DE927741C - Verfahren zur Laeuterung von Erzen mit tonkieselsaeurehaltigen Bindemitteln - Google Patents

Description

• Verfahren zur Läuterung von Erzen mit ton-kieselsäurehaltigen Bindemitteln In den bestehenden Verfahren zur Läuterung von tonikieselsäureihaltigen Erzen werden die Tonmiineralienmechanisch in einem gewissen Zeitraum aufgeweicht, aufgelockert und im Schwebezustand ausgetragen. Die Grünfestigkeit der Tone, welche auf .der Bindlungsfähilgkeit der elektrostatischen Haftkräfte der Tonmoleküle beruht, wird hier im Wasser d furch mechanische Einwirkung zerstört. Diese elektrostatischen Haftkräfte sind aber abhängig vom Molekülaufbau der Tonteilchen, gebildet aus den .chemischen Valenzen der in der Kolloidoberfläche liegenden Atome, die im Kolloidteilchen nicht mehr vollständig abgesättigt .sein können. Diese Valenzen sättigen .sich ab-, indem sie aus der umgebenden F@lü.sis,iigkeiit Ionen binden, Die so am der Oberfläche austauschfähig gebundenen Basen, im wesentlichen Natrium, Kalium, Calcium und Magnesium, können diesozfieren, und zwar hTatriium- und Kaliumion leichter als die anderen Komponenten dies Ton.molekülis. Die Reaktionsfähigkeit eines Tones ist demnach auch von der Beschaffenheit der Waschflüssigkeit, ausgedrückt durch die Menge der in ihr gelösten Salze, abhängig, um den Baseneustausch in Form einer chemischen Reaktion zu ermöglichen. Da Wasser narm@alenvoise nur eine gewisse Menge gelöster Salze, insbesondere Calcium- und Magnesiurnsalze, enthält, ist dementsprechend der Basenaus.tau@sch am Tonmolekül unvollständig. Die Tonsubstanz bleibt zum Teil in Form von wasserabweisenden Tonknoitten erhalten, und nur dem hohen Verdünnurngsgrad 4,st es zuzuschreiben, daß die elektrostatischen Haftkräfte der Tonmoleküle nicht voll erhalten bleiben. Die geschilderten Vorgänge sind. bekannt. Versuche haben nun gezeigt, daß durch eine Zug abie von polymeren Phosphaten, insbesondere die mit dreiwertigen Kationen belegten Metaphosphate, zum-Waschwasser ein B:asenaus-tausch stattfindet, der die elektrostatischen Haftkräfte der Grünf:estiigkeit aufhebt. Diese Reaktion krd dadurch ausgelöst, daß ibai der Dissoziation der austauschfäjhig gebundenen Basen der Alkaligruppe ein Austäusch mit dien im Waschwasser gelösten dreiwertigen Kationen der polymeren Phosphate in Form einer chemischen Reaktion ermöglicht -wird. Die negativen Valenzen der Kolloidoberfläche -sättigen sich ab, indem sie aus der umgebenden Flüssigkeit die dreiwertigen Kationen binden. Hierbei Iassen sich die Valenzen der drei-,vertigen Kationen viel intensiver an .das Tonmoi:ekül binden, so da.ß die Möglichkeit -eines weiteren Basenaustausches immer geringer wird. Damit werden -die elektrostatischen Haftkräfte der Grünfestigkeit des Tones aufgehoben, und :die Tonteilchen läsen sich infolgedessen schneller und vollständiger vom Erz, Bei diesen Versuchen -hat sich ein Zusatz von Bor- und'Chrommetaphosphat zum Waschwasser als vorteilhaft für die Erzielung dies geschilderten Vorganges erwiesen.
• Die Anwendung dieser Erkenntnisse -auf die Läuterung von Erzen mit tonigen Bindemitteln ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Sie besteht darin, :daß durch Zusatz von polymeren Phosphaten, insbesondere von Bor- und Chrommetaphosphat, zum Waschwasser die durch ,die Dissoziation frei werdenden negativen Valenzen der Kollo-idoberfläche unter Aufnahme der genannten Kationen in den abgesättigten Zustand übergehen. Dabei werden die dreiwertigen Kationen fest .an d:as Tonmo-lekül gebunden, so da.ß ein weiterer Basenaustausch immer geringer wird. Mit .dieser Strukturumwandlung der Tonteildh:en und der damit verbundenen Schwächung der elektrostatischen Haftkräfte tritt eine Verminderung der Haftfestigkeit zum Erz und weiterhin eine leichtere Aufschwemmbarkeit der Tonteilchen ein. Sie wirkt sich darin aus, daßselbst die bisher schwer lösbaren To:nknotten nach kurzer Zeit aufweichen und in Suspension gehen. Außer dieser verbesserten: Loslösung vom Erz ist ferner von Bedeutung, daß die Menge der Waschflüssigkeit eingeschränkt werden kann. Die Waschtrübe erfährt dadurch eine stärkere Zusamm:ervballung, die wiederum eine größere Tragfähigkeit besitzt. Diese Eigenschaft dient zur Entfernung von feinkörnigen, tauben Beimengungen, z. B. K.ieseisäure, wobei die Wi@ed.@ereinil}indiefähigkeit der Tontrübe zum Erz durch die geschilderte Strukturumwandlung gestört ist. Ebenso, ist :durch das Vorhandensein des Anions der Metaphosphate eine Mindierung der Trübeviskosität zu verzeichnen. Dahingehende Versuche haben bestätigt, daß bei einer Trübedichte von 2o bis 30'/o Feststoffen pro Liter eine wesentliche Verringerung des Kieselsäu.regeiha.Ites im.Vergleich mit nicht behandeltem Wasdnvasser zu erreichen ist.
• Ein weiterer Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, daß sich die Trübe nach kurzer Zeit vollständig klären :läßt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Verbesserung und Beschleunigung .dez Läuterung von Erzen mit to:nkiesel-@säurehal:tigen Bindemitteln, dadurch gekennzeichnet, d aß :durch den Zusatz der polymeren Phosphate, )insbesondere der Bor- und: Ohrommetaphosphate, eine leichtere Aufschwemmharkeit der Törne und Scheidung der taub:ig-s.andigen Bestan:dteille vom Erzgut in einer Trübedichte von 2o bis 3o '/o Feststoffen pro Liter erreicht wird. Angezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift .Nr. 2 493 049-