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Einrichtung zur Aufbereitung von Erzen nach dem Schwimmverfahren.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Aufbereitung von Erzen nach dem Schwimmverfahren, durch die in technischer und wirtschaftlicher Beziehung erhebliche Vorteile gegen- über den bekannten Einrichtungen erreicht werden. In erster Linie werden dadurch besondere Pumpen oder Kompressoren zum Verdichten und Befördern der zur Schaumbildung in der Erztrübe nötigen Druckluft oder des sonstigen hierzu verwendeten Gases überflüssig. Die Luft wird vielmehr durch die die Erztrübe fördernde Pumpe, z.
B. eine Spiralpumpe, mitgefördert und es wird dann dafür gesorgt, dass die Erztrübe und die Luft voneinander getrennt in das zur Schaumbildung dienende Gefäss eingedrückt werden.
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schnitt durch ein Trennungsgefäss, in Fig. 2 eine Einrichtung mit drei Trennungsgefässen und einem Mittelproduktabscheider. Fig. 3 ist eine Oberansicht, teilweise im Schnitt, von Fig. 2.
Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch die Spiralpumpe.
Die Spiralpumpe besteht aus einem nach dem Boyleschen Gesetze dimensionierten spiralförmigen Kanal 1, dessen eine Öffnung 27 in die freie Luft hinausmündet, während die andere 28 durch die hohle Welle 29 und das Rohr 2 mit dem luftdicht abgeschlossenen Behälter 3 in Ver- bindung steht.
Der Trennungsapparat besteht aus einem oder mehreren luftdicht abgeschlossenen Trennungsgefässen, die miteinander durch Rohrleitungen in Verbindung stehen, und einem Mittelproduktabscheider. M (Fig. 2).
Der Apparat arbeitet in folgender Weise : Das Erz, das aufbereitet werden soll, wird dem Behälter 22 der Spiralpumpe in zerkleinertem Zustande und mit Wasser gemischt (als Erztrübe) zugeführt.
Die Spiralpumpe, die etwa zur Hälfte in die Erztrübe niedergesenkt ist, nimmt bei ihrer Drehung während der einen Hälfte der Umdrehung Luft oder anderes Gas herein und während der anderen Hälfte Erztrübe. Dadurch wird dem Behälter 3 wechselweise Luft und Erztrübe zugeführt. Natürlich sammelt sich die Erztrübe in dem unteren Teil des Behälters und die Luft in dem oberen Teil. Von dem Behälter 3 wird die Erztrübe weiter durch das Rohr 4 in das geschlossen Trennungsgefäss hinaufgedrückt, wo sie in die zur Schaumbildung dienende Kammer 7a hineingelangt. Die in dem Behälter 3 eingeschlossene Luft wird demnach unter einem Druck
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Dem unteren Teil der Kammer 7a wird durch das Rohr 6 und die ringförmige Düse 2a
Druckluft aus dem Behälter 3 zugeführt und strömt durch die oben in der Düse 25 angebrachten
Löcher in die Erztrübe.
Durch dieses Einführen von Luft und Erztrübe in die Schaumbildungkammern unter Druck und durch Zusatz eines schaumbildenden Mittels erzeugt man an der Oberfläche der Erztrübe einen Schaum. Die aufwärts gerichtete Strömung der Luft und der Erztrübe bewirken ein schnelles Zusammentreffen der Mineralteilchen mit den durch das schaumbildende Mittel erzeugten Blasen. In gewissen Fällen kann man vorteilhaft ein oder mehrere Gitter 27' von Siebtuch oder derartiges wagrecht zu der Strömrichtung in der Produktionskammer anbringen, um die Masse an der Oberfläche zu beruhigen.
Von der Kammer 7a fliessen der Schaum und die Erztrübe gleichmässig in die Kammer 8a, wo die Gangart nach unten sinkt und das Konzentrat mit den Schaumblasen nach 10a geht. Von hier wird das Konzentrat durch das Rohr 12a abgeleitet. Die Erztrübe wird von 9a durch das Rohr lla nach der Schaumbildungskammer 7b geführt und weiter durch llb nach 7e. Der Prozess wird wiederholt, bis alle metallführenden Körner gewonnen sind. Von dem oberen Teil 8a des ersten Trennungsgefässes wird die Luft durch das Rohr 19a in die Kammer 7b des nächsten Gefässes geführt. Von dem letzten Gefässe, das im Gegensatz zu den vorhergehenden nicht abgeschlossen zu sein braucht, strömt die Luft frei nach aussen. Die in dem ersten Gefässe verwendete Luft wird folglich in sämtlichen Gefässen erneut verwendet.
