EP2623189A1 - Gassing device for a flotation device, flotation device and method for swapping at least one gas discharge unit of a gassing device - Google Patents

Gassing device for a flotation device, flotation device and method for swapping at least one gas discharge unit of a gassing device Download PDF

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Publication number
EP2623189A1
EP2623189A1 EP12154043.9A EP12154043A EP2623189A1 EP 2623189 A1 EP2623189 A1 EP 2623189A1 EP 12154043 A EP12154043 A EP 12154043A EP 2623189 A1 EP2623189 A1 EP 2623189A1
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EP
European Patent Office
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gas
gas outlet
gas supply
supply line
gassing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP12154043.9A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Lilla Grossmann
Werner Hartmann
Roland Kolb
Wolfgang Krieglstein
Sven Menger
Gerold Franke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to EP12154043.9A priority Critical patent/EP2623189A1/en
Publication of EP2623189A1 publication Critical patent/EP2623189A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
    • B03D1/00—Flotation
    • B03D1/14—Flotation machines
    • B03D1/24—Pneumatic
    • B03D1/245—Injecting gas through perforated or porous area
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/231—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
    • B01F23/23105—Arrangement or manipulation of the gas bubbling devices
    • B01F23/2312—Diffusers
    • B01F23/23121—Diffusers having injection means, e.g. nozzles with circumferential outlet
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    • B01F23/2312—Diffusers
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B03D1/14—Flotation machines
    • B03D1/1487—Means for cleaning or maintenance
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
    • B03D1/00—Flotation
    • B03D1/14—Flotation machines
    • B03D1/24—Pneumatic
    • B03D1/242—Nozzles for injecting gas into the flotation tank

Definitions

  • the invention relates to a device for gassing for a flotation device comprising at least one, in particular candle-shaped, gas outlet unit for dispensing gas bubbles and a gas supply line, by means of which at least one gas outlet unit gas can be supplied.
  • the invention further relates to a flotation device with a container for holding a flowable mixture of substances, in particular an aqueous suspension.
  • the invention relates to a method for exchanging at least one gas outlet unit of a gassing device.
  • a gassing of suspensions is carried out in various industries and is well known.
  • suspensions in the field of wastewater treatment, raw material processing, the food industry, the paper industry, etc. are treated with gas.
  • gas Frequently air or oxygen is used as gas, but other gases can also be used.
  • Flotation is a physical separation process for separating fine-grained mixtures of solids, such as ores and gangue, in an aqueous slurry by means of gas bubbles due to a different surface wettability of the particles contained in the suspension.
  • the flotation is used, for example, for processing, in particular enrichment, of valuable materials used, for example, for non-ferrous metals, iron, metals of rare earths and / or precious metals and non-metallic mineral resources.
  • the WO 2006/069995 A1 describes a pneumatic flotation cell with a housing comprising a flotation chamber, with at least one nozzle arrangement for feeding suspension into the flotation chamber, here referred to as ejectors, further with at least one gassing device for supplying gas into the flotation chamber, when using air aeration devices or aerators called, as well as a collection container for a formed during the flotation foam product.
  • a suspension of water and fine-grained solid mixed with reagents is generally introduced into a flotation chamber via at least one nozzle arrangement.
  • the reagents are intended to ensure that, in particular, the valuable particles or valuable material particles which are preferably to be separated off are hydrophobically formed or equipped, ie rendered hydrophobic, in the suspension.
  • the reagents used are xanthates, in particular to selectively hydrophobize sulfidic ore particles.
  • the at least one nozzle arrangement is supplied with gas, in particular with air, which comes into contact with the hydrophobic particles in the suspension.
  • gas is introduced via the gassing device into a lower part of the flotation chamber.
  • such a gassing device comprises at least one gas distributor designed as a gas supply line and having gas outlet units.
  • the hydrophobic particles adhere to formed gas bubbles, so that the gas bubble structures, also called aeroflocs, float up and on the surface of the Suspension form the foam product.
  • the foam product is discharged into a collecting container and usually thickened.
  • the quality of the foam product or the separation efficiency of the flotation process depends inter alia on the probability of collision between a hydrophobic particle and a gas bubble.
  • a preferred diameter of the gas bubbles is less than about 5 mm.
  • Such small gas bubbles have a high specific surface area and are therefore able to bind and take up significantly more valuable material particles, in particular ore particles, per amount of gas used than larger gas bubbles are capable of doing.
  • gas bubbles larger in diameter increase faster than gas bubbles of smaller diameter.
  • the smaller gas bubbles are collected by larger gas bubbles and combine with them to even larger gas bubbles. This reduces the available specific surface of the gas bubbles in the suspension, can be bound to the valuable particles.
  • Hybrid flotation cells represent a combination of a pneumatic flotation cell with a columnar flotation cell.
  • an opening diameter of the gas outlet openings in the area of the gas distributor (s) of the gassing device is dimensioned as small as possible.
  • the gas outlet openings of such small dimensions which usually have an opening diameter of not more than 15 mm, in particular of not more than 5 mm, quickly clog with solid particles from the suspension in the flotation chamber and the gas pressure in the gas distributor rises sharply.
  • the amount of gas entering the suspension decreases and the flotation cell output decreases.
  • the flotation cell is previously taken out of service and carried out a manual cleaning of the individual gas leakage units in the flotation or the entire gasification device is removed to clean the Gasaustrittismeen. This process is time consuming and associated with an undesirable downtime and thus a production loss for the affected flotation cell.
  • the object of the invention is to provide a gassing device for gassing for a flotation device, a flotation device and a method which make it possible to reduce the downtime of a flotation device and to provide a gas introduction for a flotation device in the desired manner.
  • the object is achieved by a generic device for gassing for a flotation, wherein at least one gas discharge unit is detachably connected to the gas supply.
  • the at least one gas discharge unit being detachably connected to the gas supply line according to the invention, a comparatively rapid exchange of existing gas discharge units can take place.
  • the removed gas leaks may then be subjected to purification outside the flotation cell.
  • the new or cleaned gas leak units installed as replacements can be put back into operation immediately. This significantly reduces the downtime of the flotation cell.
  • a gas outlet unit has a central axis in the longitudinal direction, depending on the configuration of the gas outlet unit, identical to an axis of symmetry which penetrates a gas outlet end piece encompassed by the gas outlet unit.
  • the gas outlet unit is designed to introduce gas into the flowable substance mixture, in particular a suspension.
  • the center axis of the gas outlet opening does not coincide with the center axis of the gassing device.
  • gas supply lines are understood to be those gas lines which are encompassed by the gassing device and serve to supply gas to the gas outlet units.
  • Gas lines which serve to supply gas to the gassing device are referred to below as a gas supply device.
  • Such a gas supply device is connected to at least one gas supply line of the gassing device, but the gas supply device is not included in the gassing device.
  • the at least one gas outlet unit and the gas supply line are connected by means of a releasable connection, which is formed by a screw connection, a bayonet connection or the like.
  • the screw connection is preferably gas-tight, ie, when the gas passes from the gas supply line to the gas outlet unit, there is no escape of the gas from the gassing device.
  • the gas is therefore preferably exclusively via that of the gassing device included gas outlet units or their Gasaustrittend published.
  • the at least one gas outlet unit has a cylindrical, externally threaded hollow part and the gas supply line has a recess with an internal thread for receiving the hollow part.
  • the part of the gas supply line existing for the detachable connection i. the recess with internal thread during operation substantially no direct contact with the highly abrasive suspension on, which is given an increased life.
  • the parts of the detachable connection which are generally subject to greater wear, are known. the hollow part with external thread, part of the gas discharge unit and thus relatively easily replaceable or repairable.
  • its gas outlet unit-side part comprises a hollow part which encloses the gas supply line on the outside.
  • a bayonet closure has the advantage that the connection between the gas outlet unit and the gas supply line can be formed particularly quickly.
  • the gas outlet unit has a gas-porous gas outlet end piece.
  • the gas supplied to the gas discharge unit in this case penetrates a porous gas outlet end piece and thereby enters the suspension. Due to the gas-porous design of the gas outlet area, Depending on the size of the pores, special small bubble sizes can be achieved, which is of considerable importance for the yield of the flotation cell.
  • the gas outlet end is formed micro- and / or mesoporous. This gas bubbles sizes can be generated with which also particles in the range of 20 microns and smaller are obtained from the suspension.
  • such a gas-porous outlet region can be formed from a material whose gas permeability is pressure-dependent.
  • the gas outlet end piece is formed from a material which is permeable to gas when a limiting pressure is reached and which is impermeable to gas below the limiting pressure.
  • the limit pressure is lower than the pressure applied to the gas discharge unit during operation of the gassing device. This ensures that the pores of the gas outlet region are open during operation and gas can be introduced into the suspension. If the gassing of the suspension is stopped, the pressure drops below the limiting pressure and the pores close, whereby no or only a few particles from the suspension can enter the gas outlet end piece and thus contaminate the gas outlet unit. The same applies if during operation an unforeseen pressure drop occurs in the gas supply line, such as a gas leak.
  • the oblique flanks or lateral surfaces of such shape do not allow permanent deposition of particles on the gas outlet unit, which counteracts the risk of clogging of the gas outlet end piece.
  • a comparatively large surface is produced, via which gas bubbles can enter the suspension.
  • a center axis of the gas outlet end of the gas outlet unit is oriented substantially vertically and the gas outlet end is located closer to a head region of a flotation container than the gas supply line.
  • a plurality of gas outlet units i. at least two, in particular four or more, releasably connected to the gas supply line.
  • all gas outlet units of the gassing device are detachably connected to the gas supply line.
  • the gas supply line is annular and aligned substantially horizontally during operation.
  • the plurality of gas discharge units are arranged symmetrically with respect to a center axis of the gassing device or to a point located on the center axis or to a plane comprising the center axis.
  • all the gas outlet units are detachably connected to the respective gas supply line end portion.
  • the gas supply line is formed as a plurality of concentrically arranged rings, wherein the rings are aligned during operation substantially horizontally and a plurality of gas leakage units are arranged on at least two Gaszu melt.
  • a circular area or a corresponding cylinder volume can be gassed, whereby the interaction probability of gas bubbles and particles is increased.
  • the efficiency of the gassing is further improved in terms of recovery of valuable material.
  • all the gas outlet units are detachably connected to the respective gas supply line ring.
  • the gas supply line is cross-shaped, wherein the cross-shaped gas supply is arranged substantially horizontally during operation and the gas supply has at least two, in particular four end regions, each end having at least one gas outlet unit. End region is understood to mean approximately the outer third of the respective cross branch.
  • all the gas outlet units are detachably connected to the respective gas supply line end portion.
  • each of the end regions of the cross-shaped gas supply line in each case two Gasaustrittismeen which are arranged substantially horizontally during operation, wherein the Gasaustrittiseren are arranged on opposite sides of the gas supply in the respective end region.
  • the object is likewise achieved by a flotation device having a container or a flotation chamber for receiving a flowable substance mixture, in particular a suspension, the container having a head region and a foot region, and a gassing device according to one of the preceding claims arranged in the foot region wherein the gassing device is connected to a gas supply device, and wherein the gassing device and the gas supply device are connected to one another such that the gassing device is rotatable about a horizontal axis relative to the gas supply device.
  • a flotation device having a container or a flotation chamber for receiving a flowable substance mixture, in particular a suspension
  • the container having a head region and a foot region
  • a gassing device according to one of the preceding claims arranged in the foot region wherein the gassing device is connected to a gas supply device, and wherein the gassing device and the gas supply device are connected to one another such that the gassing device is rotatable about a horizontal axis relative to the
  • the foot region of the container has a closable opening which is dimensioned such that the fumigation device can be reached by operators with the opening opened, in particular indirectly by the operating personnel, for example by means of appropriate tools, or directly, in particular with their own hands , It can thereby be achieved that the flotation device is easily accessible and replacement of the gas outlet units of the fumigation device can take place with little expenditure of time and resources.
  • the axis of rotation is oriented substantially horizontally and oriented relative to the opening such that the gassing device is rotatable by means of a rotation about the axis of rotation from a substantially horizontal operating state to a maintenance state in which the gas outlet units face the opening.
  • the gassing device can be folded in the direction of the opening, as a result of which the gas outlet units can be serviced or replaced in an even simpler manner by the operating personnel.
  • the object is further achieved by a method for replacing at least one gas outlet unit of a gassing device according to one of claims 1 to 10, which is comprised by a flotation device according to any one of claims 11 to 13, wherein the flotation device is put out of operation, wherein a received from the container Suspended from the container so that the gassing is exposed, wherein the closable opening of the container is opened, wherein the gassing device is rotated about the axis of rotation such that the Gasaustrittismeen face the opening, wherein at least a first, encompassed by the gassing Gas discharge unit is released from the gas supply line and at least a second, serving as a replacement of the first gas discharge unit gas discharge unit is detachably connected to the gas supply line.
  • FIG. 1 showed a flotation device 1 comprising a container 8, often also referred to as a flotation chamber, for receiving a suspension, for example an ore-containing pulp.
  • a flotation device 1 comprising a container 8, often also referred to as a flotation chamber, for receiving a suspension, for example an ore-containing pulp.
  • the valuable material here the ore, is to be separated from deaf rock contained in the pulp.
  • the flotation device 1 has one or more gassing devices in order to bind the usually hydrophobized ore to gas bubbles and thereby discharge it from the flotation device 1.
  • FIG. 1 a gassing device 2, which is arranged in a foot region F of the container, ie closer to the ground, so that the gas bubbles generated by the gassing device 2 can travel within the pulp a comparatively large distance in order to collect ore particles.
  • the gas bubbles rise in the direction of the head region K of the container 9 and it forms in the head region K of the container a valuable material-containing foam, which is usually discharged from the flotation device 1 with foam discharge troughs, not shown.
  • injectors In addition to the gassing device 2, further devices for generating air bubbles in the container can be provided, for example so-called injectors.
  • the gassing device 2 is connected to a gas supply device 7, which supplies the gassing device 2 with gas. This supplied gas is distributed by means of the gas supply line (s) 5 to the gas outlet units 3 and introduced by these into the pulp.
  • Each gas discharge unit 3 comprises in the embodiment.
  • FIG. 1 a hollow part 6 with external thread.
  • the gas supply line (s) 5 supplying the gas discharge unit 3 has recesses with internal threads.
  • the hollow part 6 can be screwed to the recess such that the connection on the one hand is releasable, on the other hand, however, is gas-tight in the connected state.
  • a gas outlet end 4 is further arranged on the hollow part 6 of the gas discharge unit 3.
  • the gas supplied to the gas discharge unit 3 by means of the gas supply line 5 enters through the hollow part 6 of the gas discharge unit 3, penetrates the gas outlet end piece 4.
  • the gas outlet end piece 4 causes gas bubble formation upon entry of the gas into the pulp.
  • the gas outlet end piece 4 is preferably made of an elastic material, so that its gas permeability or porosity depends on the applied pressure at the gas outlet end piece 4. This can ensure that in case of malfunction of the gassing device 2, e.g. a gas leak of the gas supply line 5 or the gas supply device 7, which causes a pressure drop at the gas discharge unit, the pores of the Gasaustrittend schizophrenias 4 are quickly closed to prevent the ingress of particles into the porous Gasaustrittend Kaz 4.
  • the gassing device 2 has according to FIG. 1 a plurality of gas leakage units 3. In the exemplary embodiment, these each have a cylindrical gas outlet end piece 4.
  • FIG. 1 shows the gassing device 2 in a solid representation in a substantially horizontal orientation, as it is usually present during operation of the gassing device or the flotation cell.
  • the gassing device 2 is rotatably connected to the gas supply device 7, so that the gassing device can be rotated from the horizontal operating state Z1 to the maintenance state Z2.
  • the maintenance state Z2 is characterized in that the gassing device 2 is no longer substantially aligned horizontally, but was rotated from the horizontal orientation in the direction of a vertical orientation. This is particularly advantageous feasible when the gassing device 2 is rotatable about a horizontal axis.
  • a hinge is in particular a connector between Gas supply device 7 and the gassing device 2.
  • the gassing device 2 gem. FIG. 1 be turned so that the gas leakage units turn by the rotation of the gassing device 2 of an opening 8 in the foot region of the flotation device 1.
  • the opening 8 is sealed, so that no suspension present in the container 9 can escape through the opening. If the flotation device 1 is out of operation and its container 9 emptied, the opening 8 can be opened to maintain the gassing device 2.
  • a door closing the opening 8 during operation is in FIG. 1 schematically shown in the closed and in the open state (dashed).
  • the gassing device 2 can then be rotated for maintenance such that the gas outlet units 3 of the gassing device 2 face the opening 8.
  • the gas leakage units 3 are particularly easy to reach by an opening 8 using operating personnel and can be easily replaced if necessary by this.
  • a test and, if necessary, repair of the gas outlet units 3 of the gassing device 2 can take place without major finishing work and without major downtimes.
  • FIG. 2 to FIG. 5 show various advantageous embodiments for gassing.
  • FIG. 2 shows an annular gas supply line 5, on which four Gasaustrittismeen 3 are arranged.
  • the center axis of this arrangement is designated M.
  • the gas discharge units are preferably arranged on the gas supply line, that the most homogeneous and uniform gas flow is established in the pulp arranged above the gassing device 2. This is usually achieved by disposing the gas outlet units uniformly over the length of the gas feed ring, in a vertical orientation. As a result, such arrangements generally have a certain symmetry. So is the in FIG. 2 shown arrangement both mirror-symmetrical and (in the plane of the drawing) point-symmetrical to the center of in FIG. 2 illustrated arrangement.
  • FIG. 3 shows a cross-shaped gas supply line 5.
  • Each end region of the gas supply line has in each case a gas discharge unit 3.
  • the center axis is also denoted by M.
  • a combination of an annular gas supply line 5 and a cross-shaped gas supply line 5 is also advantageous.
  • both gas discharge units 3 can be arranged on the cross-shaped and on the annular gas supply line 5 in order to provide a corresponding bubble density and bubble distribution in the flotation device.
  • FIG. 4 shows a gas supply line 5 in a concentric double ring arrangement, wherein gas outlet units 3 are arranged both on the inner and on the outer Gaszu slaughterring. Again, the center axis of the arrangement is denoted by M. This allows a particularly uniform bubble distribution and bubble density can be achieved in the flotation device.
  • FIG. 5 shows a cross-shaped gas supply line 5, wherein in the end region E of the cross-shaped gas supply line 5 are each two gas outlet units 3 are provided, which are arranged on opposite sides of the gas supply line 5.
  • the center axis of the arrangement is designated M.
  • FIG. 6 showed a single gas discharge unit 3 comprising a hollow part 6 with external thread and a Gasaustrittend Culture 4. The gas outlet end is acc. FIG. 6 cone-shaped.
  • FIG. 7 to FIG. 11 show further advantageous forms for usable Gasaustrittend Publishede. These can, for example, also advantageously be tetrahedral ( FIG. 7 ) or pyramidal ( FIG. 8 ) to prevent sedimentation of particles from the suspension on the gas outlet end.
  • FIG. 7 tetrahedral
  • FIG. 8 pyramidal
  • other, for example, polyhedral shapes are conceivable.
  • combinations of corresponding shapes are conceivable, for example, a cylindrical shape with a conical termination gem.
  • FIG. 11 All these suitable forms have in common that they usually have no flat sedimentation surfaces on which particles can be deposited from the suspension.

