DE864382C

DE864382C - Flotation von Feinkohle von 1í¬10mm nach dem Schaumschwimmverfahren

Info

Publication number: DE864382C
Application number: DEP37419A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Dr Phil Schaefer
Original assignee: Westfalia Dinnendahl Groeppel AG
Current assignee: Westfalia Dinnendahl Groeppel AG
Priority date: 1949-03-22
Filing date: 1949-03-22
Publication date: 1953-01-26

Description

Flotation von Feinkohle von 1-10 mm nach dem Schaumschwimmverfahren Es hat nicht an Versuchen gefehlt, die Flotationsfähigkeit der Kohle über die normal flotierenden Korngrößen von o bis 0,75 mm heraufzusetzen. Unter Zuhilfenahme stark sammelnder Flotationsöle ist es zwar im Kleinen gelungen, Kohleteilchen bis zu 1,5 mm zum Aufschwimmen zu bringen, jedoch ist dieses Verfahren über den Laborstand nicht hinausgekommen, weil in der Praxis sich in allen Fällen immer wieder erwiesen hat, daß Kohle über r mm Körnung in nennenswerter Menge unter normalen Verhältnissen nicht aufschwimmt. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun ein Verfahren, nach dem es gelingt, Kohle über r mm nach dem Schaumschwimmverfahren aufzubereiten, und zwar kann die Kohle einwandfrei bis 6 mm Korngröße und in besonderen Fällen noch darüber flotiert werden. Das Wesen der Erfindung liegt darin, daß die Flotation in einer Feststoffsuspension durchgeführt wird, deren spezifisches Gewicht innerhalb eines Intervalles von o,o5 bis o,go und evtl. mehr Einheiten unter dem spezifischen Gewicht der abzuscheidenden Beinkohle liegt.
In dieser Suspension sinkt zwar im Ruhestand die gesamte aufgeschwemmte Feinkohle zu Boden, sie wird jedoch nach Zusatz eines geeigneten Flotationsöles durch die Belüftung und Aufrührung wie bei der Flotation zur Flüssigkeitsoberfläche emporgetragen und kann dort mittels einer geeigneten Austragsvorrichtung abgeführt werden. Die Berge verbleiben wie bei der Flotation in der Trübe und können aus derselben durch eine mechanische Vorrichtung entfernt werden. Als Beschwerungsstoff für die Feststoffsuspension eignen sich: feingemahlener Schwerspat, Ton, eingedickte Flotationsberge oder ändere Stoffe, die unter normalen Verhältnissen nicht flotieren: Die Beschwerungsstoffe müssen möglichst bei einem Feinheitsgrad von unter 5o ß gemahlen oder klassiert angewandt werden. Zum guten Gelingen der Feinkohlenflotation trägt die Beschaffenheit des verwandten Flotationsöles bei, das sowohl weitgehend in Wasser emulgierbar und eine überwiegende Sammelwirkung besitzen muß. Der Ölverbrauch liegt je nach Charakter und Beschaffenheit der zu schwimmenden Feinkohle zwischen 5oo bis goo g pro Tonne aufgegebene Kohle. Nachstehend werden einige Beispiele angegeben, aus denen der Verlauf und die Wirkung der Feinkohlenflotation zu ersehen ist.

Beispiel i In 51 einer wässerigen Feststoffsuspension mit etwa 25 % aufgeschlämmtem Baryt wurden 2ooo g abgesiebte Feinkohle (Fettkohle) 5 bis 0,5 mm eingetragen und unter Zusatz von 2 g Flotationsöl Carbonol gut verrührt. Die gesamte Trübe wurde darauf in eine Laborflotationsrührzelle gegeben, deren Rührer zur Schonung der gröberen Körnung entsprechend konstruiert ist. Alsdann wurde bei einem spezifischen Gewicht von i,2o flotiert. Während einer Flotationszeit von 20 Minuten fielen an

68,5 Gewichtsprozent Kohle mit 2,70 % Asche

31,5 - Berge - 58,65% -

ioo,o Gewichtsprozent Feinkohle mit 2oi2o % Asche

Die sinkanalytische' Untersuchung des Kohleproduktes ergab einen Gehalt von- 86 °/0 Reinkohle (spezifisches Gewicht 1,3) mit 1,9 0/0 Asche.

Siebanalyse des Kohleproduktes

Korngröße I Gewichtsprozent I - Asche

5 bis 3 mm 8,g i,8o

3 bis 2 mm 2O,8 2,00

2 bis i mm 41,6 2,12

i bis o,5 mm 22,1 3,i4

0,5 bis 0;2 mm 6,6 6,8O

Feinkohle I 100,0 I 2,70

Die angeführte Siebanalyse zeigt deutlich, daß auch die gröberen Kornklassen glatt flotieren.

