DE2052993C3 - Verfahren zur elektrostatischen Aufbereitung tonhaltiger Kalirohsalze - Google Patents
Verfahren zur elektrostatischen Aufbereitung tonhaltiger KalirohsalzeInfo
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Description
Zum Stand der Technik zur elektrostatischen Aufbereitung tonhaltiger Kalirohsalze gehört ein Verfahren,
welches dadurch gekennzeichnet ist, daß das Aufbereitungsgut zur Abtrennung der Tonmineralien
mit Milchsäure in Kombination mit Halogencarbonsäuren behandelt wird. Nach diesem Verfahren, das in
der deutschen Patentschrift 2 007 677 beschiieben ist, werden nach Erwärmung des Rohsalzes auf 20 bis
65°C in einer elektrostatischen Trennstufe an der positiven Elektrode Ton und an der negativen Elektrode
das praktisch tonfreie Rohsalz abgeschieden. Das vom Ton befreite Rohsalz kann dann in bekannter
Weise auf hochprozentige Sylvinkonzentrate verarbeitet werden.
In Fortentwicklung dieses Verfahrens wurde gefunden, daß Dinitrophenol und Kombinationen von
Dinitrophenol, Halogencarbonsäure und Wasser eine s° Umkehr der Polarität der Ladungen am Steinsalz bewirken,
so daß die Tonmineralien sich gemeinsam mit dem Steinsalz negativ aufladen und beide somit direkt
alb Rückstandsfraktion ausgeführt werden. Beim Sylvin und Kieserit dagegen tritt diese Umladung
nicht ein. Diese beiden Wertstoffe werden also gemeinsam an der positiven Elektrode abgeschieden. Man
erhält also eine Sylvin-Kieserit-Fraktion, die entweder als wertvoller K-Mg-Dünger direkt verwendet werden
kann oder in bekannter Weise auf hochprozentige Sylvin- oder Kieserit-Konzentrate verarbeitet werden
kann.
Die Lehre der Erfindung besteht also in der Verwendung
von Dinitrophenol allein oder in der Verwendung der Reagenzienkombination Dinitrophenol,
Halogencarbonsäure und Wasser zwecks artspezifischer Aufladung der Tonmineralien und des Steinsalzes
gegen Sylvin und Kieserit.
| Chemische Analyse | 18,61 % | der positiven Elektrode |
| KCI | 0,78% | |
| K2SO4 = | 0,04% | der negativen Elektrode |
| MgCl2 = | 21,27% | |
| MgSO4 = | 0,63% | |
| CaSO4 | 52,72% | |
| NaCI | 3,32% | |
| H2O | 2,47% | |
| HCI-UnI. --= | ||
| Mineralanalyse | 18,7% | |
| Sylvin = | 1,5% | |
| Langbeinit = | 0,6% | |
| Polyhalit = | 22,0% | |
| Kieserit = | 0,7% . | |
| Anhydrit = | 52,0% | |
| Steinsalz =■ | 4,5% | |
| Tonminerale — | ||
| Siebanalyse | 2,7% | |
| >0,8 mm = | 47,6% | |
| 0,8 bis 0,5 mm = | 29,5% | |
| 0,5 bis 0,25 mm = | 8,0%, | |
| 0,25 bis 0,16 mm = | 5,2% | |
| 0,16 bis 0,1 mm —- | 7,0% | |
| <0,l mm -= | In den Tabellen bedeuten: | |
| + = Fraktion an | ||
| M — Mittelgut | ||
| — = Fraktion an |
Die Versuche wurden bei 10% relativer Feuchte, entsprechend 39 bis 47°C bei 5 bis 7 g/m3 absoluter
Luftfeuchte, durchgeführt. Die Trennungen erfolgten im Freifallscheider mit einem Durchsatz von etwa
10 t/m-h.
Versuch
Konditionierungsmittel
Fettsäure
o-Kresolinsäure
o-Kresotinsäure
-|- Milchsäure
-I Trichloressigsäure
Milchsäure
4 Trichloressigsäure
2,6-Dinitrophenol ..
2,6-Dinitrophenol ..
g/i
150
150'
1Ü0
100
200
100
200
150
Die Versuche Nr. 1 und 2 sowie Nr. 3 und 4 nach dem Stand der Technik zeigen die bekannte Tatsache
dall sich die Tonmineralien gemeinsam mit dem Syivin
(Versuch Nr. 1 und 2) bzw. gemeinsam mit dem Steinsaiz
und Kieserit gegen Syivin (Versuch Nr. 3 und 4 nach der Stammanmeldung) aufladen.