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Abstract

The aeration device (2) has a gas release unit (3) for the delivery of gas bubbles. A gas supply line (5) is provided to supply gas to the gas release unit. The gas release unit is connected with the gas supply line in a releasable manner through a screw or a bayonet. The gas release unit is provided with a cylindrical hollow portion (6) having an external thread portion. The gas supply line is provided with a recess having internal thread portion for retaining the hollow portion. Independent claims are included for the following: (1) a floatation device; and (2) a method for replacing gas release unit of aeration device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Begasung für eine Flotationsvorrichtung, umfassend wenigstens eine, insbesondere kerzenformartige, Gasaustritteinheit zur Abgabe von Gasblasen und eine Gaszuführleitung, mittels welcher der wenigstens einen Gasaustritteinheit Gas zuführbar ist. Die Erfindung betrifft ferner eine Flotationsvorrichtung mit einem Behälter zur Aufnahme eines fließfähigen Stoffgemisches, insbesondere einer wässrigen Suspension. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Auswechseln wenigstens einer Gasaustritteinheit einer Begasungseinrichtung.The invention relates to a device for gassing for a flotation device comprising at least one, in particular candle-shaped, gas outlet unit for dispensing gas bubbles and a gas supply line, by means of which at least one gas outlet unit gas can be supplied. The invention further relates to a flotation device with a container for holding a flowable mixture of substances, in particular an aqueous suspension. Moreover, the invention relates to a method for exchanging at least one gas outlet unit of a gassing device.

