DE1809027C - Verfahren zur Herstellung eines trockenen Phosphaterzkonzentrates mit einem vorgegebenen Mindestgehalt an P tief 2 O «el 5 - Google Patents

Description

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Diΰ Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eine; trockenen Phosphaterzkonzentrates mit einem vorgegebenen Mindestgehalt an P2O5 aus einem naß aufgeschlossenen Vorkonzentrai.

Zir Herstellung von Phosphaterzkonzentraten ist es üblich, das Roherz in einer Brechanlage, beispielsweise mittels Prallbrechern, zu zerkleinern und anschließend aus dem zerkleinerten Roherz in eine'n Naßverfahren ein Vorkonzemrat herzustellen. Hierbei wird das zerkleinerte Roherz weitgehend von den schlammbildenden Bestandteilen und von den groben Kornfraktionen, die im wesentlichen aus den harten Komponenten der Gangart mit nur geringen Phosphatgehalten bestehen, befreit.

Bisher war es üblich, zur Herstellung des verkaufsfertigen Fertijrkonzentrates das Vorkonzentrat in einem nassen Klassierverfahren von den restlichen Bergeanteilen r.u befreien, so daß ein möglichst hoher Phosphatgehalt des Endproduktes erreicht wurde. Im Anschluß an dl·; Naßklassierung wurd: das Fertigkonzentrat getrocknet, um es transportfähig zu machen. Die Naßklassierung, insbesondere mit Hilfe von Klassierern, weist eine Reihe von Nachteilen auf, die es vielfach nicht ermöglichen, den üblicherweise geforderten Mindestphosphatgehait für das Fertijikonzentrat von 34,5 Gewichtsprozenten einzuhalten. Dies ist einmal darauf zurückz jführen, daß trotz der Unterschiede im spezifischen Gewicht, gröbere Bestandteile der Gangart mit den kleineren Phosphorit-Ooiden in der Flüssigkeit gleichfalls sind und so trotz ausreichenden Aufschlusses des Vorkonzentrates den Phosphatgehalt des Fertigkonzentrates mindern. Inisbesondere sind bei der Naßklassierunj;; mittels Sieben hinsichtlich der Maschenweite nach unten hin Grenzen gesetzt, da mit Rücksicht auf einen einwandfreien EDurchgang durch die Siebfläche die Maschenweite gröler gewählt werden muß, als es für die Absiebung der reinen Phosphorit-Ooide notwendig wäre, so daß neb:n den Phosphorit-Ooiden auch erhebliche Mengen der gröberen, phosphatarmen Anteile der Gangart ii den Siebdurcheans gelangen. Hierdurch wird die Qualität des Konzentrates herabgesetzt. Ein weiterer Nachteil der Herstellang des Fertigkonzentrates im Naßverfahren liegt darin, daß das Fertiggut im Hinblick auf die Transportkosten getrocknet werden muß, und da es in heißem Zustand nicht gefördert bzw. transportiert werden kann, auch noch gekühlt werden muß.

Aufgabe der Erfindung ist es, die bei der Weiterverarbeitung des Vorkonzentrates im Naßverfahren auftretenden Nachteile zu vermeiden. Dies geschieht gemäß der Erfindung dadurch, daß das naß aufbereitete Vorkonzentrat in der Schwebe in einem heißen Gasstrom getrocknet und anschließend durch hintereinandergeschaltete Siebstufen in eine feinere, den vorgegebenen Mindestgehalt an PzOs aufweisende und in mehrere gröbere, den vorgegebenen Mindestgehalt an P2O5 unterschreitende Kornfraktionen zerlegt wird, wobei die gröberen Kornfraktionen entsprechend den einzelnen Siebstufen getrennt aufgefangen werden und nach Maßgabe des geforderten Mindestgehaltes an P2O5 des Endkonzentrates der feineren Kornfraktion stufenweise und zu gröberen Fraktionen übergehend dosiert zugegeben werden.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus. daß auf Grund der Eigenschaften der einzelnen Bestandteile des Roherzes bzw. der Gangart bei der vorausgegangenen Zerkleinerung und Läuterung die Phosphorit-Ooide die kleinste Kornfraktion des Vorkonzentrates darstellen, wenn man von den Feinstanteilen des Schlammes bzw. des Stauoes einmal absieht. Die gröberen Kornfraktionen bestehen dagegen im wesentlichen aus den härteren Bestandteilen der Gangart und weisen mit steigender Korngröße einen immer niedrigeren P2Ch-Gehalt auf und müsser daher als Berge verworfen werden. Der Vorteil des erfindungsgemäßen Ver fahrens liegt nun darin, daß durch das gesonderte Auf fangen der gröberen Kornfraktionen der in der ersten Siebstufe gewonnenen feineren Kornfraktion mit den. größtmöglichen Phosphatgehalt nach Maßgabe des ge forderten Mindestgehaltes von P2O5 soviel von den noch phosphathaltigen Bergen zugefügt wird, daß der geforderte Mindestphosphatgehait möglichst genau eingestellt ist. Hieraus ergibt sich eine besonders wirt schaftliche Herstellung von Phosphaterzkonzentraten, welche die optimale Ausbeutung einer Lagerstätte ge währleistet. Im einzelnen ergeben sich für die erfin dungsgemäßen Verfahrensschritte folgende Vorteile:

