DE613950C - Schaumschwimmaschine mit Unterbelueftung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaumschwimmaschine mit Unterbelüftung und einem in jeder Zelle eingebauten Luftdruckwasserheber, und ihr Gegenstand besteht in einer in der Trübe angeordneten, den ganzen Mischraum und einen Teil des Beruhigungsraumes der Zelle überfangenden Glocke mit senkrechtem Steigrohr nach der Schaumfangrinne hin, die eine in dem Trübespiegel des Beruhigungsraumes eintauchende Ablaufwand besitzt.

Man kennt bereits Schaumfangglocken über dem Mischraum im Beruhigungsraum, die unten offen sind und oben mit einem senkrechten Steigrohr nach der Schaumfangrinne hin versehen sind, und ferner sind auch Schaumfangglocken ebenfalls unten offen über dem Mischraum im Beruhigungsraum im Zusammenhang mit einem Druckluftwasser-

ao heber bekannt.

Gegenüber den bekannten Auffangglocken dieser Art, die im wesentlichen nur zum Auffangen bzw. Sammeln des Schaumes benutzt werden, dient die Glocke nach der Erfindung* hauptsächlich und in erster Linie zur besonders innigen und nachhaltigen Mischung der gesamten Trübe unter Mitwirkung der gesamten von der Maschine verbrauchten Luftmenge.

Zur Trübe werden nach der Erfindung vor dem Eintritt in den ersten Mischkasten die nötigen Einwirkungsmittel zugegeben; in. diesem wird dann die gesamte Trübe durch die von unten strömende Luft von etwa 0,2 bis 0,3 Atm. dadurch, daß diese aus dem geschlossenen Raum im Gegensatz zu anderen Vorrichtungen dieser Art nicht entweichen kann, ganz besonders innig gemischt. Ferner wird in dem in seinem oberen Teil sich bildenden Öldampf-Luft-Gemisch den Sulfidteilchen ausgiebige Gelegenheit geboten, sich mit einer Ölhaut zu überziehen, wie dies bei keiner anderen Vorrichtung der Fall ist.

Die hierbei vermutlich in Erscheinung tretende Ölverdampfung kommt dadurch zustände, daß mit Mitteldruckgebläsen gearbeitet wird, die ständig Luft von etwa 40 bis .50⁰C Temperatur liefern. Diese warme Luft ■ ist bei ihrem Eintritt in das Wasserbad imstande, die leichtflüchtigen Anteile der Zusätze, wie z. B. Kienöl und Aceton, zu verdampfen bzw. aufzunehmen.

Das Entweichen dieses Öldampf-Luft-Gemisches wird infolge des durch die Glocke geschlossenen Mischraumes und die darüber im Steigrohr befindliche Flüssigkeitssäule verhindert und zum größten Teil wieder aufgenommen im Gegensatz zu sonstigen mit Druckluft betriebenen Vorrichtungen, bei denen die unmittelbar nach oben entweichende Luft diese mit sich nimmt.

Während also bei anderen mit Luftheber arbeitenden Vorrichtungen die zum Heben erforderliche Luftmenge gesondert eingeleitet (wodurch zusätzliche Baukosten entstehen) und nur zum Fördern der Trübe verwendet wird, wird bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung diese Luft auch zum Mischen und

zur Schaumbildung ausgenutzt, wodurch beides viel nachhaltiger und der Luftverbrauch wirtschaftlicher ist.

Ferner wird durch die Anordnung des durch die Glocke abgeschlossenen Mischraumes mit dem darauffolgenden Luftheber auch ölersparnis 'erzielt im Vergleich mit anderen viel weniger geschlossenen Vorrichtungen, bei denen mit der zur Schaumbildung ίο eingeblasenen und leicht unmittelbar nach oben entweichenden Luft auch noch flüchtige Anteile der Einwirkungsmittel vergast und mitgerissen werden.

Die im geschlossenen Mischraum und öldampfluftbad mit Ölhaut bereits gut überzogenen Sulfidteilchen (etwa 70 ?/₀ des Konzentrats) steigen durch den Luftheber mit einem Teil der Trübe nach oben, während die übrige Trübe mit dem restlichen Teil der mit Öl schon mehr oder weniger überzogenen Sulfidteilchen aus dem Mischraum in den unteren Teil des Beruhigungsraumes gelangt, in dem ihnen Gelegenheit geboten wird, mit den dort noch frei werdenden Luftblasen nach oben zu steigen und in das Schaumabführgerinne zu gelangen (etwa 30 °/o) · Infolge des langen Weges nach oben durch den Beruhigungsraum gelangt dieser Teil des Konzentrats ganz rein an die Oberfläche und von da in das Schaumabführgerinne, während die Trübe selbst mit dem nicht schwimmenden Erz durch einen Verbindungskanal unmittelbar in die nächste Zelle gelangt, in der der Verfahrensgang von neuem beginnt. Hierdurch wird eine Entlastung und bessere Anreicherungsmöglichkeit im oberen Teile des Beruhigungsraums ermöglicht.