Eine Begasung von Suspensionen, insbesondere zur Trennung von Stoffen, wird in diversen Industriezweigen durchgeführt und ist hinreichend bekannt. So werden beispielsweise Suspensionen im Bereich der Abwasseraufbereitung, der Rohstoffaufbereitung, der Nahrungsmittelindustrie, der Papierindustrie usw. mit Gas versetzt. Häufig wird Luft oder Sauerstoff als Gas verwendet, es können aber auch andere Gase zum Einsatz kommen.A gassing of suspensions, in particular for the separation of substances, is carried out in various industries and is well known. For example, suspensions in the field of wastewater treatment, raw material processing, the food industry, the paper industry, etc. are treated with gas. Frequently air or oxygen is used as gas, but other gases can also be used.

Beispielsweise wird zur Aufbereitung von Rohstoffen unter anderem ein sogenanntes Flotationsverfahren eingesetzt. Die Flotation ist ein physikalisches Trennverfahren zur Trennung feinkörniger Feststoffgemenge, wie beispielsweise von Erzen und Gangart, in einer wässrigen Aufschlämmung bzw. Suspension mit Hilfe von Gasbläschen aufgrund einer unterschiedlichen Oberflächenbenetzbarkeit der in der Suspension enthaltenen Partikel. Die Flotation wird beispielsweise zur Aufbereitung, insbesondere Anreicherung, von Wertstoffen, verwendet, beispielsweise für Nichteisenmetalle, Eisen, Metallen der seltenen Erden und/oder Edelmetallen sowie nichtmetallischen Bodenschätzen.For example, a so-called flotation process is used for the treatment of raw materials, among other things. Flotation is a physical separation process for separating fine-grained mixtures of solids, such as ores and gangue, in an aqueous slurry by means of gas bubbles due to a different surface wettability of the particles contained in the suspension. The flotation is used, for example, for processing, in particular enrichment, of valuable materials used, for example, for non-ferrous metals, iron, metals of rare earths and / or precious metals and non-metallic mineral resources.

Die WO 2006/069995 A1 beschreibt eine pneumatische Flotationszelle mit einem Gehäuse, das eine Flotationskammer umfasst, mit mindestens einer Düsenanordnung zur Zuführung von Suspension in die Flotationskammer, hier als Ejektoren bezeichnet, weiterhin mit mindestens einer Begasungseinrichtung zur Zuführung von Gas in die Flotationskammer, bei Verwendung von Luft Belüftungseinrichtungen oder Aeratoren genannt, sowie einem Sammelbehälter für ein bei der Flotation gebildetes Schaumprodukt.The WO 2006/069995 A1 describes a pneumatic flotation cell with a housing comprising a flotation chamber, with at least one nozzle arrangement for feeding suspension into the flotation chamber, here referred to as ejectors, further with at least one gassing device for supplying gas into the flotation chamber, when using air aeration devices or aerators called, as well as a collection container for a formed during the flotation foam product.

Bei der pneumatischen Flotation wird generell eine mit Reagenzien versetzte Suspension aus Wasser und feinkörnigem Feststoff über mindestens eine Düsenanordnung in eine Flotationskammer eingebracht. Die Reagenzien sollen bewirken, dass insbesondere die wertvollen, bevorzugt abzutrennenden Partikel bzw. Wertstoffpartikel in der Suspension hydrophob ausgebildet oder ausgerüstet, d.h. hydrophobisiert werden. Meist werden als Reagenzien Xanthate eingesetzt, insbesondere um sulfidische Erzpartikel selektiv zu hydrophobisieren. Gleichzeitig mit der Suspension wird der mindestens einen Düsenanordnung Gas, insbesondere Luft, zugeführt, das mit den hydrophoben Partikeln in der Suspension in Berührung kommt. Zusätzlich wird Gas über die Begasungseinrichtung in einen unteren Teil der Flotationskammer eingebracht. Eine solche Begasungseinrichtung umfasst in der Regel mindestens einen als Gaszuführleitung ausgebildeten Gasverteiler, der Gasaustritteinheiten aufweist. Die hydrophoben Partikel haften an gebildete Gasbläschen an, so dass die Gasbläschen-Gebilde, auch Aeroflocken genannt, aufschwimmen und an der Oberfläche der Suspension das Schaumprodukt bilden. Das Schaumprodukt wird in einen Sammelbehälter ausgetragen und üblicherweise noch eingedickt.In pneumatic flotation, a suspension of water and fine-grained solid mixed with reagents is generally introduced into a flotation chamber via at least one nozzle arrangement. The reagents are intended to ensure that, in particular, the valuable particles or valuable material particles which are preferably to be separated off are hydrophobically formed or equipped, ie rendered hydrophobic, in the suspension. In most cases, the reagents used are xanthates, in particular to selectively hydrophobize sulfidic ore particles. Simultaneously with the suspension, the at least one nozzle arrangement is supplied with gas, in particular with air, which comes into contact with the hydrophobic particles in the suspension. In addition, gas is introduced via the gassing device into a lower part of the flotation chamber. As a rule, such a gassing device comprises at least one gas distributor designed as a gas supply line and having gas outlet units. The hydrophobic particles adhere to formed gas bubbles, so that the gas bubble structures, also called aeroflocs, float up and on the surface of the Suspension form the foam product. The foam product is discharged into a collecting container and usually thickened.

Die Qualität des Schaumprodukts bzw. der Trennerfolg des Verfahrens der Flotation ist unter anderem von der Kollisionswahrscheinlichkeit zwischen einem hydrophoben Partikel und einem Gasbläschen abhängig. Je höher die Kollisionswahrscheinlichkeit, desto größer ist die Anzahl an hydrophoben Partikeln, die an einem Gasbläschen anhaften, an die Oberfläche aufsteigen und zusammen mit den Partikeln das Schaumprodukt bilden.The quality of the foam product or the separation efficiency of the flotation process depends inter alia on the probability of collision between a hydrophobic particle and a gas bubble. The higher the probability of collision, the greater the number of hydrophobic particles that adhere to a gas bubble, rise to the surface and together with the particles form the foam product.

Ein bevorzugter Durchmesser der Gasbläschen ist dabei kleiner als etwa 5 mm. Derart kleine Gasbläschen weisen eine hohe spezifische Oberfläche auf und sind daher in der Lage, deutlich mehr Wertstoffpartikel, insbesondere Erzpartikel, pro eingesetzte Menge an Gas zu binden und mit sich zu nehmen, als es größere Gasblasen in der Lage sind.A preferred diameter of the gas bubbles is less than about 5 mm. Such small gas bubbles have a high specific surface area and are therefore able to bind and take up significantly more valuable material particles, in particular ore particles, per amount of gas used than larger gas bubbles are capable of doing.

Generell steigen Gasbläschen mit größerem Durchmesser schneller auf als Gasbläschen kleineren Durchmessers. Dabei werden die kleineren Gasbläschen von größeren Gasbläschen aufgesammelt und vereinigen sich mit diesen zu noch größeren Gasblasen. Dadurch reduziert sich die zur Verfügung stehende spezifische Oberfläche der Gasbläschen in der Suspension, an der Wertstoffpartikel gebunden werden können.In general, gas bubbles larger in diameter increase faster than gas bubbles of smaller diameter. The smaller gas bubbles are collected by larger gas bubbles and combine with them to even larger gas bubbles. This reduces the available specific surface of the gas bubbles in the suspension, can be bound to the valuable particles.

Bei säulenartig ausgebildeten Flotationszellen, bei welchen ein Durchmesser der Flotationskammer um ein Vielfaches geringer ist als deren Höhe, ist der Weg, welchen ein Gasbläschen in der Suspension bzw. der Flotationskammer zurücklegen muss, um an die Oberfläche der Suspension zu gelangen, besonders groß. Aufgrund des besonders langen Weges entstehen in der Suspension besonders große Gasblasen. Dadurch sinkt der spezifische Austrag an Wertstoffpartikeln aus der Suspension und somit auch der Wirkungsgrad der Flotationszelle. Feinanteile mit Partikeldurchmessern im Bereich von 20 µm und weniger werden besonders gut abgeschieden.In columnar flotation cells in which a diameter of the flotation chamber is many times smaller than its height, the path which a gas bubble must travel in the suspension or the flotation chamber in order to reach the surface of the suspension is particularly large. Due to the particularly long way arise in the Suspension very large gas bubbles. This reduces the specific discharge of valuable particles from the suspension and thus also the efficiency of the flotation cell. Fines with particle diameters in the range of 20 microns and less are particularly well deposited.

Hybridflotationszellen stellen eine Kombination einer pneumatischen Flotationszelle mit einer säulenartig ausgebildeten Flotationszelle dar.Hybrid flotation cells represent a combination of a pneumatic flotation cell with a columnar flotation cell.

Um also die Austragsleistung einer Flotationszelle oder Hybridflotationszelle zu maximieren, sollen in der Regel Gasbläschen mit einem möglichst kleinen Durchmesser erzeugt werden. Es wird daher ein Öffnungsdurchmesser der Gasaustrittsöffnungen im Bereich des/der Gasverteiler der Begasungseinrichtung möglichst klein dimensioniert.In order to maximize the discharge capacity of a flotation cell or hybrid flotation cell, as a rule gas bubbles should be produced with the smallest possible diameter. Therefore, an opening diameter of the gas outlet openings in the area of the gas distributor (s) of the gassing device is dimensioned as small as possible.

Es hat sich allerdings gezeigt, dass die derart klein dimensionierten Gasaustrittsöffnungen, die üblicherweise einen Öffnungsdurchmesser von maximal 15 mm, insbesondere von maximal 5 mm, aufweisen, in der Flotationskammer schnell mit Feststoffpartikeln aus der Suspension verstopfen und der Gasdruck im Gasverteiler stark ansteigt. Die Menge an Gas, die in die Suspension gelangt, sinkt ab und die Austragsleistung der Flotationszelle sinkt. In einem solchen Fall wird die Flotationszelle bisher außer Betrieb genommen und eine manuelle Reinigung der einzelnen Gasaustritteinheiten in der Flotationsvorrichtung durchgeführt bzw. es wird die gesamte Begasungseinrichtung ausgebaut, um die Gasaustritteinheiten zu reinigen. Dieser Vorgang ist zeitaufwendig und mit einer unerwünschten Stillstandszeit und damit einem Produktionsausfall für die betroffene Flotationszelle verbunden.However, it has been found that the gas outlet openings of such small dimensions, which usually have an opening diameter of not more than 15 mm, in particular of not more than 5 mm, quickly clog with solid particles from the suspension in the flotation chamber and the gas pressure in the gas distributor rises sharply. The amount of gas entering the suspension decreases and the flotation cell output decreases. In such a case, the flotation cell is previously taken out of service and carried out a manual cleaning of the individual gas leakage units in the flotation or the entire gasification device is removed to clean the Gasaustritteinheiten. This process is time consuming and associated with an undesirable downtime and thus a production loss for the affected flotation cell.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Begasungseinrichtung zur Begasung für eine Flotationsvorrichtung, eine Flotationsvorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, welche es erlauben, die Stillstandzeiten einer Flotationsvorrichtung zu reduzieren und eine Gaseinbringung für eine Flotationsvorrichtung in gewünschter Weise bereitzustellen.The object of the invention is to provide a gassing device for gassing for a flotation device, a flotation device and a method which make it possible to reduce the downtime of a flotation device and to provide a gas introduction for a flotation device in the desired manner.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine gattungsgemäße Einrichtung zur Begasung für eine Flotationsvorrichtung, wobei wenigstens eine Gasaustritteinheit mit der Gaszuführleitung lösbar verbunden ist.The object is achieved by a generic device for gassing for a flotation, wherein at least one gas discharge unit is detachably connected to the gas supply.

