DE3309385A1 - Verfahren und vorrichtung zur nassmechanischen sortierung von feinkoernigen, mineralischen rohstoffen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur nassmechanischen sortierung von feinkoernigen, mineralischen rohstoffen

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DE3309385A1
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Hans Dr. 5100 Aachen Kellerwessel
Heiner 5060 Bergisch Gladbach Sprenger
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Kloeckner Humboldt Deutz AG
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    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03BSEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
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    • B03B5/68Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by water impulse
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
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    • B03B5/00Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating

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Description

  • Verfahren und Vorrichtung zur naßmechanischen Sortierung
  • von feinkörnigen, mineralischen Rohstoffen Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur naßmechanischen Sortierung von feinkörnigen, mineralischen Rohstoffen, insbesondere im Korngrößenbereich unter 60 pm nach dem Prinzip der Herdsortierung.
  • Naßmechanische Sortierverfahren, wobei die bei den meisten Erzen hinreichend großen Dichteunterschiede zwischen den Komponenten als Trennparameter verwendet werden, sind insbesondere im Korngrößenbereich oberhalb etwa 0,5 mm sehr kostengünstige, trennscharfe, bewährte Verfahren, wie etwa Sink-Schwimm-Sortierung, Setzarbeit und Herdsortierung.
  • Falls infolge starker Verwachsung ein Ausschluß durch Aufmahlung zu noch feineren Körnungen erforderlich ist, welche nach der Dichte sortiert werden sollen, wird zweckmäßig die Herdsortierung unter Benutzung von Schüttelherden und ähnlichen Geraten angewendet, ausnahmsweise auch die Sortierung mittels feststehender Herde.
  • Unter Herdsortierung wird bekanntlich eine Sortierung von Mineralgemengen im Kornbereich zwischen ca. 0,1 und 1,0 mm nach dem spezifischen Gewicht verstanden, wobei eine Trennung der schwereren und und leichteren Komponenten im Schichtungsprozeß unter Ausnutzung der Reibung zwischen Mineralteilchen und Herd tafel sowie unter dem Einfluß der Strömungsenergie eines über die Herdtafel fließenden Wasserfilmes stattfindet. Es handelt sich beispielsweise um das Trennen eines Roherzes in ein oder mehrere metallische Konzentrate und nahezu metallfreie Abgänge (Berge).
  • Das Prinzip der Herdsortierung ist in der Figur la skizzenhaft dargestellt. Es arbeitet wie folgt: Fließt über eine schwach geneigte ebene Fläche ein Wasserfilm, so stellt sich das im Bild angedeutete Geschwindigkeitsprofil v ein: Unmittelbar auf der Herdplattenoberfläche ist die Wasser schwindigkeit praktisch gleich Null. Mit zunehmendem Abstand nimmt die Geschwindigkeit im Flüssigkeitsfilm parabolisch bis zur Oberfläche des Wasserfilmes zu. Befinden sich auf der Plattenoberfläche des Herdes zwei Haufwerksteilchen, beispielsweise eines aus Quarz ( 9 = 2,65) mit der Ziffer ql bezeichnet, und eines aus Bleiglanz ( g = 7,4) mit der Ziffer bl bezeichnet, so wirken auf diese Teilchen die Schwerkraft (etwa senkrecht zur Plattenoberfläche) und Schleppkräfte der Flüssigkeit (etwa parallel zur Herdplattenoberfläche). Die Schwerkraft in Verbindung mit der durch sie verursachten Reibung versucht das Teilchen auf der Platte festzuhalten, die Schleppkräfte des Wasserfilmes versuchen, das Teilchen in Strömungsrichtung zu transportieren. Bei richtiger Wahl der Betriebsparameter wird der Bleiglanz bl liegenbleiben, der Quarz q1 aber transportiert. Beschickt man einen Herd mit gleichfälligkeits-klassiertem Gut, so enthält das Aufgabegut gröbere Quarzkörner neben feineren Bleiglanzkörnern. In diesem Falle ragt, wie Fig. 2 zeigt, das Quarzkorn in den Bereich höherer Strömungsgeschwindigkeit. Dadurch wird die Trennung erleichtert.