Der nach oben steigende Anteil der Trübe mit den bereits überzogenen Sulfidteilchen *o wird durch die senkrechte in die Trübe des Beruhigungsraumes hereinragende Ablaufwand gezwungen, nochmals unter den Wasserspiegel zu tauchen, und gelangt so nochmals gewaschen und von etwa noch vorhandenen Verunreinigungen befreit in möglichst reinstem Zustand in den oberen Beruhigungsraum und von da in das Schaumabführgerinne.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar in

Abb. ι im senkrechten Schnitt nach C-D der Abb. 2, in Abb. 2 im Schnitt nach A-B der Abb. 1.

Die neue Schaumschwimmaschine besteht in bekannter Weise aus einer Anzahl hintereinandergereihter Zellen, die durch die Trübe nacheinander durchlaufen werden. An der einen Seite der Zellenreihe ist ein Einlauf 1, an der anderen Seite ein Überlauf 2' mit Schaumabführgerinne 19 angeordnet. Im unteren Teil des Zellenkörpers sind die Trennwände 3 zwischen den Zellen von Öffnungen 4 durchsetzt. In diesen öffnungen kann ein Schneckenrührwerk mit der Achse χ, χ Platz finden, das auf diese Weise den ganzen unteren Teil der Behandlungsräume durchsetzt. Das Schneckenrührwerk besteht vorzugsweise aus einer Welle, die durch Stopfbuchsen in den beiden Endwänden des. Behandlungsraumes hindurchgeht; sie ist mit schraubenförmig in geringen Abständen voneinander angeordneten Rührschaufeln besetzt, derart, daß das Rührwerk gleichzeitig als Förderschnecke wirkt. Diese Schnecke kommt zur Anwendung, wenn grobkörniges Gut (bis etwa 3 mm Korngröße) verarbeitet wird oder wenn die Vorrichtung als sogenannter Vorflotationsapparat benutzt werden soll. Dieses Schneckenrührwerk ist überflüssig, wenn feinkörniges Gut behandelt wird; es kann dann entfernt werden, und es werden die Öffnungen 4 in den Zellenwänden 3 verschlossen, damit das feine Gut nicht ohne weiteres von einer Zelle in die andere gelangen kann.

In dem Boden jeder Zelle ist in üblicher Weise eine Belüftungsdüse 5 .angeordnet derart, daß Druckluft in. feinen .Strahlen von unten.in jede Zelle eingepreßt werden kann. Das Schneckenrührwerk, soweit es benutzt wird, wirkt mit der Einblaseluft in der Weise zusammen, daß das feinkörnige Gut bis etwa ι mm Korngröße durch den aufwärts steigenden Luftstrom aus . der gerührten Masse ausgesondert und angehoben wird, so daß das Rührwerk nur von den grobkörnigen Teilchen belastet wird.

Aus dem Einlauftrichter 1 führt ein Einlaufschlitz 6 nicht weit über dem Boden in die erste Zelle. Diese Zelle ist über dem Guteinlauf von einer schrägen Wand 7 durchsetzt, die oben in eine kurze senkrechte. Wand 8 ausläuft, derart, daß ein erst trichterförmiger, dann senkrecht aufsteigender Schacht entsteht. Über diesen Schacht greift ein glockenförmiges Gebilde 9 derart, daß dort eine unten offene Kammer gebildet wird, die als Mischraum dienen soll. Von diesem Mischraum steigt ein senkrechtes verhältnismäßig enges Rohr 10 aufwärts durch den oberen Teil der Zelle und öffnet sich in ein Schaumfanggerinne 11. Zwischen dem Gerinne 11 und der schrägen Wand 7 entsteht eine Kammer 12, die als Beruhigungsraum dient. Jede Zelle weist am oberen Teil des Beruhigungsraumes 12 einen Überlauf 2 (Abb. 2) auf, durch den der Schaum in einen Schaumablauf 17 gelangt, der ihn dem Schaumabführgerinne 18 zuführt.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende:

Das durch den Einlaufschlitz 6 einlaufende Gut kommt sofort mit dem Luftstrom in Berührung und wird mit diesem durcheinandergewirbelt. Die Einwirkungsmittel (Öle u. dgl.) werden ebenfalls durch den Einlauf 6 zugeführt. Das Gut wird von der Luft durchwirbelt, und diese drückt es durch den von der senkrechten Wand 8 begrenzten Schacht aufwärts in den Mischraum g. Von hier aus

ίο gelangt ein Teil der Trübe über die Überlaufkante 8' in den unteren Teil des Beruhigungsraumes 12, wo ein Teil des ausgesonderten wertigen Gutes in Form eines Schaums an die Oberfläche des Wassers steigt.