Es hat sich gezeigt, dass die manuelle Reinigung von Gasaustritteinheiten in der Flotationsvorrichtung unzureichend ist, da die festgesetzten Partikel, je nach Ausgestaltung der Gasaustritteinheiten, nur schwer aus in der Regel feinporigen Gasaustrittsbereichen der Gasaustritteinheiten entfernbar sind. Somit war es bisher in der Regel erforderlich, die gesamte Begasungseinrichtung auszubauen, um einen entsprechenden Reinigungserfolg zu erreichen. Diese Ein- und Ausbauarbeiten sind zeitlich sehr aufwändig und auch mit einem erheblichen logistischen Aufwand verbunden, da für den Ausbau der Begasungseinrichtung weitere maschinelle Hilfsmittel erforderlich sind, wie etwa ein Kran.It has been found that the manual cleaning of gas leaking units in the flotation device is insufficient because the fixed particles, depending on the design of the gas leaking units, are difficult to remove from the generally fine-pored gas outlet regions of the gas leaking units. Thus, it has hitherto generally been necessary to expand the entire gassing device in order to achieve a corresponding cleaning success. This installation and removal work is very time-consuming and also associated with a considerable logistical effort, since further mechanical aids are required for the expansion of the fumigation, such as a crane.

Indem die wenigstens eine Gasaustritteinheit erfindungsgemäß lösbar mit der Gaszuführleitung verbunden ist, kann ein vergleichsweise schneller Austausch an vorhandenen Gasaustritteinheiten erfolgen. Die entfernten Gasaustritteinheiten können dann einer Reinigung außerhalb der Flotationszelle unterzogen werden. Die als Ersatz installierten neuen oder gereinigten Gasaustritteinheiten können sofort wieder in Betrieb genommen werden. Dadurch wird die Stillstandszeit der Flotationszelle signifikant reduziert.By virtue of the at least one gas discharge unit being detachably connected to the gas supply line according to the invention, a comparatively rapid exchange of existing gas discharge units can take place. The removed gas leaks may then be subjected to purification outside the flotation cell. The new or cleaned gas leak units installed as replacements can be put back into operation immediately. This significantly reduces the downtime of the flotation cell.

Insbesondere weist eine Gasaustritteinheit eine Mittenachse in Längsrichtung, je nach Ausgestaltung der Gasaustrittseinheit identisch mit einer Symmetrieachse auf, welche ein von der Gasaustritteinheit umfasstes Gasaustrittendstück durchstößt. Die Gasaustritteinheit ist dazu ausgebildet, Gas in das fließfähige Stoffgemisch, insbesondere eine Suspension, einzubringen. In der Regel fällt die Mittenachse der Gasaustrittsöffnung nicht mit der Mittenachse der Begasungseinrichtung zusammen.In particular, a gas outlet unit has a central axis in the longitudinal direction, depending on the configuration of the gas outlet unit, identical to an axis of symmetry which penetrates a gas outlet end piece encompassed by the gas outlet unit. The gas outlet unit is designed to introduce gas into the flowable substance mixture, in particular a suspension. As a rule, the center axis of the gas outlet opening does not coincide with the center axis of the gassing device.

Als Gaszuführleitungen werden im Zusammenhang mit der Begasungseinrichtung diejenigen Gasleitungen verstanden, welche von der Begasungseinrichtung umfasst sind und der Gasversorgung der Gasaustritteinheiten dienen. Gasleitungen, welcher der Versorgung der Begasungseinrichtung mit Gas dienen werden nachfolgend als Gasversorgungseinrichtung bezeichnet. Eine derartige Gasversorgungseinrichtung ist mit wenigstens einer Gaszuführleitung der Begasungseinrichtung verbunden, jedoch ist die Gasversorgungseinrichtung nicht von der Begasungseinrichtung umfasst.In the context of the gassing device, gas supply lines are understood to be those gas lines which are encompassed by the gassing device and serve to supply gas to the gas outlet units. Gas lines which serve to supply gas to the gassing device are referred to below as a gas supply device. Such a gas supply device is connected to at least one gas supply line of the gassing device, but the gas supply device is not included in the gassing device.

Besonders vorteilhaft ist es, dass die wenigstens eine Gasaustritteinheit und die Gaszuführleitung mittels einer lösbaren Verbindung verbunden sind, die durch eine Schraubverbindung, eine Bajonettverbindung oder dergleichen, ausgebildet ist.It is particularly advantageous that the at least one gas outlet unit and the gas supply line are connected by means of a releasable connection, which is formed by a screw connection, a bayonet connection or the like.

Durch eine Schraubverbindung kann eine einfache Deinstallation als auch eine einfache Installation von Gasaustritteinheiten erreicht werden. Die Schraubverbindung ist vorzugsweise gasdicht ausgebildet, d.h. beim Übertritt des Gases von Gaszuführleitung zur Gasaustritteinheit erfolgt kein Austritt des Gases aus der Begasungseinrichtung. Das Gas wird daher vorzugsweise ausschließlich über die von der Begasungseinrichtung umfassten Gasaustritteinheiten bzw. deren Gasaustrittendstücke abgegeben.Through a screw connection, an easy uninstalling as well as an easy installation of gas leakage units can be achieved. The screw connection is preferably gas-tight, ie, when the gas passes from the gas supply line to the gas outlet unit, there is no escape of the gas from the gassing device. The gas is therefore preferably exclusively via that of the gassing device included gas outlet units or their Gasaustrittendstücke delivered.

Vorzugsweise weist die wenigstens eine Gasaustritteinheit ein zylinderförmiges, mit Außengewinde versehenes Hohlteil und die Gaszuführleitung eine Aussparung mit Innengewinde zur Aufnahme des Hohlteils auf. Durch einen derartigen Aufbau, weist das für die lösbare Verbindung vorhandene Teil der Gaszuführleitung, d.h. die Aussparung mit Innengewinde im Betrieb im Wesentlichen keinen direkten Kontakt mit der stark abrasiv wirkenden Suspension auf, wodurch eine erhöhte Lebensdauer gegeben ist. Andererseits sind die in der Regel einem stärkeren Verschleiß unterliegenden Teile der lösbaren Verbindung, d.h. das Hohlteil mit Außengewinde, Teil der Gasaustritteinheit und damit relativ leicht auswechselbar oder reparierbar. Durch die Verwendung eines Hohlteils mit Außengewinde kann insbesondere die Gaszuführung in die Gasaustritteinheit in vorteilhafter Weise bewerkstelligt werden.Preferably, the at least one gas outlet unit has a cylindrical, externally threaded hollow part and the gas supply line has a recess with an internal thread for receiving the hollow part. By such a construction, the part of the gas supply line existing for the detachable connection, i. the recess with internal thread during operation substantially no direct contact with the highly abrasive suspension on, which is given an increased life. On the other hand, the parts of the detachable connection, which are generally subject to greater wear, are known. the hollow part with external thread, part of the gas discharge unit and thus relatively easily replaceable or repairable. By using a hollow part with external thread, in particular the gas supply can be accomplished in the gas discharge unit in an advantageous manner.

