DEP0026388DA

DEP0026388DA - Method and device for swimming and sinking processing of minerals

Info

Publication number: DEP0026388DA
Authority: DE
Original assignee: Mines Domaniales de Potasse d'Alsace, Mühlhausen, Elsaß
Publication date: 1951-02-01

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Abscheidung fester Körper verschiedenen spezifischen Gewichtes in einer Trennflüssigkeit (Schwerflüssigkeit bzw. -suspension), deren spezifisches Gewicht zwischen den spezifischen Gewichten der beiden zu trennenden Bestandteile des Gutes liegt.The invention relates to the separation of solid bodies of different specific gravity in a separating liquid (heavy liquid or suspension), the specific gravity of which lies between the specific gravity of the two constituents of the goods to be separated.

Als Trennflüssigkeit kommen beständige Flüssigkeiten oder Flüssigkeitsgemische in Betracht, wie Tetrachlorkohlenstoff, Aethylendibromid, Bromoform, Azetylentetrabromid usw.Resistant liquids or liquid mixtures such as carbon tetrachloride, ethylene dibromide, bromoform, acetylene tetrabromide, etc. come into consideration as the separating liquid.

Die Flüssigkeit kann jedoch auch eine Suspension von Beschwerstoffen sehr feiner Körnung sein, die man als Schwertrübe bezeichnet, wobei als Beschwerstoffe Schwerspat, Magnetit, Ferrosilizium usw. gebraucht werden, die in einer Flüssigkeit aufgeschwemmt sind, die Wasser sein kann, wenn es sich um die Abscheidung von unlösbaren Stoffen handelt, während man Mutterlauge für den Fall verwendet, wenn einer oder mehrere der zu trennenden Stoffe wasserlöslich sind. Ein solches Gemisch ist mit der Zeit unbeständig, doch setzt sich der Beschwerstoff nur langsam ab und die Suspension bleibt während der zur Abscheidung erforderlichen Zeit im Besitze der densimetrischen Eigenschaften einer beständigen Suspension und wahrt dieselben im Laufe deren Dauer.However, the liquid can also be a suspension of very fine grains of weight, which is known as heavy beet, where heavy spar, magnetite, ferrosilicon, etc. are used as weight, which are suspended in a liquid that can be water if it is the Separation of insoluble matter acts while mother liquor is used in the event that one or more of the substances to be separated are water-soluble. Such a mixture is unstable over time, but the weighting agent settles out only slowly and the suspension remains in possession of the densimetric properties of a stable suspension during the time required for deposition and maintains the same over the course of its duration.

Die vorliegende Erfindung hat ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Gegenstande, die eine kontinuierliche und besonders vorteilhafte Abscheidung fester Körper, deren Dichten nahe aneinander liegen, in einer Schwertrübe gestatten.The subject matter of the present invention is a method and a device which allow a continuous and particularly advantageous deposition of solid bodies, the densities of which are close to one another, in a heavy beet.

Die Erfindung gestattet die Trennung verschiedenster Mineralien, doch wird im folgenden - ohne den Umfang der Erfindung irgendwie dadurch zu begrenzen - ein Anwendungsbeispiel der Erfindung auf die Abscheidung der Bestandteile des Sylvinits beschrieben werden.The invention permits the separation of a wide variety of minerals, but in the following, without in any way limiting the scope of the invention, an example of the application of the invention to the separation of the constituents of sylvinite will be described.

Die Behandlung des Sylvinits in Schwerflüssigkeiten stößt auf folgende Schwierigkeiten:The treatment of sylvinite in heavy liquids encounters the following difficulties:

1. Die beiden wesentlichen Bestandteile des Sylvinits, das KCl und das NaCl, unterscheiden sich nur sehr wenig in ihrer Dichte (1,97 gegen 2,16). Die auf- und absteigenden Strömungen, die sich in einem Abscheidungsgefäss, das nicht ganz besonders für diesen Zweck ausgestattet wäre, bilden könnten, würden die Wirkung des Dichteunterschiedes aufheben und einen Teil der KCl-Schwimmfraktion in das ungeschiedene Stoffgemisch zurückführen oder gar darüber hinaus in die KaCl-Sinkfraktion mitnehmen und umgekehrt.1. The two essential components of sylvinite, KCl and NaCl, differ only very little in their density (1.97 versus 2.16). The ascending and descending currents that could form in a separation vessel that would not be specially equipped for this purpose would cancel out the effect of the difference in density and lead part of the KCl swimming fraction back into the undivided substance mixture or even beyond it into the Take the KaCl sink fraction with you and vice versa.

2. In diesem Falle muss die Trennflüssigkeit durch eine mit KCl und Na Cl bei Raumtemperatur gesättigte Flüssigkeit gebildet werden. In dieser Mutterlauge wird eine entsprechende Menge an zerkleinertem Magnetit, Ferrosilizium oder einem anderen Beschwerstoff suspendiert, um dem Gemisch eine wenig über 2,00 liegende Dichte zu geben. Die Viskosität dieser Suspension vermindert jedoch die Fallgeschwindigkeit der sehr feinen Körnchen, so daß dieselben desto leichter von den2. In this case, the separating liquid must be formed by a liquid saturated with KCl and Na Cl at room temperature. A corresponding amount of comminuted magnetite, ferrosilicon or another weighting substance is suspended in this mother liquor in order to give the mixture a density slightly above 2.00. The viscosity of this suspension, however, reduces the falling speed of the very fine granules, so that they are easier to remove from the

Störströmen mitgerissen werden, je kleiner ihr Durchmesser ist.Interference currents are entrained, the smaller their diameter is.

