DE2113485A1

DE2113485A1 - Scheidefilter zur Nassaufbereitung von feinkoernigem Gut

Info

Publication number: DE2113485A1
Application number: DE19712113485
Authority: DE
Inventors: Babuschkina Ninel A; Tichonow Sergej A; Judin Gennadij G
Original assignee: INST MINERALNYKH RESURSOW MINI
Current assignee: INST MINERALNYKH RESURSOW MINI
Priority date: 1971-03-19
Filing date: 1971-03-19
Publication date: 1972-09-28
Also published as: DE2113485B2; DE2113485C3; FR2133463A1; FR2133463B1

Description

Pafenfanwälfe

ZELLEU7IN u. LUYKEN

6OjO München 22

Institut mineral'nych resursov P 35 215/2

Ministerstva geologii Ukrainskoj SSR ^q März 1^C7^X

Simferopol'/UdSSR RZ/Br

SCB>EIDEFILTER ZUR MBAUi¹BEREIO)IJNG VON FEINKÖRNI&EM GUT

Die Erfindung bezieht sich, auf Einrichtungen zur Naßaufbereitung von feinkörnigem Gut, die bei der Aufbereitung von Kaolin , Feldspat und anderen Bodenschätzen benutzt werden.

Es ist ^bekannt) ein Scheidefilter zur Naßaufbereitung von oxydierten Eisenerzen^ das einen ringförmigen, durch Quertrennwände in filtrierende Behälter aufgeteilten Läufer enthält. In diesen FiIterbehältern sind als ferromagnetische Elemente Stahlkugeln angeordnet. Der Boden jedes Filterbehälters ist dabei als ein ityramidenstumpf mit en» er Bohrung zum Abfluß von Wasser und Trübe ausgebildet.

20984Q/Q347

Der Läufer dreht sich zwischen Schlitzen im Magnetkörper eines Elektromagnet syst ems. Während der Drehung des Läufers wird den Behältern in einem kontinuierlichen, durch die Behälter durchgehenden Strom abwechselnd Wasser und Trübe zugeführt.

Die Zufuhr der Trübe erfolgt zu der Zeit ,in der sich die Behälter in der Zone der Schlitze im Magnetkörper des Slektromagnetsystems befinden, das Wasser aber wird, wenn die Behälter aus dem Schi it z--bereich heraustreten, zugeführt.

Läuft der FiIt erbehält er durch einen Schlitz im Magnet-Körper des Elektromagnetsystems, so erfolgt eine Magnetisierung der im behälter befindlichen ferromagnetischen Elemente, die aus der durch diesen Behälter strömenden Trübe die magnetisch werdenden Teilchen von eisenhaltigen Mineralien extrahieren.

Die von diesen Teilchen gereinigte Trübe fließt dann durch die Bodenöffnung in ein AufnahmegefäJ^ ab.

Tritt der FiIt erbehält er aus dem Schlitz des Magnetkörpers des Elektromagnet syst ems ^us, so werden die f erromagnet i-

dle.

tischen Elemente und Teilchen von eisenhaltigen Mineralien entmagnetisiert; das im kontinuierlichen Strom dem Behälter zuströmende Wasser wäscht dabei die extrahierten Teilchen von eisenhaltigen Mineralien ab und wird hiernach In besondere Aufnahmegefäße geleitet.

2Q9840/0347

_ 3 —

Die Trennung des Ausgangsguts im bekannten Scheidefilter vermittels kontinuierlichen Stromes sichert nicht, daß eine vollkommene Extraktion ^lus der Trübet von Teilchen einer niedrigen Magnetisierfähigkeit infolge hoher Strömungsgeschwindigkeit der Trübe bei deren Durchgang durch den Filterbehälter erfolgt, wodurch die Möglichkeit ein, diese iviineralien enthaltendes Gut aufzuteilen, ausgeschlossen ist .

Bei Aufteilung der Ausgangsstoffe im bekannten Scneidefilter werden die Adhäsionskräfte selektiven Anhaftens der hydrophoben Teilchen der zu extrahierenden Mineralien an hydrophoben Flächen der filternden Elemente gar nicnt ausgenutzt, was die Effektivität der Trennung von feinkörnigem Gut wiederum herabsetzt.