Bei einem Bajonettverschluss umfasst dessen Gasaustrittseinheitsseitiges Teil ein die Gaszuführungsleitung außen umfassendes Hohlteil. Durch die Verwendung eines solchen Hohlteils kann insbesondere die Gaszuführung in die Gasaustritteinheit in vorteilhafter Weise bewerkstelligt werden. Ein solcher Bajonettverschluss hat den Vorteil, dass die Verbindung zwischen Gasaustritteinheit und Gaszuführleitung besonders schnell ausgebildet werden kann.In the case of a bayonet closure, its gas outlet unit-side part comprises a hollow part which encloses the gas supply line on the outside. By using such a hollow part, in particular the gas supply can be accomplished in the gas discharge unit in an advantageous manner. Such a bayonet closure has the advantage that the connection between the gas outlet unit and the gas supply line can be formed particularly quickly.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante der Begasungseinrichtung weist die Gasaustritteinheit ein gasporöses Gasaustrittendstück auf. Das der Gasaustritteinheit zugeführte Gas durchdringt in diesem Fall ein porös ausgebildeten Gasaustrittendstück und gelangt hierdurch in die Suspension. Durch die gasporöse Ausgestaltung des Gasaustrittsbereichs, abhängig von Größe der Poren, sind besonderes kleine Blasengrößen erzielbar, was für die Ausbeute der Flotationszelle von erheblicher Bedeutung ist. Vorteilhafterweise ist das Gasaustrittendstück mikro- und/oder mesoporös ausgebildet. Dadurch können Gasblasengrößen erzeugt werden, mit welchen auch Partikel im Bereich von 20 µm und kleiner aus der Suspension gewonnen werden. Insbesondere kann ein derartiger gasporöser Austrittsbereich aus einem Material gebildet werden, dessen Gasdurchlässigkeit druckabhängig ist. Vorzugsweise ist das Gasaustrittendstück aus einem Material gebildet, das bei Erreichen eines Grenzdrucks gasdurchlässig und das unterhalb des Grenzdrucks gasundurchlässig ist. Hierfür kommen insbesondere Werkstoffe aus Metall oder Kunststoff in Frage, welche geeignete elastische Eigenschaften aufweisen. Vorzugsweise ist der Grenzdruck kleiner dem an der Gasaustritteinheit anliegendem Druck im Betrieb der Begasungseinrichtung. Dadurch wird erreicht, dass die Poren des Gasaustrittsbereichs während des Betriebs geöffnet sind und Gas in die Suspension eingeleitet werden kann. Wird die Begasung der Suspension beendet, so fällt der Druck unter den Grenzdruck ab und die Poren verschließen sich, wodurch keine oder nur wenige Partikel aus der Suspension in das Gasaustrittendstück eintreten können und damit die Gasaustritteinheit verschmutzen. Gleiches gilt auch, wenn während des Betriebs ein unvorhergesehener Druckabfall in der Gaszuführleitung erfolgt, etwa durch ein Gasleck.In a further advantageous embodiment variant of the gassing device, the gas outlet unit has a gas-porous gas outlet end piece. The gas supplied to the gas discharge unit in this case penetrates a porous gas outlet end piece and thereby enters the suspension. Due to the gas-porous design of the gas outlet area, Depending on the size of the pores, special small bubble sizes can be achieved, which is of considerable importance for the yield of the flotation cell. Advantageously, the gas outlet end is formed micro- and / or mesoporous. This gas bubbles sizes can be generated with which also particles in the range of 20 microns and smaller are obtained from the suspension. In particular, such a gas-porous outlet region can be formed from a material whose gas permeability is pressure-dependent. Preferably, the gas outlet end piece is formed from a material which is permeable to gas when a limiting pressure is reached and which is impermeable to gas below the limiting pressure. For this purpose, in particular materials of metal or plastic in question, which have suitable elastic properties. Preferably, the limit pressure is lower than the pressure applied to the gas discharge unit during operation of the gassing device. This ensures that the pores of the gas outlet region are open during operation and gas can be introduced into the suspension. If the gassing of the suspension is stopped, the pressure drops below the limiting pressure and the pores close, whereby no or only a few particles from the suspension can enter the gas outlet end piece and thus contaminate the gas outlet unit. The same applies if during operation an unforeseen pressure drop occurs in the gas supply line, such as a gas leak.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Begasungseinrichtung weist die wenigstens eine Gasaustritteinheit auf der der Gaszuführleitung abgewandten Seite ein kegelförmiges, pyramidenförmiges, zylinderförmiges oder tetraederförmiges Gasaustrittendstück auf. Es handelt sich hierbei um eine besonders vorteilhafte Anordnung und Ausgestaltung der Gasaustritteinheit, da diese Formen für die Sedimentation von Partikeln ungünstig sind. Die schrägen Flanken bzw. Mantelflächen derartiger Gestalt erlauben keine dauerhafte Ablagerung von Partikeln auf der Gasaustritteinheit, was der Gefahr von Verstopfungen des Gasaustrittendstücks entgegenwirkt. Darüber hinaus wird eine vergleichsweise große Oberfläche erzeugt, über welche Gasblasen in die Suspension gelangen können. In einer bevorzugten Variante ist eine Mittenachse des Gasaustrittendstücks der Gasaustritteinheit im Wesentlichen vertikal orientiert und das Gasaustrittendstück ist näher an einem Kopfbereich eines Flotationsbehälters angeordnet als die Gaszuführleitung.In a further advantageous embodiment of the gassing device, the at least one gas outlet unit on the side facing away from the gas supply line on a conical, pyramidal, cylindrical or tetrahedral Gasaustrittendstück on. This is a particularly advantageous arrangement and design of the gas discharge unit, since these forms for the sedimentation of Particles are unfavorable. The oblique flanks or lateral surfaces of such shape do not allow permanent deposition of particles on the gas outlet unit, which counteracts the risk of clogging of the gas outlet end piece. In addition, a comparatively large surface is produced, via which gas bubbles can enter the suspension. In a preferred variant, a center axis of the gas outlet end of the gas outlet unit is oriented substantially vertically and the gas outlet end is located closer to a head region of a flotation container than the gas supply line.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Begasungseinrichtung sind eine Mehrzahl an Gasaustritteinheiten, d.h. mindestens zwei, insbesondere vier oder mehr, mit der Gaszuführleitung lösbar verbunden. Vorzugsweise sind alle Gasaustritteinheiten der Begasungseinrichtung mit der Gaszuführleitung lösbar verbunden. Dadurch wird die Wartung der Begasungseinrichtung besonders erleichtert.In a further advantageous embodiment of the gassing device, a plurality of gas outlet units, i. at least two, in particular four or more, releasably connected to the gas supply line. Preferably, all gas outlet units of the gassing device are detachably connected to the gas supply line. As a result, the maintenance of the gassing device is particularly facilitated.

In einer bevorzugten Ausführungsvariante der Begaseinrichtung ist die Gaszuführleitung ringförmig ausgebildet und während des Betriebs im Wesentlichen horizontal ausgerichtet. Die Mehrzahl an Gasaustritteinheiten ist symmetrisch zu einer Mittenachse der Begasungseinrichtung oder zu einem auf der Mittenachse liegenden Punkt oder zu einer die Mittenachse umfassenden Ebene angeordnet. Vorzugsweise sind alle Gasaustritteinheiten lösbar mit dem jeweiligen Gaszuführleitungsendbereich verbunden.In a preferred embodiment of the fumigation device, the gas supply line is annular and aligned substantially horizontally during operation. The plurality of gas discharge units are arranged symmetrically with respect to a center axis of the gassing device or to a point located on the center axis or to a plane comprising the center axis. Preferably, all the gas outlet units are detachably connected to the respective gas supply line end portion.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Gaszuführleitung als Mehrzahl konzentrisch angeordneter Ringe ausgebildet, wobei die Ringe während des Betriebs im Wesentlichen horizontal ausgerichtet sind und eine Mehrzahl an Gasaustritteinheiten auf wenigstens zwei Gaszuführleitungsringen angeordnet sind. Hierdurch kann effektiv eine kreisflächenförmige Fläche bzw. ein entsprechendes Zylindervolumen begast werden, wodurch die Wechselwirkungswahrscheinlichkeit von Gasblasen und Partikeln erhöht wird. Hierdurch wird der Wirkungsgrad der Begasungseinrichtung im Hinblick auf eine Wertstoffgewinnung weiter verbessert. Vorzugsweise sind alle Gasaustritteinheiten lösbar mit dem jeweiligen Gaszuführleitungsring verbunden.In a further advantageous embodiment, the gas supply line is formed as a plurality of concentrically arranged rings, wherein the rings are aligned during operation substantially horizontally and a plurality of gas leakage units are arranged on at least two Gaszuführleitungsringen. In this way, effectively a circular area or a corresponding cylinder volume can be gassed, whereby the interaction probability of gas bubbles and particles is increased. As a result, the efficiency of the gassing is further improved in terms of recovery of valuable material. Preferably, all the gas outlet units are detachably connected to the respective gas supply line ring.

In einer alternativen Ausgestaltung der Begasungseinrichtung ist die Gaszuführleitung kreuzförmig ausgebildet, wobei die kreuzförmige Gaszuführleitung während des Betriebs im Wesentlichen horizontal angeordnet ist und die Gaszuführleitung mindestens zwei, insbesondere vier Endbereiche aufweist, wobei jeder Endbereich wenigstens eine Gasaustritteinheit aufweist. Unter Endbereich wird ca. das äußere Drittel des jeweiligen Kreuzastes verstanden. Vorzugsweise sind alle Gasaustritteinheiten lösbar mit dem jeweiligen Gaszuführleitungsendbereich verbunden.In an alternative embodiment of the gassing device, the gas supply line is cross-shaped, wherein the cross-shaped gas supply is arranged substantially horizontally during operation and the gas supply has at least two, in particular four end regions, each end having at least one gas outlet unit. End region is understood to mean approximately the outer third of the respective cross branch. Preferably, all the gas outlet units are detachably connected to the respective gas supply line end portion.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist jeder der Endbereiche der kreuzförmigen Gaszuführleitung jeweils zwei Gasaustritteinheiten auf, welche während des Betriebs im Wesentlichen horizontal angeordnet sind, wobei die Gasaustritteinheiten auf gegenüberliegenden Seiten der Gaszuführleitung im jeweiligen Endbereich angeordnet sind.In a further advantageous embodiment, each of the end regions of the cross-shaped gas supply line in each case two Gasaustritteinheiten which are arranged substantially horizontally during operation, wherein the Gasaustritteinheiten are arranged on opposite sides of the gas supply in the respective end region.

Die Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch eine Flotationsvorrichtung mit einem Behälter bzw. einer Flotationskammer zur Aufnahme eines fließfähigen Stoffgemisches, insbesondere einer Suspension, wobei der Behälter einen Kopfbereich und einen Fußbereich aufweist, und eine Begasungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche im Fußbereich angeordnet ist, wobei die Begasungseinrichtung mit einer Gasversorgungseinrichtung verbunden ist, und wobei die Begasungseinrichtung und die Gasversorgungseinrichtung derart miteinander verbunden sind, dass die Begasungseinrichtung relativ zur Gasversorgungseinrichtung um eine horizontale Achse drehbar ist. Hierdurch ist eine einfachere Wartung der Begasungseinrichtung möglich, da die Begasungseinrichtung in Richtung des Servicepersonals bzw. Bedienpersonals drehbar ist. Dadurch wird ein Austausch der Gasaustritteinheiten erleichtert.The object is likewise achieved by a flotation device having a container or a flotation chamber for receiving a flowable substance mixture, in particular a suspension, the container having a head region and a foot region, and a gassing device according to one of the preceding claims arranged in the foot region wherein the gassing device is connected to a gas supply device, and wherein the gassing device and the gas supply device are connected to one another such that the gassing device is rotatable about a horizontal axis relative to the gas supply device. As a result, easier maintenance of the gassing device is possible because the gassing device is rotatable in the direction of the service personnel or operating personnel. This facilitates replacement of the gas leakage units.

In einer vorteilhaften Variante weist der Fußbereich des Behälters eine verschließbare Öffnung auf, welche derart dimensioniert ist, dass die Begasungseinrichtung durch Bedienpersonal bei geöffneter Öffnung, insbesondere durch das Bedienpersonal mittelbar, beispielsweise mittels entsprechenden Werkzeugs, oder unmittelbar, insbesondere mit den eigenen Händen, erreichbar ist. Dadurch kann erreicht werden, dass die Flotationsvorrichtung einfach zugänglich ist und ein Austausch der Gasaustritteinheiten der Begasungseinrichtung mit geringem Zeitaufwand und Ressourcenaufwand erfolgen kann.In an advantageous variant, the foot region of the container has a closable opening which is dimensioned such that the fumigation device can be reached by operators with the opening opened, in particular indirectly by the operating personnel, for example by means of appropriate tools, or directly, in particular with their own hands , It can thereby be achieved that the flotation device is easily accessible and replacement of the gas outlet units of the fumigation device can take place with little expenditure of time and resources.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist die Drehachse im Wesentlichen horizontal ausgerichtet und relativ zur Öffnung derart orientiert, dass die Begasungseinrichtung mittels einer Drehung um die Drehachse von einem im Wesentlichen horizontalen Betriebszustand in einen Wartungszustand drehbar ist, bei welchem die Gasaustritteinheiten der Öffnung zugewandt sind. Hierdurch kann die Begasungseinrichtung in Richtung der Öffnung geklappt werden, wodurch die Gasaustritteinheiten in noch einfacherer Weise durch das Bedienpersonal gewartet bzw. ausgetauscht werden können. Insbesondere ist es hier nicht mehr zwingend erforderlich, dass sich das Bedienpersonal in persona in die Zelle begibt, vielmehr kann das Bedienpersonal lediglich durch hineingreifen in die Flotationsvorrichtung, beispielsweise mit den Händen oder mittels geeigneten Werkzeugs, eine Wartung der Begasungseinrichtung vornehmen.In a particularly advantageous embodiment, the axis of rotation is oriented substantially horizontally and oriented relative to the opening such that the gassing device is rotatable by means of a rotation about the axis of rotation from a substantially horizontal operating state to a maintenance state in which the gas outlet units face the opening. As a result, the gassing device can be folded in the direction of the opening, as a result of which the gas outlet units can be serviced or replaced in an even simpler manner by the operating personnel. In particular, it is no longer absolutely necessary for the operating personnel to enter the cell in person, but the operating personnel can only reach into the flotation device by For example, with the hands or by means of suitable tools, perform a maintenance of the gassing.

Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum Auswechseln wenigstens einer Gasaustritteinheit einer Begasungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, welche von einer Flotationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13 umfasst ist, wobei die Flotationsvorrichtung außer Betrieb gesetzt wird, wobei einem vom Behälter aufgenommene Suspension aus dem Behälter derart abgeführt wird, dass die Begasungseinrichtung frei liegt, wobei die verschließbare Öffnung des Behälters geöffnet wird, wobei die Begasungseinrichtung um die Drehachse derart gedreht wird, dass die Gasaustritteinheiten der Öffnung zugewandt sind, wobei wenigstens eine erste, von der Begasungseinrichtung umfasste Gasaustritteinheit von der Gaszuführleitung gelöst wird und wenigstens eine zweite, als Ersatz der ersten Gasaustritteinheit dienende Gasaustritteinheit lösbar mit der Gaszuführleitung verbunden wird. Durch dieses Verfahren wird eine besonders einfache Art und Weise der Wartung der Begasungseinrichtung bereitgestellt, welche die Stillstandzeiten der Flotationsvorrichtung gering hält, einen geringen Bedarf an Ressourcenaufwand mit sich bringt und die Wiederherstellung einer gewünschten Begasung der in einer Flotationsvorrichtung behandelten Suspension ermöglicht.The object is further achieved by a method for replacing at least one gas outlet unit of a gassing device according to one of claims 1 to 10, which is comprised by a flotation device according to any one of claims 11 to 13, wherein the flotation device is put out of operation, wherein a received from the container Suspended from the container so that the gassing is exposed, wherein the closable opening of the container is opened, wherein the gassing device is rotated about the axis of rotation such that the Gasaustritteinheiten face the opening, wherein at least a first, encompassed by the gassing Gas discharge unit is released from the gas supply line and at least a second, serving as a replacement of the first gas discharge unit gas discharge unit is detachably connected to the gas supply line. By this method, a particularly simple way of maintenance of the gassing is provided, which keeps the downtime of the flotation device low, requires little resources and allows the restoration of a desired fumigation of treated in a flotation suspension.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich den im Zusammenhang mit den schematisch dargestellten Zeichnungen nachfolgenden Erläuterungen. Es zeigen:

  • FIG 1 eine schematisch dargestellte Flotationsvorrichtung mit Begasungseinrichtung im Betriebszustand und im Wartungszustand,
  • FIG 2 eine schematisch dargestellte Draufsicht auf eine ringförmige Gaszuführleitung mit Gasaustritteinheiten,
  • FIG 3 eine schematisch dargestellte Draufsicht auf eine kreuzförmige Gaszuführleitung mit Gasaustritteinheiten,
  • FIG 4 eine schematisch dargestellte Draufsicht auf eine Gaszuführleitung in Doppelringanordnung mit Gasaustritteinheiten,
  • FIG 5 eine schematisch dargestellte Draufsicht auf eine kreuzförmige Gaszuführleitung mit jeweils zwei Gasaustritteinheiten im jeweiligen Endbereich,
  • FIG 6 eine schematische Darstellung einer Gasaustritteinheit umfassend ein Hohlteil mit Außengewinde und ein kegelförmiges Gasaustrittendstück,
  • FIG 7 bis FIG 11 schematische räumliche Darstellungen für verschieden geformte Gasaustrittendstücke.
Further advantages of the invention will become apparent in connection with the drawings schematically illustrated below. Show it:
  • FIG. 1 a schematically illustrated flotation device with a gassing device in the operating state and in the maintenance state,
  • FIG. 2 1 is a schematic plan view of an annular gas supply line with gas outlet units,
  • FIG. 3 a schematically illustrated plan view of a cross-shaped gas supply line with gas leakage units,
  • FIG. 4 a schematically illustrated plan view of a gas supply line in a double ring arrangement with gas leakage units,
  • FIG. 5 a schematically illustrated plan view of a cross-shaped gas supply line, each with two gas outlet units in the respective end region,
  • FIG. 6 a schematic representation of a gas discharge unit comprising a hollow part with external thread and a conical Gasaustrittendstück,
  • FIG. 7 to FIG. 11 schematic spatial representations for different shaped gas outlet end pieces.

FIG 1 zeigte eine Flotationsvorrichtung 1 umfassend einen Behälter 8, häufig auch als Flotationskammer bezeichnet, zur Aufnahme einer Suspension, beispielsweise einer erzhaltigen Pulpe. Mittels der Flotationsvorrichtung 1 soll der Wertstoff, hier das Erz, von in der Pulpe enthaltenem taubem Gestein getrennt werden. FIG. 1 showed a flotation device 1 comprising a container 8, often also referred to as a flotation chamber, for receiving a suspension, for example an ore-containing pulp. By means of the flotation device 1, the valuable material, here the ore, is to be separated from deaf rock contained in the pulp.

Zu diesem Zweck weist die Flotationsvorrichtung 1 eine oder mehrere Begasungseinrichtungen auf, um das in der Regel hydrophobisierte Erz an Gasblasen anzubinden und dieses hierdurch aus der Flotationsvorrichtung 1 auszutragen.For this purpose, the flotation device 1 has one or more gassing devices in order to bind the usually hydrophobized ore to gas bubbles and thereby discharge it from the flotation device 1.

Die Flotationsvorrichtung 1 weist hierzu gem. FIG 1 eine Begasungseinrichtung 2, welche in einem Fußbereich F des Behälters angeordnet ist, d.h. eher bodennah, so dass die von der Begasungseinrichtung 2 erzeugten Gasblasen innerhalb der Pulpe eine vergleichsweise große Strecke zurücklegen können, um dabei Erzpartikel aufzusammeln. Die Gasblasen steigen in Richtung des Kopfbereichs K des Behälters 9 auf und es bildet sich im Kopfbereich K des Behälters ein wertstoffhaltiger Schaum, welcher in der Regel aus der Flotationsvorrichtung 1 mit nicht dargestellten Schaumablaufrinnen abgeführt wird.The flotation device 1 has this gem. FIG. 1 a gassing device 2, which is arranged in a foot region F of the container, ie closer to the ground, so that the gas bubbles generated by the gassing device 2 can travel within the pulp a comparatively large distance in order to collect ore particles. The gas bubbles rise in the direction of the head region K of the container 9 and it forms in the head region K of the container a valuable material-containing foam, which is usually discharged from the flotation device 1 with foam discharge troughs, not shown.

Neben der Begasungseinrichtung 2 können noch weitere Einrichtungen zur Erzeugung von Luftblasen im Behälter vorgesehen werden, beispielsweise sogenannte Injektoren.In addition to the gassing device 2, further devices for generating air bubbles in the container can be provided, for example so-called injectors.

Die Begasungseinrichtung 2 ist mit einer Gasversorgungseinrichtung 7 verbunden, welche die Begasungseinrichtung 2 mit Gas versorgt. Dieses bereitgestellte Gas wird mittels der Gaszuführleitung(en) 5 an die Gasaustritteinheiten 3 verteilt und von diesen in die Pulpe eingebracht.The gassing device 2 is connected to a gas supply device 7, which supplies the gassing device 2 with gas. This supplied gas is distributed by means of the gas supply line (s) 5 to the gas outlet units 3 and introduced by these into the pulp.

Jede Gasaustritteinheit 3 umfasst im Ausführungsbeispiel gem. FIG 1 ein Hohlteil 6 mit Außengewinde. Ferner weist die die Gasaustritteinheit 3 versorgende Gaszuführleitung(en) 5 Aussparungen mit Innengewinde auf. Das Hohlteil 6 kann mit der Aussparung derart verschraubt werden, dass die Verbindung einerseits lösbar ist, andererseits aber im verbundenen Zustand gasdicht ausgebildet ist.Each gas discharge unit 3 comprises in the embodiment. FIG. 1 a hollow part 6 with external thread. Furthermore, the gas supply line (s) 5 supplying the gas discharge unit 3 has recesses with internal threads. The hollow part 6 can be screwed to the recess such that the connection on the one hand is releasable, on the other hand, however, is gas-tight in the connected state.

Am Hohlteil 6 der Gasaustritteinheit 3 ist ferner ein Gasaustrittendstück 4 angeordnet. Das mittels der Gaszuführleitung 5 an die Gasaustritteinheit 3 herangeführte Gas tritt durch das Hohlteil 6 der Gasaustritteinheit 3 in diese ein, durchdringt das Gasaustrittendstück 4. Das Gasaustrittendstück 4 bewirkt eine Gasblasenbildung bei Eintritt des Gases in die Pulpe.On the hollow part 6 of the gas discharge unit 3, a gas outlet end 4 is further arranged. The gas supplied to the gas discharge unit 3 by means of the gas supply line 5 enters through the hollow part 6 of the gas discharge unit 3, penetrates the gas outlet end piece 4. The gas outlet end piece 4 causes gas bubble formation upon entry of the gas into the pulp.

Das Gasaustrittendstück 4 ist verzugsweise aus einem elastischen Material gefertigt, so dass dessen Gasdurchlässigkeit bzw. Porosität vom anliegenden Druck an dem Gasaustrittendstück 4 abhängt. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass bei einer Fehlfunktion der Begasungseinrichtung 2, z.B. ein Gasleck der Gaszuführleitung 5 oder der Gasversorgungseinrichtung 7, was einen Druckabfall an der Gasaustritteinheit bedingt, die Poren des Gasaustrittendstücks 4 schnell geschlossen werden, um das Eindringen von Partikeln in das poröse Gasaustrittendstück 4 zu verhindern.The gas outlet end piece 4 is preferably made of an elastic material, so that its gas permeability or porosity depends on the applied pressure at the gas outlet end piece 4. This can ensure that in case of malfunction of the gassing device 2, e.g. a gas leak of the gas supply line 5 or the gas supply device 7, which causes a pressure drop at the gas discharge unit, the pores of the Gasaustrittendstücks 4 are quickly closed to prevent the ingress of particles into the porous Gasaustrittendstück 4.

