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PERFECTIONNEMENTS AUX MILIEUX UTILISES DANS LES SEPARATEURS PAR FLOTTATION
ET SEDIME NTATION.
La présente invention concerne un milieu pouvant être utilisé dans les installations pour la préparation de minerais par flottation et sédimentation, particulièrement dans les lavoirs à charbon, et un procédé pour la préparation de ce milieu.
La demanderesse qui a déjà décrit des procédés de production d'un tel milieu à partir de poussière de gueulard de haut-fourneau, a découvert à présent qu'il était possible d'obtenir un milieu avantageux à partir d'autres matières, principalement de sous produits ou de déchets d'autres processus industriels, contenant tous d'importantes fractions magnétiques, susceptibles d'ètre réduites à un calibre utilisable pour le milieu.
La présente invention concerne donc la préparation d'un milieu utilisable dans les installations pour la préparation de minerais par flottation et sédimentation et dans les lavoirs à charbon, et elle consiste à traiter une matière magnétique autre que la poussière de gueulard de haut-fourneau, par un procédé de séparation magnétique par voie sèche, et à réduire la fraction magnétique à un calibre convenable pour l'utilisation comme milieu.
L'invention concerne aussi le milieu obtenu à partir de telles matières et son utilisation dans les installations pour préparation de minerais par flottation et sédimentation.
Parmi les matières utilisables suivant l'invention on peut citer les suivantes
1. - Battitures de laminoirs.
Dans les laminoirs, la surface des cylindres est refroidie brusquement par de l'eau, et l'action combinée du laminage de l'acier, et du refroidissement des cylindres et de l'acier, produit des battitures sensiblement magnétiques, principalement constituées par du Fe304. Lorsqu'on les rassemble,
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ces,battitures sont souillées par des déchets, et en général la teneur en matières magnétiques est finalement de 50 à 80%.
20 - Minerai spathique calciné,
Le minerai spathique est un minerai naturel de fer, importé et contenant après calcination 50 à 60 % de matières magnétiques.
3.- Fritte.
La fritte est obtenue par grillage avec du coke, de minerais de fer finement divisas Pendant cette opération, le minerai de fer s'agglomè- re et on obtient une partie importante de FeO,. magnétique. La quantité de matières magnétiques peut varier largement de 50 à 95%.
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- Cendrea épuisées de pyrites ?:rillées à la flamme.-
Les pyrites peuvent ètre brûlées de la mème façon qu'un combustible pulvérisé. C'est-à-dire en insufflant la quantité nécessaire d'oxygène à des pyrites finement divisées, dans une chambre de combustion, ce qui procure en même temps que de l'anhydride sulfurique, des cendres de pyrite constituées par du Fez03 et du Fe304 avec une ,petite partie de sulfure non modifié.
La teneur en matières magnétiques des- cendres épuisées peut varier de 20 à 70 %.
5. - Magnétite naturelle,
La magnétite naturelle est un minerai naturel constitué principalement par du Fe304, la teneur en matières magnétiques variant de 70 à 95%. Dans certains cas cette matière peut contenir une fraction importante de silice qu'il est préférable d'enlever par une séparation magnétique par voie sèche, avant d'utiliser la magnétite comme milieu.
La préparation du milieu à partir des matières précitées s'effectue de la façon suivante :
La matière de départ est soumise à une séparation magnétique par voie sèche, les fractions magnétique et non-magnétique étant ainsi séparées l'une de l'autre. Le brevet anglais No.644.700 décrit un appareil convenable pour effectuer la séparation magnétique par voie sèche. La fraction non magnétique est enlevée, et la fraction magnétique est -broyée, de préférence par voie humide au moyen de boulets, de façon à obtenir un calibre convenable pour être utilisé dans un milieu de flottation et de sédimentation, 90 à 98 % du produit devant pouvoir passer au crible de 200 mailles B.S.S.
La suspension aqueuse de la fraction magnétique finement divisée ainsi obtenue, est soumise à une démagnétisation, ce qui procure une suspension propre à être utilisée comme milieu,pour un procédé de séparation par flottation et sédimentation, particulièrement pour un procédé de séparation du charbon.
La suspension peut éventuellement être utilisée comme milieu sans avoir été soumise à une démagnétisation.
Si le calibre de la matière¯de départ est trop grand pour pouvoir subir directement une séparation magnétique par voie sèche, il peut être nécessaire de .le réduire préalablement par voie sèche. Cette réduction par voie sèche du calibre peut par exemple être effectuée dans un moulin à barres, jusqu'à ce qu'approximativement 90 à 95% de la matière de départ puissent passer au crible de 30 mailles B.S.S.
