的空间中的静态涡旋的操作能力，使其具有足够的轨道旋转速度以挟带待除去的脉石颗粒和从中分离有价组分颗粒。
最好是至少一个附加部分具有弯曲的和相互平行的侧壁，所述附加部分中的每一个格条的挡板沿一条线延伸，通过每条线上的某点的切线与入口部分的挡板形成一个锐角，并且这个锐角实际上与入口部分的纵向轴线和通过所述点的所述附加部分的纵向轴线之间的角相等。
这可以在装置的工作区中进一步强化对含有有价组分的固相附聚物的破坏，这是由于从矿浆流体绕弯曲的侧壁流动而产生的交变离心力的效果。此外，这样能够建立使矿浆固相在横跨处理区的宽度上均匀分配这样的矿浆流体条件，因此提高了有价组分的富集和提取等级。
最好是至少在最后部分的底部的出料部位上具有穿孔，并且这些穿孔可以周期性地关闭。
由于提供了它们独立排出的可能性，便利了冲洗含有有价组分的捕集覆盖层，这提高了装置的操作的可靠性和质量。
因此，利用本发明所述精选有用矿物的装置可以提高有价组分的提取和富集等级。此外，本发明的实际使用可以得到更便宜和更可靠的精选有用矿物的方法。
利用所述发明的各种实施例，本发明可以在断层地形的条件下使用。
所述的方法用以下的方式实施。
含有有价组分颗粒和脉石颗粒的要被精选的矿物——例如一种含金矿——与一种液体——例如水——混合，以得到矿浆，随后把矿浆输入处理区，在处理区中借助普通已知的物理作用(例如，通过安排多个位于与水平面形成斜角位置的部分的系统)使处理中的矿浆形成一个矿浆流体，并使其沿处理区纵向流动，其中形成一个含有在处理区中沉降的矿浆固相的捕集覆盖层。处理中的矿浆流体，在其沿处理区通过的同时，逐渐地向捕集覆盖层充填在重力场中从处理中的矿浆里分离出来的有价组分颗粒。与有价组分同时沉降在捕集覆盖层中的是影响覆盖层的捕集能力的脉石颗粒。为了改善覆盖层的捕集能力，在把矿浆输入处理区的开始时刻(即在处理区的开始部位)就加速被处理矿浆流体的流动，以便增加矿浆流体的动能。例如可以通过适当地选择矿浆流体输入装置的操作条件，或通过在处理区的边界对矿浆流体施加作用力的方法来加速矿浆流体。通过利用上述方法增加了矿浆流体的动能，产生强烈的紊流，以恢复覆盖层的捕集能力。为此目的，当矿浆流体前进通过处理区时，对矿浆流体的纵向运动提供在矿浆流体长度和宽度上不均匀的流动阻力。在沿处理区流动时，矿浆流体与局部的流动阻力相互作用，因此它的紊流性加大，由于这个原因使脉石颗粒从捕集覆盖层中提取出来，并成为悬浮状态，结果恢复了所述覆盖层捕集颗粒的能力。
正是由于诸如改变处理区的下部和侧面边界的粗糙度，插入各种流动限制物，建立了对于矿浆流体的长度和宽度上不均匀的流动阻力，并且施加于它的纵向运动上，使得在矿浆流体下边界形成了一个静态涡旋体系，所述静态涡旋的旋转轴线方向与起始部位中的涡旋的旋转轴线方向形成一个锐角。通过利用上述的施加在矿浆流体上的作用建立的不均匀流动阻力，赋予静态涡旋体系一个轨道旋转速度，该轨道旋转速度大于要被除去的脉石颗粒的沉降速度， 但是小于可以用这里提出的方法捕集的有价组分的最小颗粒的沉降速度。
为了保证防止脉石颗粒在捕集覆盖层上或矿浆流体侧边界附近，即在局部矿浆流体速度低和静态涡旋的轨道旋转速度减小的地方的积累，将前进过程中的矿浆流体从输入的方向向一旁横向偏转，在矿浆流体的侧边界上形成一个冲击作用，建立一个横向的压力梯度，在它的作用下产生了一个横向的矿浆运动，当其与矿浆流体的输送运动结合起来时，产生了螺旋流动，其轴线与偏转的矿浆流体的方向一致。上述由矿浆流体的偏转造成的作用在矿浆流体侧边界上的冲击作用以及横向的流动补偿了它的边界附近不利的流动速度降，并消除了所述区域中脉石颗粒的积累。在这种情况中形成的螺旋流动促进了脉石颗粒在矿浆流体的宽度和长度上的运动，直到它们完全被排出到处理区之外，同时又保持捕集的有价组分颗粒静止不动。矿浆流体横向偏转的最佳角度是在0.5至45°之间，所述角度建立起一个作用在处理中的矿浆的固相上的最佳的力，该力大到足以移动脉石颗粒，但不足以提供流体动力挟带有价组分颗粒的条件。为了改进脉石颗粒的滑动条件和使它们保持在悬浮状态，以便随后把它们从处理区排出，以恰当的方式形成静态涡旋，使得在偏转矿浆流体部位中的每个静态涡旋的旋转轴线的方向与在初始矿浆流体部位中的静态涡旋的旋转轴线的方向所形成的角度实际上等于矿浆流体横向偏转的角度。
上述的一切措施都提高了有价组分的提取和富集等级。
上述由螺旋流动产生的效果可以用以下的方法增强，当矿浆流体纵向前进时，使它不时地横向偏转，利用矿浆流体偏转的交变方向，增强了离心力在固体矿浆颗粒上的作用。
通过从输入方向上垂直地偏转矿浆流体可以造成额外的离心力，即通过沿一个，例如正弦曲线弯曲它的路径，通过利用任何已知的方法，例如机械作用力，作用在矿浆流体的下边界，把所述的额外离心力施加于矿浆固体颗粒以便促进有价组分颗粒的分离和沉降，以及促进脉石颗粒的挟带。