Die Begasungseinrichtung 2 weist gemäß FIG 1 eine Mehrzahl an Gasaustritteinheiten 3 auf. Diese weisen im Ausführungsbeispiel jeweils ein zylinderförmiges Gasaustrittendstück 4 auf.The gassing device 2 has according to FIG. 1 a plurality of gas leakage units 3. In the exemplary embodiment, these each have a cylindrical gas outlet end piece 4.

FIG 1 zeigt die Begasungseinrichtung 2 in durchgezogener Darstellungsweise in einer im Wesentlichen horizontalen Ausrichtung, wie sie während des Betriebs der Begasungseinrichtung bzw. der Flotationszelle in der Regel vorliegt. FIG. 1 shows the gassing device 2 in a solid representation in a substantially horizontal orientation, as it is usually present during operation of the gassing device or the flotation cell.

Zum Zwecke eines Austauschs ist die Begasungseinrichtung 2 drehbar mit der Gasversorgungseinrichtung 7 verbunden, so dass die Begasungseinrichtung vom horizontalen Betriebszustand Z1 in den Wartungszustand Z2 gedreht werden kann. Der Wartungszustand Z2 zeichnet sich dadurch aus, dass die Begasungseinrichtung 2 nicht mehr im Wesentlichen horizontal ausgerichtet ist, sondern aus der horizontalen Ausrichtung in Richtung einer vertikalen Ausrichtung verdreht wurde. Dies ist insbesondere vorteilhaft durchführbar, wenn die Begasungseinrichtung 2 um eine horizontale Achse drehbar ist. Als Drehgelenk eignet sich insbesondere ein Verbindungsstück zwischen Gasversorgungseinrichtung 7 und der Begasungseinrichtung 2. Insbesondere kann die Begasungseinrichtung 2 gem. FIG 1 derart gedreht werden, dass die Gasaustritteinheiten sich durch die Drehung der Begasungseinrichtung 2 einer Öffnung 8 im Fußbereich der Flotationsvorrichtung 1 zuwenden.For the purpose of replacement, the gassing device 2 is rotatably connected to the gas supply device 7, so that the gassing device can be rotated from the horizontal operating state Z1 to the maintenance state Z2. The maintenance state Z2 is characterized in that the gassing device 2 is no longer substantially aligned horizontally, but was rotated from the horizontal orientation in the direction of a vertical orientation. This is particularly advantageous feasible when the gassing device 2 is rotatable about a horizontal axis. As a hinge is in particular a connector between Gas supply device 7 and the gassing device 2. In particular, the gassing device 2 gem. FIG. 1 be turned so that the gas leakage units turn by the rotation of the gassing device 2 of an opening 8 in the foot region of the flotation device 1.

Es handelt sich hierbei um eine verschließbare Öffnung 8 im Behälter 9 der Flotationsvorrichtung 1. Während des Betriebs der Flotationsvorrichtung 1 ist die Öffnung 8 dicht verschlossen, so dass keine im Behälter 9 vorliegende Suspension durch die Öffnung entweichen kann. Ist die Flotationsvorrichtung 1 außer Betrieb und deren Behälter 9 entleert, so kann die Öffnung 8 geöffnet werden, um die Begasungseinrichtung 2 zu warten. Eine die Öffnung 8 während des Betriebs verschließende Tür ist in FIG 1 schematisch im geschlossen und im geöffneten Zustand (gestrichelt) dargestellt.This is a closable opening 8 in the container 9 of the flotation device 1. During operation of the flotation device 1, the opening 8 is sealed, so that no suspension present in the container 9 can escape through the opening. If the flotation device 1 is out of operation and its container 9 emptied, the opening 8 can be opened to maintain the gassing device 2. A door closing the opening 8 during operation is in FIG. 1 schematically shown in the closed and in the open state (dashed).

Die Begasungseinrichtung 2 kann für die Wartung dann derart gedreht werden, dass die Gasaustritteinheiten 3 der Begasungseinrichtung 2 der Öffnung 8 zugewandt sind. Hierdurch sind die Gasaustritteinheiten 3 besonders einfach durch ein die Öffnung 8 nutzendes Bedienpersonal erreichbar und können bei Bedarf einfach durch dieses ausgetauscht werden. Hierdurch kann ohne größere Ausbauarbeiten und ohne größere Stillstandzeiten eine Prüfung und ggf. Instandsetzung der Gasaustritteinheiten 3 der Begasungseinrichtung 2 erfolgen.The gassing device 2 can then be rotated for maintenance such that the gas outlet units 3 of the gassing device 2 face the opening 8. As a result, the gas leakage units 3 are particularly easy to reach by an opening 8 using operating personnel and can be easily replaced if necessary by this. As a result, a test and, if necessary, repair of the gas outlet units 3 of the gassing device 2 can take place without major finishing work and without major downtimes.

FIG 2 bis FIG 5 zeigen verschiedene vorteilhafte Ausführungsformen für Begasungseinrichtungen. 2 to FIG. 5 show various advantageous embodiments for gassing.

FIG 2 zeigt eine ringförmige Gaszuführleitung 5, auf welcher vier Gasaustritteinheiten 3 angeordnet sind. Die Mittenachse dieser Anordnung ist mit M bezeichnet. Die Gasaustritteinheiten werden vorzugsweise derart auf der Gaszuführleitung angeordnet, dass sich ein möglichst homogener und gleichmäßiger Gasfluss in der oberhalb der Begasungseinrichtung 2 angeordneten Pulpe einstellt. Die wird in der Regel dadurch erreicht, dass die Gasaustritteinheiten gleichmäßig über die Länge des Gaszuführrings, in vertikaler Ausrichtung verteilt angeordnet sind. Dies hat zur Folge, dass derartige Anordnungen in der Regel eine bestimmte Symmetrie aufweisen. So ist die in FIG 2 dargestellte Anordnung sowohl spiegelsymmetrisch als auch (in der Zeichenebene) punktsymmetrisch zum Mittelpunkt der in FIG 2 dargestellten Anordnung. FIG. 2 shows an annular gas supply line 5, on which four Gasaustritteinheiten 3 are arranged. The center axis of this arrangement is designated M. The gas discharge units are preferably arranged on the gas supply line, that the most homogeneous and uniform gas flow is established in the pulp arranged above the gassing device 2. This is usually achieved by disposing the gas outlet units uniformly over the length of the gas feed ring, in a vertical orientation. As a result, such arrangements generally have a certain symmetry. So is the in FIG. 2 shown arrangement both mirror-symmetrical and (in the plane of the drawing) point-symmetrical to the center of in FIG. 2 illustrated arrangement.

FIG 3 zeigt eine kreuzförmige Gaszuführleitung 5. Jeder Endbereich der Gaszuführleitung weist jeweils eine Gasaustritteinheit 3 auf. Die Mittenachse ist ebenfalls mit M bezeichnet. FIG. 3 shows a cross-shaped gas supply line 5. Each end region of the gas supply line has in each case a gas discharge unit 3. The center axis is also denoted by M.

Eine Kombination einer ringförmigen Gaszuführleitung 5 und eine kreuzförmige Gaszuführleitung 5 ist ebenfalls vorteilhaft. Insbesondere ist dies vorteilhaft, wenn die Enden der kreuzförmigen Gaszuführleitung 5 in die ringförmige Gaszuführleitung 5 enden, so dass die kreuzförmige und die ringförmige Gaszuführleitung gasfluidisch in Verbindung stehen. In diesem Fall können sowohl Gasaustritteinheiten 3 auf der kreuzförmigen als auch auf der ringförmigen Gaszuführleitung 5 angeordnet werden, um einen entsprechende Blasendichte und Blasenverteilung in der Flotationsvorrichtung bereitzustellen.A combination of an annular gas supply line 5 and a cross-shaped gas supply line 5 is also advantageous. In particular, it is advantageous if the ends of the cross-shaped gas supply line 5 end in the annular gas supply line 5, so that the cross-shaped and the annular gas supply line are gas-fluidically connected. In this case, both gas discharge units 3 can be arranged on the cross-shaped and on the annular gas supply line 5 in order to provide a corresponding bubble density and bubble distribution in the flotation device.

FIG 4 zeigt eine Gaszuführleitung 5 in einer konzentrischen Doppelringanordnung, wobei Gasaustritteinheiten 3 sowohl auf dem inneren als auch auf dem äußeren Gaszuführring angeordnet sind. Auch hier ist die Mittenachse der Anordnung mit M bezeichnet. Hierdurch kann eine besonders gleichmäßige Blasenverteilung und Blasendichte in der Flotationsvorrichtung erreicht werden. FIG. 4 shows a gas supply line 5 in a concentric double ring arrangement, wherein gas outlet units 3 are arranged both on the inner and on the outer Gaszuführring. Again, the center axis of the arrangement is denoted by M. This allows a particularly uniform bubble distribution and bubble density can be achieved in the flotation device.

FIG 5 zeigt eine kreuzförmige Gaszuführleitung 5, wobei an im Endbereich E der kreuzförmigen Gaszuführleitung 5 jeweils zwei Gasaustritteinheiten 3 vorhanden sind, welche auf gegenüberliegenden Seiten der Gaszuführleitung 5 angeordnet sind. Die Mittenachse der Anordnung ist mit M bezeichnet. FIG. 5 shows a cross-shaped gas supply line 5, wherein in the end region E of the cross-shaped gas supply line 5 are each two gas outlet units 3 are provided, which are arranged on opposite sides of the gas supply line 5. The center axis of the arrangement is designated M.

FIG 6 zeigte eine einzelne Gasaustritteinheit 3 umfassend ein Hohlteil 6 mit Außengewinde und ein Gasaustrittendstück 4. Das Gasaustrittendstück ist gem. FIG 6 kegelförmig ausgebildet. FIG. 6 showed a single gas discharge unit 3 comprising a hollow part 6 with external thread and a Gasaustrittendstück 4. The gas outlet end is acc. FIG. 6 cone-shaped.