Die Benutzung<&m Scheidefilter>eines Elektromagnetsystems mit einem Magnetkörper führt zu einer Streuung der magnetischen Energie, sichert keine restlose Energieausnutzung und verschlechtert dadurch die Aufteilung der Ausgangstrübe.

Das sperrige, im bekannten Scheidefilter angewandte Elektromagnetsystem vergrößelrt dessen Abmessungen wie auch die. Kosten.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, die oben erwähnten Nachteile zu beseitigen.

Aufgabe der Erfindung war, ein Scheidefilter zu entwickeln, das eine vollkommener« Trennung des

209840/0347

Ausgangsgutes von Beimengungsteilchen der jeweiligen Mineralien sichert.

Es wird ein Scheidefilter zur Naßaufbereitung von feinkörnigem Gut vorgeschlagen, das zumindest zwei aus nicht-

woht-i

magnetischem Werkstoff hergestellte FiIterbehälter, in einem die jeweiligen Mineralien aus der Trübe extrahiert und in dem anderen die extrahierten Mineralien mit Wasser heraus gelöst werden, und Elektromagnetspulen zur Magnetisierung der ferromagneti sehen, filternden Elemente enthält, die sich in den Behältern befinden. In jedem Filterbehälter sind erfindungsgemäß zwischen den ferromagnetischen Elementen Elektromagnetspulen und über den Filter-

die

behältern ist eine um vertikale Behält er Symmetrieachse drehbare Verteilungsgruppe zur abwechselnden getrennten

ti

Zufuhr der Trübe und des Wassers jeden Filterbehälter montiert.

) Im vorgeschlagenen Scheidefilter besteht jeder Filterbehälter aus zwei konzentrischen Zylindern, zwischen denen öin Sammelraum zum Sammeln der gereinigten Trübe vorgesehen ist , und ein Kegelboden mit einer öffnung an dessen

magnet! iches

Spitze, wobei in der öffnung ein Ventil zum Entfernen des Wassers mit extrahierten Mineralien eingebaut isi. Dabei wird im Oberteil des Außenzylinders eine Öffnung zum Abfluß der gereinigten Trübe vorgesehen.

•Die Verteilungsgruppe des Scheidefilters enthält einen drehbaren Becher, der durch eine konzentrische Trennwandung

209840/ 03 A 7

in zwei Teile für die. Trübe und das Wasser aufgeteilt ist, und zwei feststehende, unter dem Becher montierte Aufgabetrichter, wobei im Boden der Becherteile d i ame tr a3/ent ge gengesetzt je eine Öffnung zum Auslaß der Trübe bzw. des Wassers in die Aufgabetrichter ausgeführt ist. Diese Öffnungen lassen

dos

beim Umlauf des Bechers die zuströmenden Trübe und Wasser abwechselnd in die FiIterbehälter fließen.

Als ferromagnetische PiIterelemente dienen Stahlkugeln oder geriffelte Stahlbleche, die mit hydrophobem Film überzogen s 'md

Im erfindungsgemäßen Scheidefilter werden die Teilchen geringer Magnetisierfähigkeit bei Aufteilung des Ausgangsguts in größerem tynfang durch die ferromagnetische!! Elemente dadurch zurückgehalten, daß die Aufteilung des Ausgangsguts in einem Raum unter Laminarströmungsverhältnissen vor sich geht. Durch diesen Umstand erweitert sich der- Aufbereitungsbereich an Bodenschätzen, welche der Reinigung im vorgeschlagenen Scheidefilter unterzogen werden kennen.

Durch das Überziehen der ferromagnetischen Filterelemente

emetin

mit hydrophoben Film entsteht die Möglichkeit, beim-Aufteilen des Ausgangsgutes die Adhäsionskräfte des selektiven Anhaftens der hydrophoben Teilchen der zu extrahierenden Mineralien an die hydrophobieren Oberflächen der ffilter-• elemente auszunutzen, wodurch die Wirkung der Aufteilung des Ausgangsgutes auch gesteigert wird.

Die Unterbringung von Elektromagnetspulen in jedem

209840/0347

Filterbehälter zwischen den f err (magnetischen Elementen vermindert eine Streuung der magnetischen Energie und ermöglicht es, diese Energie in größerem Umfang auszunutzen und somit den Aufteilungsvorgang des Ausgangsgutes zu verbessern.

