JPH02501203A - 粒状材料の摩擦仕分け方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 粒状材料の摩擦仕分は方法及び装置 この出願は１９８７年９月１７日付の米国特許出願第０７１０９７８７７号の一 部継続出願である。

発明の分野 この発明は２又はそれ以上の種類の離散粒状材料、例えば２又はそれ以上の異な った滑り摩擦係数を有する粒状又は岩塊状鉱物材料混合物を分離又は選鉱する新 規な方法又は装置に関する。さらに詳しくは、この発明は滑り摩擦係数の差異を 利用した方法による異種材料の仕分は方法に関するものである。さらに、この発 明は異種素材混合物、例えば無機混合物の仕分は方法の改良に関し、これらの混 合物の各組成の分離能は主として形状もしくは球形状よりもむしろ各滑り摩擦係 数の差異に依存している。

発明の背景 採掘時、一般に鉱物及び他の無機材料は種々の純度を有し、即ち所望の鉱物種は 通常能の鉱物との混合物である。よって、所望の無機材料又は鉱物は採掘された 残りの材料から分離する必要がある。

例えば、天然タルクは岩塊状であり、典型的には他の鉱物材料、例えば、ドロマ イト、緑泥石、石英、黄鉄鉱、マグネサイト、方解石、長石、マイカ、又はそれ らの混合物と結合している。簡略的に記述するために、この出願明細書において “ドロマイト”とはドロマイト及び／又はタルクが混合され又は自然に結合され た上述した他の無機材料を意味する。粗鉱は一般にほとんどの部分が優勢な１種 類の鉱物種から成る岩塊、例えばドロマイト岩塊又はそれと同類のものとを混合 させたタルク岩塊から構成される。種々の鉱物種から成る混合物、例えば当該岩 塊においてドロマイトと結合されたタルクを含むれき岩の非常に僅かなパーセン テージがそのようにあられれる。

タルクは一般にドロマイト等の他の無機材料から手動仕分は又は浮選方法により 分離される。手動又は手仕分けは当該仕分けを行う者に知覚しうる粗材材の色違 い、粒度及びサイズ等の鉱物種間の可視的相違点に依存するものである。手動仕 分けは厳しい労働である。

又、それは手根骨症候群を含む不興の損傷を惹起しうる。浮選方法はそれを実施 する装置が非常に高価であるため経費がかかる。さらには、美大な量の水が必要 であり、そのような水は大抵の採掘場、例えばモンタナとかオーストラリア等に おける採掘場においては利用することができない。

鉱物種の仕分けを自動化すべく種々の方法の開発が行われた。これらのうち、光 学的仕分は方法は分離しようとする鉱物又は無機材料の表面からの反射光の可視 相違を感知する光学センサーに依存するものである。浮沈法は分離しようとする 材料の比重の違いに依存するものであり、静電分離法は混合組成物の導電率又は 形態の違いに依存する、電気泳動又は誘電泳動に基づくものである。しかしなが ら、これらのいずれの自動仕分は方法もひとつひとつ挙げると、粒状物間の色違 い、形違い、比重違い、及び鉱物サイズ違いに影響を受けて完全にはうまくいか なかった。

粒状形態に基づく幾つかの自動仕分は方法が開発された。例えば、１９１２年６ 月１８日付でウィルモットＱｉ１ｍｏｔ）等に付与された米国特許第１，０３０ ，０４２号及び１９１６年７月１１日付でロトッキ−（Ｌｏｔｏｚｋｙ）に付与 された米圓特許第１．１９０，９２６号にそれと結合された岩からの石炭の分離 方法が示めされている。これらの特許方法による分離に都合のよい石炭は粒状形 態のものであり、一般に少なくとも球形態のものである。他方、スレートを含む 結合岩は多かれ少なかれ平坦形状片としてあられれる。

ウィルモソト等の方法において石炭およびそれと結合した岩の混合物はその長さ 方向の中段以降に回転ディスクを有するシュートが配置される。概略球状とされ る石炭はシュートを転がり降りるとともに該シュートの底部でビンの中に入る。

このようにして平坦音片は回転ディスクに到達するまで該シュートを滑り降り、 そこに溜まりかつディスクによりシュートから運び去られる。

ロトノキーの方法において、シュートは用いられなかった。その代わり、石炭と 岩石の混合物が回転ディスクの運動方向と逆方向に傾斜せしめられた該ディスク 表面に供給された。再びほぼ球形状の石炭が元の方向に該ディスクから転がり落 ち続ける。平坦状石炭は該ディスク上に停留するようになるとともに運び去られ る。

これらの分離方法は分離しようとする粒子の形状、特に分離される粒子が可成り の程度球形であるか又は球形でないかに依存し、したがって分離しようとする２ つの粒子型式の滑り摩擦係数間の差異よりもむしろ仕分は工程における転がり及 び滑り摩擦係数を利用するものである。更に、ウィルモット等及びロトッキー等 の回転ディスクは単にスレート／石炭系からスレート又は他の平坦状岩塊を物理 的に運び去るのに用いられ、現存の他の各材料から石炭を分離すべく遠心加速力 を付与するのに用いられたものではない。

