FI65022B

FI65022B - Utvinning av mineraler ur ultrabasiska gaongarter

Info

Publication number: FI65022B
Application number: FI783802A
Authority: FI
Inventors: Phillip Frederick Burton; Risto Tapani Hukki
Original assignee: Foskem Pty Ltd
Priority date: 1977-12-13
Filing date: 1978-12-11
Publication date: 1983-11-30
Also published as: SE442828B; US4256267A; AU521062B2; MX150942A; FI783802A7; SE7812722L; FI65022C; BR7808151A; CA1113043A; AU4238078A

Description

I- .^"-.1 r_, „„ KUULUTUSJULKAISU ,,Λ/,α V&V M ^UTLÄOONlMOtSKIlIfT 65022 S85p C Patentti ny'J.-.nclty 12 03 1934 • ί^9 p. /'^ ci, t ^ ^ (51) κν.ηι.3/ΐι«.α3 B 03 C 1/00 SUOMI—FINLAND (H) 783802 (22) HakwnltpaM·—Anattnlngriag 11.12.78 (23) AlbrplM—GIM(l»«tKia« 11.12.78 (41) Tulkit ΙνΙΜμΜ —MMC affancHg lU. 06.79

Pfttantti. ja rekisterihallltu· . HlMMktpm** μ Μφ.Ιΐ»Μ pm.- o0 1X 8o

Patent och registerstyrelsen 1 AmBIm· tkgd od> utUfcrtftn puMUfut ju.xx.co (3^(33)(31) ryri«*qrprioritM 13.12.77 i7.ll.78 Etelä-Afrikan Tasavalta-Sydafrikan ska

Republiken(ZA) 77/7^09, 78/6U6U

(71) Foskem (Proprietary) Limited, "Wegeteek", Phalaborva 1390, Transvaal,

Et elä-Afrikan Taeavalta-Sydafrikanska Republiken(ZA) (72) Phillip Frederick Burton, Phalaborva, Transvaal,

Etelä-Afrikan Tasavalta-Sydafrikanska Republiken(ZA),

Risto Tapani Hukki, Espoo, Sucmi-Finland(Fl) (7*+) Oy Kolster Ab (5*0 Mineraalien talteenotto ultraemäksisista kivilajeista -Utvinning av mineraler ur ultrabasiska g&ngarter

Viime vuosikymmenien aikana tapahtunut apatiitin hyödyntäminen ja taloudellisesti menestyksellinen talteenotto Phalaborwan magmakivikompleksin ultraemäksisistä malmioista Etelä-Afrikan tasavallassa on merkinnyt metallurgian huomattavaa läpimurtoa, koska toisaalta malmin pitoisuus oli harvinaisen pieni ja toisaalta saatiin siten käyttöön suuret malmivarat.

Aluksi kaupallinen mielenkiinto rajoittui malmikiveen, joka tuli tunnetuksi foskoriittina ja jossa apatiitin prosentuaalinen osuus (joskin pieni tavanomaisen mittakaavan mukaan) oli suurempi kuin kompleksin muussa osassa. Avain apatiitin menestykselliselle konsentroinnille ja puhdistamiselle foskoriitista (kehitetty pitkällisen kokeilun jälkeen lukuisilla malminkäsittelymenetelmillä) oli uusi vaahdotusmenetelmä.

Muutamia vuosia myöhemmin keksittiin ja kehitettiin pitkien ja monitahoisten kokeiden jälkeen muita vaahdotusmenetelmiä, jotka 2 - noo . s. L·. &.

myös mahdollistivat suurien apatiittimäärien menestyksellisen hyödyntämisen kompleksin jopa köyhemmästä pyrokseniittityyppisestä apatiittimalmista. Näitä menetelmiä on käytetty kaupallisesti noin 10 vuotta ja ne ovat sekä saantojen (90 %:iin saakka) että laadun suhteen olleet niin menestyksellisiä, että alan asiantuntijat olivat varsin varmoja siitä, että vaahdotus on ainoa tehokas vastaus ongelmiin apatiitin talteenottamiseksi tämän tyyppisestä malmikivestä.

Näissä olosuhteissa ja koska kokeet monimutkaisilla HIMS-märkämenetelmillä (HIMS = high intensity magnetic separation, suurtehomagneettinen erotus) eivät johtaneet mihinkään käyttökelpoisiin tuloksiin), uskottiin varmasti, että ainoat lisäparannus-näkökohdat liittyivät vaahdotusmenetelmien kehittämiseen. Tämä kanta omaksuttiin ja hyväksyttiin vaahdotukselle ominaisista haitoista huolimatta. Esimerkkejä näistä ovat a) suuri energiantarve b) laitteiston monet liikkuvat osat c) suuri kuluminen ja rikkoutuminen d) kalliit kemikaalit e) suuri vedentarve f) vaikeita päästeiden sijoitusongelmia g) malmin hienojauheeseen ja lietteeseen ja myös niiden sijoittamiseen liittyviä ongelmia h) huolellinen kontrolli ja usein tapahtuvat säädöt tarpeen i) herkkyys malmi- ja sivukivimineraalien vaihteluille j) malmin jauhaminen pieneen hiukkaskokoon ja tähän liittyvät ongelmat k) lisälaitteiden kuten pumppujen, sakeuttimien, suotimien, kuivauslaitoksen, säätöelinten jne. suuret pääoma- ja käyttökustannukset,

Lisäksi ei ollut mahdollista taloudellisesti parantaa kaikkia talteenotetun apatiitin laatunäkökohtia tyydyttämään kaikkia teknisiä, mm. mahdollisiin vientimarkkinoitiin liittyviä vaatimuksia. Erityisiä ongelmia aiheutti talteenotetun apatiitin MgO-pitoisuus, so. tyypillisesti 2 % Mg0:ta foskoriittikonsentraateissa ja tyypillisesti 1,1 % MgO:ta runsaammissa pyrokseniittikonsentraateissa.

Jopa jälkimmäinen MgO-pitoisuus ylittää suuresti monet hyväksymisrajat .

3 65022

Diammoniumfosfaatin (merentakaisilla markkinoilla erityisen suositun lannoitteen) valmistuksessa Mg0:lle määrätty raja on 0,6 %. Superfosforihapon ja teknisen korkealaatuisen fosfaatin valmistuksessa malmifosfaatin yläraja on 0,3 % Mg0:ta. Siten on selvää, että on ollut todellinen tarve parantaa yhtä tai useampaa yllä mainittua kohtaa.

Käsiteltävänä oleva keksintö perustuu huolellisten kokeiden varsin yllättäviin ja odottamattomiin tuloksiin, joiden mukaan, kuten alla joissakin tapauksissa tarkemmin selitetään, on mahdollista saavuttaa erittäin hyviä apatiittisaantoja pyrokseniittimal-mista ja usein jopa parempia saantoja kuin parhaimmilla patentinhakijan tuntemilla vaahdotusmenetelmillä ja lisäksi MgO-pitoisuus on tavallisesti huomattavasti pienempi kuin konsentroitaessa samaa malmia vaahdottamalla - usein riittävän pieni tyydyttämään kansainvälisten normien mitä ankarimmat puhtausvaatimukset.

Erityisen yllättäviä nämä tulokset ovat aikaisempien täydellisten epäonnistumisien valossa käyttökelpoisten tulosten saavuttamiseksi HIMS-märkämenetelmin, vaikka näiden menetelmien asian-tijat suorittivat nämä kokeet monimutkaisen laitteiston avulla. Normaalisti HIMS-märkämenetelmällä saadut tulokset indikoivat luotettavasti HIMS-kuivamenetelmillä odotettavissa olevia tuloksia.