由于在矿浆流体前进通过处理区时的局部矿浆流体的紊流，使得可以获得额外的分离有价组分和挟带脉石颗粒的效果，通过局部降低或提高作用于矿浆流体纵向运动的流动阻力可以实现所述紊流，例如，通过利用局部地安装在处理区任何部位的流动限制物作用于矿浆流体，或通过局部减小矿浆流体的输入角度。
正是由于矿浆流体动能用于在通过处理区时克服局部阻力，保持静态涡旋和局部紊流受到很大损失，使得矿浆流体的动能降低，特别是在相对于水平面有较平缓的矿浆流体坡度的情况中。在这种情况下，通过在处理区内专门提供的加速措施，消除所有流动阻力，或是通过增加在处理区的一些单独部位的局部流动坡度，额外地局部加速矿浆流体。
在矿浆流体上的上述作用促进了有价组分颗粒从要被除去的脉石颗粒中的分离，以及在捕集覆盖层中的有价组分颗粒的积累，因此提高了有价组分的富集和提取等级。
当捕集覆盖层被有价组分完全充满时，通过把一种液体，例如水，以大到足以洗净和排出在操作过程中汇集起来的一层脉石颗粒的速度输入到处理区中，冲洗有价组分，因此提取了有价组分，整个技术循环要重复进行。以下通过参考对实施所述方法的装置的操作的说明对这里提出的方法进行更为详细的说明。
为帮助理解本发明，以下参考附图对一些特别的实施例给予说明，其中

图1是本发明所述的一种两个部分装置的平面示意图；图2是本发明所述的一个两部分装置的局部剖开的侧视图；图3是本发明所述的一个五部分装置的平面图；图4是本发明所述的一个五部分装置的局部剖开的侧视图5是本发明所述的局部平面图。
实施本发明的最好方法如本发明所述，精选有用矿物，主要是含金矿的装置主要由串联连接在一起的一个入口部分1(图1)和一个附加部分2构成的。部分1和2(图2)在矿浆输入方向上与水平面成一个斜度φ(图2)。每个部分1和2(图1)都有侧壁3，4和底部5和6(图2)，底部5，6上可拆卸地安装着带有相对于对应的底部5，6在矿浆输入方向上以角度ω1；ω2；ω3；挡板9，10，10＇上布置有格条7，8。附加部分2(图1)相对于入口部分1横向偏转。附加部分2相对于入口部分1的偏转角度(即它们各自的纵向轴a和b1之间的锐角)是0.5至45°。
这样的结构安排使得矿浆流体进入附加部分2时可以与所述的部分2的侧壁4相互作用，结果是矿浆流体获得了它的运动的横向分运动，该分运动相应于附加部分2相对入口部分1偏转角α1的正切。
适当选择所述角α1，以便可以形成作用在处理中的矿浆的固相颗粒上的力，并且这个作用力大到足以移动脉石颗粒，但又不致提供水力挟带矿浆有价组分颗粒的条件。
当部分1和2的偏转角度α1小于0.5°时，矿浆流体速度的横向分量使得由矿浆流体产生的，作用在捕集覆盖层中的矿浆颗粒上的力小于所述颗粒之间的摩擦力，且不能使它们相互运动，因此不能松散捕集覆盖层和恢复它的捕集能力，并对有价组分的提取产生不利的影响。
当部分1和2的偏转角度α1大于45°时，矿浆流体速度的横向分量超过了其纵向分量，这将导致捕集覆盖层的破坏，被处理区中的矿浆流体将它和有价组分一起带走。
在入口部分1中，格条7的挡板9垂直所述部分1的侧壁3，并且相互平行，这使得能够在矿浆流体的下边界建立起静态涡旋，每个所述静态涡旋的旋转轴线的方向与矿浆流体的输入方向垂直。
附加部分2中格条8的挡板10相对于入口部分1的偏转方向与其中安装着所述挡板的附加部分2的偏转方向相反，这可使矿浆流体流过处理区时，在矿浆流体的下边界处形成静态涡旋，所述静态涡旋的旋转轴的方向与起始部位中的静态涡旋的旋转轴形成一个锐角。
在附加部分2中的挡板10与它的侧壁4相交成锐角β1，并且与入口部分1的挡板9形成一个锐角γ1，在入口部分1的挡板9和附加部分2的挡板10之间的锐角γ1实际上与各自的纵向轴a和b1之间的锐角α1相等。这保证了形成一个作用于矿浆流体纵向运动的不均匀阻力，同时由于挡板10偏转的方向与附加部分2相对于入口部分1偏转方向相反，使得矿浆固相能够在处理区的整个宽度上均匀分配，并形成可使脉石颗粒从以较高密度为特征的有价组分颗粒中分离出来的局部紊流涡旋，以强化有价组分颗粒在捕集覆盖层上的沉降。
也可以使附加部分2的至少一个挡板10(图2)具有超过入口部分1的挡板9的高度H的高度h1，或挡板10＇具有低于入口部分1的挡板9的高度H的高度h2。此外，也可以使附加部分2中的至少一个挡板10相对于底部6的放置角度ω 2大于入口部分1的每个挡板9相对于底部5的倾斜角度ω1，或使挡板10＇的倾斜角度ω3小于入口部分1的挡板9的倾斜角度ω1。