単に粒子形状に基づく他の自動仕分は方法及び装置は、例えば１９７７年１１月 ２２日付でジョーン（Ｊｏｈｎ）に付与された米国特許第４，０５９，１８９号 に開示されている。組成が同一であるが、形状が異なった粒子を分離するこの方 法は、また転がり及び滑り摩擦係数の差異によって示されるように分離しようと する粒子の球形度に基づ（ものである。その他の球形度に基づき粒状材料を分離 する自動装置は１９６９年１２月２３日付でダインケン（Ｄｅｉｎｋｅｎ）等に 付与された米国特許第３，４８５．３６０号に示される。ダインケン等の装置は ほぼ球形かつ不規則形状及びほぼ同一組成の非球形粒子から成る混合物が供給さ れる回転ディスクから構成されたものである。球形粒子はディスクから転がって 離脱する一方、不規則形粒子はディスクの表面から強制的に除去される。１９３ ０年１月２８日付でジョンソン（Ｊｏｈｎｓｏｎ）に付与された米国特許第１， ７４４゜９６７号に開示されている、もう１つの自動分離方法は静電界の印加を 必要とするものである。このジョンソン方法は主に静電気力を印加することによ り重力を増大せしめて得られる摩擦の差異に基づいて操作し、平坦状粒子が球形 粒子よりも強力な静電界を発生する事象を利用するものである。

また、接着特性の違いによって粒状物を分離する自動仕分は方法が開発された（ １９７’Ｏ年４月２８日付でコンラド（Ｃｏｎｒａｄ）に付与された米国特許第 ３，５０８，６４５号を参照）。このコンラド方法において、鶏肉等のべとべと する粒状物が静止結合力によって運動表面に接着される一方、鶏骨に結合された 非粘着性粒状物が該運動表面から滑り落ちる。

他の分離方法では混合組成物間の密度の違いを利用して該混合物を分離すること が用いられた。これらの方法は振動テーブルの形態をした鉱物集中テーブル状に 運び出される。

上述したいずれの自動仕分は方法も分離しようとする無機材料が呈する滑り摩擦 係数の違いを利用して種々の無機材料を分離するものである。

現在個別の粒状無機材料から成る混合物の各成分、例えば異種の化学組成物から 成る一方、同様の物理的形態を有する２つまたはそれ以上の粒状もしくは岩塊状 鉱物材料が分離しようとする材料の滑り摩擦係数の違いを利用する新規な分離方 法により他のものから１つのものに分離され、このようにして該材料を異なった 形態のものに分離せしめなくても良いようにする。

従って、この発明の目的は滑り摩擦係数の違いを利用して種々の滑り摩擦係数を 有する、異種の無機材料に限定するものではないが種々の無機材料を分離する方 法及び装置を提供することにある。

又、この発明の目的はタルク及び結合鉱物材料が呈する滑り摩擦係数の違いを利 用して各種無機材料及び岩の結合物からタルクを分離して高級なタルク生産物及 び高級化タルク混合物を製造する方法及び装置を提供することにある。

これらの目的及び他の目的、並びに本発明の性質、技術的範囲及び用途は以下の 記述、添付図面及び請求の範囲から当該技術分野の熟練者に容易に明らなものに されよう。

発明の要約 この発明は混合物において他のものから顕著に識別される滑り摩擦係数の違いを 有する、２つ又はそれ以上の個別粒状材料がそのような摩擦係数の違いを利用し て分離可能であることの発見を基礎とするものである。

そのような粒状材料は混合物の各成分が滑り摩擦係数の差異を呈する表面に接触 せしめられて分離される。その分離は滑り摩擦係数の違いに基づき表面にわたっ て各成分が違った動きをすることによって達成される。各材料が摩擦係数の差異 を呈する表面は装置の一部分を成し、各材料に加速又は減速力が加えられて該表 面にわたり当該混合物の各成分の摺動の違いを生起せしめるようにされる。その ような装置は、それに限定されるものではないが、スライド、回転ディスク、遠 心分離器、回転シリンダ、振動テーブル及びそれらと同類のものを含み、そのよ うな分離を有効に行うものであればどのような形態のものであっても良い。

第１図は本発明の実施例の概略回転ディスク装置の平面図を示し、該装置は供給 シュート及びドクターブレードと組み合わせて分離が行われるディスク表面に分 離しようとする材料混合物を導入するフィードコンベヤーを用いるものである。

