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Verfahren und Vorrichtung zur Schwimmaufbereitung von reichen oder
schwer schwimmbaren Erzen und sonstigen Mineralien Bei der Schwimmaufbereitung wird
die aus dein Ausgangsgut hergestellte Trübe gewöhnlich nacheinander in mehreren
Schwimmstufen behandelt. Der in den einzelnen Stufen entstehende Schau erfährt vielfach
noch eine Nachbehandlung in einer oder mehreren gesonderten Stufen, deren Resttrübe
zwecks Gewinnung der darin noch enthaltenen nutzbaren Mineralien in die Stufen zurückkehrt,
in der die Ausgangstrübe geschwommen wird. Nur wenn es sich um die Anreicherung
einmetallischer, leicht aufbereitbarer Erze handelt, erreicht man wohl eine genügend
hohe Anreicherung in einer Schwimmstufe ohne Schaumnachwäsche und ein genügend hohes
Ausbringen, wenn in einer zweiten Stufe die Abgänge der ersten nachgewaschen werden;
wobei die Schäume der zweiten Stufe in die Aufgabe zurückgehen und die Abgänge Berge
sind. Hierbei hilft der zurückgeführte Schaum nur mit der Aufgabetrübe und nicht
etwa mit Resttrübe zusammen (Mayer-Schranz, Flotation, 193'i, S.172, Abb.88). In
allen anderen Fällen müssen Schaum und Trübe nach Bedarf wiederholt nachgeschwommen
werden.
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Ferner ist bekannt, die Erztrübe in ständigem Strom- durch drei Schwimmstufen
zu führen und die allein. durch den Aufprall oder Druckluft, jedoch ohne Rührwerk
hergestellten Schäume dieser Stufen zusammen in eine Nachreinigungsstufe auf fertiges
Konzentrat zu verarbeiten. Die Resttrübe dieser Stufe fließt in die Ausgangsstufe
zurück.
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Andererseits hat man den Schaum der folgenden Schwimmstufen in die
vorhergehende oder eine der vorhergehenden Schwimmstufen zur -Nachbehandlung zurückgegeben,
so daß also das Konzentrat und die Abgänge in entgegengesetzter Richtung durch mehrere
aufeinanderfol@gende Zellen hindurchfließen. Dabei wird der Schaum der ersten Stufe
als Konzentrat abgeführt oder in einer besonderen Stufe nachgereinigt.
Dieses
Verfahren hat den Nachteil, daß falls eine Schaumnachwäsche notwendig wird in der
Aufgabezelle Resttrübe der Schaumnachwäsche mit frischer Trübe zusammentrifft und
daß in den folgenden Stufen Resttrübe der vorhergehenden mit dem Schaum der nachfolgenden
Stufe gemischt verarbeitet wird, wodurch Verluste verursacht werden können.
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Ein anderes Verfahren zur Schwimmaufbereitung von Erzen, Kohlen o.
dgl. Stoffen, das in Einrichtungen mit mehreren hintereinandergeschalteten Rühr-,
Misch- und Belüftungskammern und diesen entsprechenden anschließenden Schaum- Ader
Reinigungszellen ausgeführt wird, arbeitet in der Weise, daß der aus den Rührkammern
in die Schaum-oder Reinigungszellen übergeführte Schaum zur Nachreinigung Schaum-
oder Reinigungszellen folgender Stufen zugeführt wird, um dort wiederholt gereinigt
zu werden und schließlich in die Schaumrinne überzutreten, oder daß die Schäume
mehrerer gruppenweise zusxmmengefaßter Rühr- und Mischzellen in einer zugeordneten
gemeinsamen Schaumzelle besonders behandelt werden. Dabei werden ebenfalls die Abgänge
aus den Schaum- und Reinigungszellen den Rührzellen' zugeführt und Vermischungen
von frischer Trübe mit Resttrübe der Schaumnachwäsche nicht vermieden. Schließlich
sind andere ununterbrochene Verfahren beschrieben, bei denen der Vorschäum der Aufgabezelle
in zwei oder mehreren Stufen nachgereinigt wird, derart, daß der Schaum aus den
ersten Reinigungszellen in den zweiten Reinigungszellen behandelt wird, während
die Trüben der zweiten Zellen in den ersten und die der ersten in die Aufgabezellen
zurückfließen. Mittelgut, das im weiteren Verlauf des Ausschwimniens entsteht, kann
dabei in Aufgabezellen oder, wenn es ärmer ist, in nachfolgende Zellen zurückgegeben
werden, die auch von Resttrüben vorhergehender Zellen durchflossen werden (Mayer-Schranz,
Flotation, 1931, S. 176, Abb. go und g1).