Patentinhakija on myös tietoinen siitä, että HIMS-kuivame-netelmää on aikaisemmin käytetty fosfaattipitoisten malmien yhteydessä, kuten esim. on julkistettu US-patentissa 3 022 956, hyväksytty 27. 2. 1962. Kuitenkin tällainen HIMS-kuivamenetelmän aikaisempi käyttö on tässä yhteydessä rajoittunut erittäin ferromagneettisen aineksen kuten magneettisten ja vastaavien rautamalmimineraa-lien erottamiseen apatiitista.

Phalaborwan magmakivikompleksin pyrokseniittimalmi, joka muodostuu apatiitista, flogopiitista ja/tai vermikuliitista ja diopsidista on tietenkin täysin erilainen raaka-aine verrattuna magnetiitti-fosfaattityyppisiin malmeihin ja siten se edustaa aivan erilaista ja uutta metallurgista ongelmaa. Tämän erilaisuuden pää-vaikeutena on ferromagneettisten mineraalien puuttuminen tai näennäinen puuttuminen näistä pyrokseniittimalmeista. Seurauksena on, että erotettavat mineraalikomponentit eivät attrahoidu tai attrahoituvat heikosti. Siten magneettinen erotus ei tunnu tarjoavan ratkaisua näissä pyrokseniittityyppisissä malmeissa olevien erilaisten mineraalikomponenttien erottamiseksi.

" 65022

Niinpä käsiteltävänä olevan keksinnön eräänä kohteena on tarjota parannettu menetelmä mineraaliyhdisteiden, so. pyrokseniit-tityyppisten malmien erottamiseksi tämän tapahtuessa tässä käsitellyn julkaisun mukaisesti ja keksijöiden ja patenttihakijän tietojen ja kokemuksen mukaisesti.

Käsiteltävänä olevan keksinnön mukaan tarjotaan menetelmää apatiittimalmin käsittelemiseksi metallurgisesti, tunnettu siitä, että pyrokseniittityyppinen, hienonnettu malmi, joka pääasiassa muodostuu hiukkasista, joiden koko on 40 mikronista ylöspäin, esim. 60Q mikroniin saakka, erityisesti 400-100 mikronia, mieluummin 350-120 mikronia ja mieluiten 300-150 mikronia määritettynä seula-analyysin avulla, HIMS-kuivaerotetaan attrahoitumattoman jakeen talteenottamiseksi, joka pääasiassa muodostuu apatiittikon-sentraatista, joka on erotettu pyrokseniittimalmin silikaattimineraaleista attrahoituvina jakeina.

Hienonnetusta malmista yli 70 paino-%, erityisesti yli 80 paino-% ja mieluiten yli 90 paino-% on yllä määritellyllä hiukkas-kokoalueella.

HIMS-fraktioinnin optimimuuttujat riippuvat käytetystä laitteistosta ja asiantuntijoiden on helppo määrittää ne empiirisesti edellyttäen, että fraktioitava aines ensin joutuu kohtalaisen voimakkaaseen kenttään kenttävoimakkuuden kasvaessa portaattomasti tai sopivasti vaiheittain aineksen kulkiessa prosessin läpi. Jos kenttävoimakkuus alussa on liian suuri apatiitti poistuu heikosti magneettisten sivukivimineraalien mukana.

Määritettiin seuraavat suositeltavat fraktiointiolosuhteet käyttäen tunnettua ’Frantz1 isodynaamista HIMS-erotinta:

Ensimmäinen vaihe: 6000-8000 gaussia, mieluiten 6500-7500 gaussia, esim. 7QQ0 gaussia

Toinen vaihe: 8500-10500 gaussia, mieluiten 9000-10000 gaussia, esim. 9500 gaussia

Loppu(puhdistus)vaihe: 12000-20000 gaussia, mieluiten 15000-19000 gaussia, esim. 18500 gaussia.

Nämä olosuhteet ovat helposti muunneltavissa toteutettaessa menetelmä vastaavasti suuressa mittakaavassa esim. induktiokäämiko-neilla tai kestomagneettikoneilla. Ennen ensimmäistä vaihetta voidaan käyttää voimakkuudeltaan n. 2000 gaussia oleva kuorimisvaihe ferromagneettisen aineksen poistamiseksi. Käytetään tavanomaisia 5 65022 periaatteita seulajäännösten tai välituote]akeiden uudelleenkier-rättämiseksi.

Mieluiten käytettävä malmi sisältää apatiitin ohella lähinnä diopsidia ja flogopiittia ja/tai vermikuliittia laimennus(sivu-kivi)mineraaleina ja mieluiten lähes yksinomaan näitä. Normaalisti pienet kalsiitti- ja/tai maasälpäepäpuhtaudet ovat merkityksettömiä. Jopa suhteellisen suuret kalsiittikonsentraatiot eivät ole merkittäviä, jos apatiittikonsentraatti joko vaahdotetaan apatiitin erottamiseksi kalsiitista (esim. kuten on kuvattu yhdessä tai useammassa RSA-patenttijulkaisussa 64/3405, 67/0921, 72/7149, 75/8043, 76/0660 ja 76/0661) tai sekoitetaan pieninä määrinä pyrokse-nittikonsentraatteihin, joissa on vähän tai ei lainkaan kalsiittia.

Yllättäen havaittiin, että HIMS-kuivatekniikka määritellyllä hihkkaskokoalueella voi olla tehokas jopa pääasiassa erittäin konsentroidusta flogopiitista muodostuvan lisäjakeen talteenottami-seksi heikosti attrahoituvista mineraaleista. Toisin sanoen menetelmän avulla pystytään myös tehokkaasti erottamaan flogopiitti ja/tai vermikuliitti diopsidista. Koska flogopiitti ja/tai vermi-kuliitti voidaan näin pienellä lisävaivalla ottaa talteen, niistä voi tulla käyttökelpoinen lisätuote ja erityisesti flogopiitista. Flogopiitti voi toimia potaskan ja myös alumiinin kaupallisena lähteenä. Vermikuliitti ei sisällä potaskaa.

Phalaborwassa flogopiitti on täysin tai osaksi muuttunut vermikuliitiksi rapautuneessa malmivyöhykkeessä pohjaveden pinnan yäläpuolella. Tämän pinnan alapuolella on vain flogopiittia.

Niinpä keksinnön erään lisänäkökohdan mukaan tarjotaan menetelmää, joka tunnetaan siitä, että hienonnettua pyrokseniitti-ainesta, jonka hiukkaskoko on pääasiassa yllä määritellyllä alueella, käsitellään HIMS-kuivamenetelmällä heikosti attrahoituvan jakeen talteenottamiseksi, joka pääasiassa muodostuu magneettisesti attrahoituneesta flogopiitti- ja/tai vermikuliittikonsentraatista erotettuna heikommin attrahoituneesta diopsidista ja attrahoitumattomasta apatlitistä.

Jälleen kerran saattaa olla toivottavaa kohottaa kenttävoi-makkuutta portaattomasti tai selvästi erottuvina vaiheina aineksen kulkiessa prosessin läpi jotta poistettu, heikosti attrahoitunut tai attrahoitumaton aines ei likaisi attrahoitunutta flogopiittia.

65022 Käsiteltävänä oleva HIMS-erotusmenetelmä ei tee lainkaan tai hyvin vähän eroa flogopiitin ja vermikuliitin välillä. Mutta haluttaessa nämä kaksi mineraalia voidaan erottaa toisistaan erillisvai-heessa esim. seulomalla (ilmavirtaerotus).

