DE102010013082A1 - Device for analyzing decomposition process of samples during inorganic raw material treatment, has sample receiving unit connected with balancing unit for obtaining weight of sample receiving unit - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Untersuchung des Zerfallsvorgangs von Proben bei der mineralischen Rohstoffaufbereitung. Insbesondere wird die Erfindung zur Untersuchung von Böden, Tonagglomeraten, Grünpeletts aus Eisenerzen, Filterstaubpellets oder sonstigen definierten Proben bei der mineralischen Rohstoffaufbereitung verwendet.The present invention relates to an apparatus and a method for investigating the decay process of samples in mineral processing of raw materials. In particular, the invention is used for the examination of soils, clay agglomerates, green pebbles from iron ores, filter dust pellets or other defined samples in mineral processing of raw materials.
Bei der Gewinnung von Sand und Kies werden daran anhaftender Ton und Lehm praktisch zwangsweise mit gefördert. Bei der späteren Aufbereitung der mineralischen Rohstoffe müssen anhaftender Sand und Lehm ausgewaschen werden. Für die Führung des Prozesses und für den Aufwand des Waschprozesses spielt es eine entscheidende Rolle, wie schnell und unter welchen Bedingungen anhaftende Störstoffe wie Sand, Lehm oder Ton sich von den mineralischen Rohstoffen ablösen oder auflösen.In the extraction of sand and gravel adhering clay and clay are encouraged practically forcibly with it. During the subsequent treatment of mineral raw materials, adhering sand and loam must be washed out. For the management of the process and for the expense of the washing process, it plays a crucial role, how quickly and under which conditions adhering impurities such as sand, loam or clay detach from the mineral raw materials or dissolve.
So hängen die Menge und die Auftragungsart von Waschwasser und die Betriebsart der Reinigungsmaschine erheblich von dem Auflösungsvermögen der abzuscheidenden Störstoffe ab.Thus, the amount and the type of application of washing water and the operating mode of the cleaning machine depend significantly on the resolution of the deposited impurities.
Beispielsweise können die zugesetzte Wassermenge und der Strahldruck des aufgebrachten Wassers dementsprechend variiert werden oder es muss die Vibration einer zum Säubern verwendeten Siebmaschine in ihrer Amplitude oder Schwingungsfrequenz entsprechend angepasst werden, um die Mineralstoffe effektiv zu reinigen.For example, the amount of water added and the jet pressure of the applied water may be varied accordingly, or the vibration of a screening machine used for cleaning must be adjusted in amplitude or vibration frequency to effectively clean the minerals.
Des Weiteren kann die Verweilzeit in einem Wäscher von den Eigenschaften des zu säubernden Materials abhängen.Furthermore, the residence time in a scrubber can depend on the properties of the material to be cleaned.
Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, womit der Zerfallsvorgang von Proben insbesondere bei der mineralischen Rohstoffaufbereitung untersucht werden kann.It is therefore the object of the present invention to provide an apparatus and a method with which the disintegration process of samples, in particular in mineral processing of raw materials, can be investigated.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 14. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere Vorteile, Merkmale und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus dem Ausführungsbeispiel.This object is achieved by a device having the features of
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Untersuchung des Zerfallsvorgangs von Proben insbesondere bei der mineralischen Rohrstoffaufbereitung umfasst wenigstens einen Behälter, der mit einem Fluid und insbesondere mit einer Flüssigkeit gefüllt ist. Es ist wenigstens eine Probenaufnahmeeinrichtung vorgesehen, die mit einer daran aufgenommenen und zu untersuchenden Probe in das Fluid bzw. die Flüssigkeit eintauchbar ist. Die Probenaufnahmeeinrichtung ist mit einer Wägeeinrichtung zur Erfassung des Gewichts bzw. wenigstens zur Erfassung eines Maßes für das Gewicht der Probenaufnahmeeinrichtung verbunden.The device according to the invention for examining the disintegration process of samples, in particular in the case of mineral raw material preparation, comprises at least one container which is filled with a fluid and in particular with a liquid. At least one sample receiving device is provided, which can be immersed in the fluid or liquid with a sample taken and to be examined. The sample receiving device is connected to a weighing device for detecting the weight or at least for detecting a measure of the weight of the sample receiving device.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat viele Vorteile. Ein erheblicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass durch recht einfache Mittel der Zerfallsprozess von Proben bei der mineralischen Rohstoffaufbereitung untersucht werden kann. Durch die Erfassung des Gewichts der mit der Probe versehenen Probeaufnahmeeinrichtung kann der Zerfallsprozess kontrolliert und protokolliert werden.The device according to the invention has many advantages. A considerable advantage of the device according to the invention is that the decomposition process of samples in mineral processing of raw materials can be investigated by quite simple means. By detecting the weight of the sample receiving device provided with the sample, the decomposition process can be controlled and logged.
