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Vorrichtung zum Anreichern von Erzen mittels Schaumschwimmverfahrens,
bei dem ein Mischgefäß mit Einlaß für die Erzmasse und mit Auslaß für die Rückstände
und Vorrichtungen zur Erzeugung einer kräftigen Umrührung versehen ist. Die Erfindung
bezieht sich auf eine neue Vorrichtung zum Anreichern von Erzen mittels des Schaumschwimmverfahrens,
wie es beispielsweise in demdeutschenPatentz4o6o7 beschrieben ist und bei welchem
auch eine differentielle Wirkung auf die einzelnen Bestandteile der zu behandelnden
Erzmasse erreicht werden kann. Die neue Vorrichtung benutzt die bekannten, mit Umrührvorrichtungen
versehenen Mischgefäße mit Einlaß für die Erzmasse und Auslaß für die Rückstände,
bringt aber im Gegensatz zu diesen bekannten Mischgefäßen einen Gas- oder Lufteinlaß
in dem unteren Teil des Mischraumes an, der von dem eigentlichen Schwimmraum durch
eine Prellwand getrennt ist. Vorteilhaft wird als Rührvorrichtung ein Zentrifugalumrührer
mit senkrechter Welle und horizontal gerichteten Flügeln verwendet, der nahe am
Boden des Gefäßes angeordnet ist. Bei dieser Ausführungsform -werden die Lufteinlaßröhren
unterhalb der Umrührvorrichtung eingeführt, während unmittelbar über der Rührvorrichtung
eine Scheidewand mit Öffnungen vorgesehen ist. In diesem Fall gehen durch die öffnungen
die mit Luft angereicherten Erzteilchen hindurch, während die Scheidewand eine über
der Umrührzone liegende verhältnismäßig ruhige Zone schafft, in der die Abscheidung
vor sich gehen kann. Diese Scheidewand kann auch schief nach abwärts gerichtet sein,
und es können noch weitere Lenkplatten vorgesehen sein, welche eine bessere Scheidung
der umgerührten und gelüfteten Erzmasse von der ruhigen und der Abscheidung dienenden
Zone bewirken. Diese Schräglagerung der Scheidewand bewirkt auch eine leichte Nebeneinanderschaltung
mehrerer das Material aufeinanderfolgend bearbeitender Vorrichtungen in der Weise,
daß die auf der Scheidewand herabgleitenden Rückstände einer vorherigen Bearbeitung
durch einen Auslaß dem Rührraum des nächstfolgenden Behälters unterhalb der Scheidewand
zugeleitet werden, woselbst sie durch den Rührprozeß wieder über die Scheidewand
befördert werden. In jedem Fall ermöglicht die neueVorrichtung das Umrühren der
Erze, die Belüftung derselben, die Schaumbildung und die Schaumabscheidung in einem
einzigen Behälter oder Kasten oder einer Reihe von Kästen durchführen und den Schaum
unmittelbar in dem Maße seiner Bildung entfernen zu können, so daß der die Mineralbestandteile
haltende und zum Abschwemmen fertige Schaum nicht nochmals einer weiteren Umrührung
mit der Erzmasse unterworfen zu werden braucht,
Die Zeichnung zeigt
zum Teil schematisch in perspektivischer Ansicht eineAusführungsform der Erfindung.
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Ein erster Mischkasten A ist mit einem Umrührer B versehen, der sich
auf einer rotierenden senkrechten Spindel BI befindet. An dem oberen Teil befindet
sich eine Leitung C, durch welche die Erzmasse eingeleitet wird. Über dem Behälter
ist ein Gefäß D mit Regelhahn Dl angeordnet, welcher zum Zuführen der schaumbildenden
Mittel, wie 01,
Säure o. dgl., dient. In dem mittleren Teil (las Kastenbodens
ist unterhalb des Umrührers ein Luftzulaßrohr E angeordnet. Der Auslaß für den Erzbrei
besteht aus einem Schlitz F an der der Zuführung gegenüberliegenden Seite des Kastens
und ist teilweise durch eine Platte F' abgedeckt. Der erste Mischer kann beliebige
Gestaltung besitzen und bildet keinen Teil der Erfindung. Er könnte beispielsweise
durch eine andere Art Mischapparat ersetzt sein. Die Luftzuführung könnte auch wegfallen.
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Der. eigentliche- Schaumbildeapparat besteht aus einer Reihe, beispielsweise
acht, nebeneinanderstehender rechteckiger Gefäße, welche voneinander durch Scheidewände
H getrennt sind. Jedes Gefäß besitzt eine Lufteinlaßröhre E, die in dem mittleren
Teil des Gefäßbodens mündet. Ferner ist jeder Behälter nahe dem Boden mit einem
rotierendenUmrührer B ausgestattet, der auf einer vertikalen, rotierendenSpindelB1'befestigt.ist.
Den Einlaß für den Erzbrei für jedes Gefäß bildet der Schlitz F, der teilweise durch
eine Leitplatte F1 überdeckt ist. Auf der rechten Seite der Figur ist die Platte
F1 weggebrochen gedacht, so daß die Einlaßleitung F sichtbar wird. Bei dem Umrührer
des rechts gezeichneten Behälters besteht er aus einer Platte mit vierUinrührflügelnB2;
erkann auch durch jede andere Anordnung ersetzt sein, die eine heftige Schlagwirkung
hervorbringt und soll im weiteren als Zentrifugatumrührer bezeichnet werden.