  • Feststehende Herde, bei denen eine Komponente auf der Platte liegenbleibt, sind nur für halbkontinuierlichen Betrieb geeignet. Man ist gezwungen, die Aufgabe von Zeit zu Zeit abzustellen und das liegengebliebene Schwergut abzuwaschen.
  • Bei Schüttelherden wird das zunächst liegenbleibende Gut - geführt durch Rillen oder Rippen - mittels Schüttelbewegungen etwa senkrecht zur Strömungsrichtung des Wasserfilms abgeführt und dadurch ein kontinuierlicher Betrieb erreicht. Die Schüttelbewegung bewirkt jedoch andererseits eine gewisse Turbulenz des Wasserfilms. Unter anderem aus diesem Grund bleiben feinste Schwergutteilchen dabei in der Schwebe und werden mit dem Leichtgut unter Minderung des Wertgut-Ausbringes ausgetragen.
  • Bei der Sortierung auf Herden nimmt infolgedessen die Trennschärfe um so mehr ab, je feiner das Aufgabegut ist.
  • Exakte Untersuchungen über die Grenzen im Verhältnis zum Sortiereffekt und Ausbringen sind nicht bekannt, man weiß jedoch, daß beispielsweise Anlagen zur Aufbereitung von Zinnerzen (Bergzinn) häufig insgesamt nur ein Zinnausbringen von deutlich unter 70 % erreichen, wobei die Verluste im wesentlichen auf den Zinngehalt bei den Abgängen der sogenannten Schlammherde entfallen, welche Aufgabegut etwa feiner 40 /Jm verarbeiten.
  • Darüberhinaus haben Herde den Nachteil, daß sie nur eine sehr geringe Aufgaberate durchsetzen können, sowohl bezogen auf die Maschineneinheit als auch bezogen auf die Einheit Arbeitsfläche, wobei eine übliche Herdflächen-Größe bis etwa 4 m2 Leistungen je nach Art, Korngröße und sonstigen Parametern des Aufgabegutes und der Sortierarbeit etwa 20 bis in äußersten Fällen 1000 keim2* h erbringen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur naßmechanischen Sortierung von mineralischen, feinkörnigen Rohstoffen, insbesondere im Korngrößenbereich unter 60 um nach dem Prinzip der Herdsortierung soweit zu verbessern und zu vervollkommnen, daß es in diesem Feinkornbereich mit hoher Trennschärfe arbeitet und zugleich ein möglichst hohes Ausbringen des oder der Wertstoffe ermöglicht beziehungsweise einen möglichst niedrigen Wertstoff-Verlust im abgehenden Leichtgut erbringt.
  • Die Lösung der Aufgabe gelingt mit einem Verfahren nach der Erfindung dadurch, daß die Sortierung im Zentrifugalfeld durchgeführt wird.
  • Mit der Herdsortierung im künstlichen Schwerefeld, dem Zentrifugalfeld, wird sehr vorteilhaft durch die gegenüber der natürlichen Schwerkraft erhöhte, senkrecht zur Herdfläche wirkende Fliehkraft erreicht, daß auch feinste Schwergutteilchen bei sonst gleichen Bedingungen und gegebenenfalls bei teilweise turbulenter Strömung des Wasserfilms gut sedimentieren und dadurch auf der Platte festgehalten werden. Darüberhinaus fließt bei sonst gleichen Verhältnissen der Flüssigkeitsfilm schneller, und infolgedessen wird Leichtgut, das in den meisten Fällen den weitaus größeren Masseanteil darstellt, schneller abtransportiert.
  • Mit Vorteil ergibt sich durch diese besonderen Verhältnisse der Herdsortierung im Zentrifugalfeld die Möglichkeit einer wirksamen, trennscharfen Sortierung im Feinkornbereich beispielsweise um 40 um mit im Verhältnis zu bekannter Herdsortierung im natürlichen Schwerefeld wesentlich grösserer Leistung je Maschinen- beziehungsweise je Flächeneinheit. Auch wird das Ausbringen der Wertstoffe erhöht und damit deren Verlust verringert.