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Die Resttrüben der Schwimmstufen öder der Schaumanreicherung enthalten
nun neben trennbarem Mischgut echtes, d. h. verwachsenes Zwischengut; Fehlkorn und
Schwimmgifte. Diese Stoffe kommen bei den bekannten Verfahren, die-mit mehrstufiger
Schaum- und Trübewische arbeiten, mit frischer Trübe oder noch nicht fertigem Konzentrat
in Mischung dadurch, daß Resttrüben in die erste Schwimmstufe zurückgeführt werden
oder noch anzureichernder Schaum in eine Stufe gebracht wird, in der zugleich eine
Resttrübe behandelt wird. Im Kreislauf reichern sie sich dabei so weit an, daß sie
das weitere Schwimmen stark beeinträchtigen oder gar zum Erliegen bringen können.
Dadurch wird insbesondere bei der Aufbereitung schwer schwimmbaren Gutes, wie oxydische
Erze, Flußspat, Schwerspät u. dgl. die Ausbeute stark herabgesetzt.
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Ein weiteres bekanntes mehrstufiges Verfahren führt zwar den Schaum
der zweiten Stufe nur mit frischer Trübe gemischt zur ersten Stufe zurück. Dieser
zweite Schäum wird jedoch aus einer Mischung von Resttrübe .der ersten Stufe und
Schaum der dritten Stufe erzeugt. Die bekannten Kreislauferscheinungen treten infolgedessen
auch hier auf.
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Derartige Erze und Mineralien zeigen beim natürlichen Schaumschwimmen
Schwierigkeiten, die zum Teil in den physikalischen Eigenschaften',-der einzelnen
Minerale beruhen.
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Die Schwimmeigenschaften der Mineralgesellschaft sind meist schwach
ausgeprägt und dabei noch sehr ähnlich. Mit der verstärkten Bildung feinster, die
Aufarbeitung erschwerender Schlämme beim Mahlen muß zumeist gerechnet werden. Zudem
soll oft aus einer derartigen Mineralgesellschaft einbereits vorherrschendes Mineral
auf einen erforderlichen Höchstwert gebracht werden, z. B. ein 8ä °Joiger Flußspat
auf 981/,. Die in diesen Fällen beim Schäumen auftretende schnelle Verringerung
der Trübedichte erhöht den Verbrauch an Zusatzmitteln und verhindert ein weitgehendes
Ausschwimmen, d. h. drückt das Ausbringen.
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Weitere Schwierigkeiten ergeben sich aus der Natur eines Teiles der
Zusatzmittel; der Fettsäuren. Diese sind schlecht zu verteilen und neigen im Trübegemisch
zur Tröpfchenbildung.
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Aus obigen Gründen lassen sich, wie die Erfahrung bestätigt, Verfahren
und Vorrich- i tüngen, die lediglich mit Druckluft arbeiten, auf diesem Gebiete
der Schaumschwimmaufbereitung nicht verwenden., Auch hat es sich gezeigt, daß Rührwerksverfahren
und -vorrichtungen, die mit ständigem Trübedurchfluß arbeiten, infolge des labilen
Verhaltens zwischen Mineralkorn-Fettsäure-Luft unbefriedigend arbeiten, weil der
ständige Trübeabfluß unterhalb der Schaumzone den Teilchen die Möglichkeit des Ausweichens
bietet.