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Über dem Umrührer und von der Einlaßseite nach der Auslaßseite geneigt
ist eine Lenkplatte J vorgesehen, welche die heftige Umrührbewegung im wesentlichen
auf die Unterseite beschränkt und welche fast bis auf den Boden an der Auslaßseite,
jedoch nicht ganz bis oben an der Einlaßseite ragt. Die Spindel BI geht durch die
Lenkplatte hindurch.
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Über der ersten Lenkplatte ist noch eine zweite Lenkplatte IL angeordnet,
welche gleichfalls nach unten geneigt ist und von der Einlaßseite des Gefäßes nur
ein kurzes Stück , in dasselbe hineinführt. Die beiden Lenkplatten können gewünschtenfalls
auch durch Scheidewände L voneinander getrennt sein. Auch kann eine Anzahl von Scheidewänden
in der Form eines Rostes L1 zwischen den beiden Lenkplatten vorgesehen sein: C1ier
diesen Lenkplatten bildet der Raum des Gefäßes eine ruhige Zone, wo der Schaum sich
abscheiden kann. Eine Sammelrinne I1-2 nimmt den Schaum auf, welcher durch den Überlauf
N der Gefäße abfließt. Über dem untersten Punkt der Lenkplatte J ist ein Auslaß
angeordnet, welcher die Rückstände in den nächsten Behälter leitet. Dies ist die
bereits erwähnte Leitung F. Der Zweck der diese überdeckenden gekrümmten Platte
F1 besteht darin, daß die Wirkung des Zentrifugalumrührers das Bestreben erhält,
den Erzbrei aus dem Fällbehälter herauszuziehen und nicht etwa zurückzudrücken.
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Die Wirkungsweise des Apparates ist die folgende: Der Erzbrei, welcher
die zur Schaumbildung notwendigen Reagenzien enthält, tritt in den ersten Behälter
G durch den Einlaß F, und die Lenkplatte F1 leitet dabei die Erzmasse in der gewünschten
Weise. Der Zentrifugalumrührer läuft mit großer Geschwindigkeit, beispielsweise
mit z2oo Umdrehungen in der Minute, so daß die Erzmasse einer heftigen Schlagwirkung
unterworfen wird. Gleichzeitig muß -aber auch der C mrührer Luft durch die Lufteinlaßröhre
E einsaugen, und diese Luft dient zur Belüftung der Erzmasse, von welcher die darauffölgende
Schaumbildung abhängt. Die ganze Erzmasse geht unter der schiefen Lenkplatte J nach
oben, trifft dann die obere Lenkplatte K und wird auf der oberen Seite der Lenkplatte
J abgelenkt. So kann beispielsweise der um-
gerührte und belüftete Brei durch
die CSffnungen des Rostes .L' hindurchströmen. In diesem Zeitpunkt ist die Erzmasse
verhältnismäßig ruhig, und der.das Mineral tragende Schaum geht an- die Oberfläche
und entweicht über den Überlauf N des Gefäßes. Er wird von der Rinne M aufgefangen,
von wo i er entfernt wird. Der zurückbleibende Brei enthält noch die Rückstände,
welche nach unten. zu dem untersten Punkt der Lenkplatte J fallen, geht dann durch
den Schlitz F in den nächsten Behälter, wo derselbe Prozeß wiederholt wird. Schließlich
führt der Auslaß F oder eine ähnliche Vorrichtung des letzten Behälters den Gang
in einen geeigneten Behälter.
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Wenn gewünscht, können entweder über oder unter der Lenkplatte J noch
andere Lenkplatten angeordnet sein, um den Umlauf und die Belüftung zu unterstützen
oder den Brei über der Lenkplatte verhältnismäßig aur Ruhe zu bringen. Obgleich
ein Hauptzweck des Apparates darin besteht, daß die Verwendung des Spitzkastens
vermieden wird, so'
kann natürlich in Fällen, wo beispielsweise
ein sehr wenig zusammenhängender Schaum gebildet wird, der das Bestreben hat Gang
aufzunehmen, auch ein oder mehr Spitzkästen in Verwendung genommen werden und an
Stelle der Sammelrinne M treten.
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Es ist ersichtlich, daß jede Einheit des vorliegenden Apparates in
einem Gefäß besteht, in welchem ein Einlaß für Luft oder anderes Gas nahe am Boden
sich befindet, daß daselbst eine Zone sehr heftiger Umrührung und Be-Lüftung geschaffen
ist, während eine verhältnismäßig ruhige Zone in dem oberen Teil erzeugt ist, wo
sich der die Erzmasse tragende Schaum bildet und abscheidet. Die Zuführung der Luft
kann auf beliebige Weise geändert werden, ebenso die Form und die Natur der Mittel,
welche die heftige Umrührung und die Belüftung erzeugen. Auch ist die Form und Natur
der Lenkplatte oder der anderen Mittel, welche eine verhältnismäßig ruhige Zone
abseits der Umrührzone schaffen, ebenso abänderungsfähig, wie die Mittel zur Einführung
des Erzbreies und zur Abführung des Schaumes und des Rückstandes.