Käytettäessä "Frantz" isodynaamista HIMS-erotinta sopivat olosuhteet ovat seuraavat, mikäli apatiitti on jo erotettu pois.

Tällöin tavallisesti havaitaan, että yksivaihe-erotus kentässä 8000-12000, mieluiten 10000 gaussia riittää asianmukaiseen erotukseen ja talteenottoon.

Jos halutaan ottaa apatiitti ja flogopiitti talteen yhdessä ajossa prosessin HIMS-osassa sopivat olosuhteet (käyttäen "Frantz" isodynaamista HIMS-erotinta) ovat pääasiassa samat kuin yllä apa-tiitin puhdistuksen yhteydessä esitetyt. Kuvatuissa olosuhteissa (joita käytännössä voidaan vaihdella monin tavoin ja joihin voidaan tehdä erilaisia parannuksia kuten välituotejakeiden uudelleenkierrä-tys) on havaittu, että kentässä 8000-12000, mieluiten 10000 gaussia talteenotettu magneettinen jae on usein melkein puhdasta flogo-piittia ja/tai vermikuliittia.

Tällöinkin asiantuntija voi vastaavasti soveltaa yllä mainittuja periaatteita muuhun HIMS-kuivalaitteistoon,

Havaittiin, että hiukkaskokoalueella ja erityisesti yllä määritellyllä on voimakas vaikutus talteenotetun apatiitin saantoihin ja puhtauteen.

Suurella hiukkaskoolla, esim. yli 750 mikronia ja jopa yli 400 mikronia on huonontava vaikutus, mikä mahdollisesti johtuu eri mineraalilajien riittämättömästä vapautumisesta, mutta mahdollisesti pääasiassa "hihnaleviämis" ilmiöstä, joka ilmenee hiukkas-kokoalueen ollessa liian laaja. Niinpä on suositeltavaa käyttää HIMS-kuivamenetelmässä kohtalaisen, kapean kokoalueen omaavia hiukkasia.

Kuvatun hiukkaskoon (johon kuuluu vaahdotukseen parhaiten sopiva kokoalue) alapuolella hiukkaset ovat liian pieniä tyydyttävien tulosten saavuttamiseksi. Yleisesti ottaen jae -40 mikronia sopii hyvin vaahdotukseen.

On erityisen merkitsevää, että tavanomaisin jauhatusmenetel-min on mahdollista (huomattavasti pienemmin kustannuksin kuin jauhettaessa vaahdotuksen edellyttämään hienompaan hiukkaskokoon) saa- 7 65022 da jauhatustuote, josta vähintään 60 paino-%, tavallisesti 70 pai-no-%:iin saakka ja huolellisella käsittelyllä ja menetelmävalinnalla enemmänkin on alueella 400-100 mikronia. Menetelmän suositeltavien toteuttamismuotojen lisäerikoispiirteenä on hienojauheen erottaminen ja prosessaus apatiitin lisäsaamiseksi erilaisin menetelmin esim. käytössä olevin vaahdotusmenetelmin, joissa tämä hienojauhe on ihanteellinen.

Näissä olosuhteissa on mahdollista sopivissa tapauksissa käyttää olemassa olevia vaahdotuslaitteita hienojauheen konsentroi-miseksi vaahdottamalla. Toisaalta oli tarpeen laajentaa laitoksen kokonaiskapasiteettia lisäämällä HIMS-kuivalaitteisto ja parantamalla jauhatustehoa sekä lisäämällä sopiva lajittelulaite.

Jälkimmäinen voi muodostua tavanomaisesta seulontalaitteesta kuten seulahihnoista tai sykloneista. Jotta kuitenkin vältyttäisiin lajitellun aineksen kuivaamiselta on suositeltavaa käyttää kuivala-jittelumenetelmää ja erityisesti ilmalajittelua.

Joissakin tapauksissa voi myös olla mahdollista (ottaen huomioon kokonaislaadun ja -taloudellisuuden) fraktioida hienojauhe tyydyttävällä tavalla HIMS-kuivaerotusmenetelmällä. Tällainen yhdistetty menetelmä, jossa karkeita hiukkasia käsitellään HIMS-kui-vamenetelmällä ja hienojauhe fraktioidaan HIMS-märkämenetelmällä, on myös keksinnön eräs toteuttamismuoto.

Mieluiten jauhetaan kuivissa olosuhteissa myöhemmän kuivauksen eliminoimiseksi.

Keksinnön suositeltavan lisäerikoispiirteen mukaan käytetään autogeenista jauhamista (joka teräksen säästön ohella eliminoi toisen ja kolmannen murskauksen). Optimoimalla tämän tekniikan yhdistelmä ja paineilmalajittelu voidaan olettaa saatavan 80 %:iin tai jopa 90 %:iin saakka hiukkasia, jotka kooltaan sopivat HIMS-kui-vaerotusvaiheessa. Hauraat malmityypit, joiden määrä Phalabrowan magmakivikompleksissa on suhteellisen pieni, jauhetaan sopivammin puoliautogeenisissä olosuhteissa tai sekoitetaan yleisempiin malmi-tyyppeihin.

Keksinnön erään lisänäkökohdan mukaan menetelmään voidaan liittää vaiheet, joissa hienonnettu pyrokseniittimalmi, joka pääasiassa muodostuu hiukkasista, joiden kokoalue on n. 40-1000 mikronia määritettynä seula-analyysin avulla, jaetaan kolmeksi hiukkas- 8 65022 kokovirraksi, erotetaan suhteellisen hienot hiukkaset kuivamenetel-mällä suurtehomagneettisesti, erotetaan keskikokoiset hiukkaset kuivamenetelmällä suurtehomagneettisesti, jota edeltää sähköstaattinen erotus, sekä erotetaan suhteellisen karkeat hiukkaset pelkästään sähöstaattisesti attrahoitumattoman jakeen talteenottamiseksi, joka pääasiassa muodostuu apatiittikonsentraatista erotettuna yhdestä tai useammasta heikommin attrahoituvasta jakeesta.

Suhteellisen hienojen hiukkasten kokoalue voi olla n. 40-300 mikronia, keskikokoisten hiukkasten kokoalue n. 300-600 mikronia ja suhteellisen karkeiden hiukkasten kokoalue n. 600-1000 mikronia.

Menetelmä voi sisältää vaiheen, jossa hienonnettu malmi paineilmalajitellaan haluttujen hiukkaskokovirtojen saamiseksi ennen magneettista ja/tai sähköstaattista erotusta. Mieluiten pai-neilmalajittelu suoritetaan vähintään yhdessä suljetun piirin muodostavassa paineilmalajittelijan ja sykloniyksikön yhdistelmässä (kuvattuna alla).

Keksinnön patenttisuojapiiri koskee myös laitosta, joka muodostuu yllä kuvatun keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamiseksi suunnitellusta laiteyhdistelmästä.

Erityisesti tarjotaan metallurgista, kuvattuun tarkoitukseen sopivaa laitosta, jonka yhdistelmänä muodostavat a) jauhamislaitteisto, sitä seuraava b) kuivalajittelulaitteisto, ja sitä seuraava c) HIMS-kuivalaitteisto.

Yksityiskohtaisemmin jauhamislaitteisto on autogeenista kuivatyyppiä ja mieluiten lajittelulaitteisto on ilmalajittelulaite.

Mieluiten lajittelulaitteisto on muunnettu syöttämään hie-nojauhejae vaahdotuslaitteistoon tai HIMS-märkälaitteistoon, mieluummin edelliseen.

Laitteiston muut suositeltavat tai vaihtoehtoiset erikoispiirteet ilmenevät menetelmän yllä olevasta kuvauksesta.