  • Sehr vorteilhaft gelingt beispielsweise mit dem Verfahren nach der Erfindung das Sortieren von Feinanteile" solcher Erze und Rohstoffe, die mittels Flotation entweder bislang nicht sortiert werden konnten, wie beispielsweise manche Zinnerze oder Wolframerze - oder welche nur unter Inkaufnahme hoher Kosten und mäßiger Trennschärfe sortiert werden konnten, zum Beispiel die Feinanteile oxidischer Minerale wie Schwerspat, Flußspat, Magnesit, Galmei und dergleichen.
  • Bei Ersatz von Flotation durch Herdsortierung im Zentrifugalfeld ergibt sich unter anderem der Vorteil, daß die Deponierung umweltgefährdender Flotationsreagenzien entfällt. Vielfach werden zugunsten einer Flotation die Feinstanteile, welche bei scharfer Mahlung von Erzen zwangsläufig mit anfallen, durch Entschlämmen vor der Flotation, gegebenenfalls auch vor einer Magnetscheidung, oder vor einer Sortierung nach einem anderen Verfahren, herausklassiert. Dabei gehen die im abgestoßenen Feinsten enthaltenen Wert stoffanteile verloren. Die Rückgewinnung wenigstens eines Teiles dieser Wertstoffanteile ist daher ebenfalls ein Vorteil des Verfahrens nach der Erfindung.
  • Eine zweckmäßige Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, daß die Aufgabe der Trübe und der Austrag der sortierten Fraktionen kontinuierlich erfolgen, und daß zu diesem Zweck die Herd fläche kontinuierlich mit Wasser berieselt wird, und daß der kontinuierliche Austrag der Schwergutfraktion durch Wasser-Zusatz unterstützt wird.
  • Um eine rasche Sedimentation der Schwergutteilchen zu fördern, ist weiter vorgesehen, daß die Aufgabe der Trübe in einem schwach geneigten Winkel in Richtung der Herdflächenbewegung und annähernd mit einer zu dieser gleichen Geschwindigkeit erfolgt.
  • Um einerseits eine genügende Trennschärfe bei der Sortierung zu erreichen, und um andererseits den Durchsatz je Flächeneinheit und Zeiteinheit auf einen vernünftigen, wirtschaftlichen Wert zu bringen, ist es von wesentlicher Bedeutung, die Beladung der Trübe mit Feststoffen gewichtsmäßig zu optimieren.
  • Aus diesem Grunde ist mit der Erfindung vorgesehen, daß die Trübe mit einer Feststoff-Konzentration zwischen 150 und 15 g/l Wasser, vorzugsweise mit einer Feststoffkonzentration zwischen 40 und 60 g/l Wasser aufgegeben wird.
  • Es ist weiter bekannt, daß eine trennscharfe Sortierung sehr wesentlich davon abhängt, daß der Körnungsbereich des Feststoffes durch Klassierung sinnvoll eingegrenzt ist.
  • Infolgedessen ist mit der Erfindung weiter vorgesehen, daß wenigstens 90 % der feinkörnigen Feststoffe in einem Kornspektrum zwischen 20 um und 60 um liegen.
  • Sehr vorteilhaft wird dabei von der Maßnahme Gebrauch gemacht, daß die feinkörnigen mineralischen Rohstoffe vor der Herdsortierung einer Gleichfälligkeits-Klassierung unterzogen werden. Denn wenn ein Herd mit gleichfälligkeits-klassiertem Gut beschickt wird, so enthält das Aufgabegut - um beim vorgängig gewählten Beispiel Quarz/Bleiglanz zu bleiben - gröbere Quarzkörner neben feinerem Bleiglanz. In diesem Falle ragt, wie in Fig. 2 skizziert, das größere Quarzkorn in den Bereich höherer Strömungsgeschwindigkeit des Flüssigkeitsfilmes, wodurch die Trennung durch rasches Abschlämmen des Leichteren erheblich erleichtert wird.
