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Verfahren zur Aufbereitung von Mineralien, z. B. Kohlen. Der Erfindungsgcgenstand
gehört zur Klasse derjenigen Verfahren und Einrichtungen zur Aufbereitung von ZTineralien,
insbe-ondere Kohlen, bei welchen zur vollständigen Trennung zwischen dem Reinprodukt
(reine Kohle) einerseits und den Berget. bzw. einem nicht weiter trennbaren Mischprodukt
ander-zei_s von Stromgerinnen Gebrauch gemacht wird, durch welche das Gut mixführende
Waaserströme fließen, und wobei jede Rinne mehrere Stromapparate, die mit aufsteigenden
Wass-ers:römen arbeiten, hintereinander b;äitzt und mehrere solcher Rinnen stufen-
oder kaskadenförmig untereinander geschaltet sind.
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Das Wesen des neuen Verfahrens besteht darin, da,ß dis am Ende der
untersten Laufrinne austretenden unreinen Mischprodukte dem Kopfe der obersten Laufrinne
wieder zugeführt und mit den Rohprodukten erneut gewaschen werden. Dieses am Ende
der untersten Laufrinne austretend; unreine Mischgut schließt nämlich die verschiedensten
Bestandteile in sich, z. B. beim Waschen von Rohkohle: Berge, verwachsene Kohle
und reine Kohle.
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Der Erfolg, welcher durch die Zurückführung des am Ende der untersten
Laufrinne austretenden Mischguts herbeigeführt wird (sehr feine Teilchen, Kohle,
verwachsene Kohle und Berge), besteht darin, daß i. die sehr feinen Teilchen, welche,
da sie nicht genügend durchfeuchtet waren, nicht kassiert werden konnten, wiederholt
durch die Apparatur zirkuiier.en, so lange, bis sie genügend durchfeuchtet sind
und durch die wiederholte Klassierung entweder, soweit es ihrer Beschaffenheit entspricht,
mit der Reinkohle oder, soweit es ihrer Beschaffenheit entspricht, mit den Bergen
ausgeschieden werden, so daß eine vollkommene Klassierung b°_i en:spreche:idcr Rege:urg
eintritt; z. das Gut von verschiedener Größenordnung und von mi t:erem spezifischen
Gewicht. welches vermöge seiner Form und Dichtheit schwer klassiert w ; rden kann,
in der Apparatur so lange verbleibt, bis es einer besonderen Behandlung zugeführt
wird, und 3. dieses Gut eine Zwischenschicht zwischen den reinen Kohlen und Bergen
in der Laufrinne bildet, also gleichsam eine künstliche Wand, welche dazu dient,
bei Unregelmäßigkeiten in der Menge oder der Zusammensetzung dzs zugeführten Rohgutes
eine Regelung herbeizuführen.
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Der Vorgang der Trennung des Rohgu:es in der Rinne selbst is: nämlich
der folgende: Das am Kopfe der obersten Laufrinne zugeführte Rohgu, scheidet sich
unser der Wirkung des horizontalen Wasserstromes in drei Schichten: Am Boden der
Rinne biidet sich eine Schicht von Bergen, welche eine verhältnismäßig flache Form
haben, hierauf eine Schicht gcmischtcn Gutes (d. h. von rergen, die mit Kohlen durchsetzt
sind, oder von Kolilen,
die mit Bergen durchsetzt sind) und darüber
die Schicht der Reinkohle. Diese drei Schichten verschiedenen Gutes wandern in der
Rinne verschieden schnell weiter. Die schwersten Berge setzen sieh am Boden ab und
bleiben infolge der Reibung am Boden und ihrer Form dort ruhen, während die auf
dieser untersten Bergeschicht sich noch absetzenden weiteren Berge nur sehr Tangs
am weiterwandern. Die Reinkohlenschicht dagegen wird vom Wasserstrom schnell mitgerissen,
während die Schicht gemischten Gutes eine Zwischenbewegung hat. Infolgedessen geht
der Scheidungsvorgang in der Rinne so vor sich, daß die schwersten Berge zunächst
aus dem ersten Stromapparat der Rinne entfallen, hierauf leichteres Gut. Jeder folgende
