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Verfahren zur Verbesserung der Flotation von Kalirohsalzen, insbesondere
von Hartsalzen Für die Flotation von Kalirohsalzen, insbesondere von Hartsalzen,
ist das Rohgut so weit aufzumahlen, daß die Einzelbestandteile freiliegen, damit
sie bei der Flotation getrennt werden können. Dies geschieht durch eine Grob- und
anschließende Feinmahlung. Die Grobmahlung wird üblicherweise als Trockenmahlung,
insbesondere mit Prallmühlen durchgeführt. Die Feinmahlung kann als Trocken-und
auch als Naßmahlung erfolgen. Die Trockenmahlung hat jedoch besonders bei; hartem
Mahlgut den Nachteil eines erheblichen Verschleißes der Mahlorgane, so daß bevorzugt
die weniger Feinstkorn erzeugende Naßmahlung angewendet wird. Bei der vorteilhafteren
Naßmahlung, welche die nachteilige Feinstmahlung schnell laufender Trokkenmühlen
vermeidet, werden aber gegenüber der Trockenmahlung erheblich schlechtere Durchsatzleistungen
und Ausbeuten erzielt. Dies ist besonders dann der Fall, wenn ungünstig verwachsene
Mineralien vorliegen, die zur Einhaltung einer genauen oberen Mahlgrenze eine dünne
Klass'iertrübe bedingen.
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Es wurde nun erstmalig ein neuer Verarbeitungsprozeß gefunden, der
es gestattet, die Vorteile der
Naßmahlung des Grobkornanteiles aus
der Trockenvorv ermahlung in Verbindung mit der Naßklassierung des naßgemahlenen
Gutes auszunutzen und die sich anschließende Flotation mit hohem Durchsatz und hoher
Ausbeute von über 9o % zu fahren, wodurch sich eine Steigerung der Verarbeitungskapazität
von rund 40% ergibt, die zu einer Wirtschaftlichkeit des Gesamtverfahrens führt.
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Ein derartiges Ergebnis ist überraschend und war keiheswegs zu erwarten
und zeigt somit eine hohe erfinderische Leistung, zumal die Lösung dieser Aufgabe
mit einfachen Mitteln geschieht und sich bereits in der Praxis bei der großtechnischen
Flotation von Hartsalzen bewährt hat.
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Dieser neue Verarbeitungsweg besteht in der vorteilhaften Anwendung
wirtschaftlichster Bedingungen für die Trübedichte bei der Flotation, unter durchsatzmäßiger
Entlastung der NaBmahlung um 3o bis 4o%, so daß sich überraschend die genannten
Vorteile ergeben. Es .ist bekannt, daß die Klassierung mit einer Trübedichte von
.etwa 500 g/1 Feststoff iri der Trübe zu betreiben ist, um das für die anschließende
Flotation erforderliche Feinkorn weitgehend von Grobkornanteilen zu trennen.
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Der Feststoffgehalt in der Trübe,bei der Klassierung unter optimalen
Bedingungen geht aus dem nachfolgenden Zahlenbeispiel hervor. Dieses zeigt, daß
bei niedrigerer Trübedichte von etwa 48o bis 545 g/1 die Menge des Überkorns im
Klassiereraustrag für- die Flotation -mit bis etwa 7'% noch tragbar ist. Bei höherem
Ü"berkornanteil ist mit schlechteren Ausbeuten sowie mit Absinken der Konzentrathöhe
zu rechnen, so daß bei einer solchen Arbeitsweise des Klassierers keine wirtschaftliche
Flotation betrieben werden kann. Dies zeigt das folgende Beispiel: Trübedichte am
Auslauf des Klassierers g/1 480 545 655 68o Überkorn (größer o,6 mm) ......
0% 2,9 6,9 io,4 16,1 Die Einstellung der Trübedichte im Klassierer erfolgt
durch Zugabe von Traglauge.
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Unter diesen Bedingungen -arbeitet jedoch die Schwimmaschine mit niedrigerer
Ausbeute und geringerem Durchsatz, so daß sich bisher keine Wirtschaftlichkeit für
diese Arbeitsweise ergab.
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Es wurde nun erstmalig gefunden, daß es zur Erreichung der Wirtschaftlichkeit
des Flotations-' verfahrens mit Naßmahlung und Naßklassierung, unter Erreichung
der genannten erheblichen Vorteile, notwendig ist, den Fesfistoffgehalt :der dünneren
Klassierertrübe von 48o bis 550 g/1 Feststoff in der Trübe auf den optimalen
Wert von 5oo bis 750 g, vorzugsweise von 700 g/1, vor Aufgabe
auf die Schwimmaschine einzustellen.