  • Ein wichtiger Parameter der Herdsortierung im Zentrifugalfeld ist auch die Wahl der Beschleunigung. Bei zu geringer Beschleunigung dürfte die Wirkung des Zentrifugal feldes bezüglich Sedimentierung feinster Schwergutteilchen nur wenig helfen, bei zu großer Beschleunigung würde der Transport sedimentierter Schwergutteilchen von der Herdplatte weg zu einem Austrag wegen hoher Haftreibung auf der Herdplatte auf erhebliche Schwierigkeiten stoßen.
  • Mit der Erfindung ist daher die Anwendung eines Zentrifugalfeld-Bereiches mit Beschleunigungen zwischen 2 und 100 g, vorzugsweise zwischen 20 und 50 g, vorgesehen.
  • Wegen der großen Variationsbreite materialspezi fisch er Eigenschaften sowie wegen unterschiedlicher Anforderungen, beispielsweise an Trennschärfe, Ausbringen oder Durchsatz, ist die Auswahl für jeden vorliegenden Fall geeigneter Betriebsparameter für den Aufbereitungs-Fachmann eine übliche Maßnahme, die für die Wahl der Beschleunigung des Zentrifugal feldes ebenso gilt wie beispielsweise für die Klassierung des Aufgabegutes, für die Aufbereitung der Trübe, Einstellung der Aufgaberate, Dicke und Geschwindigkeit des Wasserfilmes und andere bekannte und übliche Betriebsparameter.
  • Um eine gewisse Turbulenz in regelbarer Größenordnung beim Wasserfilm induzieren zu können, ist weiter vorgesehen, daß die Herd flache in im wesentlichen lineare, zur Rotationsachse parallel gerichtete Schwingungen versetzt werden kann.
  • Und schließlich ist das Verfahren gekennzeichnet durch die Verwendung der Innenfläche eines rotierenden Hohlkörpers als Herd fläche zum Sortieren der feinkörnigen mineralischen Rohstoffe.
  • Eine Vorrichtung zur naßmechanischen Sortierung von feinkörnigen mineralischen Rohstoffen, insbesondere im Korngrößenbereich feiner 60 um, nach dem Prinzip der Herdsortierung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Herdflache die Innenfläche eines konischen, rotationssymmetrischen, rotierenden Körpers ist.
  • Dabei beträgt der Winkel der Konizität des Körpers zwischen 1 ° und 5,4 , vorzugsweise 3 °.
  • Zur Erzeugung eines gleichmäßigen Wasserfilms sowie zur Abspüiung des Schwergutes ist weiter vorgesehen, daß im Abstand von der Herdfläche annähernd halbkreisförmige, über ein Drosselorgan an eine Wasserquelle angeschlossene Brauseleitungen angeordnet sind, welche eine Vielzahl von vorzugsweise gleichmäßig verteilten Austrittsöffnungen oder Düsen aufweisen.
  • Und schließlich sind im Bereich der Mündung des konischen Körpers wenigstens zwei kreisförmige Auffangrinnen für die sortierenden Fraktionen angeordnet.
  • Eine andere Ausgestaltung der Vorrichtung nach der Erfindung sieht vor, daß die Herd fläche die Innenfläche eines spiralförmig entgegen der Drehrichtung erweiterten Rotationskörpers mit parallelen Mantelflächen ist.
  • Im folgenden wird die Erfindung mit ihren Vorteilen anhand eines Ausfuhrungsbeispieles in der Zeichnung näher erläuterm. Es zeigen; Fig. la je ein Funktionsdiagramm des physikalischen und Prinzips der Herdsortierung, Fig. lb Fig. 2a ein Vorrichtungs-Schema eines Zentrifugal-Herdes in Form eines konischen Rotationskörpers, in Seitenansicht, Faa. -2b ein Vorrichtungs-Schema des gleichen Zentrifugal-Herdes, in Frontansicht, Fig. 3 eine schematische Perspektiv-Darstellung eines Zentrifugal-Herdes in Form eines spiralig gebogenen Rotationskörpers mit annähernd achsparallelen Mantelflächen.