通过如上所述调节附加部分2的挡板10，10＇的高度h1，h2，和/或所述障板10，10＇对应底部6的倾斜角度ω2，ω3，作用于矿浆流体纵向运动的流动阻力的不均匀程度可以根据预先设定的矿浆流体纵向速度增大或减小，以便形成一个惯性力场，该惯性力大到足以使有价组分颗粒沉降，并仍能够保持把脉石颗粒挟带于矿浆流体中。
这里提出的装置可以再加上至少一个附加部分11，附加部分11对接于前置的附加部分2(图3)，并相对于它向任意一侧横向偏转，使得入口部分1和第二附加部分11的纵向轴线(a，b2)之间的夹角α2在0.5至45°之间。在这个实施例中，第二附加部分11的格条13的挡板12偏转的方向与所述部分11相对于前置的附加部分2的偏转方向相反，并且与其所在部分11的侧壁14以锐角β2放置，以便与入口部分1的挡板9一起确定一个锐角γ2。入口部分1的挡板9和第二附加部分11的挡板12之间限定的锐角γ2实际上等于所述两个部分的纵向轴线a和b2之间的锐角α2。
图3显示了所提出的装置，其中入口部分1和四个附加部分2，11，15和16顺序地对接，其对接方式为后置的附加部分11，15和16中的每一个分别对接于前置的附加部分2，11，15，并且分别以与前置的附加部分2，11和15相对于入口部分1横向偏转方向相反的方向相对于入口部分横向偏转。换言之，就是附加部分2，11和16中的每一个都是以相对于入口部分1相反的方向偏转。矿浆流体的流动每改变一次方向，处理中的矿浆固相颗粒就要受到冲击负载，冲击负载越高，矿浆流体速度矢量方向的变化的绝对值就越大。结果破坏了粘土质的附聚物，从中释放出有价组分的颗粒，这便提高了所述有价组分的提取等级。
所有上述有关前置的附加部分11的偏转和在其中安装对应的挡板12都同样可用于随后的附加部分15和16，以及它们的挡板17，18。
至少一个附加部分15的底部19(图4)可以是至少部分地向上凸起的或是下凹的。在图4所示的一个特殊例子中，附加部分15的底部19是正弦波形状的，即部分上凸和部分下凹。
附加部分2，11，15和16中的每一个可以按如下方式对接于前置的部分1，2，11或15，使得它的倾斜角度φ2，φ3，φ4，φ5大于或小于前置部分1，2，11，15的倾斜角度φ1，φ2，φ3，φ4。
通过改变底部19的形状和/或附加部分2，11，15，16的倾斜角度φ2，φ3，φ4，φ5的大小，可以设定矿浆流体的纵向流动速度，这个速度和预先设定的流动阻力一起造成了上述的作用在有价组分颗粒和脉石颗粒上的惯性力场。根据存在于给定矿石中的有价组分颗粒的大小和形状，和其可洗性的等级，通过分别改变底部19的形状，或改变附加部分2，11，15，16的倾斜角度φ2，φ3，φ4，φ5，可以或高或低的重复率增大和减小矿浆流体的纵向流动速度。
当被处理的矿石的特征是含有高含量的具有大的比表面的有价组分颗粒时，和/或装置的总体尺寸较小时，为了提高矿浆流体的紊流性和松散捕集覆盖层的效率，需要在一个小的处理区面积上造成对矿浆流体的横向分速度的方向的周期性的改变。在这种情况中，可以弄弯，即弯曲或曲折至少一个附加部分21的侧壁20(图5)，并使两个侧壁相互平行。所述附加部分21的格条23的每个挡板22必须沿一条线延伸，通过每条线上的每一个(M)的切线(B)与入口部分1的挡板形成锐角γ3，所述角γ3实际上与入口部分1的纵向轴线(a)和通过给定点(M)的所述附加部分21的纵向轴线(b3)的夹角α3相等。
出于使处理中的矿浆在其纵向流动上有较高的加速度的目的，可以在至少一个附加部分11中仅在部分的底部25上设置带挡板12的格条24(图3) 。
可以至少在最后部分2(图1)和16(图3)的底部6(图1)和底部26(图3)的出口部位穿孔，孔27(图4)可以周期性地关闭，例如把垫板28放在最后附加部分16的穿孔部位的底部26上。
根据技术上的考虑，可在上述各自的范围中选择附加部分2，11，15，16的数量和角度α，β，γ的大小，以便根据被处理矿石的可洗等级，和/或出于对上述装置安装的地形的考虑，建立起用于具有确定的颗粒成分矿浆流体的最佳水力条件，以提供最高可能的有价组分的提取和富集等级。
以下说明上述装置的操作过程。
为了产生矿浆，把处理的矿石与水混合，并输入到入口部分1的底部，其中由于矿石—水混合物和格条7的挡板9之间的相互作用的结果，实现了矿石的分解和矿浆流体构成的最终形成，挡板与入口部分1的侧壁3垂直安排，所述结构组成的特征是以含在一种给定矿浆中的脉石颗粒的颗粒分析曲线和有价组分颗粒的颗粒分析曲线表示的。结果，在初始矿浆流体部位的矿浆流体下边界处形成了静态涡旋，每个所述静态涡旋的旋转轴线方向与矿浆流体的输入方向垂直。矿浆流体继续向前到达附加部分2。在矿浆流体沿装置的部分1和2前进的最初时刻，由挡板9和10以及部分1和2的对接区域的弯曲造成的流动阻力导致在每个部分1和2的底部5和6上形成了捕集覆盖层，所述覆盖层含有沉降在挡板之间的空间中的矿浆固相。在部分1和2的底部5和6上，如此获得的自然捕集覆盖层由于不同形状的矿浆固相颗粒而具有一种疏松的结构，并且在最初的时间阶段中拥有高的捕集能力。由于关系到固相颗粒的密度的重力分离，进一步向装置的部分1和2输入矿浆流体导致了捕集覆盖层中填充了密度最大的有价组分的颗粒。
