DE4133063A1 - Verfahren zur herstellung von eisenerzkonzentraten durch flotation - Google Patents

Verfahren zur herstellung von eisenerzkonzentraten durch flotation

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Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Ei­ senerzkonzentraten durch Flotation von Eisenerzen, bei dem man als Sammler Gemische von speziellen Etheraminen mit an­ ionischen und/oder nichtionischen Sammlern einsetzt.
Stand der Technik
Eisenerze finden sich in der Natur vorzugsweise in Form von Oxiden, unter denen Magnetit, Hämatit, Martit, Limonit und Goethit die bekanntesten sind. Als Verunreinigungen enthalten diese hauptsächlich Silicate, insbesondere Quarz sowie An­ teile an Phosphor- und Schwefelverbindungen. Für die Her­ stellung von qualitativ hochwertigem Stahl ist es erforder­ lich, die genannten Verunreinigungen möglichst weitgehend aus den Eisenerzen zu entfernen, wobei man sich in der Regel der Flotation bedient.
Üblicherweise wird hierzu das Eisenerz zunächst zerkleinert und trocken, vorzugsweise aber naß vermahlen und in Wasser suspendiert. Im Anschluß wird ein Sammler, häufig in Verbin­ dung mit weiteren Reagenzien, zu denen Schäumer, Regler, Drücker (Desaktivatoren) und/oder Beleber (Aktivatoren) ge­ hören, zugegeben, der die Abtrennung der Wertminerale von den Gangartmineralien des Erzes bei der anschließenden Flotation unterstützt. Bevor in die Suspension Luft eingeblasen wird, um an ihrer Oberfläche Schaum zu erzeugen und die Flotation in Gang zu setzen, läßt man diese Reagenzien üblicherweise eine gewisse Zeit auf das feingemahlene Erz einwirken (Kon­ ditionieren). Der Sammler bewirkt eine Hydrophobierung der Oberfläche der im Eisenerz enthaltenen Verunreinigungen, so daß ein Anhaften dieser Minerale an den während der Belüftung gebildeten Gasblasen stattfindet. Die Hydrophobierung der Mineralbestandteile erfolgt hierbei selektiv in der Weise, daß die Gangart ausflotiert wird und das Konzentrat als Rückstand verbleibt (indirekte Flotation).
Bei der flotativen Aufbereitung von Eisenerzen werden als Sammler bevorzugt aminische Verbindungen eingesetzt. Diesen kommt die Aufgabe zu, an der Oberfläche der Verunreinigungen möglichst selektiv zu adsorbieren, um eine hohe Abreicherung dieser unerwünschten Bestandteile im Flotationskonzentrat sicherzustellen. Außerdem sollen die Sammler einen tragfähi­ gen, aber nicht zu stabilen Flotationsschaum entwickeln.
Aus der Patentschrift US 41 68 227 ist ein Verfahren zur Entfernung von Silicatverunreinigungen aus Eisenerzen be­ kannt, bei dem als Sammler Alkylamine, Alkylendiamine und Etheramine eingesetzt werden.
In der Australischen Patentschrift AU 86/53 766 wird vorge­ schlagen, die flotative Abtrennung von Silicaten und Phos­ phaten aus Eisenerzen mit Hilfe von Sammlergemischen enthal­ tend Etheramine und Ethercarbonsäureamide vorzunehmen.
Die Verwendung von anionischen Tensiden als Sammler oder Co- Sammler in der Flotation von nichtsulfidischen Erzen ist aus einer Vielzahl von Veröffentlichungen bekannt. Beispiele hierzu sind Alkylphosphate und Alkyletherphosphate (Erzmetall 30, 505 (1977)), Ethercarbonsäuren (DE 22 37 359 A1), Sulfo­ succinamide und Succinamate (US 42 06 045; US 43 09 282 und US 41 39 481) sowie Alkylasparaginsäuren (EP 02 70 018 A1).