  • Fig. la zeigt das physikalische Prinzip der Herdsortierung anhand eines schematischen Funktionsdiagrammes. Uber eine schwach geneigte ebene Herdfläche 1 fließt ein Wasserfilm 2. Dabei stellt sich das als Geschwindigkeitsdiagramm 3 angedeutete Geschwindigkeitsprofil v ein. Dies zeigt, daß unmittelbar auf der Herd fläche 1 die Wassergeschwindigkeit im Film 2 praktisch gleich Null ist. Mit zunehmendem Abstand von der Herd fläche 1 nimmt die Geschwindigkeit annähernd parabolisch zu, bis hin zur Oberfläche 4 des Wasserfilms 2. Auf der Herd fläche 1 befinden sich zwei Haufwerksteilchen, beispielsweise eines aus Quarz ( g = 2,65), mit q1 bezeichnet, und eines aus Bleiglanz ( = 7,4) mit bl bezeichnet. Im angenommenen Fall wirken auf diese Teilchen einerseits die Schwerkraft etwa senkrecht zur Herdfläche 1, sowie Schleppkräfte der Flüssigkeit etwa parallel zur Herd fläche. Die Schwerkraft und die durch sie verursachte Reibung auf der Herdfläche versucht, das Teilchen auf der Herd fläche 1 festzuhalten, die Schleppkräfte des Wasserfilms 2 versuchen, das Teilchen in Strömungsrichtung zu transportieren. Hierdurch wird bewirkt, daß bei richtiger Wahl der Betriebsparameter der Bleiglanz bl liegenbleibt, während der Quarz ql transportiert wird. In Fig. lb ist der Betriebsfall dargestellt, welcher sich ergibt, wenn die Herd fläche 1 mit gleichfälligkeits"-klassiertem Gut beschickt wird. Hierbei enthält das Aufgabegut gröbere Quarzkörner q2 neben feineren Bleiglanzkörnern b2. In einem solchen Falle ragt, wie aus Fig. lb erkennbar, das Quarzkorn q2 in den Bereich hönerer Strömungsgeschwindigkeit, und es hat eine größere Angriffsfläche für die Schleppkräfte des Wasserfilms 2. Dadurch wird das Abschwemmen des leichteren Quarzkornes q2 erleichtert, während das kleinere und schwerere Bleiglanz-Korn b2 entweder liegenbleibt oder, wie bei einem Stoßherd, durch Schüttelbewegungen der Herd fläche 1 quer zur Richtung des Wasserfilms 2 transportiert wird.
  • Fig. zeigt einen Zentrifugalherd 5 nach der Erfindung.
  • Dieser besitzt die Form einer konischen Trommel 6, die mit einer Welle 7 fliegend gelagert ist. Der Antrieb erfolgt von einem Motor 8 über ein vorzugsweise stufenlos geschwindigkeitsregelbares Getriebe 9 und gegebenenfalls eine Transmission 10 auf die Welle 7. Damit wird die konische Trommel in die Lage versetzt, mit regelbaren Umfangsgeschwindigkeiten und demzufolge mit einem berechenbaren Zentrifugal feld in Rotation versetzt zu werden. In der Trommel 6 sind zwei ringförmige Wehre 11 und 11' angeordnet, zwischen denen eine ringförmige Wasserzuführleitung 12 ortsfest angeordnet ist. Im unteren Bereich 13 der konischen Trommel 6 ist ein Trübeaufgaberohr 14 angeordnet und an eine Schlammpumpe 15 angeschlossen. Diese entnimmt aufbereitete Trübe aus dem mit einer Rühreinrichtung 16 ausgestatteten Trübe- Aufbereitungsbehälter 17. In diesen münden Zuteilungen 18, 18' für Feststoff und Wasser beziehungsweise für Dickschlamm und Wasser. Im Bereich der Trommelmündung 19 ist eine stationäre Auffangrinne 20 für die Berge (Leichtgut) und eine als Schälblech 21 ausgestaltete Auffangeinrichtung (Fig. 2b) für Konzentrat vorgesehen.
  • Die konische Trommel in Frontansicht zeigt Fig. 2b, woraus die Anordnung der Trübeaufgabe 14, der Auffangrinne 20 und der Auffangeinrichtung für Konzentrat 21 erkennbar ist.
  • Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Nach Einschalten des Motors 8 wird die konische Trommel 6 über das geschwindigkeitsregelbare Getriebe 9, die Transmission 10 und die Welle 7 in Rotation mit vorbestimmter Drehzahl versetzt. Anschließend wird mit der Wasserleitung 36 Wasser mit der ringförmigen Wasserzuführung 12 aufgegeben, so daß auf der Oberfläche der Trommelinnenwand 22 ein Wasserfilm entsteht, der sich durch Uberlaufen eines Wasserringes über das ringförmige Wehr 11' gleichmäßig auf der Trommelinnenwand 22 ausbreitet. Danach wird Trübe mittels Trübeaufgabe 14 aufgegeben und das Verhältnis zwischen Trübemenge und Dicke des Wasserfilms optimal eingestellt.
  • Dabei kommt es darauf an, im Verlauf einer Umdrehung in Richtung des Pfeiles 23 das mengenmäßig weitaus überwiegende Leichtgut (Berge) von der Trommelinnenwand 22 abzuspülen, so daß am Ende einer nahezu vollständigen Umdrehung nur noch Schwergut auf der Herd fläche liegt. Dieses wird in Richtung der Drehbewegung 23 mit Hilfe der Auffangeinrichtung 21 von der Trommelinnenwand 22 abgestreift und ausgetragen, während die nach außen abgeschleuderten Berge in der Auffangrinne 20 anfallen. Die Auffangvorrichtung 21 ist in Form eines Schälbleches ausgebildet, ihre Wirksamkeit kann durch einen zusätzlichen Wasserstrahl unterstützt werden.
  • Eine andere Ausführung eines Zentrifugalherdes nach der Erfindung zeigt Fig. 3. Im Innern eines stationären Zylinders 24 rotieren zwei Herdflächen 25, 25'. Die Darstellung ist rein schematisch aufzufassen, das heißt, es sind aus Gründen der Ubersichtlichkeit die zur Rotation notwendigen Funktionselemente wie Befestigung, Lagerung, Antrieb etc.
  • weggelassen. Die Herdflächen 25, 25' sind in einer Weise spiralförmig gekrümmt, so daß der Krümmungs-Radius der Spiralform entgegengesetzt zur Drehrichtung 26 größer wird.
  • Die Herd flächen 25, 25' haben im übrigen zur Rotationsachse R parallele Mantelflächen 27, 27'. Durch die Herdflächen in Form einer entgegen der Drehrichtung sich öffnenden Spirale entsteht in dieser Richtung, das heißt in Umfangsrichtung entgegengesetzt zur Drehbewegung 26, ein im Zentrifugal feld wirksames Gefälle. Die Aufgabe der Trübe erfolgt mit Hilfe einer mit den Herdflächen 25, 25' mitdrehend angeordneten, in zwei Mundstücken 28, 28' ausmündenden Zuführungsleitung 29. Im Abstand innerhalb der Herdflächenkanten 30, 30' mit dem kleinsten Radius sind Brauserohre 31, 31' zur Erzeugung des für die Herdsortierung notwendigen Wasserfilms ebenfalls mitdrehend angeordnet. Diese sind in der Zeichnung rein schematisch angedeutet. Am unteren Ende des stationären Zylinders 24 sind Austragsanordnungen vorgesehen, und zwar wenigstens eine 32 für Bergeaustrag und eine von der Aufgabeseite weiter rückwärts gelegene 33 für Konzentrataustrag. Die Herdflächen 25, 25' sind im übrigen in axialer Richtung in intensive Rüttelbewegungen entsprechend dem Doppelpfeil 34 versetzt.