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Das gutartige Mittelkorn wird bei üblicher Dürchflußgeschwindigkeit
zwar zunächst verhältnismäßig leicht erfaßt und im Schaum ausgetragen: Dieser Schaum
wird jedoch in den Nachwaschzellen beim Durchfließen der. Rührwerkszone mechanisch
weitgehend zerstört. Der Wiederaufbau des Schaumes ist aber erfahrungsgemäß schwierig.
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Nur die am schnellsten erfaßten Teilchen werden ausgetragen, und es
wird auf diese Weise zwar eine höhe Reinheit; aber auf
Kosten unverhältnismäßig
schlechten Ausbringens auch sogar bei dem aufbereitungsgünstigen Mittelkorn erzielt.
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Die schlecht schwimmenden Schlämme und gröberen Körner wandern nach
Austrag des Mittelkorns, d. h. in verdünnter Trübe, unerfaßt von Zelle zu Zelle,
da angesichts der Ausweichmöglichkeit die Zeit fehlt, um die schwierigere Bindung
dieser Teilchen mit den Zusatzmitteln und Luft zu vollziehen, und die in einer Zelle
begonnene Schaumbildung durch die Tätigkeit des Rührflügels der nächsten Zelle zunächst
einmal wieder rückgängig gemacht wird.
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Erst bei erheblichem Überschuß von Zusatzmitteln findet ein weiteres
Ausschwimmen statt.- Der Schlamm ist jedoch so zäh und beständig, daß einerseits
seine Nachreinigung und anderseits seine spätere Filterung zum Zwecke der Trocknung.
zum mindesten außerordentlich erschwert ist.
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Ferner wird in bekännter Weise durch die Zuführung von Druckluft in
den Sog des Rührflügels der Unterdruck verringert, der für das Ansaugen der Trübe
benötigt wird: Dadurch werden unliebsame Betriebsstörungen hervorgerufen.
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Auf Grund dieser Erkenntnisse und Erfahrungen vermeidet die Erfindung
die Nachteile der erwähnten bekannten Verfahren. Es wird in einer ersten hauptstufe
wechselweise bzw. satzweise gearbeitet.
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Würde man mit ständig durchlaufender Trübe arbeiten, so würde dadurch
der Übelstand eintreten, daß das Ausbringen sinkt, weil bei dieser Arbeitsweise
das feine Korn und das grobe Korn nicht so wirkungsvoll von der Schwimmaufbereitung
erfaßt wird.
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An sich sind die Vorteile der satzweisen Arbeitsweise bekannt, und
man hat versucht, sie für sulfidische Erze in einem gewissermaßen fließenden Verfahren
auszunutzen, indem man eine Anzahl von Zellen zü einer in Füllung, Arbeit und Entleerung
mechanisch gesteuerten Arbeitseinheit zusammenfaßte, die in der Weise -wirksam ist,
daß die Füllvorrichtung eine eben gefüllte Zelle erst wieder beschickt, wenn Ausschwimmen
und Ent- ' leeren dieser Zelle beendet ist, während inzwischen in gleicher Weise
eine bestimmte Anzahl von Wechselzellen nacheinander -gefüllt und in Betrieb genommen
sind. Abgesehen von dem baulichen Rückschritt, an die Stelle von ein oder zwei Großzellen
viele Kleinzellen zu setzen, und abgesehen davon, daB den weiteren Erfordernissen
der Ölsäureschwimmaufbereitung hinsichtlich des Verfahrensganges der Zusatzmittel,
des Schaumaustrages tunlichst der gesamten Oberfläche - wie an sich bekannt - keine
Rechnung getragen wird, ist in diesem Verfahren die augenblickliche Anpassungsmöglichkeit
der Schwimmdauer an Schwankungen in der Trübe unmöglich gemacht durch die zwangsweise
gleichen Arbeitszeiten in den Einzelzellen. Außerdem werden die gesamten Schäume'
für Fertiggut gehalten.