Il peut aussi être avantageux de soumettre la matière de départ, ou celle dont le calibre a déjà été réduit, à une opération de calibrage préalable à la séparation magnétique par voie sdche, le produit étant alors 'Béparé en deux fractions, l'une fine et l'autre grossière, cette dernière seule subissant alors une séparation magnétique par voie sèche lorsque celle-ci ne peut être effectuée aisément avec de la matière très fine, A cet effet, la fraction dont au moins 80 % passent au crible de 100 mailles B.S.S., est considérée comme fine, et celle dont moins de 80 % passent au même crible est considérée comme fraction grossière.
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Avant d'être broyée par voie humide au moyen de boulets, la fraction fine qui n'a pas été soumise à la séparation magnétique par voie sèone, peut être ajoutée à la fraction magnétique résultant du traitement de'la fraction grossière par le procédé de séparation magnétique par voie sèche, ou bien elle est jetée si. sa teneur en matières magnétiques est faible.
Les exemples ci-après montrent la façon dont le procédé peut %- tre appliqué.
1. - Utilisation de battitures de laminoirs,,
Le calibre des battitures de laminoirs telles qu'on les obtient, est généralement trop grand pour qu'on puisse les traiter directement par le procédé de séparation magnétique par voie sèche, et il doit dans ce cas être réduit par voie sèche, de fagon qu'approximativement 90 à 95% des battitures broyées passent au crible de,30 mailles B. S.S. Celles-ci sont ensuite soumi- ses à une séparation magnétique par voie sèche dans un appareil comme décrit dans le brevet anglais n 644.700, dans lequel les fractions non-magnétiques et magnétique sont séparées l'une de l'autre. Seule la fraction magnétique est retenue et ensachée ou stockée dans des bacs ou des trémies convenables, suivant les nécessités.
Si nécessaire, le calibre de la fraction magnétique peut être réduit,de préférence par voie humide dans un broyeur à boulets, et ce de manière que 90 à 98% du produit puissent passer au crible de 200 mailles B.S.S.
La suspension aqueuse de la fraction magnétique finement broyée ainsi obtenue peut au besoin être diluée avec de l'eau jusqu'à obtenir la densité désirée, et être alors utilisée comme milieu dans le processus de séparation de minerais par flottation et sédimentation pour lequel il a été préparé.
2. - Utilisation de cendres épuises de pyrites grillées à la flamme.
La cendre épuisée obtenue en grillant à la flamme de la pyrite de fer,contient habituellement une partie de matières trop fines pour pouvoir subir une séparation magnétique par voie sèche, c'est pourquoi elle doit d'abord être tamisée.
La fraction grossière dont moins de 80% passent par un crible de 100 mailles B.S.S est soumise à une séparation magnétique par voie sèche au moyen d'un appareil comme décrit dans le brevet anglais n 644.700, la fraction non magnétique étant jetée. La fraction magnétique.est traitée de la même manière que dans l'exemple 1. La fraction fine dont au moins 80 % passent par un crible de 100 mailles B.S.S. est jetée si sa teneur en matières magnétiques est faible, mais si par contre cette dernière est suffisamment haute, elle peut être ajoutée à la fraction magnétique, avant le broyage par voie humide au moyen de boulets.
REVENDICATIONS.
1. - Procédé de préparation d'un milieu à utiliser dans une intallation pour la préparation de minerais ou de charbon par flottation et sédimentation, caractérisé en ce qu'on traite, une matière magnétique, autre que la poussière de gueulard de haut-fourneau, par une opération de séparation ma- gnétique par voie sèche, et on réduit la fraction magnétiqua à un calibre utilisable comme milieu.
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IMPROVEMENTS IN THE MEDIA USED IN FLOTATION SEPARATORS
AND SEDIME NTATION.
The present invention relates to a medium which can be used in installations for the preparation of ores by flotation and sedimentation, particularly in coal washers, and to a process for the preparation of this medium.
The Applicant, who has already described methods of producing such a medium from blast furnace top dust, has now discovered that it is possible to obtain an advantageous medium from other materials, mainly from by-products or wastes from other industrial processes, all of which contain significant magnetic fractions, which may be reduced to a size suitable for the environment.
The present invention therefore relates to the preparation of a medium which can be used in installations for the preparation of ores by flotation and sedimentation and in coal washers, and it consists in treating a magnetic material other than the dust from the blast furnace top, by a dry magnetic separation process, and reducing the magnetic fraction to a size suitable for use as a medium.
The invention also relates to the medium obtained from such materials and its use in installations for the preparation of ores by flotation and sedimentation.
Among the materials which can be used according to the invention, mention may be made of the following
1. - Rolling mill fillings.
In rolling mills, the surface of the rolls is suddenly cooled by water, and the combined action of the rolling of the steel, and of the cooling of the rolls and the steel, produces substantially magnetic scales, mainly consisting of Fe304. When we bring them together,
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these scales are soiled with waste, and in general the content of magnetic matter is finally 50 to 80%.
