DE806123C

DE806123C - Processing of minerals in a divorce suspension with the help of cyclones

Info

Publication number: DE806123C
Application number: DEP39762A
Authority: DE
Inventors: Freerk Jan Fontein
Original assignee: Stamicarbon BV
Current assignee: Stamicarbon BV
Priority date: 1948-04-20
Filing date: 1949-04-13
Publication date: 1951-06-11

Description

Aufbereitung von Mineralien in einer Scheidungssuspension mit Hilfe von Zyklonen In der holländischen Patentschrift _58482 ist ein Verfahren zur Trennung von Gemischen von Partikeln verschiedener Korngröße und verschiedenen spezifischen Gewichts beschrieben, das darin besteht, daß das Gemisch in eine Suspension eines geeigneten ßeschwerungsinittels eingebracht und zusammen mit dieser Suspension unter Druck durch einen Zyklon geführt wird.Processing minerals in a divorce suspension with the help of cyclones In Dutch patent specification _58482 there is a method for separation of mixtures of particles of different grain sizes and different specific Described weight, which consists in that the mixture in a suspension of a appropriate ßeschwerungsinittels introduced and together with this suspension under Pressure is passed through a cyclone.

Unter Zyklon ist hier ein in radialem Sinn symmetrischer Raum zu verstehen, der in der \älie einer Seite mit einer tangentiellen Zufuhrleitung versehen ist, wobei in dieser Seite axial eine Abfuhröffnung angebracht ist. Aii der gegenüberliegenden Seite, nahe an der Peripherie, befinden sich eine oder mehrere Abfuhröfnungen, falls der lZatini in der Hauptsache zylindrisch ausgel»ldet ist, oder aber in der gegenüberliegenden Spitze eine axiale Abfuhröffnung, falls der Raum in der Hauptsache konisch ausgeführt sein sollte.A cyclone here is to be understood as a space that is symmetrical in a radial sense, which is provided with a tangential supply line on one side, a discharge opening being attached axially in this side. Aii the opposite On the side, close to the periphery, there are one or more discharge openings, if the latini is mainly released cylindrically, or in the opposite one Point an axial discharge opening, if the space is mainly conical should be.

Die Fraktion der spezifisch leichten Teile verläßt den Zyklon dann auf dem Weg über die in der Seite nahe an der Zufuhr befindliche Öffnung, die Fraktion der spezifisch schweren Teile auf dem Weg über die gegenüber befindliche Öffnung bzw. Öffnungen.The fraction of the specifically light parts then leaves the cyclone on the way through the opening in the side close to the inlet, the fraction the specifically heavy parts on the way over the opening opposite or openings.

Diese Verfahren kann man dazu verwenden, um Gemische der verschiedensten Art zu trennen. Ein nahe liegendes Verwendungsgebiet ist der Erz- und Kohlewaschbetrieb, aber auch organische Produkte oder Kristallmassen kann man auf diese Weise trennen.This process can be used to prepare mixtures of the most varied Kind of separate. An obvious area of application is ore and coal washing operations, but organic products or crystal masses can also be separated in this way.

.'als I'eschwerungsmittel kann man z. ß. Löß, Baryt, Magnetit, feinen Schiefer u. dgl, verwenden. Daneben sind auch organische gekörnte Massen zu erwähnen, die vorzugsweise Anwendung finden werden, wenn man Produkte organischer Natur zu trennen wünscht. Auch ist es möglich, daß das zu trennende Gemisch, z. B. rohe Kohle, bereits so viel feine Verunreinigungen enthält, daß diese zur Bildung einer Scheidungssuspension genügen, und zwar nach Einbringen der rohen Kohle in Wasser oder nach der erneuten Zirkulation der feinen Verunreinigungen im Waschkreislaufsystem..'als I'eschwermittel z. ß. Loess, Barite, Use magnetite, fine slate and the like. There are also organic granules Mention masses that are preferably used when looking at products organic in nature. It is also possible that the Mixture, e.g. B. raw coal, already contains so much fine impurities that these suffice for the formation of a divorce suspension after the introduction of the crude Coal in water or after re-circulation of the fine impurities in the Washing cycle system.