FIG 7 bis FIG 11 zeigen weitere vorteilhafte Formen für verwendbare Gasaustrittendstücke. Diese können beispielsweise auch in vorteilhafter Weise tetraedisch (FIG 7) oder pyramidal (FIG 8) geformt sein, um eine Sedimentation von Partikeln aus der Suspension auf dem Gasaustrittendstück zu vermeiden. Darüber hinaus sind auch andere, beispielsweise polyedrische Formen denkbar. Auch sind Kombinationen von entsprechenden Formen denkbar, beispielsweise eine Zylinderform mit kegelförmigem Abschluss gem. FIG 10 oder kugelförmigem Abschluss gem. FIG 11. All diesen geeigneten Formen ist gemein, dass diese in der Regel keine ebenen Sedimentationsflächen aufweisen, an welchen sich Partikel aus der Suspension ablagern können. FIG. 7 to FIG. 11 show further advantageous forms for usable Gasaustrittendstücke. These can, for example, also advantageously be tetrahedral ( FIG. 7 ) or pyramidal ( FIG. 8 ) to prevent sedimentation of particles from the suspension on the gas outlet end. In addition, other, for example, polyhedral shapes are conceivable. Also, combinations of corresponding shapes are conceivable, for example, a cylindrical shape with a conical termination gem. FIG. 10 or spherical conclusion gem. FIG. 11 , All these suitable forms have in common that they usually have no flat sedimentation surfaces on which particles can be deposited from the suspension.

Claims (15)

Einrichtung (2) zur Begasung für eine Flotationsvorrichtung (1), umfassend wenigstens eine Gasaustritteinheit (3) zur Abgabe von Gasblasen und eine Gaszuführleitung (5), mittels welcher der wenigstens einen Gasaustritteinheit (3) Gas zuführbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Gasaustritteinheit (3) mit der Gaszuführleitung (5) lösbar verbunden ist.Device (2) for fumigation for a flotation device (1), comprising at least one gas outlet unit (3) for emitting gas bubbles and a gas supply line (5), by means of which at least one gas outlet unit (3) gas can be supplied,
characterized in that the at least one gas outlet unit (3) is detachably connected to the gas supply line (5). Begasungseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Gasaustritteinheit (3) und die Gaszuführleitung (5) mittels einer lösbaren Schraubverbindung verbunden sind.Fumigation device according to claim 1,
characterized in that the at least one gas outlet unit (3) and the gas supply line (5) are connected by means of a detachable screw connection. Begasungseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Gasaustritteinheit (3) und die Gaszuführleitung (5) mittels einer lösbaren Bajonettverbindung verbunden sind.Fumigation device according to claim 1,
characterized in that the at least one gas outlet unit (3) and the gas supply line (5) are connected by means of a detachable bayonet connection. Begasungseinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Gasaustritteinheit (3) ein zylinderförmiges, mit Außengewinde versehenes Hohlteil (6) und die Gaszuführleitung (5) eine Aussparung mit Innengewinde zur Aufnahme des Hohlteils (6) aufweist.Fumigation device according to claim 2,
characterized in that the at least one gas outlet unit (3) has a cylindrical, externally threaded hollow part (6) and the gas supply line (5) has a recess with internal thread for receiving the hollow part (6). Begasungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Gasaustritteinheit (3) ein gasporös ausgebildetes Gasaustrittendstück (4) aufweist.Fumigation device according to one of the preceding claims,
characterized in that the at least one gas outlet unit (3) has a gas-porous gas outlet end piece (4). Begasungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Gasaustritteinheit (3) auf der der Gaszuführleitung abgewandten Seite ein kegelförmiges, zylinderförmiges, pyramidenförmiges, oder tetraederförmiges Gasaustrittendstück aufweist.Fumigation device according to one of the preceding claims,
characterized in that the at least one gas outlet unit (3) on the side facing away from the gas supply line has a conical, cylindrical, pyramidal, or tetrahedral Gasaustrittendstück. Begasungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl an Gasaustritteinheiten (3), mindestens zwei, insbesondere vier oder mehr, mit der Gaszuführleitung (5) lösbar verbunden sind.Fumigation device according to one of the preceding claims
characterized in that a plurality of gas outlet units (3), at least two, in particular four or more, are detachably connected to the gas supply line (5). Begasungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet, dass die Gaszuführleitung (5) ringförmig ausgebildet ist und während des Betriebs im Wesentlichen horizontal ausgerichtet ist und die Mehrzahl an Gasaustritteinheiten (3) symmetrisch zu einer Mittenachse (M) der Begasungseinrichtung (2) oder zu einem auf der Mittenachse (M) liegenden Punkt oder zu einer die Mittenachse (M) umfassenden Ebene angeordnet ist.Fumigation device according to one of the preceding claims
characterized in that the gas supply line (5) is annular and is aligned substantially horizontally during operation and the plurality of gas discharge units (3) symmetrical to a center axis (M) of the gassing device (2) or to one on the center axis (M) lying point or to a center axis (M) comprehensive level is arranged. Begasungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Gaszuführleitung (5) als Mehrzahl konzentrisch angeordneter Ringe ausgebildet ist, wobei die Ringe während des Betriebs im Wesentlichen horizontal ausgerichtet sind und eine Mehrzahl an Gasaustritteinheiten (3) auf wenigstens zwei Gaszuführleitungsringen angeordnet sind.Fumigation device according to one of the preceding claims,
characterized in that the gas supply line (5) is formed as a plurality concentrically arranged rings, wherein the rings are aligned substantially horizontally during operation and a plurality of gas outlet units (3) are arranged on at least two Gaszuführleitungsringen. Begasungseinrichtung nach einem Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass die Gaszuführleitung (5) kreuzförmig ausgebildet ist und während des Betriebs im Wesentlichen horizontal ausgerichtet ist und dass die Gaszuführleitung mindestens zwei, insbesondere vier Endbereiche (E) aufweist, wobei jeder Endbereich (E) wenigstens eine Gasaustritteinheit (3) aufweist.Fumigation device according to one of claims 1 to 8,
characterized in that the Gaszuführleitung (5) is formed cross-shaped and aligned substantially horizontally during operation and that the Gaszuführleitung at least two, in particular four end regions (E), each end region (E) has at least one gas outlet unit (3). Begasungseinrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Endbereiche (E) der Gaszuführleitung (5) jeweils zwei Gasaustritteinheiten (3) aufweist, welche jeweils während des Betriebs im Wesentlichen horizontal angeordnet sind, wobei die Gasaustritteinheiten (3) auf gegenüberliegenden Seiten der Gaszuführleitung (5) angeordnet sind.Fumigation device according to claim 10,
characterized in that each of the end portions (E) of the gas supply pipe (5) each has two gas discharge units (3) each arranged substantially horizontally during operation, the gas discharge units (3) being disposed on opposite sides of the gas supply pipe (5) , Flotationsvorrichtung (1) mit einem Behälter zur Aufnahme eines fließfähigen Stoffgemisches, insbesondere einer Suspension, wobei der Behälter (9) einen Kopfbereich (K) und einen Fußbereich (F) aufweist, und eine Begasungseinrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche im Fußbereich (F) angeordnet ist, wobei die Begasungseinrichtung (2) mit einer Gasversorgungseinrichtung (7) verbunden ist, und wobei die Begasungseinrichtung (2) und die Gasversorgungseinrichtung (7) derart miteinander verbunden sind, dass die Begasungseinrichtung (2) relativ zur Gasversorgungseinrichtung (7) um eine horizontale Achse drehbar ist.Flotation device (1) with a container for holding a flowable substance mixture, in particular a suspension, wherein the container (9) has a head region (K) and a foot region (F), and a gassing device (2) according to one of the preceding claims in the foot region ( F), wherein the gassing device (2) is connected to a gas supply device (7), and wherein the gassing device (2) and the gas supply device (7) are connected to one another such that the gassing device (2) relative to the gas supply device (7) is rotatable about a horizontal axis. Flotationsvorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, dass der Fußbereich (F) des Behälters (9) eine verschließbare Öffnung (8) aufweist, welche derart dimensioniert ist, dass die Begasungseinrichtung (2) durch Bedienpersonal bei geöffneter Öffnung (8) erreichbar ist, insbesondere durch Bedienpersonal bei geöffneter Öffnung (8) wenigstens eine defekte Gasaustritteinheit (3) gegen wenigstens eine funktionsfähige Gasaustritteinheit (3) austauschbar ist.Flotation device according to claim 12,
characterized in that the foot region (F) of the container (9) has a closable opening (8) which is dimensioned such that the gassing device (2) can be reached by operating personnel with the opening (8) open, in particular by operating personnel if the opening (8) is open, at least one defective gas outlet unit (3) can be exchanged for at least one functional gas outlet unit (3). Flotationsvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse im Wesentlichen horizontal ausgerichtet und relativ zur Öffnung derart orientiert ist, dass die Begasungseinrichtung (2) mittels einer Drehung um die Drehachse von einem im Wesentlichen horizontalen Betriebszustand (Z1) in einen Wartungszustand (Z2) drehbar ist, bei welchem die Gasaustritteinheiten (3) der Öffnung (8) zugewandt sind.Flotation device according to claim 12 or 13,
characterized in that the axis of rotation is oriented substantially horizontally and oriented relative to the opening such that the gassing device (2) is rotatable by means of a rotation about the axis of rotation from a substantially horizontal operating state (Z1) to a maintenance state (Z2) the gas outlet units (3) face the opening (8). Verfahren zum Auswechseln wenigstens einer Gasaustritteinheit (3) einer Begasungseinrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, welche von einer Flotationsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 12 bis 14 umfasst ist, wobei die Flotationsvorrichtung (1) außer Betrieb gesetzt wird, wobei einem vom Behälter aufgenommene Suspension aus dem Behälter (9) derart abgeführt wird, dass die Begasungseinrichtung (2) frei liegt, wobei die verschließbare Öffnung (8) des Behälters geöffnet wird, wobei die Begasungseinrichtung (2) um die Drehachse derart gedreht wird, dass die Gasaustritteinheiten (3) der Öffnung (8) zugewandt sind, wobei wenigstens eine erste, von der Begasungseinrichtung (2) umfasste Gasaustritteinheit (3) von der Gaszuführleitung (5) gelöst wird und wenigstens eine zweite, als Ersatz der ersten Gasaustritteinheit dienende Gasaustritteinheit (3) lösbar mit der Gaszuführleitung (5) verbunden wird.Method for exchanging at least one gas outlet unit (3) of a gassing device (2) according to one of claims 1 to 11, which is comprised by a flotation device (1) according to one of claims 12 to 14, wherein the flotation device (1) is put out of operation, wherein a suspension received from the container is removed from the container (9) such that the gassing device (2) is exposed, the closable opening (8) of the container being opened, the gassing device (2) being rotated around the axis of rotation in such a way that in that the gas outlet units (3) face the opening (8), at least one first gas outlet unit (3) enclosed by the gassing device (2) being detached from the gas supply line (5) and at least one second gas outlet unit serving as a replacement for the first gas outlet unit (3) is releasably connected to the gas supply line (5).
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