Wenn der Trennungsapparat aus drei Gefässen besteht, ist in 8c atmosphärischer Druck vorhanden. Wenn die Luft in 7e mit einem Überdruck von z. B. 100 m) n Hg hineingepresst wird, muss in 8b ein Druck von 100 mm Hg
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hineingepresst werden. Folglich ist in 8a ein Druck von 200 MM. Hg vorhanden. Die Erztrübe wird deshalb von 9a durch lla in 7b mit einem Überdruck von 100 mm Hg hineingepresst. Deshalb ist in dem Behälter. 3 ein Druck von 300 mm Hg vorhanden. Infolgedessen wird die Erztrübe in 7a, wo ein Druck von 200 MM. Hg vorhanden ist, mit einem Überdruck von 100 mm Hg hinein- gepresst.
Dennoch wird Luft und Erztrübe in sämtliche Gefässe unter gleichem Druck eingepresst.
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300 mm Hg-Druck entspricht etwa 4 m Wasserdruck. In diesem Falle würde mithin die Entfernung zwischen der Oberfläche der Erztrübe in dem Behälter 3 und in der Kammer 7a 4 m betragen. Die von der Spiralpumpe 1 in den Behälter 3 hineingepresste Luftmenge ist immer von der gleichzeitig eingepressten Flüssigkeitsmenge abhängig. Nötigenfalls wird daher eine etwa überschüssige Flüssigkeitsmenge durch das Rohr 5 aus dem Behälter 3 in den Behälter 22 der Spiralpumpe zurückgeführt. Das schaumbildende Mittel wird durch die Röhre 21 unter Druck zugeführt, z. B. durch eine Schmierpumpe.
Um die Arbeit der Einrichtung überwachen zu können, ist auf der Vorderseite des Trennungsgefässes eine Glasscheibe 26 angebracht. Um diese rein zu halten, wird sie mit Wasser durch das Rohr 20 bespült. Dieses Wasser dient gleichzeitig dazu, den Schaum zu zerstören, damit die darin befindliche Luft nicht mit dem Konzentrate weggeht.
Von dem letzten Trennungsgefäss wird die Erztrübe durch das Rohr 13 in den Mittelproduktabscheider 14 geführt. Dieser besteht aus einem einfachen Trichter, aus dessen nach unten gekehrter Spitze die Abgänge entfernt werden. Das, was über den Rand fliesst, wird als Mittelprodukt in den Trennungsapparat durch die Spiralpumpe erneut zurückgeführt.
Wenn andere Gase als Luft verwendet werden, wird der Behälter 22 durch eine Kappe 23 luftdicht abgeschlossen und das Gas durch das Rohr 24 der Spiralpumpe zugeführt.
Als Vorteile der beschriebenen Einrichtung gegenüber älteren können folgende hervorgehoben werden : i. Die Schaumbildung wird wirksam erreicht durch Einführen von Luft und Erztrübe unter Druck in das Trennungsgefäss. Die Erzteilchen werden durch die Bewegungsrichtung der
Erztrübe gegen die Schaumblasen schnell mit diesen in Berührung gebracht.
2. Die für die Schaumbildung nötige Luft wird von dem ersten Gefäss nacheinander durch sämtliche folgenden zu dem letzten Gefäss geführt. Wenn teure Gase, z. B. Schwefelwasserstoffgas, verwendet werden, ist diese Einrichtung von grosser Bedeutung.
3. Durch Verwenden der oben beschriebenen Spiralpumpe erreicht man eine bedeutende
Arbeitsersparnis, weil die Arbeit für besondere Luftverdichtung oder für andere Anordnungen zum Rühren und Mischen überflüssig wird. Auch fallen die Kosten für Anschaffung und Instandhaltung des Kompressors oder anderer, teurer Apparate sowie die Betriebskosten für diesen Zweck weg. Eine Pumpe für die Trübe ist ja in einem Aufbereitungswerke immer nötig und durch die beschriebene Vorrichtung erhält man die Luftverdichtung fast umsonst.
4. Infolge der Konstruktion des Trennungsgefässes können ohne Schwierigkeit ein oder mehrere Gefässe zugeschaltet werden, wenn sich das in einem Werke als nötig herausstellen sollte.
5. Das Schaumbildungsmittel muss mit Druck zugeführt werden. Das ergibt aber bei Verwendung einer Schmierpumpe einen weiteren Vorteil durch die gleichmässige Zuführung des
Gases, wodurch dieser wichtige Teil der Wartung der Anlage unabhängig von der Aufmerksamkeit des Wärters gemacht ist.
PATENT-ANSPRÜCHE : I. Einrichtung zur Aufbereitung von Erzen nach dem Schwimmverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe einer gleichzeitigen Luft und Flüssigkeit fördernden Pumpe, z. B. einer Spiralpumpe, die Erztrübe und die zur Bildung des Schaumes nötige Luft getrennt voneinander in das Trennungsgefäss eingedrückt werden.