Stromapparat scheidet also immer leichteres Gut aus, so daß jeder folgende Stromapparat
mit einem schwächeren aufsteigenden Strom arbeiten mu.ß und schließlich beim letzten
Stromapparat überhaupt kein aufsteigender Strom mehr verwendet werden muß. Am Ende
der obersten Laufrinne wird demgemäß reine Kohle abgeschieden. Die sehr feinen Teilchen,
welche dem horizontalen Wasserstrom keime genügende Oberfläche bieten, um in der
Schwebe gehalten zu werden, setzen sich also zuletzt ab, und da die letzten Stromapparate
mit einem sehr schwachen aufsteigenden Strom oder mit keinem aufsteigenden Stromarbeiten,
so fallen diese sehr feinen Teilchen in diesen Stromapparat hinein und werden der
zweiten Laufrinne zugeführt, wo nun derselbe Vorgang sich wiederholt; in der dritten
Laufrinne aber würden diese sehr feinen Teilchen zum Teil mit der Reinkohle, zum
Teil mit den Bergen weggehen. Deshalb werden die Stromapparate in der dritten Laufrinne
alle mit aufsteigendem Strom gespeist, so daß die sehr feinen Teilchen in der Schwebe
gehalten werden und an das Ende der dritten Laufrinne gelangen, wo sie nun in eine
mit Wasser gefüllte Zisterne fallen und von wo sie mit einer mechanischen Einrichtung,
z. B. einem Elevator oder einer Pumpe, dem Kopf der obersten Laufrinne wieder zugeführt
werden, und zwar nach gehörigem Durchfeuchten mit dem Wasser des Behälters oder
der Zisterne am Ende. der untersten Laufrinne, so daß sie gut durchfeuchtet wieder
in das Rohgut gelangen und unter dem Einfluß des mitführenden Wasserstromes neu
aufbereitet werden.
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Außerdem tritt aber hierdurch der Vorteil ein, daß, wenn der Zufluß
des Rohgutes sich plötzlich ändert, z. B. plötzlich vermindert, und infolgedessen
auch die Bergeschicht am Boden der Laufrinne sich über Gebühr verringert, nun nicht
etwa Reinkohle in die Stromapparate entfallen kann, sondern zunächst das der obersten
Laufrinne wieder zugeführte Zwischengut, welches verhältnismäßig unrein ist, so
daß man Zeit zur Regelung der Apparatur gemäß der verminderten Zufuhr von Rohgut
ohne Verlust an Reinkohle gewinnt.
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Wenn umgekehrt die Zufuhr des Rohgutes sich vermehrt und damit die
Dicke der Bergeschicht am Boden der Rinne über Gebühr anwächst, so wird nur das
Zwischengut, welches. nicht allzu unrein ist, in das Reingut übergehen, so daß man
wieder Zeit gewinnt zur Regelung des Apparates entsprechend der erhöhten Rohgutmenge,
ohne Gefahr allzu starker Verunreinigung des Reingutes.
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Die Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach der vorliegenden
Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung schematisch dargestellt, und zwar für
die Aufbereitung von Kohle.
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Gemäß der Zeichnung sind Rinnen mit horizontalem Strom a,
b und c untereinander kaskadenförmig angeordnet und mit Stromapparaten versehen.
Am Ende der beiden oberen Rinnen a und b entfallen reine Kohlen, während
die dritte Rinne c zur Aufbereitung der durch Stromapparate a' und b' der beiden
vorangehenden Rinnen ihr zugeführten Produkte dient. Durch die Stromapparate der
dritten Rinne werden reine Berge geleitet, während die ans Ende der dritten Rinne
gelangenden Produkte in einen wassergefüllten Behälter entfallen, wo sie durchfeuchtet
und von wo sie mittels .einer mechanischen Einrichtung, z. B,. einer Pumpe oder
:eines Elevators e, dem Kopf der obersten Laufrinne -,nieder zugeführt werden, um
von "neuem aufbereitet zu werden.