Die flotative Reinigung von Eisenerzen zu Konzentraten, die den steigenden Qualitätsansprüchen der Industrie genügen, stellt jedoch nach wie vor ein technisches Problem dar. Ins­ besondere mangelt es an Sammlersystemen, mit deren Hilfe sich Eisenerzkonzentrate herstellen lassen, die Phosphorgehalte von weniger als 0,015 Gew.-% aufweisen.
Die Aufgabe der Erfindung bestand somit darin, ein verbes­ sertes Flotationsverfahren zur Herstellung von Eisenerzkon­ zentraten zu entwickeln, das frei von den geschilderten Nachteilen ist.
Beschreibung der Erfindung
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Eisenerzkonzentraten durch Flotation, bei dem man gemah­ lenes Eisenerz mit Wasser zu einer Suspension mischt, in die Suspension in Gegenwart eines Reagenziensystems Luft einlei­ tet und den entstandenen Schaum zusammen mit den darin flo­ tierten Feststoffen abtrennt, das sich dadurch auszeichnet, daß man als Sammler Gemische enthaltend
  • a) mindestens ein Etheramin der Formel (I), R¹O-[CnH2n]y-NH-[CmH2m-NH]xH (I)in der R1 für einen linearen oder verzweigten aliphati­ schen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 22 Kohlenstoff­ atomen und 0, 1, 2 oder 3 Doppelbindungen, n und m un­ abhängig voneinander für die Zahlen 1, 2 oder 3, x für 0 oder die Zahlen 1, 2 oder 3 und y für 2 oder 3 steht, und
  • b) mindestens einen weiteren anionischen und/oder nichtio­ nischen Sammler
einsetzt.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß die erfindungsgemäß einzusetzenden Sammlergemische selektiv Phosphorverunreini­ gungen aus Eisenerzen entfernen können und dabei die katio­ nische Flotation der Silicate nicht negativ beeinflussen. Die Erfindung schließt dabei die Erkenntnis ein, daß Phosphor- und Silicatflotation sowohl separat als auch in einem Schritt durchgeführt werden können. Insbesondere wurde gefunden, daß die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen Kon­ zentrate Phosphorgehalte von weniger als 0,015 Gew.-% - be­ zogen auf das Konzentrat - aufweisen.
Etheramine der Formel (I) stellen bekannte Verbindungen dar, die nach den einschlägigen Verfahren der präparativen orga­ nischen Chemie zugänglich sind. Üblicherweise geht man zu ihrer Herstellung von Fettalkoholsulfaten aus, die in Gegen­ wart von Alkalihydroxiden bei Temperaturen von ca. 180°C mit Alkanolaminen oder Aminoalkylalkanolaminen umgesetzt werden, wobei als Nebenprodukt Alkalisulfat gebildet wird (DE 35 04 242 A1).
Als Ausgangsstoffe für die erfindungsgemäß zu verwendenden Etheramine kommen Fettalkoholsulfate auf Basis von gesät­ tigten oder ungesättigten Fettalkoholen sowie primäre Amine bzw. Diamine in Betracht. Typische Beispiele sind Umset­ zungsprodukte von Octylsulfat, Decylsulfat, Laurylsulfat, Myristylsulfat, Cetylsulfat, Stearylsulfat, Oleylsulfat, Elaidylsulfat, Petroselinylsulfat, Linolylsulfat, Linole­ nylsulfat, Arachylsulfat, Gadoleylsulfat, Behenylsulfat und Erucylsulfat mit Methanolamin, Ethanolamin, n-Propanolamin, i-Propanolamin, Aminoethylethanolamin, Aminoethylpropanol­ amin, Aminopropylethanolamin und Aminopropylpropanolamin. Wie in der Fettchemie üblich, können auch Sulfate auf Basis technischer Fettalkoholschnitte mit den genannten Aminen zur Reaktion gebracht werden. Bevorzugt sind Etheramine der For­ mel (I), in der R1 für einen Alkylrest mit 6 bis 18, insbe­ sondere 8 bis 12 Kohlenstoffatomen steht.