Durch die Trocknung und die Trockenklassierung des Vorkonzentrates entfällt ein Teil der aufwendigen Wasser- und Schlammwirtschaft. Durch die Trocknung des Vorkonzentrates in der Schwebe werden in vorteilhafter Weise Materialzusammenbackungen, die die anschließende Siebklassierung nachteilig beeinflussen würden, vermieden. Außerdem werden bei der Trocknung in der Schwebe die Feinstanteile des Vorkonzentrates, die noch einen erheblichen Phosphatgehait aufweisen, in Form von Stäuben von den heißen Gasen mitgerissen und können nach Abscheidung in einer Entstaubungsvorrichtung unmittelbar dem Fertiggut zugeführt werden. Bei entsprechender Wahl der Maschenweite der ersten Siebstufe ist es wegen der hohen Trennschärfe bei der trockenen Absiebung möglich, daß der Durchgang der ersten Siebstufe im wesentlichen nur aus Phosphorit-Ooiden besteht, da diese die kleinste Kornfraktion des Vorkonzentrates darstellen. Auf diese Weise erhält man zunächst ein Konzentrat mit dem höchstmöglichen Phosphatgehalt. Durch die getrennte Sammlung der einzelnen gröberen Siebdurchgänge ist es weiterhin möglich, jeden beliebigen

Trennschnitt in der Klassierung zu legen und so das Verfahren im Hinblick auf einen geforderten Mindestphosphatgehalt an den Körnungsaufbau des Vorkonzentrates anzupassen, & h. der Phosphatgehalt einzelner gröberer Kornfraktionen kann bei der Herstellung des Endkonzentrates noch berücksichtigt werden.

Als weiterer Vorteil ergibt sich, daß durch die notwendige Entstaubung der Siebeinrichtung das Endkonzentrat bereits gekühlt wird und somit eine gesonderte Kühlvorrichtung entfällt oder für die nachfolgenden Fördereinrichtungen ein besonderer Wärmeschutz nicht mehr notwendig ist

In Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Zugabe der gröberen Kornfrckiionen automatisch gesteuert wird. Beispielsweise kann dies durch ein kontinuierliches Analysengerät, insbesondere ein Röntgenanaly.^enperät durchgeführt werden.

Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispiels für ein Phosphaterzvorkommen mit Phosphat-Ooiden von im wesentlichen 0,1 bis 0,3 mm Größe näher erläutert:

Ein naß aufbereitetes Vorkonzentrat mit einem Kornspektrum von 0,07 bis 1,2 mm Korndurchmesser wird einem heißen Gasstrom von etwa 800⁰C aufgegeben und in der Schwebe getrocknet.