3. Wenn man das Sylvinit auch noch so fein zerkleinert (Korngröße beispielsweise 2 mm), enthalten einzelne seiner Körner immer noch KCl, NaCl und Gestein. Dieses verwachsene Gut bildet in der Trennflüssigkeit eine Schwebeschicht nach Art eines Vorhanges, der das Fallen jener Körner behindert, die schwerer als die Flüssigkeit sind.3. If the sylvinite is crushed as finely as possible (grain size for example 2 mm), some of its grains still contain KCl, NaCl and rock. This overgrown material forms a floating layer in the separating liquid in the manner of a curtain, which prevents the falling of those grains that are heavier than the liquid.

4. Die im Sylvinit des Mühlhauser Kalibeckens enthaltenen Bergebestandteile zerfallen rasch in der Trennflüssigkeit und bilden eine Aufschwemmung, die eine Dichteveränderung und hauptsächliche eine Viskositätserhöhung bewirkt. Um diesen schweren Nachteil zu beheben, darf das Sylvinit im Bade nicht umgerührt und muß die Zeit seines Verbleibens darin nach Möglichkeit beschränkt werden.4. The mountain components contained in the sylvinite of the Mühlhauser potash basin disintegrate quickly in the separating liquid and form a suspension that causes a change in density and mainly an increase in viscosity. In order to remedy this serious disadvantage, the sylvinite must not be stirred in the bath and the time it remains in it must be limited as far as possible.

Durch die Erfindung werden die vorerwähnten Schwierigkeiten behoben.The above-mentioned difficulties are eliminated by the invention.

Das erfindungsgemässe Verfahren besteht im Wesen darin, dass im Abscheidegefäss die Trennflüssigkeit mit dem zu trennenden Gut in horizontalen parallelen Schichten fortbewegt wird, in welchen die Fortbewegungsgeschwindigkeit an allen Stellen eines gleichen Vertikalschnittes im Oberteil des Gefässes gleich ist, wobei sämtliche Störströmungen vermieden werden, während das Gut in das Gefäss ohne jegliche Anfangsgeschwindigkeit eingeleitet wird.The method according to the invention essentially consists in moving the separating liquid with the material to be separated in horizontal parallel layers in which the speed of movement is the same at all points of the same vertical section in the upper part of the container, with all interfering currents being avoided while the Well introduced into the vessel without any initial velocity.

Das erfindungsgemässe Verfahren unterscheidet sich demnach wesentlich von den bekannten Verfahren, die mit Trennflüssigkeiten arbeiten, in welchen absichtlich herumgerührt wird, um den Beschwerstoff der Trennflüssigkeit in Suspension zu erhalten, was zu mehr oder weniger fühlbaren Störungserscheinungen führt.The method according to the invention therefore differs significantly from the known methods which work with separating liquids, in which there is intentional stirring in order to keep the weight of the separating liquid in suspension, which leads to more or less perceptible disturbance phenomena.

Zur Durchführung des Verfahrens verwendet man eine Vorrichtung, die aus einem rechteckigen Behälter besteht, dessen Boden aus mehreren aufeinanderfolgenden Auffangtrichtern besteht und der einen trichterartig sich erweiternden Einlasskanal aufweist, durch welchen die Trennflüssigkeit in den Be- hälter eingeleitet wird. Jeder der Auffangtrichter hat eine hebeartige Überlaufvorrichtung zur Entnahme der Sinkstoffe. An den Entnahmeröhren sind Überlaufregeleinrichtungen angebracht, die die Entleerungsgeschwindigkeit zu regeln gestatten und derart die Gleichheit der Geschwindigkeit in jedem Teile der Vorrichtung gewährleisten.To carry out the method, a device is used which consists of a rectangular container, the bottom of which consists of several successive collecting funnels and which has an inlet channel that widens like a funnel through which the separating liquid enters the container is introduced. Each of the collecting funnels has a lifting-like overflow device for removing the suspended matter. Overflow regulating devices are attached to the extraction tubes, which allow the emptying speed to be regulated and in this way ensure that the speed is constant in every part of the device.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird ein Teilstrom, welcher eine höhere Dichte als der Hauptstrom aufweist, über den Auffangtrichter, wo sich die schwersten Stoffe absetzen, geleitet, derart daß dieser Teilstrom einen Vorhang bildet, der sich dem Fallen der leichteren Elemente entgegensetzt.According to a further feature of the invention, a partial flow, which has a higher density than the main flow, is passed over the collecting funnel, where the heaviest substances settle, so that this partial flow forms a curtain that opposes the fall of the lighter elements.

DasThe

Rohgutgemisch, z.B. der Sylvinit, wird auf der Oberfläche des Bades eingebracht und zwar am Einlasskanal für die Trennflüssigkeit mittels eines Verteilers, der das Gut auf der Oberfläche des Bades in der ganzen Breite der Vorrichtung gleichmässig verteilt. Das Gut tritt derart in die Vorrichtung ohne jede Anfangsgeschwindigkeit ein.A mixture of raw materials, e.g. sylvinite, is placed on the surface of the bath at the inlet channel for the separating liquid by means of a distributor, which distributes the material evenly over the entire width of the device on the surface of the bath. The material thus enters the device without any initial velocity.