Unter anionischen Sammlern sind im Sinne der Erfindung Aniontenside vom Typ der Fettsäuren, Alkylsulfate, Alkyl­ ethersulfate, Alkylsulfosuccinate, Alkylsulfosuccinamate, Alkylbenzolsulfonate, Alkansulfonate, Petrolsulfonate, Acyl­ lactylate, Sarcoside, Alkylphosphate, Alkyletherphosphate, Alkylasparaginsäuren und Ethercarbonsäuren zu verstehen. Bei allen diesen anionischen Tensiden handelt es sich um bekannte Verbindungen, deren Herstellung - sofern nicht anders ange­ geben - z. B. in J.Falbe, U.Hasserodt (ed.), "Katalysatoren, Tenside und Mineralöladditive, Thieme Verlag, Stuttgart, 1978 oder J.Falbe (ed.) "Surfactants in Consumer Products", Springer Verlag, Berlin, 1986 beschrieben ist.
Als Fettsäuren kommen hier vor allem die aus pflanzlichen oder tierischen Fetten und Ölen, beispielsweise durch Fett­ spaltung und gegebenenfalls Fraktionierung und/oder Trennung nach dem Umnetzverfahren, gewonnenen geradkettigen Fettsäuren der Formel (II) in Betracht,
R²-COOY (II)
in der R2 für einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Doppelbin­ dungen und Y für ein Alkali-, Erdalkalimetall oder einen Am­ moniumrest steht. Eine besondere Bedeutung kommt hierbei den Natrium- und Kaliumsalzen der Öl- und der Tallölfettsäure zu.
Als Alkylsulfate eignen sich die wasserlöslichen Salze von Schwefelsäurehalbestern von Fettalkoholen der Formel (III),
R³-O-SO₃Z (III)
in der R3 für einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 8 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und Z für ein Alkalimetall oder einen Ammoniumrest steht.
Als Alkylethersulfate eignen sich die wasserlöslichen Salze von Schwefelsäurehalbestern von Fettalkoholpolyglycolethern der Formel (IV)
in der R4 für einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 8 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, R5 für Wasserstoff oder eine Methylgruppe und n für 1 bis 30, vor­ zugsweise 2 bis 15 steht und Z die oben angegebene Bedeutung besitzt.
Als Alkylsulfosuccinate eignen sich Sulfobernsteinsäure­ monoester von Fettalkoholen der Formel (V),
in der R6 für einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 8 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen steht und Z die oben angegebene Bedeutung besitzt.
Als Alkylsulfosuccinamate eignen sich Sulfobernsteinsäure­ monoamide von Fettaminen der Formel (VI),
in der R7 für einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 8 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen steht und Z die oben angegebene Bedeutung besitzt.
Als Alkylbenzolsulfonate eignen sich Substanzen der Formel
R⁸-C₆H₄-SO₃Z (VII)
in der R8 für einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 4 bis 16, vorzugsweise 8 bis 12 Kohlenstoffatomen steht und Z die oben angegebene Bedeutung besitzt.
Als Alkansulfonate eignen sich Substanzen der Formel (VIII),
R⁹-SO₂Z (VIII)
in der R9 für einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen steht und Z die oben angege­ bene Bedeutung besitzt.
Als Petrolsulfonate eignen sich Substanzen, die man durch Umsetzung von Schmierölfraktionen mit Schwefeltrioxid oder Oleum und anschließende Neutralisation mit Natronlauge er­ hält. Hier kommen insbesondere solche Produkte in Betracht, in denen die Kohlenwasserstoffreste überwiegend Kettenlängen von 8 bis 22 Kohlenstoffatomen aufweisen.
Als Acyllactylate eignen sich Substanzen der Formel (IX)
in der R10 für einen aliphatischen, cycloaliphatischen oder alicyclischen, gegebenenfalls mit Hydroxylgruppen substitu­ ierten Kohlenwasserstoffrest mit 7 bis 23 Kohlenstoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Doppelbindungen steht und Z die oben an­ gegebene Bedeutung besitzt. Die Herstellung und Verwendung der Acyllactylate in der Flotation ist in der Deutschen Pa­ tentanmeldung DE 32 38 060 A1 beschrieben.