第１ａ図は本発明の回転ディスク装置の変形例における概略部分平面図である。

第２図は第１図に示す回転ディスク装置の概略側面図である。

第３図は本発明の１実施例の振動テーブル装置の概略平面図であ面にスクリュー コンベヤーを介して導入されるようになっている。

第４図は第３図に示す振動テーブル装置における振動テーブルの傾きを示す概略 側面図である。

第５図は第３図に示す振動テーブル装置における振動テーブルの傾きを示す概略 正面図である。

第６図は本発明の１実施例の速度仕分はスライド装置の概略側面図であり、供給 機構として往復動ブツシュバーを備えたフィードシュートが用いられ、分離が行 われるスライド表面に分離しようとする材料混合物が導入される。

第７図は第６図に示す速度仕分はスライド装置の概略平面図である。

発明の詳細な説明 本発明に従って分離し得る各粒状材料の混合物のうち、各材料間の滑り摩擦係数 を用いることができるものは粗鉱から粒状もしくは岩塊状素材形態に応じた鉱物 及び無機材料であり、その場合所望の無機材料もしくは鉱物が岩塊材料から他の 材料の全体もしくは一部分として分離される。天然の混合物無機材料、例えばタ ルク、ドロマイト、緑泥石、石英、黄鉄鉱、マグネサイト、方解石、長石、マイ カ、タルクとドロマイト、タルクと緑泥石、緑泥石とドロマイト、緑泥石と石英 およびそれらと同類のものはこのような方法で分離するのに特に適する。式Ｍｇ ＋ｔＳｉ＋ｓ０４゜（ＯＨ）、で表される水酸化珪酸マグネシウムであるタルク が上述したように天然に種々の鉱物種と結合された岩形態で生じる。これらの無 機材料の最も一般的なものは弐ＣａＭｇ　（ＣＯｓ　）　ｔで表される石灰石の 一種であるドロマイト、アルミニウム、第１鉄およびマグネシウムのいずれかの 単斜晶珪酸塩である緑泥石、式５ｉＯｚで表される石英、式Ｆｅ５ｔで表される 黄鉄鉱、弐ＭｇＣｏ。

で表されるマグネサイト、式ＣａＣｏ５で表される石灰石の一種である方解石、 カリコウム、ナトリウム及びカルシュラム金属と結合した珪酸アルミニウムであ る長石並びに一般式（ｋ＋　Ｎａ、Ｃａ）　（Ｍｇ、　Ｆｅ。

Ｌｉ＋　Ａｌ）　＊−ｓ　（ＡＩ＋　Ｓｉ）　ａｏ＋ｏ　（ＯＨ，Ｆ）　ｔで表 されるピロ珪酸塩鉱物であるマイカ等である。本発明に含まれる処理工程である いずれかの分離工程に加えられるタルク鉱物からの粗鉱は一般的にサイズが微粒 から特性サイズが約２０インチの大きな粒子に至る範囲の鉱物混合物形態とされ る。れき岩の僅かなパーセンテージが鉱物種混合物を含むものとして現れる。又 粗鉱は砂地の岩塊状粒子及び他の岩状脈石を含んでいる。

そのような無機混合物は本発明に従って各成分の滑り摩擦係数の違いを利用して 分離される。摩擦係数は広い意味で静、動又は滑り摩擦係数の３つの形態のうち の１つで表された、対象物を表面上を移動させる際の抵抗測定値である。これら の３つの静摩擦力のうちで最大である静摩擦力は表面上を移動開始させるに必要 な傾斜角の正接値を利用して計算された、対象物を表面上に移動開始させるに必 要な力の測定値である。動摩擦力は静摩擦係数よりも小さなものであるが低速度 では静摩擦係数と殆ど差異のないものであり、対象物の表面上における摺動を維 持するのに必要な力の測定値である。

動摩擦係数は表面上での対象物の一定速度の運動を維持するのに必要な傾斜角の 正接を利用して計算される。対象物の静又は動摩擦係数はその滑り摩擦係数とみ なされ、対象物の摺動における抵抗測定値である。

滑り摩擦係数は実質的に当該滑り摩擦係数が静又は動係数のいずれかで表されよ うとも所定の対象物に対する滑り摩擦係数よりも小さなものであり、表面上での 対象物の転がり運動を維持せしめるのに必要な力の測定値である。転がり摩擦係 数は対象物の球形度に依存するとともに表面上に一定速度をもって対象物の転が り運動を維持せしめるのに必要な傾斜角の正接を利用して計算することができる 。

一方、静、動、滑り又は滑り摩擦係数として表される摩擦係数は表面に垂直な対 象物の力を乗算すると一定速度で表面に沿って対象物を移動せしめるに必要な力 となり、又は静摩擦係数の場合、そのような運動を開始させるに必要な力となる 。

ある材料の滑り摩擦係数は本質的に当該材質のみならず、当該材料が接触する表 面に対して独特なものであり、表面堅さ、仕上げ面の滑らかさ該表面の非晶質度 、当該物質の粒子サイズ及び表面上に見られ、又は該表面と接触して材料と結合 される、流体、塵又は他の汚染物等のコーティングによって影響される。このよ うに同様の物理的形態を有しかつ異種の化学的組成を有する個別粒状材料混合物 は岩石サイズ又は形状によって影響される特定表面上で呈する滑り摩擦係数の違 いに基づき本発明の方法および装置を用いて分離することができる。