Um durch horizontale Strömungen der Trennflüssigkeit bedingte Störungen, besonders in den Auffangtrichtern zu vermeiden, ist deren Innenraum teilweise mit Verdrängungskörpern ausgefüllt, die das Trichtervolumen im Verhältnis den in den Trichtern sich absetzenden Fraktionen vermindern. Diese Verdrängungskörper sind besonders profiliert, um alle Störbewegungen zu verhindern.In order to avoid disturbances caused by horizontal flows of the separating liquid, especially in the collecting funnels, their interior is partially filled with displacement bodies which reduce the funnel volume in relation to the fractions that settle in the funnels. These displacement bodies are specially profiled to prevent any disruptive movements.

Andererseits haben durchgeführte Versuche ergeben, dass es erforderlich ist, die Dauer der Behandlung auf das notwendigste Maß zu beschränken, wenn man einen gar zu starken Zerfall der im Mineral enthaltenen Bergebestandteile verhindern will.On the other hand, tests carried out have shown that it is necessary to limit the duration of the treatment to the minimum necessary if one wants to prevent excessive disintegration of the mountain components contained in the mineral.

Erfindungsgemäß erreicht man dies dadurch, dass man die Abscheidevorrichtung nicht zu tief macht. Diese geringe Tiefe, die es den Stoffen gestattet, sehr rasch die Scheidevorrichtung zu passieren, unterscheidet dieselbe sehr scharf von den bestehenden Geräten, die auf dem Prinzip von abscheidenden Schichtenströmen arbeiten, wobei sehr tiefe Behälter zu verwenden sind.According to the invention, this is achieved by not making the separating device too deep. This shallow depth, which allows the substances to pass the separating device very quickly, distinguishes it very sharply from the existing devices which work on the principle of separating stratified flows, with very deep containers being used.

Die vorerwähnten Entleerungsvorrichtungen haben eine doppelte Aufgabe, indem sie teilweise zur Entnahme der Stoffe und andererseits zur Regelung der Flüssigkeitsmenge in den verschiedenen Schichten der Trennflüssigkeit dienen. Um diese Regelung zu gewährleisten, ist die Vorrichtung mit Entnahmevorrichtungen versehen, deren Oberteil beweglich ist. Man kann jedoch auch andere Mittel verwenden; man kann insbesondere diese Entladevorrichtungen derart anordnen, dass man sie mehr oder weniger schief stellt oder an ihnen eine Reihe von abgestaffelten Oeffnungen anbringt, die man nach Belieben öffnen und schliessen kann.The emptying devices mentioned above have a double function in that they serve partly to remove the substances and partly to regulate the amount of liquid in the various layers of the separating liquid. To ensure this regulation, the device is provided with removal devices, the upper part of which is movable. However, other means can also be used; In particular, these unloading devices can be arranged in such a way that they are more or less inclined or a series of graduated openings is attached which can be opened and closed at will.

Um Strömungen in den Trichtern zu vermeiden, spritzt man die Trennflüssigkeit im Unterteil des steigenden Trums ein. Diese Anordnung ist vor allem beim ersten Trichter angebracht, in dem sich die meisten Bergeteilchen absetzen, denn dort zeitigt sie die besten Erfolge.In order to avoid currents in the funnels, the separating liquid is injected into the lower part of the rising run. This arrangement is particularly appropriate for the first funnel, in which most of the mountain particles settle, because this is where it is most successful.

Ein anderes kennzeichnendes Merkmal der Erfindung besteht darin, dass man die Zuführung des Gutes genau einregelt. Zu diesem Zwecke kann man ein verschiebbares Transportband verwenden, das in der ganzen Breite des Scheidebehälters verstellbar ist.Another characteristic feature of the invention is that the supply of the goods is precisely regulated. For this purpose, you can use a slidable conveyor belt that can be adjusted over the entire width of the separating container.

Die Erfindung ist auch dadurch gekennzeichnet, daß man in der Vorrichtung eine besondere Abteilung zur Eindickung vorsieht.The invention is also characterized in that a special compartment for thickening is provided in the device.

Um jegliche Wirbelströmungen zu vermeiden und überall gleichförmige Geschwindigkeiten zu erzielen, kann man die Trennflüssigkeit in die Vorrichtung durch eine Reihe von Vertikalröhren einleiten, in welche die Flüssigkeit durch ein Reihe von parallelen Rinnen zufliesst, wobei einem jeden Umlaufkreis eine besondere Rinne entspricht.In order to avoid any eddy currents and to achieve uniform speeds everywhere, the separating liquid can be introduced into the device through a series of vertical tubes into which the liquid flows through a series of parallel troughs, with a special trough corresponding to each circuit.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt:Some exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawing:

Die Abb. 1 veranschaulicht einen Vertikallängsschnitt durch die Vorrichtung.Fig. 1 illustrates a vertical longitudinal section through the device.

Die Abb. 2 ist ein Schnitt entlang der Linien II-II in der Abb. 1.Fig. 2 is a section along the lines II-II in Fig. 1.

Die Abb. 3 ist eine Schnitt entlang der Linie III-III in der Abb. 1.Fig. 3 is a section along the line III-III in Fig. 1.

Die Abb. 4 ist ein Vertikallängsschnitt durch die Gesamtvorrichtung.Fig. 4 is a vertical longitudinal section through the entire device.

Die Abb. 5 ist ein Schnitt entlang der Linie V-V in der Abb. 4.Fig. 5 is a section along the line V-V in Fig. 4.