Als Sarcoside eignen sich Substanzen der Formel (X),
in der R11 für einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Doppelbin­ dungen steht.
Als Alkylphosphate und Alkyletherphosphate eignen sich Sub­ stanzen der Formeln (XI) und (XII),
in der R12 und R13 unabhängig voneinander für einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen und p und q im Falle der Alkylphosphate für O, im Falle der Alkylether­ phosphate für Zahlen von 1 bis 15 stehen und Z die oben an­ gegebene Bedeutung besitzt.
Werden die Etheramine im Sinne der Erfindung im Gemisch mit Alkylphosphaten oder Alkyletherphosphaten eingesetzt, können die Phosphate als Mono- oder Diphosphate vorliegen. Vorzugs­ weise werden in diesem Fall Gemische aus Mono- und Dialkyl­ phosphaten eingesetzt, wie sie bei der technischen Herstel­ lung solcher Verbindungen anfallen.
Unter Alkylasparaginsäuren sind Verbindungen der Formel (XIII) zu verstehen,
in der R14 für einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen steht und Z die oben angegebene Bedeutung besitzt.
Als Ethercarbonsäuren kommen schließlich Verbindungen der Formel (XIV) in Betracht,
R¹⁵O-(CH₂CH₂O)n-CH₂-COOZ (XIV)
in der R15 für einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen und n für O oder Zahlen von 1 bis 10 steht und Z die oben angegebene Bedeutung besitzt.
Unter nichtionischen Sammlern sind im Sinne der Erfindung Niotenside vom Typ der Fettalkoholpolyglycolether, Alkylphe­ nolpolyglycolether, Fettsäurepolyglycolester, Fettsäureamid­ polyglycolether, Fettaminpolyglycolether, Mischether, Hy­ droxymischether und Alkylglykoside zu verstehen. Bei allen diesen nichtionischen Tensiden handelt es sich um bekannte Verbindungen, deren Herstellung - sofern nicht anders ange­ geben - z. B. in J.Falbe, U.Hasserodt (ed.), "Katalysatoren, Tenside und Mineralöladditive, Thieme Verlag, Stuttgart, 1978 oder J.Falbe (ed.) "Surfactants in Consumer Products", Springer Verlag, Berlin, 1986 beschrieben ist.
Als Fettalkoholpolyglycolether eignen sich Anlagerungspro­ dukte von durchschnittlich n Mol Ethylen- und/oder Propylen­ oxid an Fettalkohole, die der Formel (XV) folgen,
in der R16 für einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 8 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, R5 für Wasserstoff oder eine Methylgruppe und n für Zahlen von 1 bis 30, vorzugsweise 2 bis 15 steht.
Als Alkylphenolpolyglycolether eignen sich Anlagerungspro­ dukte von durchschnittlich n Mol Ethylen- und/oder Propylen­ glycol an Alkylphenole, die der Formel (XVI) folgen,
in der R17 für einen Alkylrest mit 4 bis 15, vorzugsweise 8 bis 10 Kohlenstoffatomen steht und R5 und n die oben angege­ benen Bedeutungen besitzen.
Als Fettsäurepolyglycolester eignen sich Anlagerungsprodukte von durchschnittlich n Mol Ethylen- und/oder Propylenoxid an Fettsäuren, die der Formel (XVII) folgen,
in der R18 für einen aliphatischen Kohlenstoffrest mit 5 bis 21 Kohlenstoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Doppelbindungen steht und R5 und n die oben angegebenen Bedeutungen besitzen.
Als Fettsäureamidpolyglycolether eignen sich Anlagerungspro­ dukte von durchschnittlich n Mol Ethylen- und/oder Propylen­ oxid an Fettsäureamide, die der Formel (XVIII) folgen,
in der R19 für einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 5 bis 21 Kohlenstoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Doppelbindungen steht und R5 und n die oben angegebenen Bedeutungen besitzen.