如上所述，正是在入口部分1中，矿石附聚物在横挡板9上分解，并形成了矿浆流体固相构成。当矿浆流体进入到附加部分2中时，在附加部分2的纵向轴线(b1)从入口部分1的纵向轴线(a)偏转的方向上形成了速度矢量的横向分量，这是由于所述附加部分2相对于入口部分1偏转了角度α1，矿浆流体与所述部分2的侧壁4相互作用的结果所致。
利用安装在附加部分1和附加部分2中的挡板9，10在装置中形成了对矿浆流体的纵向运动的不均匀流动阻力，使得可以形成由于矿浆流体与挡板9，10碰撞而造成的靠近底部的静态涡旋，所述静态涡旋的旋转轴线方向与挡板9，10的长度方向一致，并且与起始矿浆流体部位中的静态涡旋的旋转轴线形成一个锐角。
选择矿浆流体与挡板9和10相关的条件(即流体的深度和流速)，使得涡旋的轨道旋转速度超过要除去的脉石颗粒的沉降速度，和低于要捕集的有价组分颗粒的沉降速度。产生静态涡旋的目的是要通过卷起脉石颗粒和提供有价组分在挡板之间的空间中沉降的可能性来松散捕集覆盖层和执行矿浆固相的水力分级。
当矿浆流体纵向流向附加部分2时，由于附加部分2相对于矿浆流体的输入轴线横向偏移，矿浆流体横向地偏流，并且附加部分2的侧壁4对矿浆流体产生一个冲击作用。由于矿浆流体撞击所述侧壁4，防止了脉石颗粒在靠近侧壁4的区域的沉降，因而使得那里的矿浆流体的深度增加，此时附加部分2的相反一边的侧壁4处的矿浆流体的深度保持不变。矿浆流体横截面上的深度差造成了一个横向的压力梯度，在压力梯度的作用下，所述部分的靠近底部的区域中产生了横向流动，所述横向流动从挡板之间的空间中带走被静态涡旋卷起的脉石颗粒，并且以一个减小的速度将脉石从靠近侧壁的区域移走。当与沿附加部分2流动的偏转矿浆流体汇合时，横向流造成一个把脉石颗粒从装置的工作区带走的螺旋流动。
富集中度可洗，难洗或漂石类矿石时，最好是强化松散捕集覆盖层的过程和加大作用在矿浆流体固相上的冲击负载。在这种情况下最好也增加装置的总体长度，即利用对接在前置附加部分2上的附加部分11，15和16。
当矿浆流体到达后置的附加部分11，15和16时，在矿浆流体中进行的上述处理过程——这个过程在矿浆流体经过装置的处理区时被减弱了——被加强。
矿浆流体和附加部分2的挡板10和10＇——它们分别具有比入口部分1的挡板9的高度H大和/或小的高度h1和h2——之间相互作用强化了矿浆流体的紊流度，当矿浆流体从具有相对于水平面较大斜度φ2的附加部分2流到具有相对水平面的较小斜度φ3的附加部分11时也可以强化紊流度。
矿浆流体撞击到较高的挡板10之后，损失了它的动能，并接着由于为了保持静态涡旋体系的旋转，产生紊流，克服摩擦力，矿浆流体连续地撞击附加部分2的侧壁4，耗光了它的动能，在矿浆流体纵向流动时逐渐地丧失了矿浆流体把矿浆固相分离为有价组分颗粒和脉石颗粒的能力。在矿浆流体相对于水平面的倾斜比较平缓的情况下这发生的特别快。当矿浆流体进入附加部分11的底部25时，出于减小流动阻力和动能损失的目的，该部位未安装带挡板12的格条24，所以，矿浆流体经过此部位时，可恢复其失去的动能。
可以通过使另一个附加部分16位于比前置的附加部分15更大的相对于水平面的倾斜角度φ5的位置，或通过同时减小流动阻力和增加倾斜角度的方法，恢复矿浆流体失去的动能。这可以在挡板之间的空间中强化横向流动和恢复静态涡旋的工作能力，使其具有足够大的轨道旋转速度，以卷起要除去的脉石的颗粒和从中分离有价组分颗粒使它们沉降到捕集覆盖层上。
通过适当地为附加部分2的挡板10＇定向，使挡板10＇相对于水平面倾斜一个正的角度ω3，加上附加部分2从矿浆输入方向上的预先选定的横向偏转，和在矿浆输入方向上的预定的倾斜角度φ，可以强化从挡板间的空间中带走脉石颗粒。设定的挡板10＇的倾斜正角度ω3不大于使水饱和状态的有价组分颗粒层沿挡板10＇滑动的自然倾斜角度，并可以接近于促使水饱和状态的脉石颗粒沿挡板10＇滑动和从挡板间的空间中带走的自然倾斜角度。
在具有纵向正弦波形状的底部19的附加部分15上可以进一步强化装置把固体矿浆相分离为有价组分颗粒和脉石颗粒的操作。当矿浆流体流到具有曲线形底部19的附加部分15时，矿浆流体路径在一个垂直面中受到弯曲，以形成作用在矿浆固相上并且帮助有价组分颗粒分离和沉降以及带走脉石颗粒的额外的离心力，这使得能够提高有价组分的富集和提取的等级。