Die Abb. 6 zeigt eine Regelungsvorrichtung für den Verteilungsmechanismus.Fig. 6 shows a control device for the distribution mechanism.

Die Abb. 7 ist ein Vertikalschnitt durch eine besondere Ausführungsform.Fig. 7 is a vertical section through a particular embodiment.

Die Abb. 8 ist die zugehörige Draufsicht.Fig. 8 is the associated top view.

Die Abb. 9 ist ein Schnitt entlang der Linie X-X ind Abb. 7.Fig. 9 is a section along the line X-X in Fig. 7.

Der Zeichnung entsprechend besteht die Vorrichtung aus einem viereckigen Behälter a, dessen Boden in eine Reiche von Fülltrichtern b(sub)1, b(sub)2, b(sub)3, eingeteilt ist. Jeder dieser Trichter ist mit einer Überlaufröhre c (Abb. 2) versehen, die die Gestalt eines Saughebers aufweist. An dieser Röhre ist eine Vorrichtung zur Regelung des Abflusses angebracht, die in der Abb. 2 schematisch durch die Klappe d ist mit einem Becherwerk e (Abb. 3) versehen,.According to the drawing, the device consists of a square container a, the bottom of which is divided into a range of filling hoppers b (sub) 1, b (sub) 2, b (sub) 3. Each of these funnels is provided with an overflow pipe c (Fig. 2), which has the shape of a siphon. A device for regulating the discharge is attached to this pipe, which is provided with a bucket elevator e (Fig. 3) schematically in Fig. 2 through the flap d.

Durch die Röhre f, die durch den stumpfen Kegel g endigt, wird die Trennflüssigkeit eingeleitet. Das Gut, das behandelt werden soll, z.B. Sylvinit, wird durch das laufende Band h auf den Verteiler i geschüttet, der z.B. in einem hin- und herbewegten Rost bestehen kann, durch welchen das Mineral dann vollkommen gleichmässig in der ganzen Breite der Vorrichtung verteilt wird.The separating liquid is introduced through the tube f, which ends by the truncated cone g. The material to be treated, for example sylvinite, is poured through the running belt h onto the distributor i, which can consist, for example, of a reciprocating grate, through which the mineral is then distributed completely evenly over the entire width of the device .

In jedem der Fülltrichter befinden sich Verdrängungs-Hohlkörper j(sub)1, j(sub)2, j(sub)3, die den Zweck haben, in diesen Fülltrichtern an jeder Stelle der Stromstrecke geeignete Querschnitte zu schaffen, die erforderlich sind, um die gewünschte Strömungsgeschwindigkeit zu erreichen. Diese Geschwindigkeiten hängen von der Art des zu behandelnden Gutes ab, und die Größe der Hohlkörper j(sub)1, j(sub)1, j(sub)3, sind dementsprechend zu bemessen.In each of the filling funnels there are displacement hollow bodies j (sub) 1, j (sub) 2, j (sub) 3, which have the purpose of creating suitable cross-sections in these filling funnels at every point in the flow path, which are required to to achieve the desired flow rate. These speeds depend on the type of item to be treated, and the size of the hollow bodies j (sub) 1, j (sub) 1, j (sub) 3 must be dimensioned accordingly.

Überdies müssen die äusseren Formen dieser Körper derart gestaltet sein, daß jede Wirbelung vermieden werde.In addition, the external forms of these bodies must be designed in such a way that any eddies are avoided.

Eine im Unterteil des Kegels g angeordnete Zuleitung c gestattet den Zufluss von Trennflüssigkeit derart, dass diese eine Art von Vorhang oberhalb der Fülltrichter für die Berge bildet und ein Hindernis für alle anderen Bestandteile des Gutes ausser den Bergen entstehen läßt.A feed line c arranged in the lower part of the cone g allows the inflow of separating liquid in such a way that it forms a kind of curtain above the filling funnel for the mountains and creates an obstacle for all other components of the goods except the mountains.

Die Flüssigkeitsdichte wird durch Zugabe von Magnetit einer solchen Korngröße entsprechend geregelt, daß man nach unten immer steigende Dichten erhält.The density of the liquid is regulated by adding magnetite of such a grain size that the densities are always increasing downwards.

Die Anlage arbeitet wie folgt:The system works as follows:

Die durch den Kegel g ankommende Trennflüssigkeit tritt in die Vorrichtung wirbelfrei ein. Dank der Regelung der verschiedenen Überlauföffnungen durchströmt die Flüssigkeit die Vorrichtung in parallelen Längsströmungen, was den spez. verschieden schweren Teilchen des Gutes gestattet, sich abzuscheiden, auch wenn ihre Dichten nahe aneinander liegen.The separating liquid arriving through the cone g enters the device without eddies. Thanks to the regulation of the various overflow openings, the liquid flows through the device in parallel longitudinal flows, which the spec. Particles of different weights in the material allow themselves to be deposited, even if their densities are close to one another.

Im Falle der Aufbereitung von Sylvinit sind es die Bergebestandteile, welche die größte Dichte aufweisen und sich demzufolge in erster Linie abscheiden. Sie fallen in den ersten Fülltrichter b, wo sie vom Becherwerk e erfasst und ausgetragen werden. Der im Gehäuse dieses Becherwerks angeordnete Überlauf ruft nur eine sehr schwache Flüssigkeitsströmung hervor, die gerade noch genügt, um den Beschwerstoff mitzureissen, der sich am Boden absetzt. Die Öffnung des Fülltrichters kann durch bewegliche Klappen k nach Belieben geregelt werden, wodurch der Grad der Abscheidung der Berge aus dem Gut eingestellt werden kann.In the case of sylvinite processing, it is the mining components that have the greatest density and are therefore primarily deposited. They fall into the first hopper b, where they are picked up and discharged by the bucket elevator e. The overflow arranged in the housing of this bucket elevator causes only a very weak flow of liquid, which is just enough to carry away the contaminants that settle on the bottom. The opening of the filling funnel can be regulated as desired by movable flaps k, whereby the degree of separation of the mountains from the material can be adjusted.

Die Teile des Gutes, deren Dichte zwischen derjenigen der schwebenden und der sich absetzenden liegt, werden zugleich mit der entsprechenden Trennflüssigkeitsschicht den Trichtern b(sub)2, b(sub)3, zugeleitet, aus denen sie durch die Abzugsrohre am Boden abgezogen werden. Schliesslich wird die an KCl reiche Schwimmfraktion durch den einfachen Überlauf l entleert.The parts of the goods, the density of which is between that of the floating and the settling, are fed to the funnels b (sub) 2, b (sub) 3, at the same time with the corresponding separating liquid layer, from which they are drawn off through the drainage pipes at the bottom. Finally, the swimming fraction rich in KCl is emptied through the simple overflow l.

Aus dieser Anordnung ergibt sich, dass die Vorrichtung gemäss der Erfindung folgende wesentlichen Vorteile bietet:From this arrangement it follows that the device according to the invention offers the following essential advantages:

1. Die Trennflüssigkeit durchströmt die Vorrichtung in horizontaler Richtung, wodurch die vollständige Wirbelfreiheit erreicht wird, die eine gute Abscheidung gewährleistet. Die Bildung verschiedener Strömungsschichten wird mit Hilfe der höhenverstellbaren Überlaufwahre der Trichter ermöglicht.1. The separating liquid flows through the device in the horizontal direction, whereby the complete freedom from eddies is achieved, which ensures good separation. The formation of different flow layers is made possible with the help of the height-adjustable overflow bar of the funnel.

2. Die Entnahme des Gutes von unbestimmter Dichte geschieht seitlich und zwar in grossen Mengen.2. The removal of the goods of indeterminate density is done from the side and in large quantities.

3. Die Längenausbildung der Vorrichtung gestattet eine genügend lange Dauer der Abscheidungsbehandlung.3. The length of the device allows a sufficiently long duration of the deposition treatment.

4. Im Innern des Abscheiders gibt es keine mechanischen Organe, die Wirbel bilden könnten oder gar die lehmartigen Berge zerkleinern würden. Am Boden der Vorrichtung gibt es keine Transportketten, es gibt dort kein Hebewerk zur Entnahme der angereicherten oder gemischten Sinkfraktionen. Nur die abgesetzten Berge werden von einem Becherwerk erfasst, das jedoch ganz ausserhalb des Behandlungsbereiches angeordnet ist.4. Inside the separator there are no mechanical organs that could create eddies or even break up the clay-like mountains. There are no transport chains at the bottom of the device, there is no lifting mechanism for removing the enriched or mixed sink fractions. Only the deposited mountains are captured by a bucket elevator, which, however, is arranged completely outside the treatment area.

5. Die im Innern der Fülltrichter vorgesehenen Hohlkörper verhindern die Bildung von Wirbeln, die oberhalb solcher Trichter, sowie auch in der unteren Grenzzone des Horizontalstromes vorzukommen pflegen.5. The hollow bodies provided inside the filling funnel prevent the formation of eddies that tend to occur above such funnels as well as in the lower boundary zone of the horizontal flow.

6. Das Rohsalz wird erst an einer Stelle eingeleitet, wo die Strömungen bereits vollkommen parallel verlaufen, so daß die Berührungsdauer zwischen Salz und Trennflüssigkeit stark vermindert wird.6. The raw salt is only introduced at a point where the currents are already completely parallel, so that the contact time between the salt and the separating liquid is greatly reduced.

7. Die Salzspeisevorrichtung gewährleistet das Eintragen des Salzes mit äusserst geringer Fallgeschwindigkeit.7. The salt feeder ensures that the salt is brought in at an extremely low rate of fall.

Die Aufgabe der Vorrichtung ist von wesentlicher Bedeutung, denn:The task of the device is essential because:

a) Die zur Abscheidung erforderliche Zeit ist auf ein Minimum herabgesetzt. Da das Salz einfach auf die Oberfläche des Bades aufgestreut wird, wird die Dauer der Abscheidung auf die wenigen Augenblicke beschränkt, die die "Misch- stoffe" benötigen, um die dünne Schicht zu durchqueren, die der Entnahme angereicherter Schwimmstoffe entspricht.a) The time required for separation is reduced to a minimum. Since the salt is simply sprinkled on the surface of the bath, the duration of the deposition is limited to the few moments that the "mixing stoffe "need to cross the thin layer that corresponds to the extraction of enriched floating matter.

b) Das KCl dringt kaum in die Trennflüssigkeitsschicht ein. Keines de KCl Körner hat Gelegenheit aufzusteigen und das Absinken der Mischprodukte und Berge zu stören, so daß diese sich in der Flüssigkeit frei bewegen können. Auf diese Weise kann man die Durchsatzmenge pro Kubikmeter Trennflüssigkeit und Quadratmetersektion des Apparates erhöhen.b) The KCl hardly penetrates into the separating liquid layer. None of the KCl grains has the opportunity to rise and disturb the sinking of the mixed products and mountains, so that they can move freely in the liquid. In this way, the throughput rate per cubic meter of separating liquid and square meter section of the apparatus can be increased.

8. Mit steigender Tiefe steigen die Dichten, so daß derart einesteils die Abscheidung der angereicherten und gemischten, andererseits die Abscheidung der gemischten Stoffe und der Berge erleichtert wird und zwar dank der Zuleitung eines Trennflüssigkeitsstromes, der durch eine im Unterteil des Zuflusskegels angeordnete Röhre einfliesst, sowie der Verwendung von Magnetit entsprechender Körnung.8. With increasing depth, the densities increase, so that on the one hand the separation of the enriched and mixed substances and on the other hand the separation of the mixed substances and the mountains is facilitated thanks to the supply of a separating liquid flow which flows in through a tube arranged in the lower part of the inflow cone, as well as the use of magnetite of the appropriate grain size.

9. Die Abscheidung von Stoffen, die einen geringen Dichteunterschied aufweisen, geschieht während einer Dauer von weniger als 15 Sekunden.9. The deposition of substances that have a slight difference in density takes place for a period of less than 15 seconds.

Das in den Abb. 4 und 6 dargestellte erfindungsgemässe Ausführungsbeispiel verwendet zwei Fülltrichter b(sub)1, b(sub)2 und eine Überlaufröhre c.The exemplary embodiment according to the invention shown in FIGS. 4 and 6 uses two filling funnels b (sub) 1, b (sub) 2 and an overflow pipe c.

Der Höhenunterschied H zwischen dem Flüssigkeitsspiegel und den Höchstpunkten der Fülltrichter ist sehr gering und beträgt höchstens 20 cm. Diese Höhe entspricht einer ungefähren Dicke von 4 cm der nutzbaren Abscheidungsschicht, welche die Schwebekörper trägt. Zufolge dieser Anordnung durchqueren die behandelten Stoffe sehr schnell die Vorrichtung. Die besondere Form der Entleerungsheber bietet den Vorteil, die zur Entleerung der behandelten Stoffe erforderliche Kraft zu vermindern.The height difference H between the liquid level and the maximum points of the filling funnel is very small and does not exceed 20 cm. This height corresponds to an approximate thickness of 4 cm of the usable deposition layer, which carries the floating bodies. As a result of this arrangement, the treated fabrics pass through the device very quickly. The special shape of the emptying siphon offers the advantage of reducing the force required to empty the treated substances.

Zwecks Regelung der Flüssigkeitsspiegelunterschiede sind die abgebogenen oberen Hebelenden in den Steigröhren vertikal verschiebbar. Man kann allerdings auch andere Reguliermittel verwenden. Eine für die Behandlung der gegebenen Stoffe vorteilhafte Anordnung besteht darin, dass man dasIn order to regulate the liquid level differences, the bent upper lever ends can be moved vertically in the riser tubes. However, other regulating agents can also be used. An advantageous arrangement for the treatment of the given substances consists in the fact that the

Überlaufrohr c schwenkbar ausbildet, z.B. indem man an ihrem tiefsten Punkt ein Gelenk oder einen Balg anordnet. Wenn man nun eine solche Röhre mehr oder weniger neigt, verändert sich der Unterschied der Flüssigkeitsspiegelhöhen zwischen der Überlauföffnung und dem Innern des Behälters.Overflow pipe c is designed to be pivotable, e.g. by arranging a joint or a bellows at its lowest point. If one inclines such a tube more or less, the difference in the liquid level changes between the overflow opening and the interior of the container.

Man kann auch den Teil c mit einer Reihe von Öffnungen versehen und eine dieser Öffnungen aufmachen, während die anderen geschlossen bleiben. Es versteht sich, dass diese Öffnungen an Abflussröhren oder ähnliche Vorrichtungen angeschlossen sind.It is also possible to provide part c with a series of openings and open one of these openings while the others remain closed. It will be understood that these openings are connected to drainage pipes or similar devices.

Am tiefsten Punkt der ersten Heberöhre ist eine Abzweigung n angeschlossen, durch welche man eine Flüssigkeit einspritzen kann. Diese Flüssigkeit reisst die abgesetzten Stoffe vom Boden des Fülltrichters mit und unterbindet oder vermindert zumindest die fallende Strömung, die sonst erforderlich wäre, um dieses Mitreissen der festen Stoffe hervorzurufen. Diese Anordnung ist besonders für den ersten Fülltrichter vorteilhaft, in dem sich die Berge absetzen, denn es ist erforderlich, eine Vermengung dieser Berge mit bereits gereinigtem Gute zu verhindern, das seinen Weg in Innern der Vorrichtung fortsetzt.At the lowest point of the first lifting tube there is a junction n through which a liquid can be injected. This liquid pulls the deposited substances with it from the bottom of the filling funnel and prevents or at least reduces the falling flow that would otherwise be necessary to cause this entrainment of the solid substances. This arrangement is particularly advantageous for the first hopper, in which the mountains settle, because it is necessary to prevent these mountains from being mixed up with goods which have already been cleaned and which continue their way inside the device.

Um den Fallpunkt des behandelten Gutes zu bestimmen, kann man sich des in Abb. 6 dargestellten Gerätes bedienen. Das Gut setzt sich in einem Fülltrichter i ab. Durch einen Schiebekolben o wird es auf einem Blech p nach vorne geschoben; der dazu gehörige Teil q ist horizontal verschiebbar.The device shown in Fig. 6 can be used to determine the point of fall of the treated material. The material settles in a filling funnel i. It is pushed forward on a sheet metal p by a sliding piston o; the associated part q can be moved horizontally.

Bei den in den Abb. 7 und 9 dargesteltlen Ausführungsformen weist die erfindungsgemässe Anordnung folgende Teile auf:In the embodiments shown in Figs. 7 and 9, the arrangement according to the invention has the following parts:

1. Einen Behälter A zum teilweisen Absetzen des Magnetits, der seitlich vom eigentlichen Abscheider angeordnet ist, derart, dass jedes überflüssige Einleiten von Flüssigkeit verhindert wird. Dieser Eindicker A, der mit einem Überlauf B versehen ist, ist bestimmt, die eingeleitete Flüssigkeit in zwei Ströme verschiedener Dichte zu teilen:1. A container A for partially settling the magnetite, which is arranged to the side of the actual separator, in such a way that any unnecessary introduction of liquid is prevented. This thickener A, which is provided with an overflow B, is designed to divide the liquid introduced into two flows of different densities:

a) denjenigen, der durch den Überlauf der Abteilung abfliesst, dessen Dichte ungefähr 2,10 beträgt und sich zur Abscheidung konzentrierten Mischgutes eignet:a) the one who overflowed the department which has a density of around 2.10 and is suitable for separating concentrated mixes:

b) denjenigen, der unter am Boden dieser Abteilung entnommen und durch eine Rohrleitung F einem Kasten G zugeleitet wird; seine Dichte beträgt ungefähr 2,2, und seine Aufgabe ist es, den im Vorhergehenden besprochenen unteren Vorhang zu bilden, damit die gemischten Teile des behandelten Gutes nicht in die für die Berge bestimmte Abteilung gelangen können.b) that which is taken from below at the bottom of this compartment and fed through a pipe F to a box G; its density is about 2.2, and its function is to form the lower curtain discussed above so that the mixed parts of the treated goods do not get into the department intended for the mountains.

2. Ein Verteilungssystem für die aus der Abteilung A entströmende Trennungsflüssigkeit, das dazu dient, der Flüssigkeit eine möglichst gleichförmige Geschwindigkeit in allen Querschnitten des Abscheidungsbehälters, sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung, zu erteilen.2. A distribution system for the separating liquid flowing out of compartment A, which serves to give the liquid a speed that is as uniform as possible in all cross-sections of the separation tank, both in the vertical and in the horizontal direction.

Übrigens ist es nur dann möglich, die Vorrichtung in ihrer ganzen Länge voll auszunützen,ohne dass sich darin tote Zonen bilden, in welchen weder die Trennflüssigkeit noch das behandelte Gut zirkulieren können, wenn die Horizontalschichten sich überall mit der genau gleichen Geschwindigkeit fortbewegen.Incidentally, it is only possible to make full use of the device in its entire length without creating dead zones in which neither the separating liquid nor the treated material can circulate if the horizontal layers are moving at exactly the same speed everywhere.

Die Gleichmässigkeit der Geschwindigkeit wird hier auf folgende Art erzielt:The uniformity of the speed is achieved here in the following way:

a) Im Sinne der Vertikalschnitte (Parallelverschiebung der Schichten) erfolgt dies dank den Zuleitungen 1, 2, 3, 4, die die Trennflüssigkeit vollkommen gleichförmig verschiedenen Flüssigkeitsspiegeln zuführen.a) In the sense of the vertical sections (parallel displacement of the layers) this is done thanks to the feed lines 1, 2, 3, 4, which feed the separating liquid completely uniformly to different liquid levels.

b) Im Sinne der Horizontalschnitte, durch die gleichzeitige Verbindung des Überlaufes B, der die aus dem ersten Abscheider entströmende Flüssigkeitsschicht regelt, mit den Einleits-Rinnen C, die die Flüssigkeit gleichmässig in der ganzen Breite des Behälters sowie in sämtlichen Schichten I, II, III, IV der Vorrichtung verteilen.b) In the sense of the horizontal sections, through the simultaneous connection of the overflow B, which regulates the liquid layer flowing out of the first separator, with the inlet channels C, which distribute the liquid evenly over the entire width of the container as well as in all layers I, II, Distribute III, IV of the device.

Die Flüssigkeitszuleitungen 1, 2, 3, 4, die den verschiedenen Flüssigkeitsschichten I, II, II, IV entsprechen, in denen die Flüssigkeitsdichte sich je nach Tiefe der Schicht im Behälter ändert, sind vertikal angeordnet, um das Absetzen des Magnetits zu verhindern.The liquid supply lines 1, 2, 3, 4, which correspond to the various liquid layers I, II, II, IV, in which the liquid density varies depending on the depth of the layer changes in the container are arranged vertically to prevent the magnetite from settling.

Die Trennflüssigkeit wird durch das Rohr D zugeleitet, während das Rohsalz durch die Vorrichtung E aufgestreut wird.The separating liquid is fed in through the pipe D, while the crude salt is scattered through the device E.

Die Vorteile der beschriebenen Anordnungen können wie folgt zusammengefasst werden:The advantages of the arrangements described can be summarized as follows:

a) gleichmässige Geschwindigkeit der Flüssigkeit in jedem Querschnitt des Behälters;a) uniform velocity of the liquid in each cross-section of the container;

b) Die Art der Verteilung in die Breite gestattet eine beliebige Breitenabmessung des Behälters und daher auch die Erreichung sehr hoher Leistungen je Behälter;b) The type of distribution in the width allows any width dimension of the container and therefore the achievement of very high outputs per container;

c) Verhinderung des Absetzens von Magnetit in den Zuleitungen 1, 2, 3, 4;c) Prevention of magnetite settling in feed lines 1, 2, 3, 4;

d) Schaffung eines sehr einfachen Mittels zur Bildung des Vorhanges aus Trennflüssigkeit, der dne Durchgang gemischten Gutes in die für die Berge bestimmten Fülltrichter verhindert, sowie einfache Regelung der Dichte dieses Vorhanges; in der Tat genügt es, der Vorrichtung eine mehr oder weniger grosse Menge der Flüssigkeit in der Nähe des Bodens des Klärbeckens A zu entziehen.d) Creation of a very simple means of forming the curtain from separating liquid, which prevents the passage of mixed material into the hopper intended for the mountains, as well as simple control of the density of this curtain; in fact, it is sufficient to withdraw a more or less large amount of the liquid near the bottom of the clarifier A from the device.

Der Eindicker, der für die vorläufige Absetzung bestimmt ist, erfordert nur eine sehr geringe Zuschusspumphöhe, was druch die Tatsache begründet ist, dass diese Abteilung nicht oberhalb des Abscheiders, sondern seitlich desselben angeordnet ist und gleichzeitig das Steigrohr F in Anspruch genommen wird.The thickener, which is intended for temporary settling, only requires a very low additional pumping height, which is justified by the fact that this compartment is not above the separator, but to the side of it, and at the same time the riser pipe F is used.

Die Erfindung ist keineswegs auf das hier beschriebene und in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Zweifelsohne kann die Gestalt der Vorrichtung oder die Art der Zuleitungen auf verschiedene Art abgeändert werden. Die Entnahme der abgeschiedenen Stoffe kann ausserhalb der Vorrichtung mittels jeder anderen Vorrichtung als durch Heber oder Becherwerke erfolgen, z.B. mittels Druckluftejektoren.The invention is in no way restricted to the exemplary embodiment described here and shown in the drawing. Undoubtedly, the shape of the device or the nature of the leads can be varied in various ways. The separated substances can be removed outside the device using any device other than a lifter or bucket elevator, e.g. using compressed air ejectors.

Andererseits kann die Erfindung zum Abscheiden verschiedener Minerale verwendet werden; man kann damit auch Kohle aufbereiten. Die Hilfsflüssigkeit kann aus Suspensionen von Schwerspat, Magnetit, Ferrosilizium oder eines anderen Stoffes von hohem spezifischen Gewicht in Süsswasser oder aus gesättigten oder ungesättigten Lösungen verschiedener lösbarer Salze bestehen.On the other hand, the invention can be used to separate various minerals; you can also use it for coal processing. The auxiliary liquid can consist of suspensions of barite, magnetite, ferrosilicon or another substance of high specific weight in fresh water or of saturated or unsaturated solutions of various soluble salts.

Claims

1. A method for swimming and sinking processing of minerals, characterized in that, in order to avoid any turbulence in the separating liquid, it moves in the upper part of the separating container in horizontal parallel layers with the same speed and the material is entered into the bath without any initial speed.

2. The method according to claim 1, characterized in that the separation liquid density is increased from the surface to the bottom of the separating container.

3. The method according to claim 1, characterized in that a partial flow of higher density than the main flow is introduced into that area which is above that in which the heaviest particles settle.

4. Device for performing the method according to one or more of the preceding claims, consisting of separating container with several collecting funnels for receiving the mixed or sink products, characterized in that the separating liquid inlet is designed as a funnel (g).

5. The device according to claim 4, characterized in that in the lower part of the funnel (g) a channel (c) is provided for the inflow of separating liquid, which forms a liquid curtain in the separation container.

6. The device according to claim 4, characterized in that displacement bodies (j (sub) 1, j (sub) 2, j (sub) 3) are provided in the interior of the collecting funnel.

7. The method according to claims 1 and 3, characterized in that the floating and mixed substances are removed through overflow openings in the form of lifters, and that, if necessary, only the very heaviest sinking substances are captured and removed by a bucket elevator arranged at the extreme end of the separation device.

8. The device according to claim 4, characterized in that the distance between the free liquid level and the maximum points of the filling funnel is reduced to a minimum.

9. The device according to claim 4, characterized in that the extraction points on the lifters (c) are designed to be adjustable in terms of their height either by shifting the lifting heads or by inclining the riser pipes or by releasing and closing various openings in the same.

10. The method according to claims 1 to 3, characterized in that a dense liquid is injected in the vicinity of the bottom of the rising risers, such that the falling currents in the hopper are limited to a minimum.

11. The device according to claim 4, characterized in that the raw material entry is provided with control devices for distributing the material.

12. The device according to claim 4, characterized by a pre-thickener for the purpose of forming two separating liquids of different densities.

13. The method according to claim 1, characterized by a regulated distribution of the separating liquid removed from the primary clarification tank (A), both in the height and in the width of the separating tank, by means of which a uniform velocity of the liquid is achieved, all eddy currents are avoided and the width of the separating container is enlarged as desired.

14. Device for performing the method according to claim 13, characterized by vertically arranged lines (1, 2, 3, 4) for introducing the separating liquid into the separator.

15. The device according to claim 14, characterized by a series of parallel channels (I, II, III) which start from the primary clarifier (A) and each open out into one of the vertical lines.