  • Die Funktion der Vorrichtung ist folgende: Im Innern des stationären Zylinders 24 werden die rotierbar gelagerten und mit einer Motor/Getriebe-Einheit antreibbaren Herdflächen 25, 25' in Drehbewegung mit vorher bestimmter Drehgeschwindigkeit versetzt und bauen dabei ein Zentrifugalfeld auf. Sodann wird durch die mit drehend angeordneten Brauserohre 31, 31' auf den Herdflächen 25, 25' ein Wasserfilm hergestellt, der entsprechend dem Spiral-Gefälle in Richtung der Austrittsspalte 36, 36' über die Herdflächen 25, 25' fließt. Zusätzlich werden die Herdflächen 25, 25' in lineare Schwing- oder Rüttelbewegungen entsprechend dem Doppelpfeil 34 versetzt. Sodann wird mit Hilfe der Zuführungsleitung 29 durch deren Mundstücke 28, 28', welche mit den Herdflächen 25, 25' mitdrehend angeordnet sind, an den Aufgabestellen 35, 35' Trübe auf die Herd flächen 25, 25' aufgegeben. Infolge des künstlichen Schwerefeldes sedimentieren die schweren Feststoffteilchen relativ kurz nach Ausbreitung der Trübe auf den Herdflächen 25, 25' und wandern gemäß Prinzipdarstellung der Figuren la und 1b unter dem Einfluß der künstlich erhöhten Schwerkraft mit erhöhter Reibung auf den Herd flachen 25, 25' liegend, sowie unter dem Einfluß der Schleppkräfte des Wasserfilmes und der Stoßkräfte des Herdes auf weiten Spiralwegen in Richtung des Konzentrataustrages 33, wo sie schließlich durch die Spalte 36, 36' abgeschleudert in den Konzentrat-Austrag 33 gelangen. Dagegen werden die leichteren Bergeteilchen vom Wasserfilm erheblich stärker mitgeschleppt und bereits relativ nahe der Aufgabestellen 35, 35' in den Bergeaustrag ausgespült.
  • Dadurch, daß bei der Vorrichtung nach der Erfindung die normalerweise wirkende Schwerkraft durch die Fliehkraft ersetzt ist, werden auch allerfeinste Schwergutteilchen bei sonst gleichen Bedingungen auf der Platte festgehalten, selbst wenn die Strömung des Wasserfilmes etwas turbulent ist.
  • Auch fließt bei sonst gleichen Verhältnissen der Flüssigkeitsfilm schneller, wodurch das Leichtgut, welches den bei weitem größeren Masseanteil darstellt, schneller abtransportiert wird. Damit wird die Leistung je Maschineneinheit beziehungsweise je Flächeneinheit gegenüber konventionellen Schüttelherden signifikant gesteigert.
  • Liste der Bezugszeichen 1. Herdfläche 2. Wasserfilm 3. Geschwindigkeitsdiagramm 4. Oberfläche 5. Zentrifugalherd 6. konische Trommel 7. Welle 8. Motor 9. Getriebe 10. Transmission 11. ringförmige Wehre (11') 12. Wasserbrause 13. unterer Bereich Trommel 14. Trübeaufgabe 15. Schlammpumpe 16. Rühreinrichtung 17. T"ibe-Behälter 18.18' Zuteilungen 19. Trommelmündung 20. Auffangrinne 21. Auffangeinrichtung 22. Trommelinnenwand 23. Pfeil, Richtung 24. stationärer Zylinder R = Rotationsachse 25. 25' Herdfläche 26. Bewegungsrichtung 27. 27' Mantelfläche 28. 28' Mundstücke 29. Zuführungsleitung 30. 30' Herdflächenkanten 31. 31' Brauserohre 32. Bergeaustrag 33. Konzentrataustrag 34. Rüttelbewegung 35. Aufgabestellen 36. Wasserleitung 37.
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Claims (16)

  1. Patentansprüche 1. Verfahren zur naßmechanischen Sortierung von feinkörnigen mineralischen Rohstoffen, insbesondere im Korngrößenbereich unter 60 Fm nach dem Prinzip der Herdsortierung, dadurch gekennzeichnet, daß die Sortierung im Zentrifugalfeld durchgeführt wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufgabe der Trübe und der Austrag der sortierten Fraktionen kontinuierlich erfolgen.
  3. 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Herd fläche kontinuierlich mit Wasser berieselt wird.
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der kontinuierliche Austrag der Schwergutfraktion duch Wasser-Zusatz unterstützt wird.
