DE19529184A1 - Anlage zur Naßaufbereitung von Mineralien - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Naßaufbereitung von Mineralien gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei der Naßaufbereitung von Mineralien ist es üblich zur schonenden Freilegung der beim jeweiligen Anwen­ dungsfall vorliegenden Wertmineralien und zur Vermei­ dung der unkontrollierten Erzeugung unerwünschter Feinstschlämme, mehrere Mahlstufen zwischen den einzel­ nen Sortierstufen vorzusehen. Jede Mahlstufe weist da­ bei eine separat rotierend angetriebene Mahlkammer auf.

Da die Mahlung die höchsten Investitions- und Betriebs­ kosten im Aufbereitungsverfahren erfordert, wird der oben beschriebene verfahrenstechnische Vorteil teuer erkauft.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die An­ lage gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 dahingehend zu verbessern, daß die Investitions- und Betriebskosten verringert werden.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteranspruche.

Durch die drehfeste Kopplung der ersten und zweiten Mahlkammer und dem gemeinsamen Antrieb kann wenigstens ein Antriebsaggregat eingespart werden. Ferner verrin­ gert sich die Zahl der Lager, der Zahnkränze, der Ge­ triebe und sonstiger Hilfseinrichtungen, die beispiels­ weise die Schmierung, Kontrolle und Überwachung betref­ fen.

Ferner wird durch die Verkopplung von zwei Mahlkammern Gebäudeplatz für deren Aufstellung eingespart und auch der Bedarf an Ersatzteilen und personellem Wartungsauf­ wand verringert sich. Nicht zuletzt kann durch die ge­ ringere Anzahl der Antriebsmotoren und der bewegten Teile eine Energieeinsparung erreicht werden.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung wer­ den anhand der nachfolgenden Beschreibung einiger Aus­ führungsbeispiele und der Zeichnung näher erläutert.

In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungs­ gemäßen Anlage gemäß einem ersten Ausführungs­ beispiel,

Fig. 2 eine schematische Detailansicht im Bereich der Austragskammern,

Fig. 3 eine schematische Darstellung der ersten und zweiten Mahlstufe gemäß einem zweiten Ausfüh­ rungsbeispiel und

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer erfindungs­ gemäßen Anlage gemäß einem dritten Ausführungs­ beispiel.

Die in Fig. 1 dargestellte Anlage zur Naßaufbereitung von Mineralien besteht aus wenigstens einer ersten Mahlstufe 1 sowie einer zweiten Mahlstufe 2, die eine erste Mahlkammer 3 bzw. eine zweite Mahlkammer 4 auf­ weisen. Jede der beiden Mahlkammern weist im Bereich gegenüberliegender Stirnseiten 3a, 3b bzw. 4a, 4b we­ nigstens eine Einlauföffnung 3c, 4c und wenigstens eine Austragsöffnungen 3d, 4d auf.

Die beiden Mahlkammer 3, 4 sind im Bereich ihrer Stirn­ seiten 3b, 4b drehfest miteinander gekoppelt. Auf diese Weise entsteht eine Doppelkammermühle, wobei das zu verarbeitende Gut in einem Bereich zwischen den beiden äußeren Stirnseiten 3a, 4a ausgetragen wird.

Die beiden Mahlkammern 3, 4 sind vorzugsweise als zy­ lindrische Drehrohre ausgebildet, die über eine gemein­ same Antriebseinrichtung 5 in Rotation versetzt werden.

Die Antriebseinrichtung 5 besteht beispielsweise aus einem drehfest mit einem Außenmantel einer der beiden Mahlkammern 3, 4 verbundenen Zahnkranz 5a sowie einem Antriebsmotor 5c, der über ein Getriebe 5b mit dem Zahnkranz 5a gekoppelt ist. Im Rahmen der Erfindung sind selbstverständlich auch andere Antriebsmöglichkei­ ten, beispielsweise mittels eines Ringmotors (Fig. 3) denkbar.

Die durch die Kopplung der beiden Mahlstufen 1, 2 ge­ bildete Doppelkammermühle stützt sich über geeignete, nicht näher dargestellte Lager, beispielsweise im Be­ reich der Stirnseiten 3a, 4a, ab.