Als Fettaminpolyglycolether eignen sich Anlagerungsprodukte von durchschnittlich n Mol Ethylen- und/oder Propylenoxid an Fettamine, die der Formel (XIX) folgen,
in der R20 für einen Alkylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen steht und R5 und n die oben angegebenen Bedeutungen besitzen.
Als Mischether eignen sich Umsetzungsprodukte von Fettalko­ holpolyglycolethern mit Alkylchloriden der Formel (XX),
in der R21 für einen aliphatischen Kohlenstoffrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Doppelbindungen, R22 für einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder einen Benzylrest steht und R5 und n die oben angegebenen Bedeu­ tungen besitzen.
Als Hydroxymischether eignen sich Substanzen der Formel (XXI),
in der R23 für einen Alkylrest mit 6 bis 16 Kohlenstoffato­ men, R24 für einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder einen Benzylrest steht und R5 und n die oben angegebenen Bedeutungen besitzen. Die Herstellung der Hydroxymischether ist in der Deutschen Patentanmeldung DE 37 23 323 A1 be­ schrieben.
Als Alkylglykoside eignen sich Substanzen der Formel (XXII),
R²⁵-O-(G)x (XXII)
in der G ein Symbol für eine Glykose-Einheit darstellt, die sich von einem Zucker mit S oder 6 Kohlenstoffatomen ablei­ tet, x für eine Zahl zwischen 1 und 10 und R25 für einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 22 Kohlen­ stoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Doppelbindungen steht. Vor­ zugsweise steht G für eine Glucoseeinheit und x für Zahlen von 1,1 bis 1,6. Die Herstellung der Alkylglykoside ist bei­ spielsweise in der Deutschen Patentanmeldung DE 37 23 826 A1 beschrieben.
Die Gemische der Etheramine mit den anionischen und/oder nichtionischen Sammlern können einen Gehalt von 5 bis 95 Gew.-%, vorzugsweise 10 bis 60 Gew.-% der Etheramine aufwei­ sen. Besonders vorteilhafte Ergebnisse werden mit Gemischen erzielt, die neben Etheraminen Fettsäuren, Alkylasparagin­ säuren und/oder Ethercarbonsäuren beziehungsweise Alkylsul­ fosuccinamate, Alkylphosphate und/oder Alkyletherphosphate enthalten.
Zur Erzielung wirtschaftlich brauchbarer Ergebnisse bei der Flotation von Eisenerz muß das Sammlergemisch in einer ge­ wissen Mindestmenge eingesetzt werden. Es darf aber auch eine Höchstmenge nicht überschritten werden, da sonst die Schaum­ bildung zu stark wird und die Selektivität gegenüber den auszuflotierenden Verunreinigungen abnimmt. Die Mengen, in denen die erfindungsgemäß zu verwendenden Sammlergemische eingesetzt werden können, betragen üblicherweise 20 bis 2000, vorzugsweise 50 bis 1000 g pro Tonne Roherz.
Das erfindungsgemäße Verfahren schließt die Mitverwendung von für die Flotation üblichen Reagenzien wie beispielsweise Schäumern, Reglern, Aktivatoren, Desaktivatoren usw. ein. Die Durchführung der Flotation erfolgt unter den Bedingungen der Verfahren des Standes der Technik. In diesem Zusammenhang sei auf die folgenden Literaturstellen zum technologischen Hin­ tergrund der Erzaufbereitung verwiesen H. Schubert, "Aufbe­ reitung fester mineralischer Stoffe", Leipzig, 1967; D.B. Puchas (Ed.), "Solid/liquid separation equipment scale-up", Croydon, 1977; E.S.Perry, C.J.VanOss, E.Grushka (Ed.), "Se­ paration and Purification Methods", New York, 1973-1978.