Selbstverständlich brauchen es nicht gerade Verunreinigungen zu sein, die man als Beschwerungsmittel verwendet, es ist auch möglich, daß das aus dem Gemisch zu gewinnende wertvolle Produkt das höchste spezifische Gewicht aufweist und folglich als Beschwerungsmittel dienen kann. Das wird häufig bei Erzen der Fall sein.Of course it doesn't have to be impurities which are used as weighting agents, it is also possible that from the mixture valuable product to be recovered has the highest specific weight and consequently can serve as a weighting agent. This will often be the case with ores.

Wenn man von einem Gemisch ausgeht, das auch sehr feine Partikel, z. B. kleiner als o,5 mm, enthält, und sämtliche Teile zu gleicher Zeit zu trennen wiinscht, muß man diese sehr feinen Partikel im Atischluß an die Trennung aus der Suspension entfernen. Soweit es sich um die gröberen Partikel handelt, kann dies in einfacher Weise durch Absiehung erfolgen.Assuming a mixture that also contains very fine particles, z. B. less than 0.5 mm, and all parts to be separated at the same time if you wish, you have to separate these very fine particles in the end Remove suspension. As far as the coarser particles are concerned, this can done in a simple manner by deduction.

Bei der Anwendung des beschriebenen Verfahrens zum Waschen roher Feinkohle hat man sich demgemäß ursprünglich auf die Waschung der gr<ilieren Fraktion mit Hilfe von Zyklonen beschränkt, wobei die feinsten Partikel (z. B. kleiner als 1/a mm) zuerst von der Rohkohle getrennt wurden (vgl. J. Inst. Fuel, 29, 1945, 33 bis 47).When using the method described for washing raw fine coal accordingly one has originally taken on the washing of the larger fraction With the help of cyclones, the finest particles (e.g. smaller than 1 / a mm) were first separated from the raw coal (cf. J. Inst. Fuel, 29, 1945, 33 bis 47).

Falls man im Waschkreislaufsystem eine Vorrichtung anordnet, die geeignet ist, eine Trennung zwischen den sehr feinen Partikeln und den Suspetisionspartikeln zu bewirken, z. B. eine Schaumflotationsvorrichtung, oder aber mit einem Beschwerungsmittel mit magnetischer Suszeptibilität arbeitet und eine magnetische Separation anwendet, kann man das Gemisch vollständig, von grob bis sehr fein, mit Hilfe von Zyklonen scheiden.If a device is placed in the washing cycle system that is suitable is a separation between the very fine particles and the suspension particles to effect, e.g. B. a foam flotation device, or with a weighting agent works with magnetic susceptibility and applies a magnetic separation, the mixture can be completely, from coarse to very fine, with the help of cyclones divorce.

Die vorliegende Erfindung betrifft nun ein Verfahren zur Trennung von Gemischen von Partikeln verschiedener Korngröße und verschiedenen spezifischen Gewichts in einer Scheidungssuspension mit Hilfe von Zyklonen, bei dem die Regeneration der Suspension sehr eingeschränkt ist, was vorteilhaft ist, da bei einer jeden Regeneration Verluste an Beschwerungsmittel eintreten, die meistens die Kosten des Verfahrens wesentlich bestimmen.The present invention now relates to a method of separation of mixtures of particles of different grain sizes and different specific Weight in a divorce suspension with the help of cyclones, during which regeneration the suspension is very limited, which is advantageous since every regeneration Loss of weighting agents occur, mostly the costs of the procedure essentially determine.

Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das zu trennende Gemisch in wenigstens eine gröbere und eine feinere Fraktion aufgeteilt wird und eine jede Fraktion, zusammen mit einer Scheidungssuspension, durch einen gesonderten Zyklon, bzw. eine gesonderte Gruppe von Zyklonen, geleitet wird, um die Partikel von niedrigem spezifischem Gewicht von den Partikeln von hohem spezifischem Gewicht zii trennen. Sodann werden diese Suspensionspartikel durch Absiebung von den gröberen Fraktionen befreit und die verbliebene Suspension wieder als Scheidungssuspension für die gröbere Fraktion des zu trennenden Gemisches verwendet, während die Scheidungssuspension der feineren Fraktionen in bekannter Weise abgetrennt und wieder dem Kreislaufsystem zugeführt wird.The method according to the present invention is characterized in that that the mixture to be separated into at least one coarser and one finer fraction is divided and each fraction, along with a divorce suspension, through a separate cyclone or a separate group of cyclones is to separate the particles of low specific gravity from the particles of high separate specific gravity zii. Then these suspension particles are through Sieving freed from the coarser fractions and the remaining suspension again used as a divorce suspension for the coarser fraction of the mixture to be separated, while the divorce suspension separated the finer fractions in a known manner and is fed back into the circulatory system.