Durch das Wegfall en <beim Scheid efilter> eines Magnetkörpers vermindern sich seine Abmessungen und Gewicht, was au einer Herabsetzung der Pilterkosten führt.

Zum besseren Verständnis des Erfindungsgegenstandes wird nachstehend eine ausführliche Beschreibung der Erfindung mit Zeichnungen angeführt, in denen zeigt:

ein

Pig. 1 Scheiäefilter zur Naßaufbereitung von feinkörnigem Gut in Schnitt;

Pig. 2 Scheidefilter in Draufsicht;

einet

Pig. 3 Aufgabetrichter in Draufsicht.

Das Scheidefilter enthält ein Gestell 1 (Pig. I, 2), k das aus starkem Stahlblech gefertigt ist und auf dem symme frisch zwei PiIt erbehält er 2 starr befestigt werden. Über den Pilterbehältern 2 auf .einer Welle 3 wird drehbar um die mit der Welle 3 zusammenfallende Symmetrieachse der Behälter 2 eine Verteilungsgruppe 4 zur abwechselnden getrennten Zufuhr der Trübe und des Wassers in jeden PiIt erbehält er 2 montiert.

Jeder PiIt erbehält er 2 ist aus nichtmagnetischem Werkstoff in Porm von zwei konzentrischen Zylindern- einem inneren Zylinder 5 und einem Außenzylinder 6 - gefertigt, .

die

zwischen diesen Zylindern wird ein Sammelraum 7 für ge-

209840/0 3-4 7

reinigte Trübe gebildet. Der Boden 8 des Filterbehälters 2 wird mit dem Außenzylinder 6 verbunden und weist eine Kegelform mit der Öffnung 9 en der Spitze auf.

In der öffnung 9 des Behelter^bodens 8 wird ein magnetisch« Ventil 10 zum Ablassen des Wassers mit den Teilchen der extrahierten Mineralien eingebaut« Im Oberteil des Außenzylinders 6 ist eine öffnung 11 zum Abfluß der gereinigten Trübe vorgesehen.

Im Inneren des FiIterbehälteus 2 wird ein Gitterwerk untergebracht, auf dem der Innenzylinder 5 und eine Elektromagnet spule 13 angeordnet sind, die in einen aus nicht magnetischem Werkstoff ausgeführten wasserdichten

* 43

Mantel 14- eingeschlossen wird. Die Spule wird zwischen den hydrophobieren ferromagnetischen Elementen 15 montiert, wo2c/ hier Stahlkugeln oder geriffelte Stahlbleche,

einem

die mit einem dünnen Film (3 farn bis 5 km) aus hydrophobem Mittel, beispielsweise aus siliziumorganischer Flüssigkeit überzogen werden, dienen.

Die Verteilungsgruppe 4 besteht aus einem Bener 16, der sich um die Symmetrieachse der Filterbehälter 2 drehen kann, und zwei feststehenden unter dem Becher 16 angeordneten, Aufgabetriohtern 17.

Der Becher 16 ist starr auf der Welle 3 befestigt, die mit der vertikalen Symmetrieachse der Behälter 2 zusammenfällt. Das eine Ende der Welle 3 wird in einem Lager 18

209840/0347

abgestützt, das in der Mitte des FiIt erbest eil s 1 montiert ist. Die zweite Lagerung der Welle 3/st ein Lager 19 , das in einer zwischen den Aufgäbetrichtern 17 liegenden Hülse 20 (Fig. 3) montiert ist.

Eine konzentrische ürennwandung 21 trennt den Becher in zwei Teile 22 und 23 für die Trübe bzw. das Wasser.

In den Böden 24,25 der Becherteile 22 und 23 wird je eine Öffnung zum Abfluß der Trübe bzw. des Wassers in die Aufgabetrichter 17 vorgesehen.

Auf der Außenwand des Bechers 16 ist außenseitig eine Druckvorrichtung 28 zwecks Einschaltens der Endschalter 29 im Augenblick der Zufuhr der Trübe in die FiIterbehält er 2 montiert.