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Die Lösung dieser Aufgabe kann auf einfache Weise so erfolgen, daß
das Feinkorn aus der trocknen Vörzerkleinerung durch Windsichtung herausgenommen
wird, um die für die Flotation zu dünne Trübe aus dem Klassierer auf die für die
Flotation erforderliche optimale Trübedichte zu bringen. Durch diese Maßnahme wird
das Naßmahlsystem um 30 bis 4o% durchsatzmäßig, entlastet und die Flotation mit
kürzester.Dauer durchgeführt.
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Die Arbeitsweise mit dieser neuartigen Schaltung der Apparaturen wird
durch das nachfolgende Beispiel erläutert.
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In ioo t eines vorvermahlenen Rohsalzes sind bereits etwa 45 t Feinkorn
enthalten. Bei einem Wirkungsgrad von etwa 8o% in bezug auf das Feinkorn trennt
der Windsichter in 38 t Feinkorn und 6a t Sichtergrieß. Der S chtergrieß wird mit
der notwendigen Laugenmenge über den Klassierer dem Naßmahlsystem zugeführt.
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Der Klassierer trägt dann 5oo g/1 Feststoff in der Trübe aus, und
zwar mit 95 m3 Lauge, wobei ein Feinkorn mit nur rund 5 % Überkorn anfällt.
Dieses Feststoff-Laugen-Gemisch wird mit den über den Sichter zuvor abgezweigten
38 t Feinkorn vermischt, so.daß eine Trübe von ioo t Rohsalz in etwa 95 ms
Lauge, entsprechend 445 m3 Trübe, der Flotation zugeführt wird. Die Flotation kann
also mit der optimalen Trübedichte von 710 g/1 Feststoff in -der Trübe gefahren
werden, statt bisher etwa 500 g/1.
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Die Flotationsausbeute zu einem etwa 5o0/& K20 enthaltenden Konzentrat
bei der Flotation von Hartsalzen ergibt sich aus dem folgenden Beispiel: Schwimmaschine
Trübe-dichte ........ 9/l 300 550 700 850
Ausbeute K20 .....
0l0 85 go 9i 81 Dieses Beispiel zeigt einleuchtend, daß bei Einhaltung der wirtschaftlichsten
Trübedichte zugleich eine überraschend hohe Ausbeute von über 9o % erreicht wird.
Die bei der Vermahlung anfallende Menge Feinstkorn ist für den Flotationsprozeß
nicht nachteilig, da diese Menge im Verhältnis zum Gesamtgut gering ist.
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Es wäre möglich, hinter der dünneren Klassierung, zur Erreichung der
wirtschaftlichsten Trübedichte bei der Flotation, eine Eindickung mit Klärgefäß
vorzusehen. Die Klärzeit in einem Eindicker ist durch die langsame Sedimentationsgeschwindigkeit
in der gesättigten Lauge zu hoch. In der Salzflotation muß außerdem, besonders bei
der Verarbeitung von Hartsalz, die Berührungszeit zwischen Salz "und Lauge möglichst
kurz gehalten werden, um unerwünschte Doppelsalzbildungen zu vermeiden.
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Auch die Verwendung eines Hydrozyklons zur Erreichung der wirtschaftlichsten
Trübedichte bei der Flotation kommt nicht in Frage; denn dieser besitzt den Nachteil,
daß dabei ein Rücklauf mit noch etwa io 0/a Feststoffanteil entsteht, der wiederum
dem Klassierer zugeführt- werden muß. Es entsteht dann eine Anreicherung der im
Umlauf befindlichen feinen Stoffteile, welche die saubere Trennleistung des Klassierers
absinken lassen.
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Durch den erstmalig angewandten neuen Verarbeitungsprozeß werden die
Vorteile der Naßmahlung mit Klassierung mit der Flotation von Stoffen, insbesondere
von Salzmineralien, bei Einstellung
der wirtschaftlichsten Trübedichte
ausgenutzt, und es wird dadurch die Wirtschaftlichkeit des Gesamtverfahrens erreicht.
Es gelingt erstmalig, mit einer Ausbeute von über goo/o, beispielsweise 71o kg Rohsalz
pro m3 Einheit der Schwimmaschine, in der für das betreffende Salz spezifischen
Zeiteinheit durchzusetzen.
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Der neue Verarbeitungsprozeß wird insgesamt durch die Verbindung folgender
bekannter und neuer Verfahrensmerkmale erreicht: a) Trockene Grobmahlung des Rohgutes,
b) Windsichtung des gemahlenen Rohgutes zwecks Ausscheidung des auf Flotationsfeinheit
gemahlenen Feinkorns, c) Naßmahlung des Grobkornanteiles aus der Trockenmahlung
in Verbindung mit Naßklassierung des naßgemahlenen Gutes, d) Vereinigung des aus
dem Windsichter ausgeschiedenen Feinkornes mit der auf eine Dichte von q.8o bis
550 g/1 eingestellten Feinkorntrübe aus der Naßklassierung unter Einstellung
einer Flotationstrübedichte von 5oo bis 750 g/1, vorzugsweise von
700 g/1.