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Das erfindungsgemäße Verfahren arbeitet demgegenüber unter wechselweisem
bzw. satzweisem Betrieb stufenweise, derart, daß die Schäume der ersten Stufe, die
Vorschäume also, in einer weiteren Anreicherungsstufe zu fertigem Konzentrat nachgereinigt
werden. Aus den Abgängen dieser letzteren Stufe wird - nach Eindickung - in einer
folgenden dritten Stufe ein reiches Schaumzwischengut ausgeschwommen und zum Nachschwimmen
in die vorhergehende Stufe zurückgegeben.. Die Abgänge der ersten Stufe werden zusammen
mit den Abgängen der dritten Stufe eingedickt und in einer vierten Stufe nachgeschwommen.
Das in dieser Stufe anfallende arme Schaumzwischengut wird in die erste Stufe zurückgegeben.
Mit- den Resttrüben der Stufe q. gehen die Endberge ab.
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Durch vorliegende Erfindung ist (unter Verwendung bekannter und neuer
Maßnahmen) ein mit Rührwerkszellen und Preßluftzuführung arbeitendes Schwimmverfahren
entwickelt worden, - das bei einem Mindestmaß an Zusatzmitteln Schwankungen in der
Zusammensetzung - der Aufgabe, der Trübedichte und des pH-Wertes auch durch wechselnde
Schwimmzeit ausgleichen kann.
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' Im Gegensatz zu dem vorerwähnten satzweisen Verfahren wird es durch
die Erfindung möglich,. in jeder Stufe der Behandlung Vorreinigung, Nachwaschen
der Schäume, Ausarbeiten der Resttrübe und in jeder Zelle, wenn in mehreren Zellen
gearbeitet wird, in dem jeweils als günstigst erkannten Augenblicke das Schwimmen
abzubrechen, Hierdurch und unterstützt durch die Ausbildung der einzelnen Vorrichtungen
in und -an der Einzelzelle läßt sich der Aufbereitungsvorgang so führen, daß in
jeder Stufe der Anreicherung mit einem Mindestaufwand an Mitteln die größtmögliche
Schaummenge :bestimmter Reinheit in einer Beschaffenheit erzielt. wird, die die
Weiterverarbeitung: Nachwaschen bzw. Filtern begünstigt. Neben den so beschaffenen
Schäumen wird eine vergleichsweise sehr dünne- Resttrübe -erzielt, die sich zur
Weiterbehandlung oder Abstoßung ohne Verlust eindicken läßt.
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Ferner betrifft die Erfindung eine Zelle, die sich für das Verfahren
gemäß der Erfindung als besonders- geeignet erwiesen hat. Bei oxydischen Mineralien,
Flußspat u. d0-kann bekanntlich die Überführung der nutzbaren Mineralien in den
Schaum sehr leicht zerstört werden. Zellen ohne Rührwerk sind
für
derartige Mineralien überhaupt nicht verwendbar; auch hat sich gezeigt, daß Störungen
der Schaumbildung schon durch Schwingungen und Erschütterungen herbeigeführt werden,
die das Rührwerk verursacht. Diese teilen sich der Trübe in den Zellen mit und stören
so die Schaumbildung. Um diesen Übelstand zu beseitigen, wird für das erfindungsgemäße
Verfahren eine an sich bekannte Anordnung verwandt, bei der die Rührwerkswelle durch
den Boden der Zelle von unten eingeführt und im Böden gelagert wird. Das freie Ende
der Welle ist dann wesentlich kürzer als bei Einführung des Rührwerks von oben;
.so daß schädliche Schwingungen nicht mehr eintreten können. Der Gefahr, daß die
Dichtungen bei dieser Ausführung schlecht halten, wird erfindungsgemäß dadurch entgegengewirkt,
däß die Rührwerksnabe bis auf die Durchführung im Zellenboden herabgeführt ist und
daß in der Dichtung ein Raum für Druckflüssigkeit, wie Druckwasser, Fett, oder für
Druckluft; vorgesehen ist. Dadurch wird das Eintreten der Trübe von oben in die
Dichtung verhindert; außerdem wird der Boden der Zelle mit dem Rührwerk lösbar gestaltet,
so daß bei " Undichtwerden der Durchführung der Böden mit Rührwerk sehr schnell
ersetzt werden kann. Diese Ausbildung des Rührwerks hat noch den besonderen Vorteil,
daß die Bildung und das Aufsteigen des Schaumes besonders auch in der Mitte der
Zelle in keiner Weise gestört wird: Der unter der Mitwirkung des Rührwerks gebildete
Schaum soll möglichst schnell und ruhig und auf dem gesamten Zellenquerschnitt zur
Oberfläche gelangen.