Die Aufgabetrichter 17 sind in Form von Halbzylindern ausgeführt, in deren Boden 30 (Fig. 3) Öffnungen 31 zum Auslaß <in die Filterbehälter 2-)>des zugeführten Wassers oder der ρ Trübe vorgesehen sind.

Das Scheidefilter arbeitet wie folgt.

Vor der Zugabe der aus einer Suspension auj Kaolin mit unwesentlichem Gehalt an verunreinigenden Mineralien wie Eisen- und Titanoxyde bestehenden Trübe in den Becher 16 (Fig. 1,2) wird diese mit Reagenzien behandelt, damit die

aus der Trübe zu extrahierenden Mineralien (Eisen- und Titanoxyde) hydrophobe Eigenschaften erhalten. Die derart vorbereitete Trübe wird dann in den Becherteil 22 geleitet, während in den Becherteil 23 das Wasser tritt.

209840/03A7

Danach wird die Welle 5 mi* auf dieser unbeweglich befestigten Becher 16 zusammen in Drehung versetzt.

Bei Drehung des Bechers 16 wechseln einander die Trübe- und Wasserzugaben in die Aufgabetrichter 17 wie auch in die PiIt erbehält er 2ab.

Tritt die Öffnung 26 zum Auslaß der Trübe aus dem Becherteil 22 in die Zone des Trichters 17, so beginnt die Zufuhr der Trübe in den FiIterbehälter 2. Gleichzeitig wird durch die Druckvorrichtung 28 der Endschalter 29 eingeschaltet und zu der in dem Behälter 2 befindlichen Elektromagnetspule fließt elektrischer Gleichstrom, indem er die ferromagnetischen Filterelemente 15 und das Ventil 10 magnetisiert, wobei das letztere ins Innere des Behälters 2 eingezogen wird und die öffnung 9 in seinem Boden 8 versperrt.

Aus der in den Behälter 2 eingeführten Trübe werden bei deren Durchya*^ zwischen den f err ©magnetischen filternden Elementen 15 die jeweiligen Mineralien (Eisen- und Titanoxyde) unter Wirkung der magnetischen Kräfte und der selektiven Adhäsionskräfte durch Anhaften an die Filterelemente'15 extrahiert.

Beim Durchfluß des elektrischen Stromes durch die Elektromagnetspule 15 ist das Magnetventil 10 in die Öffnung 9 eingezogen und der Extraktionsvorgang der jeweiligen Mineralien verläuft im^Raum.

209840/0347

- ίο -

Die von Beimengungen (Eisen- und Titanoxyde) gereinigte Trübe tritt in den Samiaelraum 7» wo sieb, die gereinigte Trübe ansammelt, ein und wird durch die Abflußöffnung

BIf)

Il in besonderes Aufnahmegefäß (nicht </argesieiit ) herausgelassen.

Tritt nun die Auslaßöffnung 26 für die Trübe aus der Zone des Aufgabetrichters 17 heraus und die Auslaß öffnung 27 für Wasser des Becherteils 23 in diese Zone hinein, so wird die Stromzufuhr durch die Druckvorrichtung 28

abgestellt und gleichzeitig fließt in den J¹Ut erbehält er 2

passer) . Hierbei entmagnetisieren sich die fer-

rouiagnetisohen filternden Elemente I^ und das Ventil 10, das aus der Öffnung 9 heraustritt und infolgedessen den Ausgang aus dem. PiIt erbehält er 2 freöimacht. Das dem Behälter

spi}U

zugeführte Wasser die entmagnetisierten Be imengungs teilchen-(Eisen- und Titanoxyde) ab nd fließt über die durch J«s Magnetventil freigemachte Öffnung 9 ins Aufnahmegefäß (nicht dargestellt )

Dann wiederholt sich das Arbeitsspiel des Scheidefilters. Die Arbeit des zweiten PiIterbehälters 2 verläuft wie die des ersten mit dem Unterschied , daß zur Zeit der Trübe ζ uf uhr in einen Behälter dem anderen Wasser zugeführt wird.