Der Versuch Nr. 5 nach dem Verfahren der Erfindung zeigt, daß sich bei einem Einsatz von 2,6-Dinitrophenol
Ton und Steinsalz gemeinsam negativ gegen SvKin und Kieserit aufladen. Es werden also an der
negativen Elektrode praktisch tonfreie Sylvin-Kieserit-Iraktionen, die dann in üblicher Weise auf Syivin und
Kieserit weilerverarbeitet werden können, abgeschieden. Die tonreiche NaCl-Fraktion mit 78,0% NaCi
und 4,1 % HCl-Unlöslichem enthält nur etwa 6 bis
IU0Z0 des insgesamt eingeführten Sylvins. Diese Fraktion
kann direkt als Rückstandsfraktion ausgeführt und somit dem nachfolgenden Sylvin-Aufbereitungsprozeß
entzogen werden.
K.O-Gehalt
32,2
47,6
47,6
10,0
11,7
4,6
4,6
2,2
2,5
2,5
13.2
13,6
18,8
18,8
"Λ.
4 I
4 I
45.4
16,0
16,0
22,4
19,5
78,0
78,0
18,1
54,8
54,8
59,7
60,0
27,9
27,9
Ton-Gehalt
3,4
4,3
15,9
23,8
4,1
4,1
0,9
0,7
0,4
0,2
0,6
0,6
Es wurde weiter gefunden, daß Chloressigsäuren und Wasser die Wirkung des Dinitrophenols erheblich
unlerslützen, und zwar wird SyJvin stärker im Konzentrat und Steinsalz stärker im Rückstand abgeschieden.
Die Reagenzienkombination 2,6-Dinitrophenol, Chloressigsäure und Wasser stellt das Optimum der gemeinsamen
Trennung von Steinsalz und Ton einerseits sowie Syivin und Kieserit andererseits dar.
»5 In der nachfolgenden Tabelle ist das Ergebnis eines
Versuches mit der Reagenzienkombination 2,6-Dinitrophenol/HjO/Trichloressigsäure
wiedergegeben. Zur Anwendung kamen 200 g/t Dinitrophenol, 1500 g/t Wasser und 300 g/t Trichloressigsäure. Die Trennungen
wurden bei 5 % re'ativer Feuchte, entsprechend
55°C bei 5,5 g/ma absuloter Feuchte, durchgeführt.
| KäO | NaCl | Kieserit | HCl-UnI. | |
| Gehalte in % Rohsalz |
12,2 26,6 1,4 100 93,5 6,5 |
52,0 19,2 76,0 100 15,5 84,5 |
22,0 37,1 12,2 ' 100 66,4 33,6 |
2,5 0,4 3,9 100 6,3 93,7 |
| Konzentrat | ||||
| Rückstand | ||||
| Anteile in % Rohsalz |
||||
| Konzentrat | ||||
| Rückstand |
Vorstehende Tabelle enthält die an der negativen Elektrode ι
!rennten Fraktionen.
Nach dem Verfahren der Erfindung ist der Ton gemeinsam
mit dem Steinsalz negativ gegen Syivin und Kieserit aufgeladen. Aus einem Rohsalz mit 12,2%
K2O und 2,5% HCl-Unlöslichem erhält man bei einem einmaligen Scheiderdurchgang an der negativen Elektrode
ein Konzentrat mit 26,6% K2O und nur noch 0,4% HCl-Unlöslichem. Das Sylvinausbringen im
Konzentrat beträgt 93,5%.
Im Rückstand - Tonfraktion werden 93,7% des mit dem Rohsalz eingebrachten Tones ausgeschieden.
Gleichzeitig werden im Rückstand noch 84,5% des Steinsalzes abgetrennt.
Diese Zahlen zeigen deutlich den großen technischen Fortschritt des Verfahrens der Erfindung. Die Trennungen
können bei Durchsätzen von 5 bis 301 Rohsalz pro Meter Elektrodenbreite und Stunde erfolgen. Das
bedeutet, daß sich die Elektrodenbreite gegenüber dem Stand der Technik um das 30- bis 180fache verringert,
was zu enormen Einsparungen an Investitionen und Betriebskosten sowie zu einer erheblichen Steigerung
der Betriebssicherheit führt.