本発明に従って滑り摩擦係数の違いによる材料混合物の分離は速度差仕分け、ス ライド保持仕分は又は差動ブレーキング仕分けのいずれかによって行われ、材料 混合物がどのようにして分離されるかは当該混合物成分のすべり摩擦係数の関数 として表面上を移動させることによって行われる。

速度差仕分は方法において、分離しようとする各材料は表面上を他の材料よりも 著しく速い速度でスライドせしめられる。材料混合物は移動する表面上材料混合 物の加速度の垂直成分に対する平行成分の割合が当該材料混合物の各成分の滑り 摩擦係数よりも大きい時、この成分はその滑り摩擦係数に逆比例した速度をもっ て表面にそって移動する。よって表面に対する滑り摩擦係数が低ければ低いほど 当該成分はより速く移動する。

スライド保持仕分は方法において、分離しようとする混合物のある材料は他の材 料が静止している間表面に沿って移動せしめられる。

加速度の表面平行成分と垂直成分との割合は当該材料の滑り摩擦係数に比例する ものであり、低い滑り摩擦係数を有する成分は高い滑り摩擦係数を有する成分が 表面上で静止している間、該表面に沿って移動するようなものにされる。

速度差仕分は方法の変形である差動ブレーキング仕分は方法は、分離しようとす る混合物の各成分が表面上に同一の初期速度をもって導入された際１つの材料が 他の材料より速く滑り落ちることに依存するものである。材料移動の減速度の表 面に平行な成分と垂直成分との割合はその滑り摩擦係数に直接比例している。よ って、高滑り摩擦係数を有する材料は低摩擦係数を有する材料よりもゆっくりと 降下する。

本発明に従って材料分離を行うのに用いられる装置は分離しようとする材料を表 面に供給する手段を含み、該表面において分離しようとする材料が十分な滑り摩 擦係数の違いを呈するとともに該手段が該表面上にそのような材料を移動せしめ る力を印加する手段と組み合わされ、よってこれらの摩擦力の差異が顕在化せし められる。

そのような印加力は本質的に加速又は減速力であり、重力及び遠心力を含むもの であってもよい。

本発明の実施に使用し得る装置の１形式は概略第１図および第２図にそれぞれ平 面図および側面図が示されるような回転ディスク仕分は装置であると定義するこ とができる。そのような装置を利用する際、例えばタルク及びドロマイト岩の混 合物等の無機混合物の複成分粒状混合物が分離表面に供給装置を介して供給され る。供給装置において、複成分混合物がホッパー１１０から振動フィーダ１１２ に供給される。振動１１２はスクリーン１１４を含み、該スクリーン１１４は複 成分混合物が振動フィーダ１１２を介して供給される際、微粒物及び当該装置か ら除去しようとする他の小さな付着粒状材料を通過せしめる。スクリーン１１４ は直径１．５インチの複数のパンチ穴を有するシート状金属プレートから構成し たものであってもよい。スクリーンされた材料混合物は振動フィーダ１１２から スライド１１６を介してフィードコンベヤー１１８に供給される。

スライド１１６はある傾斜角を有し、好ましくはフィードコンベヤー１１８上に 一列状に分離しようとする粒状物又は岩状物を加速しかつ配置せしめるＶ字形ト ラフを有するようにする。例えばスライド１１６は水平面に対し３５°の角度を もって傾斜する、３０°Ｖ字形トラフを有するものであってもよい。これにより ディスクユニット１２２を適当に機能させるために混合粒状物を適正に配列しか つ間隔を有するようにする。材料混合物はフィードコンベヤー１１８に沿ってフ ィードスライド１２０に移動し、該フィードスライド１２０は粒状混合物をフィ ードコンベヤー１１８から回転ディスク１２２に移送するのに用いられる。例え ば、フィードスライド１２０は長さ３フイートを有するとともに１６°の傾斜角 を有するものとスル。フィードコンベヤー１１８は適当な速度、好ましくはその 点、即ち回転ディスク１２２の供給点で該ディスク１２２上のフィードスライド １２０に存在する材料混合物があたかも正接速度と実質的に等しい速度を有する ように運転される。材料混合物の加速エネルギーは該材料混合物がフィードスラ イド１２０を滑り降り、ドクタープレイド１２４に当たりかつディスク１２２の 表面上で方向を転換するにつれて低下する傾向にあるのでフィードコンベヤー１ １８の速度は一般に上記供給点でディスク１２２の正接速度よりも大きくなる。