Esimerkki 1

Phalaborwan magmakivikompleksista otettuja apatiittipitoisen pyrokseniitin porareikänytteitä murskattiin, jauhettiin, jaettiin hiukkaskoon mukaan jakeiksi seulomalla ja HIMS-kuivaerotettiin 9 65022 "Frantz" isodtnaamisessa erottimessa.

Kukin jae syötettiin kolme kertaa laitteiston läpi (ei-magneettinen jae palautettiin syöttösuppiloon) ja simuloitiin näin esivaahdotus-, puhdistus- ja uudelleenpuhdistusvaiheet.

Laitteiston kulma poikittaissuunnassa säädettiin +10°:ksi ja kulma pituussuunnassa +25°:ksi.

Käytetyt kenttävoimakkuudet olivat: ensimmäinen vaihe 7000 gaussia, toinen vaihe 9500 gaussia ja loppu(puhdistus)vaihe 18500 gaussia.

Useimmissa kokeissa ensimmäisen vaiheen magneettinen jae kentässä 7000 gaussia oli lähes puhdasta (n. 95 paino-%) flogopiit-tia. Toisen vaiheen (kentässä 9500 gaussia) magneettinen jae oli lähes yksinomaan diopsidia.

Apatiittia koskevat tulokset ilmenevät seuraavasta taulukosta: 10 ______________________65022 HIMS-kuivaerotuksen Hiukkaskokoalue mikronia Porareikä Syvyys laboratoriotulokset _____;_ n:o metriä 425/300 300/150 150/75 . i

Syöte P205 2,3 3,17 ! 4,81 600/1525 32,3 ^nsentraatti % P205 25,7 27,2 27,6

Saanto % 68,6 70,9 55,6 % MgO konsentraatissa 0,91 0,7 j 0,83

Syöte % P205 7,12 10,6 12,6 500/1 200 138,0- Könsentraatti % P O. 33,7 39,4 35,9 1 c.0 k c 0 =

Saanto % 95,2 97,4 36,0 % MgO konsentraatissa 0,19 0,17 t 1,6

Syöte % P205 5,01 7,79 I 8>79 Könsentraatti % Po0_ oq o oq n ! /n n 400/1 200 100,8 - _ . 2 5 39‘8 39’4 ' 40‘4 114.0 ί^ηΐο * 77,7 gi>0 24)4 % MgO,-konsentraatissa. 0,16 0,17 0,19

Syöte % P205 3,79 | 6,97 8,58 300/1 200 93,6 - Könsentraatti % P205 34,1 35,9 35,4 111.6 Saanto % 67,5 88,0 75,5 % MgO konsentraatissa:- 0,26 0,24 0,28 ---:___L_

Syöte % P205 14,9 18,4 20,3 600/1 300 150,5 - tonsentraatti % p2°5 40,5 40,6 39,4 159.7 Saanto % 97,5 95>2 97>s % Mg0_ konsentraatissa o,23 ' 0,18 0,19

Syöte % P205 5,55 9,03 10,9 Könsentraatti % P.0. iq c qq q oq i

400/1 100 42,7 - 2 5 39,3 J

56.4 - 94,6 98,5 63,5 % MgO konsentraatissa. 0,34 0,29 G,24

Syöte % Po^5 6,57 7,79 7,44 Könsentraatti % Po0r 17 7 ,, Λ 7 600/1 200 115,2 - „ 25 12>/ . Ιό*υ Ut/ 132.0 * 95,2 93,8 46,2 % MgO konsentraatissa ] ^ 9 · 0,3 j 0,6

* * · I

.......—" 1 " { '""'n »»n. I «Il " — - " T .

Syöte % PO 4,0 ! 7,3 ! 5,5

* ^ o 1 I

, Könsentraatti % Ρο0. 39 g ; 39 5 39 t 400/1 300 71,9 - 2 5 ^» ' 91.4 Saanto % 84,5 91,2 | 88,0 % MgO konsentraatissa q>2 j 0,3 | 0,2

Syöte % P205 9,78 j 13,62 | 16,29 600/1 300 83,2 - könsentraatti % Ρ?0 3£’ ? j 391 '% 99’7 Saanto % 1 3 88,3 j 91,2 ( 77,3 % MgO konsentraatissa 0>? j ! 1,3 11_65022

Porareikä Syvyys HfflS-taivaerotuksen Hiukkastokoalue mikronia n: o metriä laboratoriotulokset ·-- 425/300 300/150(150/75

Syöte % p2°5 4,42 6,78 8,78

Kbnsentraatti % Ρ,,Ο. Ί(· . 77 n 77 n 400/1 500 141,4 - 2 5 3/*° j/»° 152,4 Saanto % 93,6 98,5 74,6 % MgD konsentraatissa 0,2 0,2 0,1

Syöte % P205 8,41 11,8 12,8 500/1 500 HB,9 - Kbnsentraatti % PjOj 40,1 ' 39,4 39,4 138,7 Saanto % 78,4 89,4 72,4 % MgO konsentraatissa o,3 0,3 0,3

Syöte % P205 10,29 14,4 H,9

Kbnsentraatti % Po0j. 4f) o Δη n 4n n 400/1 200 37,2 25 4U,2 4U,U 4U,0 % ^ _ 87,3 94,6 94,0 % MgO konsentraatissa q 3 q 3 q 3

Syöte % P205 8,76 10,9 13,1 500/1 200 53,0- - '1 &>nsentraatti % P205 36,9 37,4 35,0 70»1 Saanto % 96,1 96,7 72,7 % MgO konsentraatissa1 ^»7 0»3 0,5

Syöte % P205 8,13 10,6 11,3

Kbnsentraatti % Po0r -jc r 4 1 -ie c 500/1 200 121,3 - 2 5 J/,4 J5,ö 138.1 Saanto % 96,0 92>3 I 95>1 % MgO konsentraatissa 1,4 1,3 ί 1,7 __ _________________________________ —_ >__

Syöte % P205 2,57 3,43 5,72 gg 33 8 Kbnsentraatti % P205 39,3 38,6 39,6

Saanto % 92,7 73,4 j 77,5 % MgO konsentraatissa - 0,5 j 0,2

Syöte % P205 3,98 6^97 9,35 89 139,0 - Kbnsentraatti % P2°5 38,8 . 39,7 39,6 163.1 Saanto % 83,9 ‘83,0 ; 95,8 % MgO konsentraatissa .0,3 j 0,3 12 Λ _ .

65022

Havaitaan, että lähes poikkeuksetta saatiin näytteillä alueella 300-150 mikronia erittäin tyydyttäviä tuloksia. Saannot olivat erinomaisia ja MgO-pitoisuudet täyttivät lähes kauttaaltaan mitä ankarimmat vaatimukset. Tulosten valossa kyseessä on maailman puhtain kaupallinen fosfaatti.

Eräissä tapauksissa jopa karkeammilla tai hienommilla hiukkasilla saatiin tyydyttäviä tuloksia. Mutta keskimäärin näiden kokoalueiden tulokset pyrkivät olemaan virheellisiä. Hienojakeet sopivat erinomaisesti vaahdotukseen kuten esim. on kuvattu yhdessä tai useammassa RSA-patenttijulkaisussa 64/3405, 67/0921, 72/7149, 75/8043, 76/0660 ja 76/0661.

Havaitaan apatiitin pieniä pitoisuuksia, kun mukana on kal-siitti- ja/tai maasälpäkerrostumia. Molemmat ovat ei-magneettisia ja raportoituvat siten apatiittijakeeseen. Apatiitin saanto lienee silti suuri.