提供具有曲线形侧壁和上凸，下凹或正弦波形底部的附加部分，改变附加部分相对于水平面的斜度，改变挡板的斜度和高度，在底部的一部分上安装格条，或任何其它的上述的结构安排特征都可以加强作用在矿浆流体的固相上的冲击负载，因而保证了粘土质附聚物的破坏和矿浆有价组分颗粒的分离，装置结构所拥有的上述改变的数量越多，上述处理过程进行得越有效。
一旦捕集覆盖层被有价组分颗粒完全充满，覆盖层就要和有价组分一起被冲洗掉。为此目的，从所有部分1，2，11，16和21(穿孔27出现在最后部分16的出口部位，通过，例如，除去垫板28将它们暴露出来)的底部5，6和25上拆下带有挡板9，10，12，17，18和22的格条7，8，23和24，于是输入冲洗水洗出富集的矿石。接着把垫板28和带有挡板的格条安放在原来的位置，重复全部操作循环。
例一矿浆是由易洗矿制备的，矿石的构成形式为中级砂，其中尺寸小于0.27mm的颗粒的含量占17％，砾石岩夹杂物的尺寸达100mm，矿砂的含金量为1g/m3，其中大部分金粒尺寸大于0.1mm，颗粒小于0.1mm的金粒占2％。
在制备矿浆时用水作为液相，液/固相比为6∶1。然后把制备好的矿浆以每米矿浆流体宽度0.05m3/s的比流量输入到处理区。当输入到处理区时，矿浆流体被压升高，加速至2.0m/s的速度，并垂直地流向处理区的起始部位中的入口部分挡板。接着，也含有土壤附聚物的矿浆流体与起始区部位的挡板碰撞，以破坏大部分的附聚物，于是由于与矿浆流体流动的初始方向成6.5°角的部分的侧边界而产生的对矿浆流体的冲击作用，使矿浆流体横向偏转。为了恢复矿浆流体破坏土壤附聚物和撞击入口部分挡板损失的那部分动能，在横向偏转矿浆流体的同时，也通过把它的下边界的斜度变化一个9°的角度，使其在垂直面上偏转。正是由于当矿浆流体撞击侧边界而横向偏转时由所述侧边界产生的作用在矿浆流体上的冲击力，使得矿浆流体一侧的水平面比它的相反一侧边界的水平面高0.2m。由于所产生的矿浆流体的两侧边界上的水平面的差的作用，形成了一个横向的压力梯度，借助这个横向的压力梯度，主要在矿浆流体的下边界形成了一个速度最大为0.2m/s的横向流动，所述横向流动把脉石颗粒从矿浆流体的侧边界移动到它的中部，在这里它们被主偏转流捕获和从处理区冲走。为了在横向流动的作用下使得脉石颗粒最容易从它的侧边界横向滑过矿浆流体，使矿浆流体方向与水平线形成一个最大为10°的角度，这个角度的选择与处理中的最大水饱和状态的土壤的自然流动倾斜角度相称。然后横向流动和矿浆流体的主输送运动结合在一起形成一个轴线方向与偏转的矿浆流体的方向相同的螺旋流动，所述的螺旋流动把脉石颗粒从侧矿浆流体边界输送到中心，并将它们排出到工作区之外。等于0.2m/s的下矿浆流体边界的速度足以横向移动尺寸小于0.27mm的脉石颗粒，但太小而不能输送尺寸等于或大于0.1mm的金颗粒；因此所述金颗粒以及尺寸超过0.27mm的砂粒向矿浆流体的下边界运动，从而形成了一个捕集覆盖层(或床体)。正是由于床体的粗糙表面，使得靠近底部的矿浆流体层减速，以便使0.1mm尺寸的有价组分颗粒在预先评价的水力条件下沉淀出来。沉降的有价组分颗粒充满捕集覆盖层的孔，使得它不那么粗糙，因而减小了覆盖层的减速和捕集能力。
接着，由于通过作用在矿浆流体上的局部阻力而造成的对矿浆流体纵向运动的矿浆流体长度和宽度上的不均匀流动阻力，形成了一个静态涡旋体系，所述涡旋形成于靠近矿浆流体的下边界的每个局部阻力之处。适当设置所述局部阻力，使得每个静态涡流的轴线与横向流动的方向平行。每个静态涡旋的轨道旋转速度低于等于6.6cm/s的金颗粒的沉降速度，但超过在本特例中的等于2.5m/s的要除去的脉石颗粒的沉降速度，并且相当于在重量上等于具有大约为0.1mm尺寸的金颗粒的砂颗粒的沉降速度。由于取决于具有一个预定的9°的倾斜角度的矿浆流体的深度的平均流动速度，形成了静态涡旋的所述轨道旋转速度，并且是在大约为0.2m的所述深度处获得的。
正是由于上述适当选择的水力和几何的矿浆流体参数，使得可以输送尺寸大到100mm的砾石而不会沉降在处理区中，因此提出的方法是在连续的模式中实施的。
利用提出的方法的上述参数，在上述例子的条件下实施本发明，可以获得约为98％的金提取率，其富集因数为89。
例二矿浆是由一种易洗矿石制备的，矿石的构成形式为具有尺寸达2mm的粗砂，其中大尺寸的砂颗粒的含量小于1％，具有小于0.1mm直径的小尺寸的砂的含量达到10％，其特征在于漂石岩夹杂物的尺寸达到100mm，矿砂的含金量为1g/m3，其中大部分金粒尺寸大于0.08mm，颗粒小于0.08mm的金粒占1％。