Das Verfahren zeichnet sich ferner durch eine derart hohe Selektivität bezüglich des Tones aus, daß bereits
bei einer einstufigen Trennung der Ten praktisch quantitativ vom Salz abgetrennt wird. Es wird somit
an der negativen Elektrode ein praktisch tonfreies, im KjjO-Gehalt angereichertes Rohsalz, das dann in
bekannter Weise mit hoher K2O-Ausbeute auf Höchstkonzentrate
mit mindestens 60% verarbeitet werden kann, gewonnen. Dieses tonfreie und im K8O-Gehalt
angereicherte Rohsalz ist von der Hauptmenge des Steinsalzes befreit, so daß die nachgeschaltete Sylvin-Aufbereitungsanlage
nur mit einer relativ geringen Salzmenge beaufschlagt wird, was zu weiteren hohen
Einsparungen an Investitionen und Betriebskosten führt.
Es wurde also gefunden, daß Wasser die Wirkung des 2,6-Dinitrophenols stark unterstützt. Die einzusetzende
Wassermenge ist abhängig von der relativen Feuchte der Außenluft, der das Salz vor der Behandlung
mit Konditionierungsmitteln und vor der Erwärmung auf Trenntemperatur ausgesetzt war. Das
bedeutet, daß bei hoher relativer Feuchte der umgebenden Luft weniger Wasser bei der Konditionierung
zugesetzt werden muß als bei niedriger Feuchte. Die einzusetzende Wassermenge schwankt zwischen 1 und
4000 g/t, vorzugsweise zwischen 500 und 3000 g/t.
Der große technische Fortschritt des Verfahrens geht noch aus den nachfolgenden Versuchen hervor.
1. Ton- und NaCI-Abtrennung nach dem Verfahren der Erfindung
| KjO-Gehalt j NaCl-Gehalt 7. I % |
52,0 21,0 81,5 |
Gehalt HCI-UnI. 7. |
K2O-Ausbringen 7o |
HCI-UnI.- Ausbringen 7- |
|
| Rohsalz | 12,2 28,0 1,5 |
2,5 0,5 4,3 |
100 92,7 7,3 |
100 9,4 90,6 |
|
| Konzentrat | |||||
| Rückstand |
2. Nach trennung des Konzenitrates aus 1. nach bekannten flotativen Verfahren
Versuch
Nr.
Nr.
Konzentration , u/0
Rückstand
KjO-Ausbringen,
bezogen auf
Flotationsaufgabe
Flotationsaufgabe
bezogen auf
Rohsalz
Rohsalz
1
2
2
ohne ESTA-Tonvorabtrennung ...
mit ESTA-Tonvorabtrennung nach
dem Verfahren der Erfindung ...
40,0 486 2,12
1,38
1,38
86,1
97,8
97,8
86,1
90,6
90,6
Die Ton- und NaCI-Abtrennung nach dem Verfahren der Erfindung erfolgte nach Konditionierung
des tonhaltigen Rohsalzes mit 200 g/t 2,6-Dinitrophenol, 1000 g/tWasser und 300 g/t Trichloressigsäure
bei 7,5 °/0 relativer Feuchte in der Erwärmungsluft.
In der Tabelle unter 2. ist die flotative Nachtrennung
des praktisch tonfreien, im-KjO-Gehalt angereicherten
Konzentrates mit 25 g/t Guar-Mehl, 50 g/t Amin,
15 g/t Öl und 15 g/t eines wasserunlöslichen Flotationsschäumers aus mittleren und höheren Äther-Alkoholen
(Handelsprodukt »Flotanol« der Firma Farbwerke Hoechst) wiedergegeben (Versuch Nr. 2). Zum Vergleich
wurde die direkte Flotation des Rohsalzes wiedergegeben (Versuch Nr. 1).
Die direkte Flotation des tonhaltigen Rohsalzes lieferte Konzentrate mit 40,0 °/0 K2O bei einem K2O-Ausbringen
von 86,1 °/0.
Versuch Nr. 2 gibt schließlich die flotative Nachtrennung
des nach dem Verfahren der Erfindung gewonnenen tonfreien, im K2O-Gehalt angereicherten
Konzentrates aus 1. wieder. Man erhält ein Flotationskonzentrat mit 48,6% K2O. Das K2O-Ausbringen,
bezogen auf das Flotationsaufgabegut = Konzentrat aus 1., beträgt 97,8% und damit das K2O-Ausbringen,
bezogen auf das Rohsalz, 90,6%.
Die Tonvorabtrennung nach dem Verfahren der Erfindung liefert bei der nachfolgenden Sylvin-Gewinnung
bessere K2O-Konzentrate und bessere K2O-Ausbeuten.