例えば、ディスク１２２が直径６フイートを有するとともに半径１８インチのデ ィスク１２２の供給点で３０　ｒｍｐの回転速度を有すると、フィードコンベヤ ー１１８は７フィート／秒の速度で運転され、よってディスク１２２の表面上の 供給スライド１２０に存在する際、材料混合物は４．７フィート／秒の速度を有 し、該速度は半径１８インチの供給点でのディスク１２２のほぼ正接速度である 。低供給速度においては又、供給スライド１２０は本発明により具体化される分 離表面を有するようにするとともに材料混合物の分離をさらに強化するために該 材料混合物に加速又は減速力を加えるようにしてもよい。高供給速度においては 供給スライド１２０は材料混合物の相互作用により、分離表面としての作用を停 止する。

そのような相互作用において、低滑り摩擦係数を有する材料混合物は高滑り摩擦 係数を有する材料成分をフィードスライド１２０に押し付け、よって各材料混合 物成分は回転ディスク１２２の表面と接触する際、実質的に同一速度を有する。

例えば、タルクおよびドロマイト岩混合物の供給速度が約４０トン／時において 該混合物がディスク１２２と接触する際、各速度はほぼタルクおよびドロマイト とほぼ等しい。フィードスライド１２０の表面は回転ディスク１２２の表面と同 一であるか又は異なったものとされる。フィードドクターブレード１２４はディ スク１２２表面で粒状物又は岩状物を一列状の粒状混合物と成るように間隔をあ けることなく可変に配置せしめるのに用いられる。フィードドクターブレード１ ２４はディスク１２２の表面上に材料混合物をバウンドとか転勤を惹起すること なく所定位置に保持するような形態のものであればどのようなものであってもよ い。好ましくは、フィードドクターブレード１２４は湾曲状とされ、その曲率は 供給点の変更に応じて変更される。供給点は粒状混合物の組成、分離しようとす る粒状物又は岩状物のサイズ及び滑り摩擦係数の違い並びにディスク１２２の回 転速度、直径、表面材料及び外形等のファクターに依存して変更される。ディス ク１２２の直径は分離効果を十分なものにするものであればどのようなサイズの ものであってもよく、好ましくは直径が約２フイート〜約３０フイートとされる 。

ディスク１２２は図示しない電気モーター等の通常手段を用いて軸１２６の回り に反時計回りに回転される。ディスク１２２０回転速度は各滑り摩擦係数の違い に基づき粒状混合物を形成する２つまたはそれ以上の異なった粒状物が異なった 速度を有するようなものとされる。該回転速度はこの発明を実施する際、いつで も利用し得る３つの実施例、即ち速度差仕分は方法、スライド保持仕分は保持又 は差動仕分は方法に応じたものとされる。所定サイズのディスクに対し当該混合 物における各粒状物の特性サイズが低下するにつれてディスクの回転速度は増大 せしめられて微粒物及びそれと同類のものによってディスク表面の摩擦特性によ る妨害を防止するようにされる。また所定の粒状混合物組成及びスルーブツトに 対し、ディスク１２２のサイズが増大するにつれてその回転速度が低下せしめら れる。一方、ディスク１２２の回転速度は構造及び用途における物理的限界に基 づいてどのような速度としてもよい。ディスク１２２の回転速度は好ましくは約 ５　ｒｐｍ〜約２００　Ｏｒｐｍとされる。

ディスク１２２の表面上での低いもしくは３つまたはそれ以上の組成物である場 合、最低の滑り摩擦係数を有する粒状混合物の成分はディスク１２２の周縁部に 向かって表面上を摺動するとともにディスク１２２の縁部から離れ、そこで該成 分はビン１３０内に沈積され、そこからコンベヤー１３２等の手段を介して除去 することができる。ディスク表面上で高滑り摩擦係数を有する成分は静止したま まであるか又はディスク１２２の周縁部に向かって低速度で移動し、該周縁部の ある位置に低滑り摩擦係数を有する材料が移動する。１回転後ディスク１２２の 表面上に残留するいずれの材料も該表面からりジェクトドクターブレード１４０ 又はスクレーバー、エアジェ。

ト、真空又はそれと同類の適当な他の手段を介して強制的にリジェクトビン１４ ２内に除去される。ビン１４２の内容物はコンベヤー１４４を介して除去するこ とができる。ビン１３０と１４２間の周縁部にビン１４６及びコンベヤー１４８ 等の追加ビン及び除去手段を配置するようにしてもよい。付加ビン内で回収され る各材料成分の割合はビン１３０と１４２間の位置に応じたものであり、ビン１ ３ｏからの距離が減少するにつれて低滑り摩擦係数を有する材料のパーセンテー ジが増大する。付加ビンから回収される材料はフィードホッパー１１０に再帰還 させるかまたは他の分離または仕分は工程に供給することによってもう１つの仕 分は工程に付される。ディスク１２２の表面は所望であれば水スプレー１５０を 介して湿らせて摩擦表面性質を変化せしめることが出来る。清掃手段１５８は分 離しようとする個別の粒状材料例えば砂及びチップをディスク１２２の表面から 除去するのに用いることができる。清掃手段１５８は、回転ナイロンブラシユニ ット又はディスク１２２の表面から余分な材料を有効に除去する他の適当な清掃 手段、それに限定するものではないが、回転ブラシユニット、流体ジェット、真 空手段、スクレーパー又はそれらの組み合わせを有する手段から構成したもので あっても良い。