在制备矿浆时用水作为液相，固/液相比为1∶10。然后把制备好的矿浆以0.15m3/s的流量(这相当于每日1080m3的固相)输入到处理区。处理区是由四个部分对接而成的，它们有0.5°的相互横向偏转角度，它们是倾斜8°放置的矩形横截面的槽，并具有凭借带有倾斜的挡板的格条而在所述各部分中形成的捕集覆盖层。
由于漂石岩夹杂物的尺寸达100mm，所以在挡板以上的矿浆流体深度设定为100mm，并且矿浆流体的速度选为2.5m/s，以便使漂石岩夹杂物不受阻碍地冲洗到工作区之外。
由于金颗粒的极限尺寸等于0.08mm，利用具有2.5*10-2m的高度和0.1m间隔的挡板的格条建立起捕集覆盖层。利用上述的矿浆流体和捕集覆盖层参数，矿浆流体的速度是3.1m/s，其超过带走漂石岩夹杂物所需的最低限(2.5m/s)。由于上述的矿浆流体流量，斜度，深度和速度，所以每个槽的宽度等于0.7m。挡板相对于水平线的斜度被采取为0.5°，即等于矿浆流体横向偏转的角度，这使得可以有效地捕集最小的有价组分颗粒，和提高所述组分的富集等级。等于0.5°的附加部分的横向偏转角度使得可以在挡板之间的空间中获得高达0.2m/s的有效矿浆流体近底流速，这足以除去小尺寸砂组分和周期性地移动砂的大尺寸组分，以便把它们从矿浆流体的侧面区域输送到被主流带走的区域中。
利用上述的参数，这里提出的装置以例一中所述的同样方式实施这里提出的方法，因此可以获得接近99％的金提取率，和78的富集因数。
例三矿浆由易洗矿石制备，矿石的组成形式为大尺寸砂粒体积含量低于1％的颗粒尺寸小于1.0mm的中级砂，矿石的含金量为1g/m3，其中大部分金颗粒尺寸大于0.1mm，只有2％的金粒小于0.1mm。
在制备矿浆时用水作为液相，固/液相比为1∶8。以0.05m3/s的流量(其相当于每日450m3的固相)把矿浆输入处理区。处理区是由两个互成角度对接的部分构成的，形状为矩形横截面的槽，以6°的斜度放置，并带有在所述部分中凭借带倾斜的挡板的格条形成的捕集覆盖层。
根据金颗粒的极限尺寸等于0.1mm，捕集覆盖层是利用具有间距/高度比为2的挡板的格条形成的。在这种情况下，矿浆流体高于挡板的深度为2.5×10-2m，挡板的高度为3×10-2m，挡板间距是6×10-2m。根据所述的矿浆流体和捕集覆盖层参数，矿浆流体的速度为1.1m/s。根据上述的矿浆流体的流量，斜度，深度和速度，每个槽的宽度等于0.93m。采用的挡板相对于水平线的斜度不大于10°。附加部分的横向偏转的角度(即矿浆流体偏转的角度)设定为8°，这使得在挡板间空间中的近底流速可以达到0.25m/s，这个速度足以移动小于1mm的脉石颗粒。
利用这里提出的装置的上述参数，以例一中所述的同样方式实施这里提出的方法，因此可以得到近似为98％的金提取率，和99的富集因数。
例四矿浆是由中度可洗的矿石制备的，矿石的组成形式为包含85％的砂和15％的粘土粉尘状夹杂物的亚砂土，其中大的砂颗粒(大于2.0mm)的含量达到1.2％，金的含量为1g/m3，大部分金粒尺寸大于0.15mm(小于0.15mm尺寸的颗粒不超过金粒总重量的1.5％)。
在制备矿浆时用水作为液相，固/液相比选为1∶15。以0.05m3/s的流量(即，每日360m3固相)把矿浆输入到处理区，处理区的入口部分和两个附加部分呈矩形横截面形状，两个附加部分与入口部分对接在一起，并且横向偏转6.5°角，各部分间的相互偏转方向是周期交替的。各部分的斜度分别为9°，9°和5°。借助于带有与底部成85°角的挡板的格条，在各部分中形成捕集覆盖层。
根据金颗粒的极限尺寸等于0.15mm，捕集覆盖层是利用间距/高度比为2.5的挡板形成的。这种情况下，矿浆流体高于挡板的深度为3.5*10-2m，挡板高度为4*10-2m，挡板间距为0.1m。根据所述的矿浆流体和捕集覆盖层的参数，在第一和第二部分中的矿浆流体流速达到1.65m/s。由于第三部分的斜度减小，因此可以使矿浆流体的速度减小到1.2m/s，这可以在第一和第二部分中强化矿浆处理过程，和在第三部分中保证小尺寸颗粒的较好捕集。根据上述的矿浆流体流量，斜度，深度和速度，第一和第二部分的宽度为0.85m，第三部分的为1.2m。
因为矿浆中存在的粘土质和粉尘状夹杂物促进了脉石颗粒沿挡板的长度方向的滑动，所以对于亚砂土挡板相对于水平线的斜度不超过8°。
横向偏转的角度为6.5°，这使得可以在挡板间空间中获得大约为0.5m/s的近底流速，这个流速足以移动小于2.0mm的脉石颗粒。
利用这里提出的装置的上述参数，以例一中所述的同样方式实施这里提出的方法，因而可以获得近似98.5％的金提取率，和82的富集因数。