Dabei ist es möglich, dass das Gewicht zu mehreren Zeitpunkten nacheinander bestimmt wird. Dadurch kann ein Gewichtsverlauf oder es kann eine Gewichtsveränderung innerhalb eines bestimmten Zeitraums ermittelt werden.It is possible that the weight is determined successively at several times. As a result, a course of weight or a weight change within a certain period of time can be determined.
Insgesamt ist es mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich, wenigstens einen oder auch mehrere Parameter zu bestimmen, die charakteristisch für die zu untersuchende Probe und deren Zerfallsvorgang sind.Overall, it is possible with the device according to the invention to determine at least one or more parameters that are characteristic of the sample to be examined and their decay process.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist wenigstens ein Schwingungsgenerator vorgesehen, welcher zur Übertragung von Schwingungen auf das Fluid bzw. die Flüssigkeit oder die Probenaufnahmeeinrichtung vorgesehen ist.In a preferred embodiment, at least one vibration generator is provided, which is provided for transmitting vibrations to the fluid or the liquid or the sample receiving device.
In bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung kann die Flüssigkeit ein Gemisch mehrerer Flüssigkeiten sein. Möglich ist es auch, dass die Flüssigkeit gelöste Zusatzstoffe oder dergleichen enthält.In preferred embodiments of the invention, the liquid may be a mixture of several liquids. It is also possible that the liquid contains dissolved additives or the like.
In bevorzugten Weiterbildungen ist die Flüssigkeit eine wässrige Lösung und kann insbesondere auch reines Wasser sein. Möglich ist aber auch der Einsatz von Säuren oder Laugen.In preferred developments, the liquid is an aqueous solution and, in particular, can also be pure water. But it is also possible to use acids or alkalis.
Möglich ist auch der Einsatz von Ölen oder anderen Flüssigkeiten, wenn die zu untersuchende Probe beispielsweise eine chemische Reaktion mit Wasser eingeht.It is also possible to use oils or other liquids if, for example, the sample to be investigated undergoes a chemical reaction with water.
In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass wenigstens ein Schwingungsgenerator mit dem Behälter verbunden ist. Insbesondere kann ein Schwingungsgenerator oder es können auch mehrere Schwingungsgeneratoren mit dem Behälterboden verbunden sein, um von dem Behälterboden aus Schwingungen in das Fluid bzw. die Flüssigkeit oder in die Probenaufnahmeeinrichtung einzutragen.In all embodiments, it is preferred that at least one vibration generator is connected to the container. In particular, a vibration generator or several vibration generators may be connected to the container bottom in order to introduce vibrations into the fluid or the liquid or into the sample receiving device from the container bottom.
Innerhalb der Flüssigkeit breiten sich die aufgebrachten Schwingungen aus und wirken so auf die an der Probenaufnahmeeinrichtung angeordnete und sich vollständig unterhalb des Flüssigkeitsspiegels befindende Probe ein. Durch den gezielten Einsatz von Schwingungsgeneratoren kann die Untersuchungszeit erheblich verkürzt werden, wodurch die Untersuchung effektiver wird. Within the liquid, the applied vibrations propagate and thus act on the sample located at the sample receiving device and located completely below the liquid level. Through the targeted use of vibration generators, the examination time can be significantly shortened, making the investigation more effective.
Die Zeitverkürzung hängt von der eingesetzten Frequenz und von der zu untersuchenden Probe ab. In konkreten Beispielen haben sich Zeitverkürzungen zwischen 25 und 75 ergeben, aber noch stärkere Zeitverkürzungen sind möglich.The time reduction depends on the frequency used and on the sample to be examined. In concrete examples, time reductions between 25 and 75 have occurred, but even greater time reductions are possible.