Über eine beispielsweise von einer vorgeschalteten Mahlstufe kommende Leitung 6 wird das mit Wasser ver­ setzte auf zubereitende Gut über die Einlauföffnung 3c in die erste Mahlkammer 3 geleitet. Das Gut wird dort unter Einwirkung von Mahlkörpern zerkleinert und schließlich über die Austragsöffnung 3b ausgetragen. Dieses Gut gelangt dann in einen ersten Vorratsbehälter 7, von dem es mittels einer ersten Pumpe 8 zu einer er­ sten Klassiereinrichtung 9 weitergeleitet wird.

Die erste Klassiereinrichtung 9 teilt das Gut in grob­ körniges und feinkörniges Gut auf, wobei das grobkör­ nige Gut über eine Leitung 10 zurück in die erste Mahl­ kammer 3 geführt wird. Das feinkörnige Gut hingegen ge­ langt über eine Leitung 11 zur ersten Sortiereinrich­ tung 12, die beispielsweise durch eine Flotiereinrich­ tung gebildet wird. In dieser Sortiereinrichtung 12 wird das Gut in fertig aufbereitetes Konzentrat 13 und weiterzuverarbeitendes Gut aufgeteilt. Während das fer­ tig aufbereitete Konzentrat 13 abgeführt wird, gelangt das weiterzuverarbeitende Gut über eine Leitung 14 durch die Einlauföffnung 4c in die zweite Mahlkammer 4.

Nach erneuter Mahlung wird das Gut über die Austrags­ öffnung 4d in einen zweiten Vorratsbehälter 15 ausge­ tragen, von dem es über eine Pumpe 16 in eine zweite Klassiereinrichtung 17 gefördert wird. Das grobkörnige Gut dieser zweiten Klassiereinrichtung 17 wird über eine Leitung 18 zurück in die zweite Mahlkammer 4 ge­ fördert, während das feinkörnige Gut über die Leitung 19 einer zweiten Sortiereinrichtung 20 zugeführt wird.

Die wiederum als Flotiereinrichtung ausgebildete zweite Sortiereinrichtung 20 trennt das Gut wiederum in wert­ volles zweites Konzentrat 21 und anderweitig zu verar­ beitendes Material 22.

Fig. 2 zeigt eine Detailansicht der beiden Mahlstufen 1 und 2 im Bereich ihrer Aneinanderkopplung. An die bei­ den Mahlkammern 3 und 4 schließen sich in diesem Be­ reich Austragskammern 3e und 4e an, die voneinander durch eine Trennwand 23 getrennt sind. Zur Abgrenzung der Austragskammern 3e, 4e von den zugehörigen Mahlkam­ mern 3 und 4 sind jeweils Stauwände 3f und 4f vorgese­ hen. Die Stauwände 3f, 4f lassen jeweils in ihrer Mitte eine Öffnung 3g, 4g frei, über die das Mahlgut von den Mahlkammern in die Austragskammern übertreten kann. Da­ bei bestimmt die Höhe der Stauwände den maximal mögli­ chen Füllgrad der jeweiligen Mahlkammern. Die Austrags­ kammern 3e, 4e weisen auf ihren Umfangsseiten die Aus­ tragsöffnungen 3d, 4d auf, die zweckmäßigerweise als kreisrunde Öffnungen ausgebildet sind, siehe Fig. 1.

Während in Fig. 2 für jede Mahlkammer eine separate Aus­ tragskammer vorgesehen ist und somit das die beiden Mahlkammern verlassende Gut jeweils getrennt voneinan­ der weiterverarbeitet werden kann, ist es im Rahmen der Erfindung auch denkbar, - unter Weglassung der Trenn­ wand 23 - eine gemeinsame Austragskammer vorzusehen. Ein derartiges Ausführungsbeispiel wird weiter unten anhand der Fig. 4 näher erläutert.

Anstelle der Ausgestaltung der beiden Mahlstufen 1 und 2 als Überlaufmühlen können auch herkömmliche Schlitzwände vorgesehen werden, durch die das Gut in die Austragskammern gelangt und dort beispielsweise über ein Hubschaufelwerk nach außen getragen wird.