例五矿浆是由呈现为粘土砾石的难洗矿石制备的，粘土砾石的组成形式为包含55％的粘土颗粒，40％的砂和5％的尺寸小于20mm的漂石的土壤附聚物。尺寸大于2mm的最大砂颗粒的含量占体积的1％，金含量为6g/m3，大部分金颗粒尺寸大于0.25mm(小于0.25mm的金粒的含量低于金粒总重量的2.5％)。
在制备矿浆时用水作为液相，固/液相比选为1∶25。以0.03m3/s的流量(这相当于每日1040m3的矿石)输入矿浆。
处理区有一个逐渐变窄的入口部分，在入口部分矿浆流体被加速到3.5m/s的速度。矿浆流体以这样的速度撞击在入口部分的挡板上，可以得到部分分解粘土质附聚物的效果。为了获得对于附聚物的额外破坏效果，工作区的四个附加部分以45°的横向偏转角度对接在一起，各附加部分的斜度以13°，8°，13°和6°连续地交替变化，这使得可以在处理区中的垂直变化的位置上获得破坏附聚物的额外效果。挡板相对于水平线的斜度为45°，这使得可以建立高达0.7m/s的近底流动速度，这个速度足以横向移动漂石和最大的砂粒，而不会使0.25mm尺寸的金粒明显地移动。挡板相对于底部倾斜67°角，这使得主流可以移走最大的漂石颗粒。挡板的高度为7.0*10-2m，矿浆流体的深度高于挡板3.2×10-2m，和挡板的间距为0.3m。以这样的矿浆流体和捕集覆盖层参数，矿浆流体的速度在第一和第三附加部分中保持为3.5m/s，在第二部分中减小到2.75m/s，和在第四部分中减小到2.5m/s。为了恢复矿浆流体的动能，在第二附加部分的1.0m长的起始部分未安装带有挡板的格条。在第四附加部分的最后部位设置交变高度等于7×10-2m和5×10-2m的，间距为0.1m的挡板，这使得可以有效地捕集最小的金粒。
利用这里提出的装置的上述参数，以例一中同样的方法实施这里提出的方法，因而可以获得等于97.5％的金提取率，和73的富集因数。
因此，这里提出的方法和装置可能以最简单的方式，不用输入外部能量而提高矿浆的有价组分的提取和富集等级。
工业应用本发明可以用于富集含金和铁的矿石，煤的制备，以及精选任何需要根据它们组分的密度分离的矿石。
本发明特别适用于在所有类型的洗选工艺中精选含金矿石。
权利要求
1.一种精选有用矿物，主要是含金矿的方法，包括把被处理的矿浆输入处理区，所述的矿浆含有一个液相和一个由在矿浆处理中要捕集的有价组分颗粒和在矿浆处理中要除去的脉石颗粒结合而成的固相，形成一个所述被处理的矿浆流体，然后加速矿浆流体和使其沿长度方向在处理区前进，在处理区中形成一个捕集覆盖层，用有价颗粒充填捕集覆盖层，在充填有价组分的同时恢复覆盖层的捕集能力，随后冲洗填充了积累的有价组分的捕集覆盖层；本发明所述，为了恢复覆盖层的捕集能力，当矿浆流体通过起始部分的过程中，在其下边界处形成静态涡旋，所述涡旋的旋转轴垂直于矿浆的输入方向，在有价组分颗粒充填捕集覆盖层的同时恢复覆盖层的捕集能力，和冲洗带有积累了有价组分的捕集覆盖层；本发明的特征是，为了恢复覆盖层的捕集能力，在处理中设置对矿浆流体纵向运动的流动阻力，所述流动阻力对于矿浆的长度和宽度是不均匀的；在下矿浆流体边界形成静态涡旋，所述涡旋的旋转轴线与矿浆流体输送方向形成一个角度，所述涡旋的目的是要以一个轨道速度作用于矿浆的固相颗粒上，该速度大于脉石颗粒的沉降速度，但小于被捕集的有价组分颗粒的沉降速度；当矿浆流体通过处理区时，被从其输入方向上横向偏转，一个冲击力作用在矿浆流体的侧边界上，和形成螺旋流动，螺旋流的轴线与偏转的矿浆流体的方向一致。
2.一种如权利要求1所述的方法，其特征在于，矿浆流体横向偏转的角度为从0.5至45°。
3.一种如权利要求2所述的方法，其特征在于，在形成静态涡旋时，使每个静态涡旋的旋转轴线与矿浆流体输送方向构成的角度实际上与矿浆流体横向偏转的角度相等。
4.一种如权利要求1所述的方法，其特征在于，当矿浆流体通过处理区时，它被附加以横向的偏转，同时交替改变偏转的方向。
5.一种如权利要求2所述的方法，其特征在于，当矿浆流体通过处理区时，它受到附加的局部加速。
6.一种如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，当矿浆流体通过处理区时，它受到纵向运动阻力或者是局部地减少或者是局部地增加，或者还通过弯曲其下边界使矿浆流体垂直地偏转。
7.一种如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，当矿浆流体通过处理区时，通过弯曲它的下边界使其垂直地偏转。