In bevorzugten Ausgestaltungen ist wenigstens ein Schwingungsgenerator mit der Probenaufnahmeeinrichtung verbunden. Dadurch kann die aufgebrachte Schwingung direkt auf die an der Probenaufnahmeeinrichtung angeordnete Probe übertragen werden. Um negative Auswirkungen auf die Gewichtsmessung auszuschließen oder zu reduzieren, kann der auf die Probenaufnahmeeinrichtung wirkende Schwingungsgenerator zu den Messzeitpunkten ausgeschaltet werden.In preferred embodiments, at least one vibration generator is connected to the sample receiving device. Thereby, the applied vibration can be transmitted directly to the arranged on the sample receiving device sample. In order to exclude or reduce negative effects on the weight measurement, the vibration generator acting on the sample receiving device can be switched off at the measuring times.
Vorteilhafterweise ist die Probenaufnahmeeinrichtung dazu eingerichtet, abgelöste Partikel der Probe in den Behälter abzugeben.Advantageously, the sample receiving device is adapted to deliver detached particles of the sample into the container.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Probenaufnahmeeinrichtung wenigstens eine porös ausgebildete Aufnahmefläche zur Aufnahme der Probe. Insbesondere kann die Probenaufnahmeeinrichtung eine Vielzahl von Durchtrittsöffnungen in der Aufnahmefläche für die Probe aufweisen. Beispielsweise kann die Probenaufnahmeeinrichtung als Aufnahmekorb ausgebildet sein. Die Aufnahmefläche kann als Sieb, Siebkorb oder dergleichen ausgebildet sein und längliche oder runde oder quadratische Öffnungen aufweisen. Die einzelnen Öffnungen können gleichmäßig oder auch ungleichmäßig ausgebildet sein. Dabei können einzelne Öffnungen gleiche oder auch unterschiedliche Durchtrittsgrößen aufweisen.In an advantageous embodiment, the sample receiving device comprises at least one porous receiving surface for receiving the sample. In particular, the sample receiving device may have a plurality of passage openings in the receiving surface for the sample. For example, the sample receiving device may be formed as a receiving basket. The receiving surface may be formed as a sieve, screen basket or the like and have elongated or round or square openings. The individual openings may be uniform or uneven. In this case, individual openings may have the same or different passage sizes.
In allen Ausgestaltungen können wenigstens eine Steuereinrichtung und gegebenenfalls wenigstens eine Speichereinrichtung vorgesehen und dazu eingerichtet sein, den Gewichtsverlauf einer Probe über der Zeit bzw. Messzeit zu erfassen.In all embodiments, at least one control device and optionally at least one memory device may be provided and configured to detect the weight course of a sample over the time or measuring time.
Durch Auswertung eines Gewichtsverlaufs über der Messzeit können unterschiedliche Parameter für das Zerfallsverhalten der zu untersuchenden Probe bestimmt werden, die zur Einstellung der Parameter einer entsprechenden Waschmaschine oder Säuberungsmaschine dienen.By evaluating a course of weight over the measuring time, different parameters for the decay behavior of the sample to be examined can be determined, which serve to set the parameters of a corresponding washing machine or cleaning machine.
In bevorzugten Ausgestaltungen aller zuvor beschriebenen Weiterbildungen erzeugt wenigstens ein Schwingungsgenerator wenigstens auch Ultraschallschwingungen. Der Frequenzbereich kann unterschiedlich sein und beispielsweise zwischen 10 und 40 kHz betragen. In einer konkreten Ausgestaltung ist mit Frequenzen im Bereich von 25 kHz ein gutes Ergebnis erzielt worden. Bei Frequenzen in diesem Bereich entstehen relativ große Kavitationsblasen im Vergleich zu Anregungsfrequenzen, die größer oder kleiner sind.In preferred embodiments of all embodiments described above, at least one vibration generator generates at least ultrasonic vibrations. The frequency range can be different and, for example, between 10 and 40 kHz. In a concrete embodiment, a good result has been achieved with frequencies in the range of 25 kHz. At frequencies in this range, relatively large cavitation bubbles are formed compared to excitation frequencies that are larger or smaller.
In anderen Ausgestaltungen ist zusätzlich zu einer kontinuierlichen Schwingungsanregung auch eine Anregung über Druckstöße oder dergleichen möglich, die zu entsprechenden Schwingungsimpulsen führen.In other embodiments, in addition to a continuous vibration excitation and an excitation of pressure surges or the like is possible, leading to corresponding vibration pulses.