ディスク１２２の表面形状は分離工程において、使用される重力の大きさに応じ て変更される。適当な形状は、例えばそれに限定されるものではないが、半径方 向断面形状が平坦、凸状、凹状又は浅絞り円錐形を有するディスク表面を用いる ことが出来る。平坦ディスクの場合、分離しようとする少なくとも１つの材料を 摺動させるのに必要な最小加速力は該ディスク表面上での滑り摩擦係数に等しい ものとされる。これはディスク表面の平面に垂直な材料の力は当該材料の重量に 等しいからである。好ましくはディスク１２２は凹状の第２図に示すような概略 円錐台形を有するようにされる。そのような形状は高用量を有し、所定時間内に より多くの材料の分離を行うことが出来る。凹形プロフィールは又分離しようと する材料のバウンシング及び転勤の防止を助ける。

好ましい実施例において、ディスク１２２の表面形状は分離しようとする材料混 合物の各成分の加速又は減速割合がディスク１２２の全表面にわたって一定に維 持されるように選定される。

第３図、第４図および第５図は、それぞれ本発明の実施に用いることができる振 動テーブル形態のもう１つの形式の装置の平面図、側面図および正面図を示す。

複成分粒状混合物がホッパー２１０からスクリューコンベヤー２１２に供給され 、ついで該スクリューコンベヤー２１２は材料混合物を振動テーブル２２５の表 面２３０に供給する。振動テーブル２２５は印加された周期的加速力の形式で垂 直面に対しである角度を成すとともに第３図中矢印２２６で示される方向に振動 に付される。この角度は変化させることができ、好ましくは水平面から約３０° を成すようにする。この材料内に生じた繰り返し加速力はピッチおよびキャッチ で定義される一連の動作を介して振動テーブル２２５の表面上に伝達され、１ピ ツチは当該材料が加速力を加えられている間前方に投げ出す作用をいい、１キヤ ツチは加速力の中止の結果表面上に材料を存在せしめる作用をいう。

材料の通路は振動テーブル２２５に加えられる振動のストローク振幅および周波 数によって定められる。ストローク振幅又は押し出し力のいずれかが増大すると 材料を前方に押し出す力が大きく変化する。ストローク周波数が高まると所定期 間内でのそのような押し出し数が増大する。

振動テーブル２２５の操作時、複成分粒状混合物は供給方向における周期的加速 力と重力との２つの力に付される。周期的加速力即ち振動テーブル２２５に振動 が加えられると、粒状材料は前方に押し出される。当該粒状混合物が表面２３０ と接触すると高滑り摩擦係数を有する成分は表面２３０上に実質的に静止状態に 残留する。

低滑り摩擦係数を有する成分は表面２３０と接触しかつ摺動する。

摺動方法は当該材料に加えられる重力に応じたものであり、表面２３０の傾斜２ ６０及び傾き２７０によって定められる。

各ストローク時、材料は重力の約３倍（３Ｇ）〜約２５Ｇの加速力をもって前方 に投げ出される。各材料が前方に投げ出される距離は該材料の滑り摩擦係数に依 存する。高摩擦係数を有する粒状物は低滑り摩擦係数を有する粒状物よりもさら に前方に投げ出される。

ストローク振幅は押し出し力が増大するにつれて減少し、例えば押し出し力が約 ８Ｇ〜２５Ｇに増大せしめられた際ストローク振幅は約１／２インチ〜１／６４ インチに減少する。ストローク周波数は粒体サイズに応じたものであり、振動テ ーブル２２５の傾斜２６０及び傾き２７０の度合いは高滑り摩擦傾斜を有する粒 状混合物の成分が表面２３０上を摺動せず、一方低滑り摩擦係数を有する成分が 摺動するように調整され、このようにして供給方法が高められた時、粒状混合物 の分離が可能となる。振動テーブル２２５の表面２３０の傾き２７０は第４図に 示され、水平面に対し約００〜約４５°変化せしめられる。傾き２７０は振動テ ーブル２２５の表面２３０を横切って粒状混合物を分散せしめるのに使用され、 分離しようとする各粒状物の速度が相違するようにされる。振動テーブル２２５ の傾斜２６０は第５図に示され、又水平面に対し約００〜約４５°変化せしめら れる。振動テーブル２２５の表面２３０の傾斜度２６０が増大すると、粒状混合 物の前進運動が禁止される。粒状物の前進運動の禁止は使用する表面の短縮化を 可能にする。ストローク振幅及び周波数は振動テーブル２２５の傾き２７０及び 分離しようとする粒状物の平均粒子サイズと整合するように調節される。例えば 、５／８インチサイズのタルクおよびドロマイト粒状物の混合物は傾斜１０°及 び傾き５°を有する湿ったアルミニウム酸化物表面振動テーブル上でストローク 振幅３／８インチ及び周波数５００サイクル／分をもって分離することができる 。高滑り摩擦係数を有する粒状混合物成分は供給方向において周期的加速力をも って表面２３０を上昇するように輸送されるとともにビン２４０内に放出される ビン２４０の内容物はコンベヤー２４２等の適当な手段を介して空状態にされる 。振動テーブル２２５の表面上での低もしくは３つ又はそれ以上の成分である場 合には最低の滑り摩擦係数を有する粒状混合物の成分が表面２３０上を供給方向 と反対の方向即ち、降下するように摺動するとともにビン２４４内に放出され、 該ビン２４４はコンベヤー２４６を介して空状態とされる。この装置は特に６イ ンチ又はそれ以下、好ましくは１インチ又はそれ以下の特性サイズを有する材料 の分離に適するものである。表面２３０に異なった摩擦特性を付与するには表面 ２３０を湿らせるのに水スプレー２５０が用いられる。この表面２３０は本質的 に自動清浄表面であるから清浄手段は必要がない。