8.一种精选有用矿物，主要是含金矿的装置，包括一个入口部分(1)和至少一个顺序地对接在一起的并且与矿浆流体输入方向的水平面倾斜一个角度(φ)的附加部分(2)，每个部分具有侧壁(3，4)和底部(5，6)，底部上安装着具有挡板(9，10，10＇)的格条(7，8)，挡板在矿浆输入的方向上向各自的底部(5，6)倾斜一个角度(ω1，ω2，ω3)，入口部分(1)的各挡板(9)与它的侧壁(3)相交成直角并且相互平行，其特征在于附加部分(2)相对于入口部分(1)向两侧中的一侧横向偏转，使得两个部分的纵向轴线(a和b1)之间的锐角(α1)在0.5和45°之间，附加部分(2)的格条(8)的挡板(10，10＇)向所述部分(2)相对于入口部分(1)偏转方向的相反的一侧偏转，并且在放置时与附加部分(2)的侧壁(4)形成一个锐角(β1)，以便与入口部分(1)的挡板(9)构成一个锐角(γ1)。
9.一种如权利要求8所述的装置，其特征在于，入口和附加部分(1，2)的挡板(9，10，10＇)之间的锐角(γ1)实际上与所述部分的纵向轴线(a和b1)之间的锐角(α1)相等。
10.一种如权利要求9所述的装置，其特征在于，当使用至少两个附加部分(2，11)时，第二附加部分(11)相对于前置的附加部分(2)向两侧中的一侧横向偏转，使得入口部分(1)和第二附加部分(11)各自的纵向轴线(a，b2)之间的锐角(α2)在0.5和45°之间，第二附加部分(11)的格条(13)的挡板(12)向所述部分(11)相对于前置附加部分(2)的偏转方向的相反方向偏转，并且在放置时与它所在部分(11)的侧壁(14)形成一个锐角(β2)，以便与入口部分(1)的挡板(9)构成一个锐角(γ2)。
11.一种如权利要求10所述的装置，其特征在于，入口部分(1)和第二附加部分(11)的挡板(9，12)之间的锐角(γ2)实际上与所述两个部分的纵向轴线(a，b2)之间的锐角(α2)相等。
12.一种如权利要求9所述的装置，其特征在于，当使用至少三个附加部分(2，11，15，16)时，每一个后置的附加部分(11，15，16)对接于前置的附加部分(2，11，15)，并且在与前置的附加部分(2，11，15)相对于入口部分(1)偏转方向相反的方向上相对于入口部分(1)横向偏转。
13.一种如权利要求8，或10，或12所述的装置，其特征在于，在至少一个附加部分(2)中的至少一个挡板(10或10＇)具有大于或小于入口部分(1)中的挡板(9)的高度(H)的高度(h1或h2)。
14.一种如权利要求8，或10，或12所述的装置，其特征在于，至少一个附加部分(15)的底部(19)是至少部分地上凸或下凹的。
15.一种如权利要求8，或10，或12所述的方法，其特征在于，至少一个附加部分(15)的底部(19)是正弦曲线形的。
16.一种如权利要求8，或10，或12所述的装置，其特征在于，至少一个后置的附加部分(2，11，15，16)对接于前置附加部分(1，2，11，15)的方式使得它相对于水平面的斜度(φ2，φ3，φ4，φ5)大于或是小于前置部分(1，2，11，15)的斜度(φ1，φ2，φ3，φ4)。
17.一种如权利要求8，或10，12所述的装置，其特征在于，至少一个附加部分(2)中的至少一个挡板(10或10＇)的放置方式使得它相对于底部(6)的斜度(ω2或ω3)大于或小于入口部分(1)的每个挡板(9)相对于底部(5)的斜度(ω1)。
18.一种如权利要求8，或10，或12所述的装置，其特征在于，至少在一个附加部分(11)中只在其底部(25)的一部分设置带有挡板(12)的格条(24)。
19.一种如权利要求8所述的装置法，其特征在于，至少一个附加部分(21)具有弯曲的并且相互平行的侧壁(20)，和在所述附加部分(21)中的每个格条(23)的挡板(22)沿一条线延展，通过这条线的每个点(M)的切线(B)与入口部分(1)的挡板形成锐角(γ3)，并且所述锐角(γ3)实际上与入口部分(1)的纵向轴线(a)和所述附加部分(21)的通过所述给定点(M)的纵向轴线(b3)之间的锐角(α3)相等。
20.一种如权利要求8，或10，或12所述的装置，其特征在于，至少最后部分(2)的底部(6)的出口部位是穿孔的，并且穿孔可以周期性地关闭。
全文摘要
精选有用矿物，主要是含金矿的方法，包括把要被处理的含有有价组分颗粒和脉石颗粒的矿浆流体输入处理区，在处理区形成一个捕集覆盖层以充填有价组分颗粒。为此目的，建立起作用在矿浆流体纵向运动上的对矿浆流体长度和宽度上不均匀流动阻力，在下矿浆流体部位形成静态涡旋，这个速度大于脉石颗粒的沉降速度和小于有价组分颗粒的沉降速度；在通过处理区的同时，矿浆流体被横向偏转和形成一个其轴向与被偏转的矿浆流体的流动方向一致的螺旋流动。
文档编号B03B5/00GK1149263SQ94195113
公开日1997年5月7日 申请日期1994年8月2日 优先权日1994年4月29日
发明者鲍里斯·P·萨德科夫斯基 申请人:鲍里斯·P·萨德科夫斯基