20 - Calcined spathic ore,
Spathic ore is a natural iron ore, imported and containing after calcination 50 to 60% of magnetic materials.
3.- Frit.
The frit is obtained by roasting with coke, finely divided iron ore. During this operation, the iron ore agglomerates and a significant part of FeO is obtained. magnetic. The amount of magnetic material can vary widely from 50 to 95%.
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- Cendrea depleted of pyrites ?: rill with flame.
Pyrites can be burned in the same way as pulverized fuel. That is to say by blowing the necessary quantity of oxygen into finely divided pyrites, in a combustion chamber, which provides at the same time as sulfur trioxide, pyrite ash formed by Fez03 and Fe304 with a small part of unmodified sulphide.
The content of spent ash magnetic matter can vary from 20 to 70%.
5. - Natural magnetite,
Natural magnetite is a natural mineral consisting mainly of Fe304, the content of magnetic materials varying from 70 to 95%. In some cases this material may contain a large fraction of silica which it is preferable to remove by dry magnetic separation, before using magnetite as a medium.
The preparation of the medium from the aforementioned materials is carried out as follows:
The starting material is subjected to a dry magnetic separation, the magnetic and non-magnetic fractions thus being separated from each other. British Patent No. 644,700 describes an apparatus suitable for effecting magnetic separation by the dry route. The non-magnetic fraction is removed, and the magnetic fraction is ground, preferably wet by means of balls, so as to obtain a suitable size for use in a flotation and sedimentation medium, 90 to 98% of the product to be able to sift through 200 BSS mesh
The aqueous suspension of the finely divided magnetic fraction thus obtained is subjected to demagnetization, which provides a suspension suitable for use as a medium, for a separation process by flotation and sedimentation, particularly for a process for separating carbon.
The suspension can optionally be used as a medium without having been subjected to demagnetization.
If the size of the starting material is too large to be able to undergo direct magnetic separation by the dry method, it may be necessary to reduce it first by the dry method. This dry reduction in size can, for example, be carried out in a bar mill, until approximately 90 to 95% of the starting material can pass through the 30 mesh B.S.S.
It may also be advantageous to subject the starting material, or that of which the size has already been reduced, to a calibration operation prior to the magnetic separation by the dry route, the product then being separated into two fractions, one fine. and the other coarse, the latter alone then undergoing a magnetic separation by the dry process when this cannot be easily carried out with very fine material, For this purpose, the fraction of which at least 80% pass through a 100 mesh screen BSS, is considered fine, and that of which less than 80% passes through the same screen is considered a coarse fraction.
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Before being wet milled with balls, the fine fraction which has not been subjected to the magnetic separation by the seone route, can be added to the magnetic fraction resulting from the treatment of the coarse fraction by the process of magnetic separation by dry method, or else it is discarded if. its magnetic content is low.
The examples below show how the process can be applied.
1. - Use of rolling mill scale,
The size of the mill scale as obtained is generally too large to be processed directly by the dry magnetic separation process, and in this case it must be reduced by the dry process, so that approximately 90-95% of the ground scale passes through a 30 mesh BSS screen. These are then subjected to a dry magnetic separation in an apparatus as described in UK Patent No. 644,700, in which the non- magnetic and magnetic are separated from each other. Only the magnetic fraction is retained and bagged or stored in suitable bins or hoppers, as required.
If necessary, the size of the magnetic fraction can be reduced, preferably wet in a ball mill, so that 90-98% of the product can pass through the 200 mesh B.S.S.
The aqueous suspension of the finely ground magnetic fraction thus obtained can, if necessary, be diluted with water to obtain the desired density, and then be used as a medium in the process of separating ores by flotation and sedimentation for which it has been prepared.
2. - Use of ashes exhausted from flame-roasted pyrites.
The spent ash obtained by flame roasting of iron pyrite usually contains a part of material too fine to be able to undergo a magnetic separation by the dry process, so it must first be sieved.
The coarse fraction of which less than 80% passes through a 100 mesh B.S.S screen is subjected to a magnetic separation by dry process by means of an apparatus as described in British Patent No. 644,700, the non-magnetic fraction being discarded. The magnetic fraction is treated in the same way as in Example 1. The fine fraction, at least 80% of which passes through a 100 mesh B.S.S. is discarded if its magnetic material content is low, but if on the other hand the latter is sufficiently high, it can be added to the magnetic fraction, before wet grinding by means of balls.
CLAIMS.
1. - Process for preparing a medium to be used in an installation for the preparation of ores or coal by flotation and sedimentation, characterized in that a magnetic material, other than blast furnace dust, is treated , by a dry magnetic separation operation, and the magnetic fraction is reduced to a size usable as a medium.