Taulukon ensimmäinen näyte on poikkeava malmi, joka sisältää epätavallisen määrän kalsiittia. Phaloborwakompleksissa kalsiittia esiintyy vain pieninä taskuina.

Näyte porareiästä n:o 600/1200 115,2-132,0 metrin kohdalla on myös poikkeava, koska se sisälsi harvinaisen paljon kalsiittia. Tämä johtui pienistä kalsiittijuoneista kalliossa.

Tämä selittää konsentraatin pienen fosfaattipitoisuuden. Sekoitettuina muihin konsentraatteihin tällaiset konsentraatit ovat merkityksettömiä. Mutta mikäli tällainen menetelmä kohottaisi liikaa keskimääräistä kalsiittipitoisuutta on helppo erottaa konsentraatin apatiitti kalsiitista vaahdottamalla esim. yhdessä tai useammassa yllä mainitusta patentissa kuvatulla tavalla, jotka asiantuntija halutessaan helposti pystyy soveltamaan sopivalla tavalla. Tutkituilla alueilla kalsiittijuonteet edustivat vähempää kuin 1 % malmin kokonaismassasta.

Porareiästä n:o 500/1200 syvyys 121*3-138,1 metriä otettu näyte oli sikäli poikkeava, että se todennäköisesti sisälsi hieman dolomiittia, josta suuret MgO-arvot johtuivat. Dolomiitti on tarvittaessa poistettavissa puhdistamalla myöhemmin esim. vaahdottamalla.

Porareiän 86 näytteen virheelliset saannot johtuvat kalsiitista ja/tai maasälvästä tai jostakin muusta poikkeavuudesta.

Verrattaessa käsiteltävänä olevaa menetelmää ja kaupallisia, 13 65022 saman tyyppistä malmia käyttäviä menetelmiä on havaittu tai laskettu erittäin huomattavia säästöjä ja etuja; 1. Apatiittikonsentraatti on helposti valmistettavissa (melkein kaikki testatut näytteet) vastaamaan vaativimpia puhtaus-normeja ja erityisesti tämä koskee MgO-pitoisuutta.

2. Nykykustannuksiin perustuvat pääomasäästöt on arvioitu n. 60 %:ksi verrattuna samantehoiseen vaahdotuslaitokseen (vaahdotuskennot, suodatuslaitos, lietteen konsentroimislaitteisto, kuivauslaitos).

3. Kemiallisia reagensseja ei käytetä ja energiasäästöt ovat yllättävän suuret. Eräiden arvioiden mukaan pelkästään energiansäästö olisi 60-75 % tonnia kohti konsentraattia. Vaahdotuksen rea-genssikustannukset ovat neljä kertaa energiakustannuksia suuremmat. Varovaisimman arvion mukaan käyttökustannusten kokonaissäästö olisi Vähintään 50 %.

4. HIMS-kuivakonsentraatti on vapaasti juokseva ja lähes pölytön. Paineilmalajittelu voi poistaa pölyn.

5. Autogeenisellä jauhamisella saavutetaan edullisempi hiukkaskokojakautuma, se säästää jauhatusterästä ja poistaa malmin toiseen ja kolmanteen murskaamiseen., varastointiin ja käsittelyyn liittyviä pääoma- ja käyttökustannuksia.

6. Menetelmän edellyttämä suurempi hiukkaskoko vähentänee jauhamiskustannuksia.

7. Päästeongelmia ei esiinny ja vettä ei tarvita (poikkeuksena on pohjaveden pinnan alapuolisten malmien käsittely vaahdottamalla).

8. Sivutuotteena voidaan valmistaa flogopiittikonsentraatti pienin lisäkustannuksin tai ilman niitä.

9. Menetelmä on paljon epäherkempi syötteen tai koostumuksen vaihteluille.

10. Laadun huononemista ei ole havaittavissa.

Esikokeet induktiokäämikoneilla osoittavat, että käytettäessä oikeita asetuksia ja uudelleenkierrätystekniikkoja voidaan saavuttaa vastaavia laatuja ja saantoja. Esim. Eriez’in induktiokää-millä varustetulla suurtehomagneettierottimella, käämin pituus 75 cm, saatiin seuraavat tulokset: 14 65022

Konsentraatti Saanto % Syöttönopeus _i a_ __ tonma/tunti 38,8 59 5 37,4 87 4 38,6 72 3

Esimerkki 2

Flogopiitin talteenotto pyrokseniitista

Seuraavasta taulukosta ilmenee flogopiitin suhteellinen prosenttimäärä, joka saatiin kerta-ajossa käyttäen Frantz isody-naamista erotinta, jonka kulma poikittaissuunnassa oli 25° ja pituussuunnassa 10° ja kenttävoimakkuus n. 5000 gaussia (0,5 A). Näytteiden hiukkaskokoalue oli 425-150 mikronia.

Attrahoitumaton (tai heikosti attrahoituva) fraktio muodostui apatiitista ja diopsidista, jotka oli erotettava esimerkissä 1 kuvatulla tavalla (toinen ja kolmas vaihe).

Flogopiitin |Flogopiitin

Koe _ .... suhteellinen % i talteenotto % n:0 fbrareikä n:o Syvyys metroa raportoituna jmgneettisessa magneettisessa | jakeessa jakeessa ! 11 ! 400/1200 0 - 34,1 98 j 90 - 95 37 | 600/1200 0-57,9 60 · 90 - 95 26 400/1500 41,5 - 64,6 40 j 50 - 95 . 31A 600/1525 32,3 - 60,0 95 90 - 95 i 8 400/1300 71,0 - 91,4 98 50 - 95 27 500/1400 75,6 - 93,9 98 , 50 - 95 35 j 600/1400 106,7 - 120,4 98' ! 50 - 93 22 | 600/1300 116,7 - 133,5 · . 95 > 90-95 7 j 400/1500 141,4 - 152,4 10 j 50-55 32 i 600/1525 130,5 - 152,4 95 | 90 - 95

• I

i ---1 - - - - 15 65022

Syynä kokeiden 37, 26 ja 7 flogopiitin pieneen suhteelliseen prosenttipitoisuuteen on malmin diopsidivoittoisuus, so. siinä on hyvin vähän flogopiittia. Kaikkien näytteiden kokonaissaanto oli 90-95 %. Tällaisessa diopsidityyppisessä malmissa diopsidin käyttäytyminen ei ole tyypillistä, vaan se käyttäytyy enemmän flogopiitin tapaan kuin tyypillisemmissä malmeissa.

Flogopiitin optimisaanto ja suurin puhtaus saavutetaan poikittaiskulmalla 10° vaihtelualueen ollessa 7-12°. Apatiitin optimisaanto ja suurin puhtaus saavutetaan kulmalla 7-12° keskiarvon ollessa 10°.

Esimerkki 3

Flogopiitin ja apatiitin HIMS-kuivamenetelmävalmistuksen juoksukaavio ilmenee kuvasta 1 ja se on itseselitteinen.

Toinen vaiheen magneettista jaetta voidaan käsitellä lisä-erotusvaiheessa kentässä 7000 gaussia, jolloin saadaan lisää flogopiittia.

Esimerkki U

Eristettävänä vain apatiitti -HIMS-kuivamenetelmä Tässä pätee kuvan 2 juoksukaavio, joka yllä olevan valossa on itseselitteinen.

Esimerkki 5

Eristettävänä vain apatiitti - HIMS-kuivamenetelmä Tässä pätee kuvan 3 juoksukaavio, joka yllä olevan valossa on itseselitteinen.