  5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufgabe der Trübe in einem schwach geneigten Winkel zur bewegten Herdfläche in Bewegungsrichtung und annähernd mit einer zu dieser gleichen Geschwindigkeit erfolgt.
  6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Trübe mit einer Feststoff- Konzentration zwischen 150 und 15 g/l Wasser, vorzugsweise mit einer Feststoffkonzentration zwischen 40 und 60 g/l Wasser aufgegeben wird.
  7. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Körnungsbereich der feinkörnigen Feststoffe durch Klassierung derart eingegrenzt wird, dab wenigstens 90 % in einem Kornspektrum zwischen 20 jim und 60 rm liegen.
  8. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die feinkörnigen mineralischen Rohstoffe vor der Herdsortierung einer Gleichfälligkeits Klassierung unterzogen werden.
  9. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch Anwendung eines Zentrifugalfeldes mit einer Beschleunigung zwischen 2 und 100 g, vorzugsweise zwischen 20 und 50 g.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Herdfläche in im wesentliche lineare, zur Rotationsachse parallel gerichtete Schwingungen versetzt wird.
  11. 11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Verwendung der Innenfläche eines rotierenden Hohlkörpers als Herdfläche zum Sortieren der feinkörnigen mineralischen Rohstoffe.
  12. 12. Vorrichtung zur naßmechanischen Sortierung von feinkörnigen, mineralischen Rohstoffen, insbesondere im Korngrößenbereich feiner 60 pm, nach dem Prinzip der Herdsortierung, dadurch gekennzeichnet, daß die Herdfläche (1) die Innenfläche eines konischen, rotationssymmetrischen, rotierenden Körpers (6) ist.
  13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel der Konizität des Körpers (6) zwischen 1 ° und 5,4 °, vorzugsweise 3 ° beträgt.
  14. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß im Abstand von der Herdfläche (1) annähernd halbkreisförmige, über ein Drosselorgan an eine Wasserquelle (36) angeschlossene Brauseleitungen (12) angeordnet sind, welche eine Vielzahl von vorzugsweise gleichmäßig verteilten Austrittsöffnungen oder Düsen auf weisen.
  15. 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Mündung (19) des konischen Körpers (6) wenigstens eine kreisringförmige Auffangrinne (20) für die sortierten Fraktionen angeordnet sind.
  16. 16. Vorrichtung zur naßmechanischen Sortierung von feinkörnigen, mineralischen Rohstoffen, insbesondere im Korngrößenbereich feiner 60 Fm, nach dem Prinzip der Herdsortierung, dadurch gekennzeichnet, daß die Herdfläche (25, 25') die Innenfläche eines spiralförmig entgegen der Drehrichtung (26) erweiterten Rotationskörpers mit achsparallelen Mantelflächen ist.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0246895A2 (de) * 1986-05-22 1987-11-25 National Research Development Corporation Erzabscheider
EP0247795A2 (de) * 1986-05-22 1987-12-02 Btg International Limited Erzabscheider
EP0323447A2 (de) * 1986-05-22 1989-07-05 Btg International Limited Erzabscheider

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0246895A2 (de) * 1986-05-22 1987-11-25 National Research Development Corporation Erzabscheider
EP0247795A2 (de) * 1986-05-22 1987-12-02 Btg International Limited Erzabscheider
EP0323447A2 (de) * 1986-05-22 1989-07-05 Btg International Limited Erzabscheider
EP0246895A3 (de) * 1986-05-22 1990-01-17 National Research Development Corporation Erzabscheider
EP0247795A3 (en) * 1986-05-22 1990-01-17 National Research Development Corporation Minerals separator
EP0384546A2 (de) * 1986-05-22 1990-08-29 Btg International Limited Erzabscheider
AU602445B2 (en) * 1986-05-22 1990-10-11 British Technology Group Limited Minerals separator
EP0384546A3 (de) * 1986-05-22 1990-10-17 Btg International Limited Erzabscheider
EP0323447A3 (de) * 1986-05-22 1993-11-24 Btg International Limited Erzabscheider

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