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Bei nur mit Luft betriebenen Zellen hat man den Boden schon an einem
Scharnier abklappbar befestigt. Das hatte natürlich nur den Zweck, die Zellen auch
von unten; z. B. zum Reinigen, zugänglich zu machen: Eine Auswechselbarkeit des
Bodens war bei dieser bekannten Zelle überflüssig; da der Boden dem Verschleiß unterworfene
Teile nicht hatte.
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Einbauten in den Zellen oberhalb des Rührwerks oder getrennte Rührwerks-
und Schaumbildungsräume werden für das Verfahren gemäß der Erfindung nicht benutzt.
Damit wird die Gefahr beseitigt, daß schon gebildeter Schaum wieder auf diese Einbauten
trifft: Dadurch würde bei schwer schwimmbaren Mineralien eine teilweise Zerstörung
des Schaumes eintreten. Die durch derartige Schaumzerstörung wieder in die Trübe
übergehenden nutzbaren Bestandteile sind aber nur schwer wieder schwimmfähig zu
machen.
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Dagegen hat die Welle des Abstreichers, die in bekannter Weise in
der Mitte der Zelle vorgesehen werden kann, diese schädigenden Wirkungen nicht,
denn infolge ihres kleinen Durchmessers und durch die Lagerung des oberen Wellenendes
in einem Untersetzungsgetriebe werden die Eigenschwingungen der Welle auf ein nicht
mehr störendes Mindestmaß herabgemindert.
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Das Arbeiten mit schwingungsfreiem Rührflügel und ohne schaumhemmende
Einbauten bringt die Wirkung der Schaumabnahme von der gesamten Zellenoberfläche
voll zur Geltung: Erst hierdurch ist es möglich, die Trübe bis dicht unter den oberen
Rand der Zetle zu ziehen und die gesamte Oberfläche von Schaum frei zu halten, ohne
däß der "Abstreicher nennenswert in die Trübe taucht.
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Wesentlich ist bei den nach der Erfindung aufzubereitenden Mineralien
auch die Einführung der Luft und der Ölsäure o. dgl. in die Trübe. Eine besonders
gute Mischung ist hier von Vorteil. Diese Mischung wird aber, wie der praktische
Betrieb ergeben hat, am besten, wenn Luft und Ölsäure, wie für andere Verfahren
an sich bekannt, der Saugseite des Rührwerks unmittelbar durch zweckmäßig'abwärts
gerichtete Leitungen zugeführt werden. Denn auf diese Weise werden Luft und Ölsäure
sowie die Trübe am gleichmäßigsten von der Rührwerkswirkung erfaßt.
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Die zur Durchführung des Verfahrens besonders geeignete Zelle ist
eine an sich bekannte Rundzelle, bei der ein Schaumabstreicher von der gesamten
Oberfläche den Schaum abnimmt und am Umfang austrägt, wie auch bereits bekannt.
Der Schaumabstreicher wird angetrieben durch die dünne verlängerte Welle des fliegend
angeordneten Rührflügels, der seinerseits über ein Übersetzungsgetriebe von einem
unten angeordneten Senkrechtmotor in Drehung versetzt werden kann.