Esimerkki 6

Eristettävänä vain apatiitti - HIMS-kuivamenetelmä Tässä pätee kuvan H juoksukaavio, joka yllä olevan valossa on itseselitteinen.

Esimerkki 7

Apatiitin, flogopiitin ja diopsidin talteenotto HIMS-kuiva- menetelmällä Tässä pätee kuvan 5 juoksukaavio, joka yllä olevan valossa on itseselitteinen.

16 65022

Esimerkki 8

Flogopiitti seulajäännöksestä

Seulajäännökset voidaan johtaa a) apatiittivalmistuksen vaahdotusprosessista b) esimerkistä 4, S ja 6.

Seulajäännöksiä käsitellään yhdessä HIMS-kuivavaiheessa kentässä 7000 gaussia. Magneettinen fraktio on flogopiittia.

Huom. Kaikki yllä mainitut esimerkit pätevät samalla tavoin korvattaessa flogopiitti kokonaan tai osittain vermikuliitilla.

Esimerkki 9

Pyrokseniittimalmin kuivakonsentrointi

Viitaten kuvaan 6, jossa nähdään pyrokseniittimalmin kuiva-konsentroinnin tyypillinen juoksukaavio, symbolit tarkoittavat seuraavia prosessiyksikköjä: A on autogeeninen kuivamylly joko litteätyyppisenä AI tai putkityyppisenä A2.

Jauhaminen voi tapahtua yhdessä tai kahdessa vaiheessa, so. autogeenisessa kuivamyllyssä ja sen jälkeen kuivapiikivimyl-lyssä. Käytettäessä teräskuulia on vältettävä kuulajauhamista HIMS:n vuoksi.

B on seula, mieluiten tärytyyppiä.

C on kauhaketjuelevaattori.

D ja F on kaksivaiheinen lajitteluvaihe, jonka paineilma-lajittelulaitteet tunnetaan Hukki-lajittelulaitteina. Kummankin toiminta kuvataan yksityiskohtaisemmin alla.

Joskin Hukki-lajittelulaitteen keskuosa muodostuu kuvassa 7 näkyvästä lajitteluyksiköstä, jota voidaan käyttää yksivaiheisena lajittelulaitteena, muodostuu Hukki-lajittelulaite lajittelulait-teesta 10 liitettynä suljettuna ilmasysteeminä sarjassa pystysyk-loniin (ei kuvassa), joka toimii toisena lajittelulaitteena. Itse lajittelulaitteen 10 muodostavat ilmantulo 12 ja mineraalituotteen tulo 14 liitettynä sektoriannostelijan 16 välityksellä lajittelu-laitteen 10 sisäosaan. Läppä 18 säätää ilman määrää, joka virtaa tulon 14 alitse ja pitää tulon 14 loitolla läpästä 18.

Suhteellisen suuret hiukkaset poistuvat kohdassa 20 läppien 22 alapuolitse. Hienommat hiukkaset poistuvat kohdassa 24. Säädettävä siipi 26 määrää tarkoin kokojakautuman kohdassa 24 poistuvien 65022 hiukkasten ja hiukkasten välillä, jotka kierrätetään uudelleen lajittelulaitteen 10 pääilmavirtaan.

Toiminnan luonteesta riippuen joko karkeat tai hienommat hiukkaset voidaan johtaa sykloniin. Suositeltavassa menetelmässä hienommat hiukkaset johdetaan sykloniin.

G on pystysykloni.

H, J ja K ovat kolme pienempää Hukki-lajittelulaitetta, jotka on järjestetty kolmivaiheiseksi lajitteluvaiheeksi hienompien, esim. -89 mikronin hiukkasten erottamiseksi mineraalivirrasta.

L on pieninopeuksinen ilmavirta pölyn, esim. -40 mikronin hiukkasten puhaltamiseksi myllystä A.

N on pölykammio eli kollektori.

0 on esim. -40 mikronin hiukkasten pöly-vesisekoitin, josta seos voidaan johtaa esim. vaahdotuslaitokseen (ei kuvassa) tai haluttaessa hylätä. Q ja R ovat kaksi Mogensen-lajittelulaitetta kummankin muodostuessa sarjasta kaltevia, saman silmäkoon omaavia seuloja. Jokainen seula on kuitenkin edellistä kaltevampi, jolloin lajiteltavalla aineksella on tarjolla seulan pienenevä tehollinen silmäkoko. Käytännössä lajittelulaitteita tärytetään tuotannon parantamiseksi. Mutta yleensä tämän tyyppisen lajittelulaitteen tuotanto ei ole kovin suuri.

Mogensen-lajittelulaitteista Q ja R karkea mineraalijae, esim. +600 mikronia, syötetään sähköstaattisiin erottimiin E kuten juoksukaaviosta käy ilmi ja hienomineraalijakeet, esim. -300 mikronia, syötetään kuvan osoittamalla tavalla HIMS-kuivakäsittelyyn.

Kuten kuvasta ilmenee mineraalijae 300-600 mikronia erotetaan ensin sähköstaattisesta ja sitten HIMS-kuivamenetelmällä.

P on fosfaattikonsentraatteja, esim. apatiittia ja T on kiillemineraaleja, esim. flogopiittia ja/tai diopsidia. Juoksukaa-viossa on esitetty mineraalifraktion virtaus, jolloin saavutetaan mineraalihiukkaskokojen tehokas lajittelu ennen HIMS-kuivakäsittelyä.

Kuvion 6 yleinen juoksukaavio varmistaa mm. sen, että minimimäärä pölyä syötetään sähköstaattisiin erottimiin ja että sähköstaattinen erotus poistaa maksimaalisesta karkeat seulajäännökset.

Alla on esimerkkejä yleisen juoksukaavion muunnelmista.

65022 18

Esimerkki 10

Kuvion 6 leisessä juoksukaaviossa seula B voidaan edullisesti ja ottaen huomioon tuotannon ja pölyn korvata karkealla Hukki-lajittelulaitteella, joka päästää läpi hiukkaset -1000 mikronia jatkolajittelua varten ja palauttaa hiukkaset +1000 mikronia myllyyn A.

Esimerkki 11

Kuvan 6 yleisessä juoksukaaviossa voidaan käyttää Dryflo-erotinta, jota kuvataan tarkemmin alla ja joka nähdään kuvassa 8, erottamaan kiille- ja ei-kiillemineraalit seulan B ylimittaiseksi jakeeksi ja paluuvirraksi myllyyn, jolloin ei-kiillemineraalit palautetaan myllyyn.

Viitaten kuvaan 8 Dryflo-erottimen muodostavat alaspäin kallistunut, kiilamuotoinen leijukerros 30, johon kuuluu pienpa-lman tulo 32, ilmakammio 34, huokoinen kansi 36, esim. rei'itetty muovilevy, yksi laskukanava 38 ja ohjauslevy eli hajotin (ei kuvassa) kohdassa 40.

Erotettava aines syötetään kohdassa 30.1 ja erottimen leiju-kerrosvaikutus pyrkii erottamaan kerroksessa kohoavat levytyyppiset mineraalit ja kerroksessa laskevat kuutiotyyppiset mineraalit. Laskukanavan 38 kohdalla ohjauslevy 40 jakaa erilleen levytyyppiset kiillemineraalit T ja kuutiotyyppiset eli fosfaattimineraalit P.

Joskin kuvan 8 esittämän Dryflo-erottimen nykyisenä rajoituksena on sen melko pieni tuotanto, on mahdollista kehittää kiilamuo-to puoliympyräksi tai kokoympyräksi keskellä olevine laskukana-vineen tuotannon parantamiseksi. Tuotannon parantamiseksi voidaan rinnan käyttää useita Dryflo-erottimia.