In bevorzugten Ausgestaltungen und Weiterbildungen ist wenigstens ein Auslass an dem Boden des Behälters vorgesehen und der Boden des Behälters ist insbesondere zu dem Auslass geneigt ausgeführt. Der Neigungswinkel des Bodens kann variabel sein. Insbesondere weist der Boden eine solche Neigung auf, dass eine Selbstentleerung des Behälters erfolgt.In preferred embodiments and further developments, at least one outlet is provided at the bottom of the container, and the bottom of the container is in particular inclined to the outlet. The angle of inclination of the ground can be variable. In particular, the floor has such a tendency that a self-emptying of the container takes place.
Vorzugsweise ist wenigstens ein Flüssigkeitsanschluss an dem Behälter oder dessen Halterung vorgesehen und wenigstens ein Flüssigkeitseinlass mündet in den Behälter.Preferably, at least one liquid connection to the container or its holder is provided and at least one liquid inlet opens into the container.
Bei der Durchführung der Messungen können insbesondere weitere Parameter erfasst oder gezielt beeinflusst werden. Beispielsweise kann die Temperatur der Flüssigkeit und/oder der Probe definiert eingestellt und/oder erfasst werden. Des Weiteren kann der pH-Wert oder die elektrische Leitfähigkeit der eingesetzten Flüssigkeit bestimmt und/oder kontrolliert werden.When performing the measurements, in particular further parameters can be detected or specifically influenced. For example, the temperature of the liquid and / or the sample can be set and / or detected in a defined manner. Furthermore, the pH or the electrical conductivity of the liquid used can be determined and / or controlled.
Das erfindungsgemäße Verfahren dient zur Untersuchung des Zerfallsvorgangs von Proben insbesondere bei der mineralischen Rohstoffaufbereitung und wird mit einem mit Fluid bzw. mit einer Flüssigkeit gefüllten Behälter durchgeführt. Eine an einer Probeaufnahmeeinrichtung aufgenommene Probe wird in das Fluid eingetaucht und das Fluid und/oder die Probeaufnahmeeinrichtung über wenigstens einen Schwingungsgenerator wenigstens zeitweise in Schwingung versetzt. Während des Messvorgangs wird wenigstens ein Gewicht der Probe mit einer Wägeeinrichtung erfasst.The method according to the invention serves to investigate the decay process of samples, in particular in the processing of mineral raw materials, and is carried out with a container filled with fluid or with a liquid. A sample received at a sample receiving device is immersed in the fluid and the fluid and / or the sample receiving device is vibrated at least temporarily via at least one vibration generator. During the measuring process, at least one weight of the sample is detected with a weighing device.
Ein erheblicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, dass durch die Erfassung des Gewichts Parameter für den Zerfallsvorgang der zu untersuchenden Probe bestimmbar sind.A significant advantage of the method according to the invention is that parameters for the decay process of the sample to be examined can be determined by the detection of the weight.
Vorteilhafterweise wird ein Gewichtsverlauf der Probe über der Zeit erfasst, wozu in periodischen Abständen oder kontinuierlich das Gewicht der Probenaufnahmeeinrichtung mit der daran angeordneten Probe erfasst wird. Da sich die Probeaufnahmeeinrichtung mit der daran aufgenommenen Probe beim Messvorgang innerhalb der Flüssigkeit bzw. des Fluids aufhält, wird nur ein entsprechend reduziertes Gewicht bestimmt. Durch den Gewichtsverlauf über der Zeit können unterschiedlichste Parameter abgeleitet werden, die zu vorteilhaften Einstellungen einer Säuberungsmaschine bei der mineralischen Rohstoffaufbereitung führen. Advantageously, a weight course of the sample over time is detected, for which purpose the weight of the sample receiving device with the sample arranged thereon is detected at periodic intervals or continuously. Since the sample receiving device with the sample held up during the measurement process is within the liquid or the fluid, only a correspondingly reduced weight is determined. Through the course of weight over time a wide variety of parameters can be derived, which lead to advantageous settings of a cleaning machine in the mineral processing of raw materials.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus dem Ausführungsbeispiel, welches im Folgenden mit Bezug auf die beiliegenden Figuren erläutert wird.Further advantages and features of the present invention will become apparent from the embodiment, which will be explained below with reference to the accompanying figures.
