DE1078961B

DE1078961B - Elektrostatische Abtrennung von Kieserit aus Rohsalzen und Rueckstaenden der Kaliindustrie

Info

Publication number: DE1078961B
Application number: DEK31188A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Rudolf Bachmann
Original assignee: Kali Forschungs Anstalt GmbH
Current assignee: Kali Forschungs Anstalt GmbH
Priority date: 1957-02-20
Filing date: 1957-02-20
Publication date: 1960-04-07

Description

DEUTSCHES

Kieserit (MgSO₄-H₂O) tritt in der Natur immer mit Kalisalzen vergesellschaftet auf, meist als Hartsalz (= K Cl + Na Cl + MgS O₄ ·H₂ 0 + Unlösl.). Da die Kaligewinnung meist im Vordergrund steht, ist die Kieseritgewinnung aus Rückständen der Kalisalzfabrikation der am häufigsten auftretende Fall. Diese Rückstände bestehen neben dem Kieserit zur Hauptsache aus Steinsalz und eventuell aus sogenannten »Schlanxtnbildnern«, womit Tone und Anhydrit gemeint sind. Es handest sich bei der Kieseritgewinnung also in erster Linie um die Trennung Kieserit/Na-Cl.

Entsprechend den Aufbereitungsmethoden für Kalisalze erfolgt die Kieseritgewinnung bisher ausschließlich auf mechanischem Wege, entweder durch Schlämmen oder Flotation. Nachdem nun in jüngerer Zeit auch trockene Aufbereitungsmethoden für Kalisalze bekanntgeworden sind (z. B. britisches Patent 723 477), erschien es wünschenswert, auch den Kieserit auf trockenem Wege zu gewinnen.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren, nach dem der Kieserit durch elektrostatische Trennung von seinen Begleitsubstanzen gewonnen werden kann.

Das Verfahren besteht darin, daß das den Kieserit enthaltende Aufbereitungsgut, eventuell nach Aufmahlung auf die bei der elektrostatischen Scheidung übliche Korngröße, mit der aus der Flotationstechnik als Schwimmittel für NaCl bekannten 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure bei geeigneter Temperatur konditioniert und dann in einem Elektroscheider bekannter Bauart der Kieserit abgetrennt wird.

Die Konditionierung besteht darin, daß die organische Hilfssubstanz in innige Berührung mit dem Aufbereitungsgut gebracht wird, was auf bekannte Weise durch Mischen, Besprühen, Andüsen, Aufwirbein mit einem das Konditionierungsmittel tragenden Gasstrom oder auf sonstige beliebige Weise geschehen kann. Das Konditionierungsmittel kann hierbei in Reinsubstanz, oder in gelöster Form zur Anwendung kommen, wobei im letzteren Fall das Lösungsmittel vor der elektrostatischen Scheidung entfernt werden muß, was ebenfalls nach irgendeiner bekannten Art geschehen kann.

Die elektrostatische Scheidung erfolgt bei geeigneter Temperatur, die sich nach betrieblichen Bedingungen richtet und im allgemeinen zwischen Raumtemperatur und 250° C liegt. Die pro Tonne Aufbereitungsgut anzuwendende Menge Konditionierungsmittel richtet sich nach der Art des Aufbereitungsgutes und kann zwischen 100 und 600 g/t betragen.

Es wurde ferner festgestellt, daß eine Abtrennung des Kieserits vom Steinsalz auch ohne Konditionie- ^v' rungsmittel möglich ist, doch muß man dann die Scheidung bei einer Temperatur oberhalb von 200° C Elektrostatische Abtrennung

von Kieserit aus Rohsalzen

und Rückständen der Kaliindustrie

Anmelder:

Kali-Forschungs-Anstalt G. m. b. H.,
Hannover, Georgstr. 29

Dipl.-Ing. Rudolf Bachmann, Hannover,
ist als Erfinder genannt worden

vornehmen. Es ist also in erster Linie eine Frage der Wirtschaftlichkeit, ob man die Scheidung durch bloße Erhitzung oder mit Hilfe des Konditionierungsmittels vorzieht, wobei aber in Rechnung zu stellen ist, daß bei Anwendung des Konditionierungsmittels ganz wesentlich höhere Ausbeuten erzielbar sind, wie der Vergleich der folgenden Beispiele zeigt.

Beispiel 1

Ein Hartsalzrückstand, aus dem das KCl auf elektrostatischem Wege abgetrennt war (Erhitzen des Rohsalzes auf 250° C, Abtrennung des KCl bei 200° C) und der aus einem Gemisch aus Steinsalz, Kieserit und 0,26% Unlöslichem bestand, wurde bei verschiedenen Temperaturen über den Elektroscheider gegeben. Das Ergebnis nach dreimaligem Durchgang bei einer Feldstärke von 4 kV/cm zeigt Tabelle 1:

	Konzentrat Kieserit »/0	Tabelle 1	Rückstand Kieserit %	Kieserit- ausbeute %
Temperatur ⁰C	18,0 45,7 73,9	Mittelgut Kieserit Vo	18,1 9,8 6,5	0 36,9 72,2
150 200 250	19,8 11,9

Bei 150° C tritt noch keine Trennung ein. Die beginnt erst bei 200° C und erreicht erst bei 250° C eine diskutable Höhe.

Beispiel 2

Der gleiche Hartsalzrückstand wie im Beispiel 1 wurde mit 150 g/t 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure in alkoholischer Lösung besprüht und· bei 150° C drei-

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mal über den Elektroscheider gegeben (Feldstärke 4 kV/cm). Das Ergebnis ist in Tabelle 2 zusammengestellt.