In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsvariante darge­ stellt, wobei für gleiche Bauteile dieselben Bezugszei­ chen verwendet worden sind. Die Antriebseinrichtung ist hier mit einem Ringmotor 5′ dargestellt. Ferner kann man hier auch die Lager 24 erkennen, mit denen sich die aus den Mahlkammern 3 und 4 bestehende Doppelkammer­ mühle abstützt. In den bisher dargestellten Ausfüh­ rungsbeispielen hatten die beiden Mahlkammern jeweils den gleichen Durchmesser. Es ist jedoch im Rahmen der Erfindung auch möglich, den Durchmesser D1, D2 der Mahlkammern 3 und 4 unterschiedlich zu bemessen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Durchmesser D1 der Mahlkammer 3 kleiner als der Durchmesser D2 der Mahlkammer 4.

Nachdem sich beide Mahlkammern 3 und 4 durch die ge­ meinsame Antriebseinheit mit gleicher Umdrehungsge­ schwindigkeit drehen, können somit in den beiden Mahl­ kammern gezielt unterschiedliche Mahlverhältnisse ein­ gestellt werden.

Neben dem Durchmesser kann auch die Länge L1, L2 der beiden Mahlkammern 3 und 4 unterschiedlich eingestellt werden, dabei sind Längenverhältnisse im Bereich von 1 : 4 bis 1 : 1, vorzugsweise zwischen 1 : 4 und 1 : 2, denkbare Möglichkeiten.

Durch Variation der Längen und Durchmesser der beiden Mahlkammern als auch durch die Art und Menge der ver­ wendeten Mahlkörper sowie die Innenauskleidung der Mahlkammern lassen sich verschiedene Mahlverhältnisse gezielt einstellen. Als Innenauskleidung kann zweckmä­ ßigerweise eine Gummiauskleidung vorgesehen werden. Da­ durch kann zudem eine Verringerung des Innendurchmes­ sers erreicht werden.

Fig. 4 zeigt nun ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem die beiden Mahlkammern 3 und 4 eine gemeinsame Aus­ tragskammer aufweisen und somit das Gut aus beiden Mahlkammern 3 und 4 gemeinsam in den ersten Vorratsbe­ hälter 7 gelangt, von wo es über die erste Pumpe 8 zur ersten Klassiereinrichtung 9 gefördert wird. Das grob­ körnige Gut gelangt von der ersten Klassiereinrichtung 9 zurück in die erste Mahlkammer 3, während das fein­ körnige Gut über eine Leitung 25 der zweiten Klassier­ einrichtung 17 zugeführt wird. Dort findet wiederum eine Aufteilung in grobkörnigeres und feinkörnigeres Gut statt, während das grobkörnigere Gut über die erste Sortiereinrichtung 12 und eine Leitung 26 in die zweite Mahlkammer 4 gelangt, wird das feinkörnigere Gut zur zweiten Sortiereinrichtung 20 transportiert. Aus beiden Sortiereinrichtungen 12, 20 läßt sich jeweils ein wert­ volles Mineralkonzentrat 13 bzw. 21 gewinnen. Das nicht im Konzentrat 21 enthaltene Gut wird als anderweitig zu verwertendes Material 22 aus der zweiten Sortierein­ richtung 20 abgezogen.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 hat den besonderen Vorteil, daß durch die beiden Klassiereinrichtungen 9 und 17 jeweils das grobkörnige Gut der ersten bzw. zweiten Mahlkammer 3, 4 zurückgeführt wird, wobei jede der Mahlkammern auf eine bestimmte Körnung optimal ein­ gestellt werden kann. Derartige Einstellparameter sind beispielsweise eine Veränderung der Länge bzw. des Durchmessers der Mahlkammern, die Art und Menge der Mahlkörper oder eine besondere Auskleidung der Mahlkam­ mern.