Pölyn kontrolloimiseksi kuvan 8 kerros 30 on täysin eristetty suljettuun ilmasysteemiin. Nykyisten tuotantorajoituksien vuoksi Dryflo-erotintä voidaan käyttää vain juoksukaavion myöhemmässä vaiheessa, esim. ennen +1000 mikronin aineksen ensimmäistä sähköstaattista erotinta.

Esimerkki 12

Kuvan 6 yleisessä juoksukaaviossa sähköstaattisten erottimien kolme systeemiä voidaan korvata kukin Dryflo-erottimella mm. siksi, että syötejakeissa ei ole lainkaan tai on hyvin vähän pölyä.

19 65022 .Esimerkki 13

Kuvan 6 yleisessä juoksukaaviossa Mogensen-lajittelulaite Q voidaan korvata esim. kahdella Hukki-lajittelulaitteella, toinen +100 mikronin hiukkasia ja toinen 600-1000 mikronin hiukkasia varten. Hukki-seulajäännös (300-600 mikronia), joka muodostuu karkeasta kiille- ja hienosta kuutiotyyppisestä aineksesta, erotetaan sähköstaattisesta ja käsitellään sitten HIMS-kuivamenetelmällä. Täten on mahdollista jakaa kahdella karkean aineksen sähköstaattisella erotussysteemillä.

Esimerkki 14

Esimerkin 13 muunnetussa juoksukaaviossa toinen mogensen-laj ittelulaite R voidaan myös korvata kahdella Hukki-lajittelulaitteella, toinen +600 mikronin ja toinen 300-600 mikronin hiukkas-jakeita varten. Voidaan yhdistää ’600 mikronin virta ja 300-600 mikronin virta ennen sähköstaattista erotusta ja sen jälkeistä HIMS-kuivamenetelmää seulajäännökseen joutumisen asemasta.

Esimerkki 15

Esimerkin 14 muunnetussa juoksukaaviossa Hukki-lajittelu-laitteet H, J ja K voidaan haluttaessa vähentää kaksivaihelajitte-luksi.

Ennen kuin hienojauhejae (-40 mikronia) syötetään vesisekoit-timeen 0 on lisäksi mahdollista Hukki-mikrolajitella aines kolmessa vaiheessa +20 - 40 mikronin hiukkasten erottamiseksi -20 mikronin hiukkasista. Sitten +20 - 40 mikronin jaetta voidaan käsitellä nelivaiheisella HIMS-kuivamenetelmällä esim. P:n ja T:n erottamiseksi ja -20 mikronin jae syötetään vesisekoittimeen 0.

Vaihtoehtoisesti, vaikka hienojauhetta jatkokäsitellään yllä kuvatulla tavalla, voidaan sähköstaattiset erottimet ja myös sähköstaattinen/HIMS-vaihe säilyttää.

Yleiseen juoksukaavioon voidaan luonnollisesti liittää yllä kuvattujen muunnelmien jokainen sopiva yhdistelmä mineraali-tuotteesta (tuotteista) ja halutuista tuloksista riippuen.

Haluttaessa pienempiä tuotesaantoja voidaan luonnollisesti käyttää pienempää määrää rinnan olevia HIMS-yksikköjä, esim. yhtä nelivaiheista magneettierotinta. Suuremmasta tai pienemmästä tuotannosta riippuen voidaan käyttää enemmän tai vähemmän proses-siyksikköjä kuin yllä olevissa esimerkeissä.

65022 20

Joskin voidaan käyttää "Frantz" isodynaamista HIMS-erotinta on yhtä mahdollista käyttää "Salzgitter" suurtehomagneettista erotinta, jossa erikoisrakenteena on vastanavassa oleva ei-magneettinen liuska.

Tässä menetelmässä voidaan luonnollisesti käyttää muita sopivia suurtehomagneettisia erottimia.

Esimerkki 16

Viitaten kuvaan 9 siinä nähdään kaavamainen juoksukaavio fosfaattimalmin käsittelemiseksi Aerofall-myllyssä A jauhamisen jälkeen. Pöly ja hienojauhe poistetaan ilmavirralla pystypuhdistajan (tai ilmalajittelulaitteen) B kautta ja sarjassa lajittelulaittei-den C ja D kautta pölykammioon F. Prosenttiarvot ilmoittavat eri jakeilla saavutetun erotuksen.

HC on yksi tai useampi Hukki-lajittelulaite, HMC on yksi tai useampi Hukki-mikrolajittelukone, E on sähköstaattinen erotus ja M on HlMS-kuivamenetelmä. P on fosfaatti (apatiitti) ja T on hienojauhe tai kiilleaines.

Haluttaessa seula G voidaan korvata (karkealla) Hukki-la-jittelulaitteella (ei kuvassa).

HIMS- ja sähköstaattinen erotus voi tapahtua nelivaiheisesta. Keksintö ei rajoitu tässä kuvattuihin esimerkkeihin. Seuraavat patenttivaatimukset muodostavat osan tästä julkistuksesta.