	Tabelle	2	Kieserit- gehalt °/o	Kieserit- ausbeute %
	Gewichts prozent	70,9 2,8 18,6	88,0 12,0
Konzentrat Rückstand Aufgabegut	23,1 76,9 100

Bei fast gleicher Konzentrathöhe hat sich die Ausbeute um fast 16% gesteigert.

Beispiel 3

Daß auch aus Rohsalzen, also ohne vorherige Abtrennung des KCl, der Kieserit nach diesem Verfahren gewonnen werden kann, zeigt das folgende Beispiel. Ein Hartsalz anderer Provenienz als das der Beispiele 1 und 2 wurde mit 600 g/t 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure in alkoholischer Lösung behandelt und bei 120° C und 3 bis 9kV/cm elektrostatisch getrennt. Nach dreimaligem Durchgang durch den Scheider wurden folgende, in Tabelle 3 gezeigte Ergebnisse erhalten:

	Tabelle	3	Kieseritmenge %
	Kieserit- gehalt %	^'9} 97,7 Ausbeute 2^3
Konzentrat Mittelgut Rückstand Rohsalz	76,8 8,3 2,9 29,0

Beispiel 4

Als weiteres Beispiel sei noch die Kieseritgewinnung aus einem Hartsalzrückstand gezeigt, aus dem das KCl zuvor nach chemischer Konditionierung abgetrennt war. Es kamen 300 g/t 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure zur Anwendung, getrennt wurde bei 120° C und 3 bis 9 kV/cm. Nach dreimaligem Durchgang wurden die Ergebnisse der Tabelle 4 erzielt.

	Tabelle	4	Kieseritmenge °/o
	Kieserit- gehalt »/0	^'33} 90,12 Ausbeute 9^88
Konzentrat Mittelgut Rückstand	78,2 22,7 2,1

Wie die beiden Beispiele zeigen, ist also mit dem hier beschriebenen Verfahren die Möglichkeit gegeben, Hartsalze elektrostatisch in ihre drei Hauptbestandteile vSylvin, Kieserit und Steinsalz zu zerlegen. Falls dies geschieht, ist es sehr zweckmäßig, eine bestimmte Reihenfolge in der Abtrennung der Kornkomponenten einzuhalten. Wie wir feststellen konnten, stört nämlich die Anwesenheit der 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure eine nachfolgende elektrostatische Abtrennung von Sylvin,

ίο falls diese mit Hilfe von chemischen Konditionierungsmitteln erfolgen soll. Es müßte also vorgängig der Sylvinabtrennung die 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure entfernt werden, was durch Erhitzen auf 300° C möglich wäre. Bei dieser Temperatur beginnt aber der Kieserit bereits zu entwässern, und die Gegenwart selbst von nur wenigen Prozenten entwässerten Kieserits stört die elektrostatische Scheidung des Sylvins ganz empfindlich. Diese Störungen sowie die Erhitzung und der damit verbundene Kostenaufwand, überhaupt der gesamte Verfahrensschritt der Entfernung des Kieseritkonditionierungsmittels läßt sich umgehen, wenn man zuerst den Sylvin elektrostatisch abtrennt und den Kieserit nach den erfindungsgemäßen Verfahren aus dem Rückstand der Sylvinabtrennung gewinnt. Die Sylvinkonditionierungsmittel haben nämlich, wie eindeutig festgestellt werden konnte, keine nachteilige Wirkung auf die Kieseritabtrennung, brauchen also nicht entfernt zu werden.

Die technischen Fortschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens liegen auf der Hand. Die Betriebskosten einer elektrostatischen Trennapparatur sind minimal, und die Kosten für das Konditionierungsmittel werden bei weitem übertroffen durch die Einsparungen, die durch den Wegfall der Trocknungskosten gegenüber den naßmechanischen Verfahren gemacht wurden. Die gesamten Anlagen vereinfachen sich ganz wesentlich, was außer Kostenersparnis auch eine erhöhte Betriebssicherheit mit sich bringt.

Der Einsatz einer verhältnismäßig großen Menge Konditionierungsmittel steigerte den Kieseritgehalt des Konzentrates um volle 6% auf 76,8°/» gegenüber Beispiel 2 und die Ausbeute sogar um 10% auf 97,7%.

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Das Ausgangsmaterial für die elektrostatische Scheidung in Kieserit und Steinsalz war in den Beispielen 2 und 4 ein elektrostatisch vom Sylvin abgetrennter Hartsalzrückstand, der vor der Sylvinabscheidung das eine Mal thermisch (Beispiel 2, vgL.Beispiel 1), das andere Mal chemisch konditioniert worden war.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur elektrostatischen Gewinnung von Kieserit aus solchen enthaltenden Rohsalzen oder Rückständen der Kalisalzfabrikation, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbereitungsgut mit 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure konditioniert und hernach einer elektrostatischen Scheidung unterworfen wird..

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konditionierung mit 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure in der Weise erfolgt, daß diese entweder in Reinsubstanz oder in gelöster Form nach bekannten Methoden auf das Aufbereitungsgut aufgebracht und das Lösungsmittel hernach wieder entfernt wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennung im elektrostatischen Feld bei Temperaturen zwischen Raumtemperatur und 250° C erfolgt.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei der elektrostatischen Zerlegung von Hartsalzen in die drei Hauptbestandteile Sylvin, Kieserit und Steinsalz zuerst der Sylvin nach bekannten Methoden abgetrennt und hernach aus dem Rückstand der Sylvinabtrennung der Kieserit mit Hilfe des in Anspruch 1. genannten Konditionierungsmittels elektrostatisch vom Steinsalz und den übrigen Begleitstoffen geschieden wird.