Das Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 1 hat hingegen den besonderen Vorteil, daß bei zeitweisem Ausfall ei­ ner Maschinengruppe, d. h. entweder der ersten Mahlkam­ mer 3 mit erster Klassiereinrichtung 9 und erster Sortiereinrichtung 12 bzw. der zweiten Mahlkammer 4 mit zweiter Klassiereinrichtung 17 und zweiter Sortierein­ richtung 20, der gesamte Materialstrom - bei entspre­ chender Auslegung der Kreislaufaggregate - in einfacher Weise umgeleitet werden kann.

Claims (13)

1. Anlage zur Naßaufbereitung von Mineralien mit wenig­ stens einer ersten und einer zweiten Mahlstufe (1, 2) die aus einer ersten bzw. zweiten rotierend ange­ triebenen Mahlkammer (3, 4) besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Mahlkammer (3, 4) drehfest miteinander gekoppelt sind und eine gemeinsame Antriebseinrichtung (5) aufweisen.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Mahlkammern (3, 4) im Bereich gegenüberliegender Stirnseiten (3a, 3b; 4a, 4b) we­ nigstens eine Einlauföffnung (3c; 4c) bzw. wenig­ stens eine Austragsöffnung (3d; 4d) aufweist, wobei die Stirnseiten (3b; 4b) im Bereich der Austragsöff­ nungen einander gegenüberliegen.

3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Mahlkammern (3, 4) zylindrisch ausgebil­ det sind und der Durchmesser (D1) der einen Mahlkam­ mern (3) kleiner oder gleich dem Durchmesser (D2) der anderen Mahlkammer (4) ist.

4. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der beiden Mahlstufen (1, 2) als Überlaufaustragsmühle mit einer im Bereich der Aus­ tragsöffnung (3d, 4d) angeordneten Stauwand (3f, 4f) ausgebildet ist.

5. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von kreisförmigen Austragsöffnungen (3d, 4d) vorgesehen ist.

6. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Mahlkammern (3, 4) mit einer Gummiauskleidung ausgekleidet ist.

7. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Längen (L1 : L2) der beiden Mahl­ kammern (3, 4) im Bereich von 1 : 4 bis 1 : 1, vor­ zugsweise im Bereich von 1 : 4 bis 1 : 2 liegt.

8. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Mahlkammern (3, 4) je eine Aus­ tragskammer (3e, 4e) mit einer gemeinsamen Trennwand (23) zum separaten Austrag der aufbereiteten Minera­ lien vorgesehen ist.

9. Anlage nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch eine erste und zweite Klassiereinrichtung (9, 17) zur Auftrennung in grobkörniges und feinkörniges Gut sowie eine erste und zweite Sortiereinrichtung (12, 20) zur Aufteilung des Gutes in fertig aufbereitetes Konzentrat (13, 21) und weiterzuverarbeitendes Gut.

10. Anlage nach Anspruch 2 und 9, dadurch gekennzeich­ net, daß die erste Mahlkammer (3) über ihre Aus­ tragsöffnung (3d) mit der ersten Klassiereinrichtung (9) in Verbindung steht, die für das grobkörnige Gut mit der Einlauföffnung (3c) der ersten Mahlkammer (3) und für das feinkörnige Gut mit der ersten Sor­ tiereinrichtung (12) verbunden und die erste Sor­ tiereinrichtung an die Einlauföffnung (4c) der zwei­ ten Mahlkammer (4) angeschlossen ist.

11. Anlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Mahlkammer (4) über ihre Austragsöffnung (4d) mit der zweiten Klassiereinrichtung (17) in Verbindung steht, die für das grobkörnige Gut mit der Einlauföffnung (4c) der zweiten Mahlkammer (4) und für das feinkörnige Gut mit der zweiten Sortier­ einrichtung (20) verbunden ist.

12. Anlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Mahlkammer (4) mit ihrer Austragsöffnung (4d) mit der ersten Klassiereinrichtung (9) in Ver­ bindung steht und die erste Klassiereinrichtung für das feinkörnige Gut mit der zweiten Klassiereinrich­ tung (17) verbunden ist, die für deren grobkörniges Gut mit der ersten Sortiereinrichtung (12) und für deren feinkörniges Gut mit der zweiten Sortierein­ richtung (20) verbunden ist.

13. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ersten und zweiten Mahlstufe (1, 2) eine weitere Mahlstufe vorgeschaltet ist.