Weiter folgen:

209840/0347

- 11 I. Tabelle der Kennwerte des Scheidefilters

Lfd. Benennung des Kennwertes Größe des Kennwertes

1. bezogene Leistung de.s Scheidefilters pro 1 da² PiIterflache 270 kg/h

2. Filtrationsgeschwinaigkeit 2,5 cm/sek

3. magnetische Feldstärke '· 10 000 - 12 000 Oe

Ii. Tabelle .der Hauptergebnisse nach fieinigung von Kaolin von Beimengungen im erfindungsgemäßen Scheidefilter

Lagerstätte und	Gehalt	an Beimengungen,	1,35	Weiße des yC ^ % I β ^i ^
Aufbereitungsprodukte		in %	0,71	f\ CXO ILn S in %_
Kaolin der Gluchowetzk-
Lagerstätte
Auggangsgut ■	0,89	1,1	83
Reinigungsgut	0,5?	0,45	*91
Kaolin der Manuilsk-
Lagerstätte
Ausgangsgut	0,70	92
He inigungsgut	0,52	95

. 209840/03A7 «-««n

ORIGINAL INSPECTEO

Claims

- I₂ - P 55 216/2

19. März 1971

■ρ 7 /"R τ»

PATENTANSPRÜCHE:

1. Scheidefilter zur Naßaufbereitung von feinkörnigem Gut, das zumindest zwei aus nichtmagnetischem Werkstoff

wobe.1

gefertigte PiIt erb ehält er, in einem auster Trübe

bestimmte Mineralien extrahiert und im anderen die extrahierten Mineralien durch Wasser abgespüU wer-

4(13

den, und Elektromagnetspulen zur Magnetisierung von in den

Behältern befindlichen ferrömagnetischen filternden Element en enthält, dadurch gekennzeichnet, daß in den FiIterbehältern (2) zwischen den ferrömagnetischen Elementen (15) d^e eine Elektromagnetspule (13)

daß

eingebaut und über den FiIterbehältern (2) drehbar um die senkrechte Symmetrieachse der Behälter (2) eine Verteilungsgruppe (4) zur abwechselnden; getrennten Zufuhr von Wasser und Trübe in jeden Behälter (2) montiert ist .

2. Scheidefilter nach Anspruch 1, dadurch ge-

' kennzeichnet, daß Jeder Filärbehälter (2) in Form

von zwei konzentrischen Zylindern (5» 6), zwischen denen

ein

ein

sich Sammelraum (7) zum Ansammeln der gereinigten Trübe be-

m'if von emc/

•findet, und einem Boden (8) kegeliger Gestalt mit Öffnung (9) an der Spitze ausgebildet ist, in der ein magnetischem Ventil (10) zum /Ablassen des Wassers mit den extrahierten Mineralien eingebaut ist , .und daß im Oberteil des Außenzylinders (6) eine Abflußöffnung (11) zum Abfluß der gerei-

840/0347

iiigten Trübe vorgesehen ist.

3. Scheidefilter nach Anspruch l,2dadurch g e-

kennze lehnet, daß die Verteilungsgruppe (4) einen

einer
mit konzentrischen Trennwandung (21) in zwei Teile (22, 23) für die Trübe bzw. das V/asser aufgeteilten Becher (16) und zwei feststehende, unter dem Becher(16) liegende Aufgabetrichter (17) enthält, wobei im Boden (24,25)-der Teile (22), (23) des Bechers (16) diametral entgegengesetzt je eine öffnung (26, 2?) zum Auslaß der Trübe bzw. des Wassers in die Aufgabetrichter (17) ausgeführt ist, die beim Umlauf de3 Beckers (lö/^die zugeführte Trübe und Wasser in die i'iitörbeüältor (2) (abwechselnd^, fließen lassen. .

'f. Jcheidef ilter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch ι; ο /C ο η η ζ e i c h η e t, daß die ferromagnetische filtern- 'iw hiOAonte (15) mit hydrophoben Film überzogene Stahl- *i-l%fj L Ci sind.

5. »Juheidef ilter nach Anspruch 1 bis 3» d ad ure h

•5 ο κ ο λ η ζ ο i C h η e t, daß d/e ferromagnetische)! filternde iilemonbü (15) gerif
i'^eno utiühlblüche und-

eilt»?

iilemonbü (15) geriffelte, mit hydrophobem Film überzo-

2098Λ0/0347