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Die Anordnung des Schaumabstreichers auf der dünnen verlängerten Welle
des Rühr-Hügels - zweckmäßig unter Anwendung eines Untersetzungsgetriebes - bietet
einerseits die Möglichkeit, jede Störung im Gange des von außen nicht sichtbaren
Rührflügels zu erkennen, anderseits wird die gesamte Oberfläche der Zellen dauernd,
d: h. solange der Rührflügel in Tätigkeit ist, also Schaum erzeugt wird, von Schaum
befreit. Dadurch wird verhindert, daß die Schaumschicht auch nur stellenweise zu
stark anwächst und die Neubildung von Schaum behindert und verringert. Für die ungehinderte
Schaumbildung ist es von Bedeutung; daß für die Übertragung der Kraft auf den Schaumabstreicher
nur solche Bauteile gewählt werden, an denen die Aufwärtsbewegung der Schaumteilchen
sich nicht brechen kann.
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Zur Verdichtung des Schaumes am Außenrand der Zelle und zur Führung
des ausgetragenen Schaumes wird der obere Teil der Rührwerkszelle aus der zylindrischen
Form,
wie auch bei anderen Zellen bekannt, kegelförmig zusammengezogen.
Während in dem an sich ruhigsten Teil der Zelle, um die Mittellinie, jeder Druck
auf die Schaumsäule vermieden wird, wird durch die kegelförmige Verjüngung der verstärkte
Auftrieb am Rande gemindert und die Schaumsäule in diesem Teil verdichtet.
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Die lösbare Grundplatte trägt zweckmäßig auch den Ablaufstutzen für
die Entleerung der Resttrübe aus der Zelle. Die Buchse zur Führung der Rührflügelwelle
in der Grundplatte ist auswechselbar ausgestaltet. Zellenunterteil, Grundplatte,
Führungsbuchse, Nabe und Flügel des Rührwerks sind dem Verlauf der Stromlinien angepaßt.
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In der Abb. i ist die neue Zelle in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
Es ist mit i die Zelle bezeichnet, die sich nach oben bei 2 kegelförmig verjüngt
und die unten die lösbare Grundplatte 3 trägt, an der auch der Austrittsstutzen
A angeordnet ist. Durch diese Grundplatte geht die senkrechte Welle d., die über
das Getriebe R1 von dem Motor M getrieben und durch die Buchse 6 besonders geführt
wird.
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Durch den Druckraum 5, gefüllt mit Druckluft, Druckwasser oder Fett,
wird der Austritt von Flüssigkeit aus der Zelle. entlang der Welle q. verhindert.
Die Welle q. trägt neben dem Rührflügel 7 die Verlängerung 8, zweckmäßig gekuppelt
durch Wrengverschluß 9. Auf der Welle 8 sitzt unter Zwischenschaltung des Untersetzungsgetriebes
R2 der Schaumabstreicher io, der zwangsläufig von dem Motor über die senkrechte
Welle q. bzw. 8 angetrieben wird.
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Mit 12 endlich ist der oder sind die seitlich 'angeordneten Eintrittsstutzen
für die Zusatzstoffe gekennzeichnet, deren Mündung 13 abwärts gerichtet ist,
derart, daß die dort austretenden Stoffe in bekannter Weise in den Sog des Rührflügels
7 gelangen.
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. Die durch den Rührflügel in der Zelle erzeugte Drehbewegung der
Trübe wird in bekannter Weise zweckmäßig an senkrechten und waagerechten Rippen
gebrochen.
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Durch- eine bestimmte Anordnung vergleichsweise weniger Zellen gleicher
oder unterschiedlicher Größe zu einer Arbeitseinheit, wie sie in Abb. 2 a, 2 b und
3 schematisch dargestellt ist, lassen sich die Vorteile des Verfahrens betriebsmäßig
auswerten und steigern.
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Die Trübe A wird den Wechselzellen Z1 zugeführt, die hier ausgeschwommenen
Schäume fließen den Wechselzellen Z2 zum Nachwaschen zu. Die' Resttrübe- von Z1
kommt eingedickt in Ea zum Nachschwimmen nach Zelle Z4. Z4 gibt ihre ein armes Zwischengut
enthaltenden Schäume fließend nach Z1, ihre Resttrübe wird als Berge B abgestoßen.