Claims (4)
1. Verfahren zur elektrostatischen Aufbereitung tonhaltiger Kalirohsalze nach Patent 2 007 677.
dadurch gekennzeichnet, daß tonhaltige Kalirohsalze mit 2,6-Dinitrophenol oder
mit einer Reagenzienkombinalion aus 2,6-Dinitrophenol, Halogencarbonsäure und Wasser durch
intensives Mischen konditioniert, bei 2 bis 20°/,, j°
relativer Feuchte erwärmt und das danach berührungselektrisch aufgeladene Salz in einer elektrostatischen
Trennstufe an der positiven Elektrode in eine Ton-Steinsalz-Fraktion und an der negativen
Elektrode in eine Sylvin-Kieserit-Fraktion getrennt werden.
2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß 2,6-Dinitrophenol in Mengen von 75
bis 200 g/t, Chloressigsäuren in Mengen von 75 bis 300 g/t, und Wasser in Mengen von 500 bis
3000 g/t, verwendet werden.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kalirohsalz etwa
10 bis 120 Sekunden durch intensives Vermischen konditioniert wird. »5
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennung bei Temperaturen
zwischen etwa 25 und 65° C durchgeführt wird.
30 Es wurde nun ein Verfahren zur elektrostatischen
Aufbereitung tonhaltiger Kalirohsalze nach Patent 2 007 677 acfunden, welches dadurch gekennzeichnet
ist, daß tonhaltige Kalirohsalze mit 2.6-DinitrophenoI
oder mit einer Reagenzienkombination aus 2,6-Dinitrophenol,
Halogencarbonsäure und Wasser durchintensives Mischen konditioniert, bei 2 bis 20°/0, vorzueswcisc
5 bis 15%, relativer Feuchte erwärmt und das danach berührungselcktrisch aufgeladene Salz in
einer elektrostatischen Trennstufe an der positiven Elektrode in eine Ton-Steinsalz-Fraktion und ar. der
negativen Elektrode in eine Sylvin-Kieserit-Fraktion getrennt werden. Ferner wurde gefunden, daß 2,6-Dinitrophenol
in Mengen von 50 bis 500 g/t, vorzugsweise 75 bis 200 g/t, Chloressigsäuren in Mengen von
50 bis 500 ζ/t, vorzugsweise 75 bis 300 g/t, und Wasser in Mengen" von 1 bis 4000 g/t, vorzugsweise 500 bis
3000 g/t, verwendet werden. Es wurde weiter gefunden, daß das Kalirohsalz etwa 10 bis 120 Sekunden, vorzugsweise
20 bis 60 Sekunden, durch intensives Vermischen konditioniert wird. Weiter wurde gefunden,
daß die Trennung bei Temperaturen zwischen etwa 25 und 65°C durchgeführt wird.
Das Verfahren der Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele 1 bis 3 erläutert.
Als Versuchsmaterial dient ein Hartsalz folgender chemischer und siebanalytischer Zusammensetzung:
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19702052993 DE2052993C3 (de) | 1970-10-28 | 1970-10-28 | Verfahren zur elektrostatischen Aufbereitung tonhaltiger Kalirohsalze |
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|---|---|---|---|
| DE19702052993 DE2052993C3 (de) | 1970-10-28 | 1970-10-28 | Verfahren zur elektrostatischen Aufbereitung tonhaltiger Kalirohsalze |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2052993A1 DE2052993A1 (en) | 1972-05-31 |
| DE2052993B2 DE2052993B2 (de) | 1973-02-15 |
| DE2052993C3 true DE2052993C3 (de) | 1974-01-10 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE19702052993 Expired DE2052993C3 (de) | 1970-10-28 | 1970-10-28 | Verfahren zur elektrostatischen Aufbereitung tonhaltiger Kalirohsalze |
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|---|---|
| DE (1) | DE2052993C3 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3825461A1 (de) * | 1988-07-27 | 1990-02-01 | Kali & Salz Ag | Verfahren zur elektrostatischen aufbereitung tonhaltiger rohsalze |
-
1970
- 1970-10-28 DE DE19702052993 patent/DE2052993C3/de not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3825461A1 (de) * | 1988-07-27 | 1990-02-01 | Kali & Salz Ag | Verfahren zur elektrostatischen aufbereitung tonhaltiger rohsalze |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2052993B2 (de) | 1973-02-15 |
| DE2052993A1 (en) | 1972-05-31 |
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