Die Rückstände gehen durch einen Verbindungskanal 13 in die nächste Zelle, wo sich das gleiche Spiel wiederholt. Die mit öl bereits gut überzogenen Gutteilchen steigen mit einem anderen Teil der Trübe durch das senkrechte Steigrohr 10 nach oben und gelangen in die Schaumfangrinne 11. Durch die innige Vermengung mit der Druckluft wird das spezifische Gewicht der Wassersäule so vermindert, daß das an den Mischraum 9 sich anschließende Steigrohr 10 als Luftdruckwasserheber in der bekannten Art der Mammutpumpe von Borsig wirkt. Es wird hierdurch ermöglicht

a) ein ununterbrochenes Arbeiten der Zellen,

b) ein stetiges Anheben des Konzentrats aus dem Reaktionsraum in das Schaumfanggerinne 11.

Außer der hebenden Wirkung hat der die Trübe durchwirbelnde Luftstrom nach Ansicht des Erfinders hier noch die besondere _t Wirkung, daß ein Teil der Einwirkungsmittel (z. B. öle) verdampft und in den Mischraum 9 mitgerissen wird. In den obersten Teil des Mischraums gelangt also ein inniges Gemenge von Luft, öl und Trübeanteilen. Dieses Gemisch wird von der Glocke 9 zurückgehalten, so daß eine Entlüftung nur stattfinden kann, sobald das Ge-

♦5 misch an der Einmündungsstelle des Rohres 10 in dem Mischraum 9 angelangt ist. Hier tritt die Wirkung dieses Steigrohres als Druckluftwasserheber ein, so daß das Gemisch ohne weiteres nach dem Schaumfanggerinne 11 emporgehoben wird.

Es wird also die gesamte Trübe durch den Luftstrom in dem erwähnten Luftölbad in den Mischraum 9 gefördert, wo vermutlich der größte Teil des verdampften Öls wieder aktiv wird und dadurch sich die erheblich verbesserte Ausnutzung des Öls erklärt, die nach den Beobachtungen des Erfinders eintritt.

Das Gerinne 11 dient als Schaumfang und ist so gebaut, daß hier eine Entlüftung stattfindet. Das" entlüftete Gut gelangt durch eine Öffnung 14 in den Beruhigungsraum 12. Zu diesem Zweck wirkt mit dem Gerinne 11 eine Ablauf wand 15 zusammen, die hinreichend tief in den Trübespiegel in dem Beruhigungsraum eintauchen soll. Hierdurch wird ein Nachwaschen des Konzentrats erzielt, indem etwa mitgerissene taube Teilchen abgewaschen werden und auf den Boden des Beruhigungsraums herabsinken.

Aus dem Beruhigungsraum wird der Schaum durch die Überläufe 2 und 2' in üblicher Weise den Schaumabläufen 17, 19 zugeführt. Die Höhe des Überlaufs richtet sich nach den besonderen Verhältnissen des Einzelfalls. Zu diesem Zweck ist der Überfall in üblicher Weise einstellbar gemacht. Das geschilderte Spiel setzt sich durch die ganze Maschine von Zelle zu Zelle fort; die Rückstände verlassen durch den Ablauf 16 die Vorrichtung.

Die Ersparnisse durch die Anwendung des Erfindungsgegenstandes sind erheblich; der Luftverbrauch beträgt bei einem Druck von 0,2 bis 0,3 Atm. je Zelle nur 1,6 m³ min. Der Ölverbrauch beträgt nur 60 °/₀ des sonst bei Luftmaschinen üblichen Verbrauchs.

Claims (1)

1. Patentanspruch :

   Schaumschwimmaschine mit Unterbelüftung und einem in jeder Zelle eingebauten Luftdruckwasserheber, gekennzeichnet durch eine in der Trübe angeordnete, den ganzen Mischraum und einen Teil des Beruhigungsraums (12) der Zelle überfangende Glocke (9) mit senkrechtem Steigrohr (10) nach der Schaumfangrinne (11) hin, die eine in den Trübespiegel des Beruhigungsraumes (12) eintauchende Ablaufwand (15) besitzt." _1O0

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen