DEST002070MA - Trennen von Stoffgemischen, insbesondere von Eisenerzen in einer Dicktrübe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trennen von Stoffgemischen verschiedener Wichte der Einzelstoffe insbesondere zur Trennung von Erzen und Gangart.

Bei dem Sinkschwimmverfahren wird mit einer Schwerflüssigkeit gearbeitet, deren Wichte zwischen der Wichte des haltigen Stoffes, dem Erz und der Wichte des unhaltigen Stoffes, der Gangart, liegt. Bei dem Sinkschwimmverfahren wird das zu trennende Stoffgemisch in die Schwerflüssigkeit eingeschüttet. Der leichtere Stoffteil schwimmt oben auf und kann an einem Überlauf abgenommen werden, während der schwerere Stoffteil zu Boden sinkt und mit bekannten Mitteln ausgetragen wird. Wenn die Wichten der beiden Stoffe verhältnismässig nahe beieinander liegen, ist die Trennung nach diesem bekannten Verfahren sehr schwierig, und selbst wenn die Wichten stärker voneinander differieren, muss die Wichte der Schwerflüssigkeit verhältnismässig genau eingehalten werden.

Bei absolut hohen Wichten der zu trennenden Stoffe ist man gezwungen, auch die Wichte der Schwerflüssigkeit sehr hoch zu halten, was praktisch nur mit Schwerestoffen entsprechend hoher Wichte wie Ferrosilizium, Bleiglanz, Magnetit usw., möglich ist.

Die Erfindung schlägt nun im Gegensatz zum Sinkschwimmverfahren die Verwendung einer Dicktrübe vor, deren Wichte unterhalb der Wichte des leichteren der beiden zu trennenden Stoffe des Gemisches liegt, wobei das zu trennende Stoffgemisch vor der Aufgabe in an sich bekannter Weise möglichst eng klassiert wird.

Der Vorschlag nach der Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die Fallzeiten der einzelnen Stoffe in einer derartigen Dicktrübe stark voneinander differieren, und die Erfindung nutzt diese Tatsache aus, um die Stoffe voneinander getrennt abführen zu können.

Einer der wesentlichen Vorteile gegenüber dem Sinkschwimmverfahren besteht darin, dass man in der Wahl der Dicktrübe verhältnismässig frei ist. Man kann beispielsweise die bei der naßmechanischen Aufbereitung anfallende Schlämme verwenden. Durch Eindicken kann eine für das Verfahren nach der Erfindung geeignete Dicktrübe verschiedener Wichte aus dieser Schlämme hergestellt werden. Eine derartige Dicktrübe ist bedeutend billiger als die für das Sinkschwimmverfahren erforderliche Schwerflüssigkeit.

Bei einer Dicktrübe von einer Wichte von beispielsweise 1,35 sind die Fallzeiten für einen bestimmten Fallweg bei Wichten von 2,7 bzw. 3,3 der trennenden Stoffe 3,0 bzw. 1,5 Sekunden. Sie zeigen also eine überraschend grosse Differenz in den Fallgeschwindigkeiten, wie im vorliegenden Falle mit 13 cm/sek. und 26 cm/sek. Diese Fallzeit-Differenz vergrössert sich noch mit steigendem Unterschied der Wichten der zu trennenden Stoffe.

Diese überraschende Feststellung der erheblich differierenden Fallgeschwindigkeiten ermöglicht es, im Sinne der Erfindung die Trübe zum Austrag des Leichtstoffes durch Überlauf im Gegenstrom zu führen, und zwar mit einer gegenüber der Sinkgeschwindigkeit des Leichtstoffes in der ruhenden Trübe höheren Geschwindigkeit.

Zur Erläuterung des Verfahrens nach der Erfindung ist in der beigegebenen Darstellung eine Vorrichtung zur Trennung eines Stoffgemisches schematisch gezeigt. Am oberen Ende eines zylindrischen Gefässes 1 ist ein Aufgabetrichter 2 für das zu trennende Gemisch vorgesehen. Am unteren Ende des Gefässes 1 ist ein Zuflussrohr 3 für die Dicktrübe in den Innenraum des Zylinders 1 eingeführt. Unter dem Einführungsrohr für die Dicktrübe ist das Gefäss konisch verjüngt und mündet in eine Austragsöffnung 4, die über eine bekannten Austragsvorrichtung 5, z.B. einem Becherwerk, steht. Am oberen Rand des Gefässes ist ein ringförmiges Auffanggefäss 6 vorgesehen, welches einen Ablauf 7 besitzt.

Beim Arbeiten nach der Erfindung wird das zu trennende Stoffgemisch zunächst in bekannter Weise möglichst eng klassiert. Dieses Gemisch wird über den Aufgabetrichter 2 eingeschüttet. In dem Gefäss 1 steht die Dicktrübe, deren Wichte unterhalb der Wichte des leichteren der beiden zu trennenden Stoffe liegt. Die Dicktrübe strömt gegebenenfalls im Umwälzverfahren fortlaufend nach, besitzt also eine annähernd laminare Strömung nach oben im Gegenstrom zu den absinkenden Stoffen höherer Wichte des Gemisches. Die Geschwindigkeit der aufströmenden Dicktrübe braucht nur wenig grösser sein als die Sinkgeschwindigkeit des zum Überlauf zu bringenden Leichtstoffes. Der schwerere der beiden Stoffe wird praktisch ohne Hemmnis nach unten sinken und durch die Austragsöffnung 4 auf die Austragsvorrichtung 5 gelangen.

Mit höherer Wichte der Dicktrübe verändern sich die Sinkgeschwindigkeiten der zu trennenden Stoffe, wodurch mit kleineren aufsteigenden Trübegeschwindigkeiten gearbeitet werden kann, sodass das Volumen der umzuwälzenden Trübe entsprechend geringer wird.

Das Verfahren nach der Erfindung wurde an dem Beispiel der Trennung eines Erzes von seiner Gangart an einem Zahlenbeispiel erläutert. Das Verfahren nach der Erfindung kann selbstverständlich ganz allgemein zur Trennung von Stoffgemischen, z.B. von keramischen Stoffen verschiedener Wichte und von Kohlengemischen verwendet werden.

Claims (2)

1.) Verfahren zum Trennen von Stoffgemischen verschiedener Wichte der Einzelstoffe in einer Dicktrübe, dadurch gekennzeichnet, dass das zuvor in an sich bekannter Weise möglichst eng klassierte Stoffgemisch in eine Trübe gegeben wird, deren Wichte unterhalb der Wichte des leichteren Stoffes des Gemisches liegt.

2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trübe zum Überlauf des Leichtstoffes mit einer gegenüber der Sinkgeschwindigkeit des Leichtkornes in der ruhenden Trübe höherer Geschwindigkeit im Gegenstrom fliesst.