Gegebenenfalls kann man die regenerierte *Suspension dazu verwenden, um das Gemisch in Fraktionen aufzuteilen, oder aber die Fraktionen zuerst aufteilen und sodann mit der Suspension vermischen.If necessary, the regenerated * suspension can be used to to divide the mixture into fractions, or divide the fractions first and then mix with the suspension.

Normalerweise wird eine Aufteilung in zwei Fraktionen genügen. Es können aber auch Fälle eintreten, in denen es vorteilhaft ist, eine Aufteilung in mehrere Fraktionen vorzunehmen. Nach Maßgabe der Feinheit dieser Fraktionen wird man die Regeneration in den feinsten oder auch in den weniger feinen Fraktionen erfolgen lassen. Der Einfachheit halber wird irn folgenden nur von einer Aufteilung in zwei Fraktionen gesprochen, ohne daß eine Beschränkung hierauf beabsichtigt wäre.Usually a division into two groups will suffice. It however, there may also be cases in which it is advantageous to split up into to undertake several political groups. According to the fineness of these fractions will regeneration in the finest or less fine fractions let it happen. For the sake of simplicity, only one division is made in the following spoken in two groups without any intention of limiting it.

Wenn in der erwähnten Weise verfahren wird, hat man nur das Beschwerungsmittel des Kreislaufs für 'die feinere Fraktion zu regenerieren, was zur Folge hat, daß man die Einrichtung kleiner wählen kann, und zugleich, daß Verluste an Beschwerungsmittel herabgedrückt werden.If you proceed in the manner mentioned, you only have the weighting device of the circuit for 'to regenerate the finer fraction, with the result that one can choose the device smaller, and at the same time that loss of weighting means be depressed.

Überdies hat man noch den Vorteil, daß man die Zyklone der zu behandelnden Korngröße anpassen kann. Man kann mithin für die gröbere Fraktion größere Zyklone und einen kleineren Zufuhrdruck anwenden, was eine Ersparnis an Energie mit sich bringt. Die Trennung des Gemisches in gröbere und feinere Teile kann auf dem Weg des Siebens erfolgen. Auch kann man sich zu diesem Zweck der Klassierung auf dem nassen Weg bedienen. Vorzugsweise sollen die Siebe des Kreislaufs der gröberen Fraktion die gleiche IV'laschenweite haben als das Sieb, das das Gemisch in zwei Fraktionen aufteilt.In addition, you have the advantage that you have the cyclones to be treated Can customize grain size. You can therefore use larger cyclones for the larger fraction and apply a smaller supply pressure, which results in a saving of energy brings. Separating the mixture into coarser and finer parts can be along the way of sieving take place. For this purpose one can also use the classification on the operate wet path. The sieves of the circuit should preferably be of the coarser fraction have the same IV 'sizing as the sieve that divides the mixture into two fractions divides.

Da bei stetiger Rezirkulation des Mediums für die gröbere Fraktion die durch Zermahlen entstandenen feineren Teile sich darin häufen, führt man vorzugsweise einen gewissen Teil der durch Berieselung der abgesiebten Fraktionen von hohem bzw. niedrigem spezifischen Gewicht erhaltenen verdünnten Suspension dem Kreislauf für die feinere Fraktion zu, in der die Regeneration des Beschwerungsmittels erfolgt, und steuert die Konzentration an diesen feineren Teilen durch Variierung der Größe des Teiles der verdünnten SUS-pension.As with constant recirculation of the medium for the coarser fraction the finer parts resulting from grinding accumulate in it, one preferably leads a certain part of the high resp. low specific gravity obtained dilute suspension for circulation the finer fraction in which the regeneration of the weighting agent takes place, and controls the concentration on these finer parts by varying the size of the part of the diluted SUS-pension.

Vorzugsweise verwendet man dazu die von dem Sieb für die Fraktion von Teilen von niedrigem spezifischem Gewicht erhaltene Suspension. Denn die darin enthaltenen feinen Teile sind infolge des Klassiereffekts des Zyklonscheiders feiner als die gleichartigen Partikel, die aus der Fraktion von hohem spezifischem Gewicht erbalten werden, und diese feineren Teile sollen zuerst abgelassen werden.For this purpose, the sieve for the fraction is preferably used suspension obtained from parts of low specific gravity. Because the ones in it The fine parts contained are finer due to the classifying effect of the cyclone separator than the like particles arising from the fraction of high specific gravity be inherited, and these finer parts are to be drained off first.

Die Regeneration kann auf Grund des Umstandes, daß sie von dem zu waschenden Gemisch und dem verwendeten Beschwerttngsinittel abhängt, verschiedenartig erfolgen. \@c r\vendet nian zum Beispiel eine -#l<tgnetitsuslietision, so kann man in den Kreislauf für die feine Fraktion Magnetscheider einschalten.The regeneration can be due to the fact that they are too the washing mixture and the weighting agent used take place. \ @c r \ if nian uses a - # l <tgnetitsuslietision, for example, one can use the Switch on the circuit for the fine fraction of the magnetic separator.

Die Eindickung der im Verlauf des letzteren Kreislaufs nach der Abscheidung des Magnetits erhaltenen Suspensionen von feinen Partikeln von niedrigem spezifischem Gewicht bzw. von hohem spezifischem Gewicht kann man in Klärkästen, "Zentrifugen, Zyklonen u. dgl. vor sich gehen lassen. Das darin enthaltene naturgemäß noch mit sehr feinen Partikeln verunreinigte Wasser verwendet man zur Berieselung der Siebe. Wenn man die gröbere Fraktion von hohem spezifischem Gewicht nicht mit reinem Wasser nachberieselt, kann man einen Teil dieser sehr feinen Partikel, indem dieselben der gröberen Fraktion anhaften, zusammen mit jener Fraktion ablassen, womit die Konzentration an sehr feinen Teilen im Kreislaufsystem konstant gehalten werden kann.The thickening of the in the course of the latter cycle after deposition of the magnetite obtained suspensions of fine particles of low specificity Weight or of high specific weight can be found in septic tanks, "centrifuges, Let cyclones and the like go by. That contained in it naturally still with Water contaminated with very fine particles is used to sprinkle the sieves. If one does not use the coarser fraction of high specific weight with pure water after sprinkling, one can part of these very fine particles by removing the same cling to the coarser faction, drain together with that faction with which the Concentration of very fine parts in the circulatory system must be kept constant can.

Aus dem aus den Eindickungsvorrichtungen erhaltenen Schlamm kann man die Partikel von niedrigem spezifischem Gewicht mit Vorteil auf bekannte Weise, z. B. durch Schaumflotation, abtrennen, weil in dieser Fraktion auch noch die sehr feinen Partikel von hohem spezifischem Gewicht vorhanden sind. Umgekehrt sind in der feinen Fraktion von hohem spezifischem Gewicht Partikel mit niedriem spezifischem Gewicht nicht mehr vorhanden,' weil bei der Trennung in den Zyklonen diese Partikel nicht in die Fraktion von hohem spezifischem Gewicht hineingelangen können. Indes gelangen freilich die allerfeinsten Partikel von hohem spezifischem Gewicht in die Fraktion von niedrigem spezifischem Gewicht.From the sludge obtained from the thickening devices, one can the particles of low specific weight advantageously in a known manner, z. B. by froth flotation, because in this fraction also still the very fine particles of high specific gravity are present. Conversely, in the fine fraction of high specific gravity particles with low specific gravity Weight no longer available, because these particles are separated in the cyclones cannot get into the fraction of high specific gravity. However Of course, the very finest particles with a high specific weight get into the Low specific gravity fraction.

Die vorliegende Erfindung soll an Hand eines Ausführungsbeispieles, das schematisch in der Zeichnung dargestellt ist und welches die Anwendung auf das Waschen roher Feinkohle unter Verwendung einer llagnetitsuspetision betrifft, erläutert werden.The present invention is based on an embodiment, which is shown schematically in the drawing and which the application to the Washing raw coal using an inertite suspension is explained will.