Claims

21 65022 Patenttivaatimukset.
1. Menetelmä apatiittimalmin käsittelemiseksi metallurgises-ti, tunnettu siitä, että hienonnettu pyrokseniittityyppinen malmi, jonka hiukkasten pääasiallinen koko on n. 40-600 mikronia määritettynä seula-analyysin avulla, erotetaan suurtehomagneettisen kuivamenetelmän avulla attrahoitumattoman jakeen talteenottami-seksi, joka pääasiassa muodostuu apatiittikonsentraatista erotettuna pyrokseniittimalmin silikaattimineraaleista attrahoituvina jakeina.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että silikaattimineraalit ovat diopsidi ja flogopiitti ja/tai vermikuliitti.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että otetaan talteen heikosti attrahoitunut jae, joka pääasiassa muodostuu magneettisesti attrahoituneesta flogopiitti-ja/tai vermikuliittikonsentraatista erotettuna vähemmän voimakkaasti attrahoituneesta diopsidista ja attrahoitumattomasta apatiitista.
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että malmia käsitellään ensimmäisessä vaiheessa, jonka magneettikentän voimakkuus on 5000-10000 gaussia, flogopiitin ja/tai vermikuliitin ottamiseksi talteen diopsidista ja apatiitista ja valinnaisesti toisessa vaiheessa, jonka magneettikentän voimakkuus kasvaa.
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toisen vaiheen magneettikentän voimakkuus on 2000-4000 gaussia suurempi kuin ensimmäisen vaiheen magneettikentän voimakkuus .
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hiukkaskokoalue on n. 100-400 mikronia.
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hiukkaskokoalue on n. 120-350 mikronia.
8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hiukkaskokoalue on n. 150-300 mikronia.
9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että yli n. 70 % hienonnetusta malmista on mainitulla hiuk-kaskokoalueella.
10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu 65022 22 siitä, että yli n. 80 % hienonnetusta malmista on mainitulla hiuk-kaskokoalueella.
11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että yli n. 90 % hienonnetusta malmista on mainitulla hiukkas-kokoalueella.
12. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hienonnettua malmia käsitellään peräkkäisissä, magneettikentän voimakkuudelta kasvavissa vaiheissa aloittaen ensimmäisellä kohtalaisen voimakkaalla magneettikentällä.
13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että vaiheet ovat pääasiassa alueella 6000-20000 gaussia ja että ensimmäinen vaihe on lähempänä alueen alarajaa ja viimeinen Vaihe on sama kuin yläraja tai lähellä sitä. IM·. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että ensimmäinen vaihe on 6000 ja 10000 gaussia tai näiden arvojen välissä ja seuraavat vaiheet 1M000, 16000 ja 20000 gaussia.
15. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mukaan liitetään ensimmäistä vaihetta edeltävä pienitehomagneettinen kuorimisvaihe ferromagneettisen aineksen poistamiseksi hienonnetusta malmista.
16. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mukaan liitetään hienoaineksen erotusvaihe ja käsitellään tätä hienoainesta vaahdotusmenetelmällä.
17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että hienoaineksen koko on n. MO mikronia tai pienempi.
18. Patenttivaatimuksen 16 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että hienoaines erotetaan suurtehomagneettisella märkä-menetelmällä.
19. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että mukaan liitetään vaihe, jossa hienonnettu malmi paineilmalajitellaan ennen magneettista erotusta malmin lajittele-miseksi mainitulle hiukkaskokoalueelle.
20. Patenttivaatimuksen 19 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että paineilmalajittelu suoritetaan vähintään yhdessä suljetun piirin muodostavassa paineilmalajittelulaitteen ja sykloni-yksikön yhdistelmässä.
21. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu 23 65022 siitä, että mukaan liitetään menetelmän muunnelmana vaihe, jossa hienonnetun malmin hiukkaslajiteltu jae erotetaan sähköstaattisesti ennen magneettista erotusta.
22. Patenttivaatimuksen 21 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hiukkaslajiteltu jae on alueella n. 300-600 mikronia.
23. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mukaan liitetään vaihe, jossa malmi jauhetaan kuiva-autogeenisesti tai puoliautogeenisesti halutun hienousasteen saavuttamiseksi.
24. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mukaan liitetään vaiheet, joissa hienonnettu malmi, joka pääasiassa muodostuu hiukkasista, joden kokoalue on n. 40-1000 mikronia määritettynä seula-analyysin avulla, jaetaan kolmeksi hiukkaslajitelluksi virraksi, erotetaan suhteellisen hienot hiukkaset suurtehomagneettisella kuivamenetelmällä, erotetaan keskikokoiset hiukkaset suurtehomagneettisella kuivamenetelmällä, jota edeltää sähköstaattinen erotus, ja erotetaan suhteellisen karkeat hiukkaset pelkästään sähköstaattisesta attrahoitumattoman jakeen talteenottamiseksi, joka pääasiassa muodostuu apatiittikonsentraa-tista erotettuna yhdestä tai useammasta heikommin attrahoituneesta jakeesta.
25. Patenttivaatimuksen 24 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että suhteellisen hienojen hiukkasten kokoalue on n. 40-300 mikronia, keskikokoisten hiukkasten kokoalue on n. 300-600 mikronia ja suhteellisen karkeiden hiukkasten kokoalue on n. 600-1000 mikronia.
26. Patenttivaatimuksen 24 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että mukaan liitetään vaihe, jossa hienonnettu malmi paineilmalajitellaan ennen magneettista ja/tai sähköstaattista erotusta.
27. Patenttivaatimuksen 26 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että paineilmalajittelu suoritetaan vähintään yhdellä suljetun piirin muodostavalla paineilmalajittelulaitteen ja sykloniyksi-kön yhdistelmällä.
28. Patenttivaatimuksen 24 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hienoja ja keskikokoisia hiukkasia käsitellään peräkkäisissä, magneettikentän voimakkuudeltaan kasvavissa vaiheissa 65022 24 aloittaen ensimmäisellä kohtalaisen voimakkaalla magneettikentällä.
29. Patenttivaatimuksen 28 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että ensimmäisen magneettikentän voimakkuus on n. 5000 gaussia ja viimeisen magneettikentän voimakkuus n. 20000 gaussia.
30. Patenttivaatimuksen 29 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että magneettikentän voimakkuutta kohotetaan vaiheittain 12000 gaussista 16000 gaussiin ja lopuksi 20000 gaussiin.
31. Patenttivaatimuksen 24 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että mukaan liitetään pienitehomagneettinen kuorimis-vaihe ennen ensimmäistä vaihetta ferromagneettisen aineksen poistamiseksi hienonnetusta malmista.
32. Patenttivaatimuksen 24 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että mukaan liitetään vaihe, jossa malmi jauhetaan kuiva-autogeenisesti tai puoliautogeenisesti halutun hienousasteen saavuttamiseksi ja erotetaan ylisuuret hiukkaset uudelleen jauhamista varten.
33. Patenttivaatimuksen 32 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että ylisuurien hiukkasten erottaminen tapahtuu paine-ilmalajittelemalla ja/tai seulomalla.
34. Patenttivaatimuksen 32 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että mukaan liitetään vaihe, jossa ylisuuret hiukkaset erotetaan sähköstaattisesta ennen uudelleenjauhamista.
35. Patenttivaatimuksen 24 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että mukaan liitetään vaihe, jossa hienoaines erotetaan ja käsitellään vaahdotusmenetelmällä.
36. Patenttivaatimuksen 35 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että hienoaineksen koko on n. 40 mikronia ja pienempi.
37. Patenttivaatimuksen 35 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että hienoaines erotetaan paineilmalajittelemalla.
38. Menetelmä apatiittimalmin käsittelemiseksi metallurgi-sesti, tunnettu siitä, että hienonnettu pyrokseniittityyppi-nen malmi, jonka hiukkasten pääasiallinen koko on n. 40-600 mikronia määritettynä seula-analyysin avulla, erotetaan suurtehomagneet-tisen kuivamenetelmän avulla heikosti attrahoituvan jakeen talteen-ottamiseksi, joka pääasiassa muodostuu magneettisesti attrahoitu-neesta flogopiitti- ja/tai vermikuliittikonsentraatista erotettuna vähemmän voimakkaasti attrahoituneesta diopsidista ja attrahoitu-mattomasta apatiitista. 25 65022
39. Patenttivaatimuksen 38 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että hiukkaskokoalue on n. 100-400 mikronia.
40. Patenttivaatimuksen -38 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että hiukkaskokoalue on n. 120-350 mikronia.
41. Patenttivaatimuksen 38 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että hiukkaskokoalue on n. 150-300 mikronia.
42. Patenttivaatimuksen 38 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että yli n. 70 % hienonnetusta malmista on mainitulla hiukka s kokoa1uee1la.
43. Patenttivaatimuksen 38 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että yli n. 80 % hienonnetusta malmista on mainitulla hiukkaskokoalueella.
44. Patenttivaatimuksen 38 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että yli n. 90 % hienonnetusta malmista on mainitulla hiukkaskokoalueella.
45. Patenttivaatimuksen 38 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että hienonnettua malmia käsitellään peräkkäisissä, magneettikentän voimakkuudelta kasvavissa vaiheissa aloittaen ensimmäisellä kohtalaisen voimakkaalla magneettikentällä.
46. Patenttivaatimuksen 45 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että malmia käsitellään ensimmäisessä vaiheessa, jonka magneettikentän voimakkuus on 5000-10000 gaussia, flogopiitin ja/tai vermikuliitin ottamiseksi talteen diopsidista ja apatiitista ja valinnaisesti toisessa vaiheessa, jonka magneettikentän voimakkuus kasvaa.
47. Patenttivaatimuksen 46 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että mukaan liitetään vähintään yksi lisävaihe, jonka magneettikentän voimakkuus kasvaa asteittain 20000 gaussiin diopsi-din ottamiseksi talteen apatiitista.
48. Patenttivaatimuksen 38 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että mukaan liitetään vaihe flogopiitin ja vermikuliitin erottamiseksi ilmavirtauserotuksella. 26 Patentkrav. 65 02 2