In den Figuren zeigen:In the figures show:
Mit Bezug auf die
In
Im Bodenbereich des Behälters
Am rückwärtigen Ende der Vorrichtung
Von der Probenaufnahmeeinrichtung
In
Im oberen Bereich des Gestells
Die Probenaufnahmeeinrichtung
Der Siebkorb
Beim Betrieb und bei der Untersuchung einer zu untersuchenden Probe
Um ein Ansammeln von Partikeln
Bei der Messung taucht die Probenaufnahmeeinrichtung
Zur Unterstützung des Zerfalls der Probe
Im Ausführungsbeispiel beträgt die Schwingungsfrequenz der Schwingungsgeneratoren etwa 25 kHz. Möglich sind aber auch größere oder kleinere Schwingungsfrequenzen. Insbesondere sind auch wechselnde Schwingungsfrequenzen möglich. Möglich sind auch unterschiedliche Schwingungsgeneratoren
Durch die Einbringung der Schwingungen wird der Zerfall der Probe
Die Signale der Wägeeinrichtung
In
Dabei starten beide Gewichtsverläufe
Bei der Kurve mit dem Gewichtsverlauf
Die zweite eingezeichnete Gewichtsverlaufskurve
Kontinuierlich, in bestimmten Abständen oder zu festgelegten Zeitpunkten werden Gewichtswerte
Beispielsweise können Steigungswerte
Insgesamt wird durch die Einleitung der Schwingungswellen
Insgesamt stellt die Erfindung ein vorteilhaftes Verfahren und eine vorteilhafte Vorrichtung zur Verfügung mit dem der Zerfallsvorgang von Proben bei der mineralischen Rohstoffaufbereitung ausgewertet werden kann. Die gewonnenen Parameter können positiv verwendet werden, um optimale Bedingungen bei der Aufbereitung der mineralischen Rohstoffe einzustellen.Overall, the invention provides an advantageous method and an advantageous device with which the decay process of samples in mineral processing of raw materials can be evaluated. The obtained parameters can be used positively to set optimal conditions for the treatment of mineral raw materials.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Vorrichtung, ZerfallsmessgerätDevice, decay meter
- 22
- Probesample
- 33
- Behältercontainer
- 44
- Flüssigkeitliquid
- 55
- Flüssigkeitsspiegelliquid level
- 66
- ProbenaufnahmeeinrichtungSample receiving device
- 77
- Siebkorbstrainer
- 88th
- Wägeeinrichtungweighing
- 99
- Gewichtswertweight value
- 1010
- Gewichtsverlaufweight history
- 1111
- Schwingungsgeneratorvibration generator
- 1212
- Behälterbodencontainer bottom
- 1313
- Partikelparticle
- 1414
- Aufnahmeflächereceiving surface
- 1515
- Siebscree
- 1616
- DurchtrittsöffnungThrough opening
- 1717
- Aufnahmekorbreceiving basket
- 1818
- Steuereinrichtungcontrol device
- 1919
- Speichereinrichtungmemory device
- 2020
- Anzeigedisplay
- 2121
- Auslassoutlet
- 2323
- Neigungswinkeltilt angle
- 2424
- Flüssigkeitsanschlussliquid port
- 2525
- Flüssigkeitseinlassliquid inlet
- 2626
- Steigungpitch
- 2727
- Zeitdauertime
- 2828
- Gestellframe
- 2929
- GriffHandle
- 3030
- Absperrventilshut-off valve
- 3131
- Leitungmanagement
- 3232
- Leitungmanagement
- 3333
- Leitungmanagement
- 3434
- Seilrope
- 3535
- Schwingungswellenvibration waves
- 3636
- Gewichtsverlaufweight history
Claims (14)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201010013082 DE102010013082A1 (en) | 2010-03-26 | 2010-03-26 | Device for analyzing decomposition process of samples during inorganic raw material treatment, has sample receiving unit connected with balancing unit for obtaining weight of sample receiving unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201010013082 DE102010013082A1 (en) | 2010-03-26 | 2010-03-26 | Device for analyzing decomposition process of samples during inorganic raw material treatment, has sample receiving unit connected with balancing unit for obtaining weight of sample receiving unit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102010013082A1 true DE102010013082A1 (en) | 2011-09-29 |
Family
ID=44586061
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE201010013082 Withdrawn DE102010013082A1 (en) | 2010-03-26 | 2010-03-26 | Device for analyzing decomposition process of samples during inorganic raw material treatment, has sample receiving unit connected with balancing unit for obtaining weight of sample receiving unit |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE102010013082A1 (en) |
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- 2010-03-26 DE DE201010013082 patent/DE102010013082A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20141001 |