[发明专利]用于从硬岩石以及冲积矿石中提取重金属的方法

说明书

使用机器用于从砂矿或硬岩矿回收重金属以及贵重或半贵重矿物，例如金、铜、铅、金刚石以及石榴石。该机器使用圆柱形、环形外桶，该外桶经安裝以倾斜于水平面旋转并且包含延伸其内表面的长度的至少一个螺旋形叶片。圆柱形、环形内筒安裝在该桶内，并且具有上部碎裂区段、中间筛分区段以及下部排放区段。

技术领域

本发明涉及用于从砂矿(或硬岩矿)回收例如金、铜、铅以及贵重或半贵重宝石等重材料的方法以及机器。

背景技术

已出于从砂矿或硬岩矿提取例如金以及其它重金属和矿物等重材料的目的而建构许多不同装置。用以从砂矿或硬岩矿回收金或矿物的常规回收装置的一个极显著问题是所使用的设备不能够从砂矿或载有硬岩石的矿石分离以及回收贵重材料的极细颗粒和/或分离比重比非贵重材料稍高的贵重颗粒。因此，经由常规回收系统处理的许多贵重材料并不从矿石分离，而是与尾矿一同丢弃。更具体来说，常规砂矿和/或硬岩矿金回收装置回收粒子大小比300网孔更细和/或具有最小比重的最小金属或矿物。即，将穿过每英寸具有大于三百个开口的网筛的颗粒或比重小于9的颗粒。此外，常规回收系统丢弃网孔大小在200到300的范围内或比重小于9的大多数细颗粒，例如比重为4.5的金刚石。自然，这大大减小常规矿石回收操作的效率以及获利能力。

常规金或金刚石回收系统的一个缺点是每次将新砾石矿石装料添加到系统时，在流过系统的水中产生浪涌。此浪涌效应带走了许多最初保留在系统中的金或金刚石细颗粒。

常规回收系统的另一缺点涉及对于水的极大需求，水对于其操作是必要的。在常规金回收系统中，通常需要每分钟四千加仑的水来每小时处理两百立方码的矿石以仅实现从矿石分离金或金刚石的最低限度地可接受效率。如此大量的水有时在发现含金或金刚石的砂矿的地点不可得到。

此外，即使在如此大量的水可得到的情况下，在砂矿回收操作中使用如此大量的水必然会对所在区域产生严重环境影响。而且，由于常规砂矿回收装置的操作所需的大量水以及其相对低的回收效率，有必要有大存储池来接收尾矿，以使得仅穿过常规系统的细颗粒可在处理之后沉淀。未能提供用于常规金回收系统的此类存储池导致将精细矿石颗粒排放在水中，因此显著不利地影响通常开采矿物的区域中的环境以及野生生物。

在金或金刚石开采中，常规系统的回收效率在操作的前三个小时期间从约90％的初始回收效率快速下降到约60％的回收速率。即使此减小的回收的效率也只能维持仅约四或五天。此后，在不完全关闭操作以及不清洁设备的情况下，回收效率甚至进一步下降到操作的持续获利能力不可接受的程度。

常规砂矿金或金刚石回收系统的另一缺点是需要很长的清理时间。此类系统通常需要约三个小时用于清理，在此期间没有金被回收。此很长的清理时间显著增加操作成本。

常规金回收设备的其它极显著缺点为所需设备的大体积、大成本以及难以运送。举例来说，IHC Holland(一家总部设于荷兰的公司)或科罗拉多的MSI Madden SteelIndustries制造了若干不同型号的金回收设备。此类常规IHC或MSI装置的典型系统需要三辆有轨电车或三辆卡车来将设备的组成部分运送到工作地点。此外，每小时将处理一百立方码矿石的此类设备的成本超过五十万美元。此外，归因于重的重量以及大的体积，此类常规设备仅可运送到具有良好公路或铁路交通的地点。

发明内容

本发明为一种适用于从砂矿或硬岩矿回收金以及其它重金属和矿物的方法以及设备。本发明对于现有技术系统的不足提供了实质性改善。利用本发明的方法和设备，可一贯地回收500网孔的重金属或矿物颗粒。实际上，可利用本发明的系统回收小到1300网孔的一些颗粒。金属或矿物从矿石的回收效率一贯地为约95％，并且不随持续操作而恶化，因为系统为自洁式的。

本发明的系统在分离过程中的不同级处利用并且重新利用相同的水，以使得操作所需要的水比在常规砂矿或硬岩石开采系统中少得多。实际上，为每小时处理两百立方码的砂矿，仅需要每分钟九百加仑的水，这与常规系统中以较低回收率处理相同矿石所需的每分钟4000加仑水形成对比。