この発明の実施においてもう１つの形式の装置が使用することが出来るが、１つ の利用重力が第６図および第７図に示される速度仕分はスライド装置に示される 。分離しようとする混合物が供給装置を介して分離表面３１６に供給される。該 供給装置はプラットフォーム３１２上に材料混合物を供給フィードシュート３１ ６を構成し、そこでは材料混合物が往復動ブツシュパー３１４を介して分離表面 ３１８に移動せしめられる。分離表面３１６は傾き角度３１８をもって傾斜せし められるとともに材料で表面が覆われ、該表面上で分離１、ようとする粒状物の 混合物成分が異なった滑り摩擦係数を呈するようになっている。

いずれの供給装置も、好ましくは第６図および第７図に示される往復動フィード バー３１４等のように繰り返し方式で使用することが出来る。繰り返し操作方式 は粒子衝突とか各材料混合物成分間の滑り摩擦係数の違いに応じた速度差と抵触 する相互作用も無しに分離するのに十分な時間を付与する助けをする。フィード コンベヤー装置はまた当該コンベヤー上で当該材料混合物を形成する各粒子また は個別素材間に十分な間隔をもたせて使用することが出来る。タルクおよびドロ マイト岩混合物に対しては、フィードコンベヤー上における岩間の最小間隔は約 １８インチに維持する必要がある。

第６図および第７図に示す速度仕分はスライド装置は、表面材料、分離しようと する粒状材料を形成する成分、各成分量、斜面の長さ、ともかく分離しようとす る混合物に付与される初期速度、滑り摩擦係数等のファクターに応じて可変調節 される傾斜面３１８を備えた表面３１６を有する。この角度は各音の速度に応じ て変化させられ、単に所定の装置形態および所定の材料混合物を再調整すること により容易に定めることができる。

速度仕分はスライド装置は平坦表面から曲面表面にわたるプロフィールを有し、 湾曲させるのであれば表面は凹状または凸状のいずれかとされる。傾き角度はス ライドの長さに沿って変化させられる。

好ましい実施例において、スライドはその端部の直前の底部で小さくなった傾斜 角を有する。この小さくなった傾斜角部分は粒状材料混合物に対しブレーキ作用 を行い、その各成分間の滑り摩擦差をさらに強調するように作用する。

スライド３１６の表面は水スプレー３３００手段によって随意に湿らされる。ま た、図示しない清掃手段を採用し、スライド３１６の表面から分離しようとする 材料混合物以外の材料、例えば砂、微粒体及びチップを除去することができる。

そのような清掃手段として例えばブラシ、流体ジェット、真空手段、スクレーパ ー等が挙げられる。

分離された材料はスライド３１６の表面から放物線軌道をもって離間し、その経 路は分離される各材料の滑り摩擦係数に逆比例している。したがって、高滑り摩 擦係数を有する材料は低速度および小軌道をもってビン３２０内に沈積される一 方、低滑り摩擦係数を有する材料は高速度及び大軌道をもってビン３２０内に沈 積される。

枢動可能に装着されたバッフル３２４形態とされた可調節分割ゲートがビン３２ ０と３２２間に配置され、当該装置は供給、表面、表面状態、速度、装置長さ、 傾斜角等を異ならしめるように調節可能とされる。ビン３２０と３２２に集めら れた材料は別々にコンベヤー３２６および３２８等の適当な手段を介して除去さ れる。この分離はスライド３１６と収集ビン３２０および３２２間の垂直距離を 大きくすることによりさらに増進せしめられる。