Die folgenden Beispiele sollen den Gegenstand der Erfindung näher erläutern, ohne ihn darauf einzuschränken.
Beispiele
I. Eingesetzte Sammler und Sammler
Tabelle 1
Sammler
Aminische Sammler
Tabelle 2
Sammler
Anionische und nichtionische Sammler
II. Verwendete Erze
Für die Untersuchungen wurden zwei nordamerikanische Hämatit- Proben sowie ein Magnetiterz eingesetzt. Neben Eisenoxid enthielt das Hämatiterz etwa 44 Gew.-% Silicate (vorwiegend Quarz) und 0,1 bis 0,2 Gew.-% Apatit. Die genaue chemische Analyse der verwendeten Erzproben ist Tab. 3 zu entnehmen:
Tabelle 3
Analyse der Erzproben (Durchschnittswerte)
III. Flotationsbeispiele Hämatiterz
Die Aufbereitung beinhaltete die folgenden Teilschritte:
  • - Mahlung,
  • - Selektive Entschlämmung und
  • - Rougher-Flotation
Der aminische Sammler und die anionischen und/oder nichtio­ nischen Sammler wurden in der Rougher-Flotationsstufe ein­ gesetzt.
600 g des zuvor grob zerkleinerten Erzes wurden unter Zugabe von 13,4 mg Natriummetasilicat, 40,2 mg Natriumhydroxid und etwa 400 ml Flotationswasser (Härte: 14,7 mg/l CaCl2×2H2O und 4,9 mg/l MgSO4×7H2O)) 45 min in einer Stangenmühle ge­ mahlen. Das gemahlene Erz wies folgende Korngrößenverteilung auf:
<31 µm:
7,7 Gew.-%
11 bis 311 µm: 45,3 Gew.-%
<11 µm: 47,0 Gew.-%
Anschließend wurde das feingemahlene Erz in die Entschläm­ mungsstufe überführt, auf etwa 8 l verdünnt (Feststoffgehalt: 7 Gew.-%), mit 3 ml wärmebehandelter Maisstärke (2,25 gew.-%ig) versetzt und nach 2 min der überstehende Schlamm abgetrennt.
Die entschlämmte Flotationsaufgabe (Volumen: ca. 1 l) wurde in einer 2-l-Denver-Rührwerkszelle (Typ D1) überführt. An­ schließend wurden 67 ml Natriumhydroxid und 12 ml Maisstärke (2,25 gew.-%ig) zugefügt, die Zelle mit Flotationswasser aufgefüllt und die Trübe unter Rühren 2 min konditioniert. Danach wurden der aminische Sammler sowie die anionischen und/oder nichtionischen Sammler zudosiert. Im Anschluß wurde die Rougher-Flotation bei einer Rührgeschwindigkeit von 1200 UpM durchgeführt, bei der ein Schaumprodukt und ein Konzen­ trat in der Zelle erhalten wurde. Nach erneuter Dosierung des Sammlers wurde ein zweites Mal flotiert und ein weiteres Schaumprodukt sowie das gewünschte Eisenerzkonzentrat erhal­ ten. Einzelheiten zu den Flotationsversuchen sind den Tabel­ len 4, 5 und 6 zu entnehmen.