Bei der Trocknung werden die allerfeinsten Anteile des Vorkonzentrates als Stäube von den heißen Gasen aus dem Vorkonzentrat entfernt. Da diese Stäube einen Phosphatgehalt von etwa 30% aufweisen, werden sie durch eine Entstaubungsvorrichtung aus den Heizgasen abgeschieden und unmittelbar dem Konzentrat vor der Analyseneinrichtung zugegeben. Nach dem Austritt aus der Trocknungsvorrichtuing wird das trockene Vorkonzentrat, das noch eine Temperatur von etwa 9O⁰C hat, mehreren hintereinandergeschalteten Siebstufen zugeführt. Der Durchgang der ersten Siebstufe mit Korngrößen von 0,3 bis 0,07 mm stellt ein Konzentrat dar, welches im wesentlichen aus Phosphorit-Ooiden gebildet wird und in seinem Phosphatgehalt entsprechend der Ergiebigkeit der Lagerstätte über dem geforderten Mindestgehalt an P2O5 von 34,5% liegt. Der Rückhalt der ersten Stufe wird auf einer zweiten Siebstufe mit einem Durchgang von 0,4 bis 0,3 mm abgesiebt, deren Durchgang in einem Behälter mit Dosiereinrichtun'gen aufgefangen wird. Der Rückhalt der zweiten Stufe wird auf einer dritten Siebstufe auf 0,5 bis 0,4 mm abgesiebt und deren Durchgang ebenfalls in einem mit Dosiereinrichtungen versehenen Auffangbehälter gesammelt Je nach den Erfordernissen können noch weitere Siebstufen mit Auffangbehältern nachgeschaltet werden. Unterhalb der Siebstraße werden zweckmäßigerweise zwei parallele Fördervorrichtungen angeordnet von denen die eine für den Transport der phosphathaltigen Kornfraktionen und die andere für den Transport der Berge vorgesehen ist

Die Auffangbehälter der einzelnen Siebstufen für die gröberen Kornfraktionen weisen je zwei Gutauslaßöffnungen auf, welche mit Dosiervorrichtungen versehen sind und deren eine auf die Fördervorrichtung für die phosphathaltigen Kornfraktionen und die andere auf die Fördervorrichtung für die Berge mündet Im Bereich der Abwurfstelle der Fördervorrichtung für das Endkonzentrat wird nun laufend der P2O5-Gehalt des Konzentrates mit Hilfe z. B. eines Röntgenfluoreszensgerätes gemessen, und wenn der Gehalt an P2O5 der in der ersten Siebstufe gewonnenen feineren Kornfraktion über dem geforderten Phosphatgehalt liegt, so werden stufenweise und zu gröberen Fraktionen übergehend, die phosphathaltigen Berge der zweiten und gegebenenfalls weiterer Siebstufen der feineren Konfraktion zugegeben. Die nicht benötigten phosphatarmen gröberen Fraktionen werden als Berge der zweiten Fördervorrichtung aufgegeben. Auf diese Weise ist es möglich, ein Phosphaterzkonzentrat mit einem handelsüblich vorgegebenen Mindestgehalt an P2O5 von 34,5% bei optimaler Ausbeutung der Lagerstätte herzustellen. Die Dosiereinrichtungen oder Schieber an den Auffangbehältern können in Abhängigkeit von der Steuerung durch das Analysengerät fernbetätigt, gegebenenfalls unter Einschaltung eines Rechners vorteilhaft vollautomatisch gesteuert sein.

Die Siebanlage wird zweckmäßigerweise an eine Entstaubungsvorrichtung angeschlossen. Der hierdurch bewirkte Luftdurchtritt durch das Gut bewirkt eine Küh'iung des Gutes, so daß das Endkonzentrat und die Berge unmittelbar mit den herkömmlichen Fördermitteln abtransportiert werden können. Hierdurch entfallen die beim Naßverfahren notwendigen Kühlvorrichtungen hinter der Trocknungseinrichtung, die mit Rücksicht auf die Transportvorrichtungen für das getrocknete Fertiggut notwendig sind.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines trockenen Phosphaterzkonzentrates mn einem vorgegebenen Mindestgehalt an P2O5 aus einem naß aufgeschlossenen Vorkonzentrat, dadurch gekennzeichnet, daß das nasse Vorkonzentrat in der Schwebe in einem heißen Gasstrom getrocknet und anschließend durch hintereiaandergeschaltete Siebstufen in eine feinere, den vorgegebenen Mindestgehalt an P2O5 aufweisende iund in mehrere gröbere, den vorgegebenen Mindestgehalt an P2O5 unterschreitende Kornfraktionen zerlegt wird, wobei die gröberen Kornfraktionen entsprechend den einzelnen Siebstufen getrennt aufgefangen werden und η ich Maßgabe des geforderten Mindestgehaltes an P.'Os des Endkonzentrates der feineren Kornfrakti:>n stufenwjise und zu gröberen Fraktionen überg ;hend dosii rt zugegeben werden.

2. Verfahr .;n nach Anspruch 1, dadurch gekenn-2 'ichnet, da · die Zugabe der gröberen Kornfraktion:n automaten gesteuert wird.