Die Resttrübe -von Z2 wird in Er und in Z3 nachgeschwommen. Die Schäume von
Z3, die als reiches Zwischengut anzusprechen sind, fließen nach Z2. Die Resttrübe
von Z3 wird in Eä eingedickt und Zelle Z4 zugeführt.
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Die Leistungssteigerung durch die Anordnung beruht: i. Auf der Führung
der empfindlichen Schäume. Diese fließen den Schaumnachwaschzellen von oben zu.
Es fallen dadurch nur die von. Schwimmitteln mangelhaft erfaßten.Teilchen dem Rührflügel
zu, um erneut, vor allem mit Luft, behandelt zu werden, während- die beständigen
Schäume, die beierneuter Berührung mit dem Rührflügel zerstört würden,
-oben bleiben und unmittelbar wieder ausgetragen werden.
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2. Darauf, daß jede einzelne Stufe der Anreicherung, also ;die Herstellung
von Vorkonzentraten, Endkonzentraten und Zwischenguterzeugnis.sen, zeitlich zu begrenzen
ist,' weil das Arbeiten in der Einzelzelle mit motorischem Einzelantrieb eine Unterbrechung
zu jedem gewünschten Zeitpunkt, d. h. bei ganz bestimmten Gehalten, in den Schäumen
und Abgängen gestattet. Hierdurch wird eine bisher-nicht gegebene Anpassungsmöglichkeit-
an die Schwankungen des Haufwerks einerseits und die Erfordernisse des wirtschaftlichen
Bedarfes in bezug auf die Höhe der Erdanreicherung anderseits erreicht, ohne . daß
Änderungen der Vorrichtung oder Änderungen in der Art und Menge der Zusatzmittel
vorgenommen werden müssen. ' 3. Darauf, daß die vergleichsweise dünnen Abgänge jeder
Stufe der Schwimmaufbereitung gesondert oder, soweit tunlich, gemeinsam erleichtert
eingedickt werden können, ehe sie aufgearbeitet werden und ihre Schäume weitergeben.
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In den Abb. 2 a und ' 2 b ist eine Schäumschwimmanlage nach dem neuen
Verfahren dargestellt, wie man sie beispielsweise zweckmäßig, zur Anreicherung von
Flußspat verwendet. Sie besteht in dem dargestellten Beispiel aus, zwei Reihen von
je drei der Höhe nach gestaffelt angeordneten Zellen. Zur Verdeutlichung dienen
folgende zahlenmäßige Angaben i5oo kg/Std. Flußspat mit 85/90°/o CaF2, Rest Si 02,
Fee 03 und taubes Gestein werden auf einer Trommelmühle mit Rechenklassierer schwimmfein
(etwa 30 °/o R. auf Sieb DIN 6o) gemahlen. Die Trübe mit 300 bis 400 g/1
Feststoffe wird in einen Behälter B1 gepumpt; mit Soda schwäch alkalisch gemacht.und
zum Drücken von Si 02 mit wenig Wasserglas versetzt. Zur Verhinderung von Feststoffabsetzungen
wird der Aufnahmebehälter zweckmäßig mit einem langsam laufenden
Rührer
ausgestattet. Durch Öffnen der Schnellschlußschieber S werden wechselweise die Zellen
Z, gefüllt. Während des Füllens wird das Zellenrührwerk in Tätigkeit gesetzt. Durch
Öffnen des Druckwasserventils V wird mittels einer Strählpumpe Ölsäure (bis 2;o
kg/t Aufgabe) laufend aufgegeben. Durch Offnen des Ventils W wird Druckluft eingeführt.
Nach etwa 2o Minuten ist das Ausschäumen beendet. Die ausgetragenen Schäume mit
etwa 96 % CAF2 fließen den Zellen Z2 zu, die entsprechend dem Ausbringen aus Z,
und unter Berücksichtigung der größeren Trübedichte etwa 8o % des Inhalts von Z,
fassen. In Z2 wird unter Zusatz von Wasser und Luft; jedoch ohne Ölsäure, etwa i2
Minuten nachgeschäumt. Die Endkonzentrate enthalten 98'/o Ca F2 und unter 10/0 Si
02, Rest Eisenoxyd.