Tabelle 4a
Hämatit, Probe I
Sammlersysteme und Dosierung
Tabelle 4b
Hämatit, Probe II
Sammlersysteme und Dosierung
Tabelle 5a
Hämatit, Probe I
Ergebnisse Entschlämmung, Prozentangaben als Gew.-%
Tabelle 5b
Hämatit, Probe II
Ergebnisse Entschlämmung, Prozentangaben als Gew.-%
Tabelle 6a
Hämatit, Probe I
Konzentrationen auf Mühlenaufgabe bezogen, Prozentangaben als Gew.-%
Tabelle 6b
Hämatit, Probe II
Konzentrationen auf Mühlenaufgabe bezogen, Prozentangaben als Gew.-%
IV. Flotationsbeispiele Magnetiterz
Es wurde ein Magnetiterz der unter II) angegebenen chemischen Zusammensetzung verwendet, das eine Korngröße von 89 Gew.-% kleiner als 43 µm aufwies. Flotiert wurde wiederum in einer 2-l-Denverzelle (Typ D1) mit einer Trübedichte von ca. 220 g/l in Wasser mit einem Calciumionengehalt von 4 mg/l. Der pH-Wert der Trübe wurde durch Zugabe von Natriumhydroxid auf 8,5 eingestellt; die Rührgeschwindigkeit betrug 1200 UpM. Nach der Zugabe von Sammler und Schäumer wurde Luft mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 130 bis 150 l/h eingeleitet und flotiert. Der Schaum wurde über einen Zeitraum von 2 min bei der allgemeinen Silicatflotation abgenommen, bei einer zu­ sätzlichen Phosphatflotation wurde die Flotationszeit ent­ sprechend den Angaben in Tab. 7 verlängert.
Der aminische Sammler wurde als 0,25 gew.-%ige wäßrige Lösung dosiert, die anionischen Sammlergemische als 5 gew.-%ige wäßrige Lösungen zugegeben. In allen Flotationsversuchen wurde ein handelsüblicher Schäumer auf Basis von Aldehyden, Alkoholen und Estern mit einer Dosierung von 30 g/t einge­ setzt und unverdünnt in die Trübe dosiert.
Tabelle 7a
Magnetit
Sammlersysteme und Dosierung
Tabelle 7b
Magnetit
Prozentangaben als Gew.-%

Claims (8)

1. Verfahren zur Herstellung von Eisenerzkonzentraten durch Flotation, bei dem man gemahlenes Eisenerz mit Wasser zu einer Suspension mischt, in die Suspension in Gegenwart eines Reagenziensystems Luft einleitet und den entstan­ denen Schaum zusammen mit den darin flotierten Fest­ stoffen abtrennt, dadurch gekennzeichnet, daß man als Sammler Gemische enthaltend
  • a) mindestens ein Etheramin der Formel (I), R¹O-[CnH2n]y-NH-[CmH2m-NH]xH (I)in der R1 für einen linearen oder verzweigten ali­ phatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 22 Koh­ lenstoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Doppelbindungen, n und m unabhängig voneinander für die Zahlen 1, 2 oder 3, x für 0 oder die Zahlen 1, 2 oder 3 und y für 2 oder 3 steht, und
  • b) mindestens einen weiteren anionischen und/oder nichtionischen Sammler
einsetzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Etheramine der Formel (I) einsetzt, in der R1 für einen Alkylrest mit 6 bis 18 Kohlenstoffatomen steht.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man als anionische Sammler Aniontenside ausgewählt aus der Gruppe, die von Fettsäuren, Alkylsul­ faten, Alkylethersulfaten, Alkylsulfosuccinaten, Alkyl­ sulfosuccinamaten, Alkylbenzolsulfonaten, Alkansulfona­ ten, Petrolsulfonaten, Acyllactylaten, Sarcosiden, Al­ kylphosphaten, Alkyletherposphaten, Alkylasparaginsäuren und Ethercarbonsäuren gebildet wird, einsetzt.
4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als nichtionische Co- Sammler Niotenside ausgewählt aus der Gruppe, die von Fettalkoholpolyglycolethern, Alkylphenolpolyglycol­ ethern, Fettsäurepolyglycolestern, Fettsäureamidpoly­ glycolethern, Fettaminpolyglycolethern, Mischethern, Hydroxymischethern und Alkylglykosiden gebildet wird, einsetzt.
5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man Gemische einsetzt, die einen Anteil an Etheraminen der Formel (I) von 5 bis 95 Gew.-% aufweisen.
6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Sammlergemische in Mengen von 20 bis 2000 g/t Roheisenerz einsetzt.
7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Restgehalt an Phosphor im Eisenerzkonzentrat nicht mehr als 0,015 Gew.-% - be­ zogen auf das Konzentrat - beträgt.
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