Rohe Feinkohle von der Korngröße o bis ä mm wird in einer Klassiervorrichtung in zwei Fraktionen getrennt, z. B. von o bis i mm und i bis 8 mm. Vorzugsweise erfolgt diese Trennung mit Hilfe von Sieben. Von einer jeder dieser Fraktionen wird, indem man Wasser und Magnetit zusetzt, durch Vermengung eine getrennte Suspension hergestellt und den Zyklonen zugeführt, die für die gröbere Fraktion größer dimensioniert sind als für die kleinere. In den Zyklonen werden die Gesteins- und Kohlepartikel getrennt. Die Gesteins-und Kohlepartikel der gröberen Fraktion werden mit Hilfe von Sieben, in diesem Fall einer Maschenweite von i mm, getrennt und mit Wasser, das in dem Kreislauf geklärt wurde, berieselt, wonach die Kohlepartikel eine nachträgliche Berieselung mit reinem Wasser erfahren. Die durch Absieben erhaltenen unverdünnten Suspensionen werden zu der \'eriiieitguiigsstelle der gröberen Fraktion zurückgeführt. Die verdünnte Suspension wird teils zu der gleichen Vermengungsstelle und teils zu der Vermengungsstelle der feinen Fraktion zurückgeführt, um einen Teil der feinen, durch Zermalmung entstandenen Partikel aus dem Kreislaufsystem für die grobe Fraktion abzuführen.Raw fine coal with a grain size of o to ä mm is placed in a classifying device separated into two fractions, e.g. B. from o to i mm and i to 8 mm. Preferably done this separation with the help of seven. From each of these factions is made by if water and magnetite are added, a separate suspension is produced by mixing and fed to the cyclones, which are dimensioned larger for the coarser fraction than for the smaller one. The rock and coal particles are separated in the cyclones. The rock and coal particles of the coarser fraction are separated with the help of sieves, in this case a mesh size of i mm, separated and with water that is in the Cycle was clarified, sprinkled, after which the coal particles a subsequent Experience sprinkling with pure water. The undiluted ones obtained by sieving Suspensions are returned to the appropriate place of the coarser fraction. The diluted suspension becomes partly and partly at the same blending point returned to the mixing point of the fine fraction in order to remove part of the fine, particles resulting from grinding from the circulatory system for the coarse fraction to dissipate.

Die mittels des Zyklons für die feine Fraktion erhaltenen Kohle- und Gesteinsfraktionen werden mit Hilfe von Magnetscheidern vom Magnetit befreit, der anschließend an seine Entmagnetisierung zur Verniengungsstelle für sowohl die grobe als auch die feine Fraktion, je nach Bedarf, zurückgeführt wird. Die Magnetitverluste in den Scheidern sind hier zu ergänzen.The coal and coal obtained by means of the cyclone for the fine fraction Rock fractions are freed from the magnetite with the help of magnetic separators, the then to its demagnetization to the Verniengungsstelle for both the rough as well as the fine fraction, as required, is returned. The magnetite losses in the separators are to be added here.

Die von-den Magnetscheidern herrührenden Suspensionen werden von Kohle- und Gesteinspartikeln befreit und das solcherweise geklärte Wasser der Vermeiigungsstelle für die grobe Fraktion und den Sieben zugeführt.The suspensions originating from the magnetic separators are and rock particles and the clarified water of the avoidance point for the coarse fraction and the sieves.

Claims

PATEXTA \ SPRC CHE: i. Process for the preparation of lvlineralien in a divorce suspension with the aid of cyclones, characterized in that the The mixture to be separated is divided into at least one coarser and one finer fraction and each of these fractions together with a suspension of divorce by one separate cyclone or a separate group of cyclones is directed to the Particles of low specific gravity from particles of high specific gravity Separate weight, after which the suspension particles by sieving from the coarser ones Fractions are separated and the suspension then remaining again as a divorce suspension is used for the coarser fraction of the mixture to be separated, while the Divorce suspension separated from the finer fractions and in a known manner is fed back into the circulatory system.

2. The method according to claim i, characterized characterized, claß nian the concentration of fine, created by grinding Particles in the circuit of the suspension for the coarser fraction below a certain Holds value by adding a certain portion of the by sprinkling on the sieves for that separate products obtained dilute suspension to the circuit for the finer Fraction is fed.

3. The method according to claim 2, characterized in that that of the Siel> for the fraction of particles of low specific gravity diluted suspension obtained fed to the circuit for the finer fraction will.