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Der Restinhalt der Zellen Zi besteht aus Trübe mit 4,/5o g/l Feststoff
von etwa 55'/, CaF2, 40% Si02, Rest Eisenoxyd. Durch die Kläppventile A, wird er
bei stehendem Rührflügel in den Eindicker Ea entleert; die Zellen 7_2 enthalten
nach Ausschäumen eine Resttrübe mit 6,/7o g/1 Feststoff von etwa 75% CaF2; 2ö0/0
S-02, Rest Eisenoxyd. Sie wird durch Klappventil A2 in den Eindicker Er entleert:
Auf 300 g/1 eingedickt wird die Trübe aus Er in den Behälter B5 gepumpt,
um satzweise in Zelle Z3 ohne Olsäure nachgeschwommen zu werden. Die Schäume aus
Z3 enthalten 96 bis 971/o Ca F2 mit 2,o bis 2,5% Si02 und fließen aus der Schaumäblaufrinne
von Z, über die Ablaufrinne von Z, nach Z,.. Die Abgänge von Z3 haben noch 5, g/1
Fststoff mit 5o bis 6o0/, CaF, und 35 bis 40% S-02.- Sie werden durch das Klappventil
A3 ebenfalls dem Eindicker Ea zugeführt; auf 300 g/1 eingedickt wird die
Trübe aus Ea dem Behälter B, zugeführt, um in Zelle Z;, ohne Ölsäurezusatz nachgeschäumt
zu werden. Die Schäume aus Z4 enthalten etwa 85% CaF2, 5 bis -0% Si02, Rest Fe203.
Sie werden über die Schaumablaufrinne von Z4 der Eintrittsöffnung von Z1 zugeführt.
Die Abgänge von Z4 enthalten- etwa 25 °/, Ca F2, 65 % Si 02 und etwa 8 % Fe. 0g.
Sie stellen die Endberge dar.
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Eine nach den Grundsätzen des neuen Verfahrens arbeitende Anlage stellte
in ioo Arbeitstagen aus 2708,4 t Flüßspathaufwerk mit 88,o o/o-CaF2, 8,0'/,
Si 02, 3,0% Fe, 03 2209,4t Flußspatkonzentrat her mit 98 % Ca F2, 0,85 0/0 S'021
i, io % Fee 0s, Tagesleistung 22, i t Konzentrat, Gewichtsaüsbringen 8i,5°/0, CaF2
Ausbringen 9o,5 0/0.
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Während eine entsprechend große, von führenden Firmen errichtete und
nach bekannten Verfahren ununterbrochen arbeitende Rührwerksänläge an ioo Arbeitstagen
aus 242-,o t Flußspathaufwerk mit 88,o0/, CaF2, z2,o°Jo Si 02 nur 432;6 t Flußspatkonzentrat
mit 98;8% Ca F2, ö,850/" Si 02 herstellte. Tagesleistung 14,3 t' Konzentrat, Gewichtsausbringen
59"0/" Ca F2 Ausbringen 66,4%.
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Die Vorteile des neuen Verfahrens sind: i. Die Unempfindlichkeit gegen
Schwankungen in der Zusammensetzung der Aufgabe, der Trübedichte und des pH-Wertes;
2. die :leichtere und vollständigere Erfaßbarkeit des 'auszutragenden Gutes; 3.
die erleichterte Nachreinigung.
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Zu diesen verfahrensmäßigen Vorteilen treten die Ersparnisse, die
sich aus der einfacheren Gestaltung der Anlage ergeben. Im Gegensatz zu den vielzelligen
in Reihe angeordneten Rührwerksmaschinen ist es möglich, mit vergleichsweise wenigen
fertig zusammengebauten Einzelzellen auszukommen, deren. Größe den Erfordernissen
jeder Schwimmstufe angepaßt werden kann.