Beispiel 2 In 5 1 einer wässerigen Feststoffsuspension mit etwa 3o Gewichtsprozent aufgeschlämmtem Baryt wurden 2ooo g abgesiebte Feinkohle (aus dem Mindener Revier) 6 bis 0,5 mm eingetragen und unter Hinzufügung von 1,18 g Flotationsöl Carbonol in einem hohen Standzylinder durch Lufteinblasen 5 Min. lang gut aufgerührt. Alsdann erfolgte die Flotation der Trübe in .einer Laborflotationsrührzelle mit besonderer Rührerkonstruktion bei einem spezifischen Gewicht von 1,25. Während einer Flotationsmit von 71/2 Min. wurden 1304 g Kohle I herausgeschwommen. Darauf wurde das spezifische Gewicht durch Hinzufügung von weiteren 500 g Baryt auf 1,35 verdichtet, worauf in weiteren 8 Min. 204 g Kohle II abflotiert werden konnten. Die Auswertung des Versuches ergab folgenden Produktenanfall:

65,2 Gewichtsprozent Kohle I mit 4,90 % Asche

i0,2 - - II - 28,45% -

24,6 - Berge - 64,8004 -

io0,o Gewichtsprozent Berge mit 22,8o % Asche

Die sinkanalytische Untersuchung der Kohle I ergab einen Gehalt von 67 % Reinkohle (spezifisches Gewicht unter 435) mit 3,6 % Asche; die Kohle II enthielt 62 % Reinkohle (spezifisches Gewicht unter 1,40) mit 24,5 % Asche.
Auch beim vorstehenden Versuch wurde die Flotationszeit durch Vorbelüftung der Trübe erheblich herabgesetzt.
Die vorstehend ausgeführten Beispiele lassen eindeutig erkennen, daß die Flotation der Feinkohle mit Körnungen von über i mm bis zu 6 mm mit Hilfe des Schaumschwimmverfahrens möglich ist. Der Schwimmvorgang spielt sich in ähnlicher Weise wie bei der normalen Flotation ab, jedoch ist der sich an der Oberfläche der Feststoffsuspension bildende Schaum dichter und trockener als bei der Schlammflotation. Die bei der Feinkohleflotation eingesetzte Feststoffsuspension läßt sich durch Abbrausen der abgetrennten Kohle und Berge auf feinmaschigen Sieben zurückgewinnen und nach erfolgter Eindickung laufend im Kreislauf wieder verwenden.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die Anrührung der Feinkohle in der Feststoffsuspension unter Zusatz von Flotationsöl durch Lufteinblasen vorzunehmen. Hierdurch wird einerseits das zugesetzte, leicht emulgierbare Flotationsöl weitgehend in der Feststoffsuspension verteilt, und andererseits werden die aufzuschwimmenden Kohleteilchen bereits vorbelüftet, so daß bei der nachfolgenden Flotation ein schnelleres Ansteigen von den Bergen erfolgt. Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet, infolge des angewandten niedrigen spezifischen Gewichtes der Feststoffsuspension eine Reinkohle von außerordentlich niedrigem Aschengehalt und großer Reinheit herzustellen, da die Flotation be :einer Trübedichte erfolgt, die unter dem spezifischen Gewicht der Reinstkohle liegt. Durch Steigerung des spezifischen Gewichtes in den nachgeschalteten Flotationszellen ist es im Betriebe sogar möglich, alle Kohlefraktionen verschiedenen spezifischen Gewichtes entweder getrennt oder zusammen herauszuflotieren. Dieser Vorgang des neuen Verfahrens unterscheidet sich wesentlich von den bekannten Sinkscheideverfahren, bei denen bei einem - spezifischen Gewicht getrennt wird und bei denen die Viskosität oft eine hemmende Rolle spielt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Aufbereitung von Feinkohle i bis io mm nach dem Schaumschwimmverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß die Flotation in einer Feststoffsuspensiondurchgeführt wird, deren spezifisches Gewicht innerhalb eines Intervalles von o,o5 bis 0,30 und evtl. mehr Einheiten unter dem spezifischen Gewicht der abzuscheidenden Beinkohle liegt.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daB als Beschwerungsmittel feingemahlener Baryt, Ton, eingedickte Flotationsberge oder andere unter normalen Verhältnissen nichtflotierende Stoffe verwendet werden.
3. Verfahren nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daB als Schwimmittel hochaktive Flotationsöle verwendet werden, die in Wasser weitgehend emulgierbar sind und überwiegend Sammelwirkung besitzen.
4. Verfahren nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daB die als Schwimmittel verwandten Flotationsöle vor der eigentlichen Flotation mittels Luftrührung in das Feinkohlen-Feststoffsuspensions-Gemisch eingerührt werden.
5. Verfahren nach den Ansprüchen i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daB in der jeweils nachgeschalteten Flotationsstufe mit einem höheren spezifischen Gewicht der Feststoffsuspension gearbeitet wird als in der vorgeschalteten Stufe. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 356 503, 432 355, 668 641; niederländische Patentschrift Nr. 48 934; USA.-Patentschriften Nr. 2 394 o83, 2 356 648; Petersen, Schwimmaufbereitung, 1936, S. igi und 239.