この装置は分離される材料に付与された初期速度に依存する速度差仕分は及び差 動ブレーキング仕分けに用いられる。差動ブレーキング方法に必要とされるよう な大きな速度は第１図及び第２図に示されるような供給装置を介して付与される 。さらに、この装置はスクレーパー、吸引またはエアージェット等の適当な材料 仕分は手段を付加して分離表面上に残留する材料を除去することによりスライド 保持仕分は方法に容易に適用することができる。

第１図〜第７図に示す各装置は、この発明の実施、即ち速度差仕分け、スライド 保持仕分けおよび差動ブレーキング仕分けまたはそれらの組み合わせた方法を実 施する際、利用可能な３つの実施例のうちのいずれかにより材料混合物の分離に 使用することができる。

材料混合物組成、混合物の各成分量、混合物の特性サイズ、混合物における特性 サイズ範囲、もしあれば分離表面および分離表面に導入する前に材料混合物に付 与される初期速度等のファクターに応じた所定の仕分は方法が使用される。

好ましい表面材料は分離しようとする各材料の滑り摩擦係数の差異を強調するも のとされる。しかしながら、分離しようとする各材料が表面上で各材料の滑り摩 擦係数に差異を呈しさえすればどのような表面であってもよい。摩擦の差異が小 さくなればなるほど、改良設計装置であっても不完全または不良分離を防止でき なくなる点に到達するまで分離がますます困難となる。

表面に対する滑り摩擦係数が高くなればなるほど、材料の１部または全体が転勤 またはバウンドする、本発明の実施において回避しなければならない事態となる 危険性が高まる。転勤またはバウンドする材料は本発明の仕分は工程において重 要な滑り摩擦係数の差異を生じさせるのに十分な期間表面と接触しないことにな る。

この発明の実施において使用できる分離表面材料のうち、その表面上で分離しよ うとする材料が顕著な滑り摩擦係数の差異を呈するものには、耐摩耗性タイルお よび煉瓦等のセラミック、ステンレススチール等の金属および高分子量ポリエチ レン等の高密度耐摩耗性プラスチックがある。表面の摩耗は分離工程に大きく影 響するがら、分離表面材料は好ましくは分離しようとする粒状材料に対し耐摩耗 性を有するものにする。したがって、表面は好ましくは分離される粒状混合物の 各成分のうちの最大硬度と同等またはそれ以上の硬度を有するようにする。

分離表面は１つ以上の材料から構成される。例えばその下端部に低減角または傾 きを有するスライドがそれぞれ異なった傾斜部分にわたって異なった材料で平ら かにされるようにして、そのような表面を連続的に通過する際に分離される各材 料が呈する滑り摩擦係数の差異をさらに強調するようにする。表面高さの違いが 該表面を覆う材料混合物の全体または１部分の運動に対し逆の影響を及ぼすから 、１つ以上の材料が使用される場合材料間の接合はフラッシュ状又はほぼそれと 同等の状態となるようにする。

タルクおよびドロマイト岩の混合物分離用に特に好ましい表面はモース硬度９． ３またはそれ以上を有する極微粒子８５％のアルミナ製品、例えばコロラド、ゴ ールデン、コース・セラミック・カンパニー製セラサーフアルミナブリック（Ｃ ｅｒａｓｕｒｆ　ａｌｕｍｉｎａ　ｂｒｉｃｋ）から成る酸化アルミニウムセラ ミック表面とされ、特に好ましくはそのような表面を水で湿潤せしめる。

分離表面自体は実質的に滑らかな整ったものとされ、当該表面を横切って分離さ れる材料混合物の動きに影響を及ぼす実質的なくぼみおよび突部のない表面とさ れる。同一または異なった材料がら成る複数の表面部分が使用される場合、各表 面部分は好ましくは公知の手段、例えば研磨ディスク等により調整してほぼフラ ッシュ状及び均−状とされる。例えば、セラサーフアルミナ等の耐摩耗性煉瓦が 用いられる場合、各煉瓦を並べるとともにそれらの間部を接着してほぼ滑らかな 表面が形成される。突状縁部はサンダー仕上げ、研削またはやすり仕上げを行っ て表面を平坦状またはほぼ水平状にされる。

第１ａ図は摩耗および／または損傷が激しい条件下に付される、特に第１図の装 置に適用することができる回転ディスク１２２の変形例を示す。この回転ディス ク１２２は当該ディスクにおいて最も摩耗および／または損傷を受ける領域に鋼 めっき処理した環１２３を形成した点を除きすべての点で第１図の実施例のディ スク１２２と同様のものとされる。軟鋼から環状プレート１２３を形成するとと もにその露出スライド表面がサンドプラスチングまたはショットピーニングによ り圧縮硬化することにより、出来上がった表面はタルクおよびドロマイトによる 滑り摩擦係数が第１図の実施例に関して参照されたセラサーフアルミナブリック 上での各材料の滑り摩擦係数と実質的に同一のものにされる。単に、未処理軟鋼 プレートをドロマイトおよびタルク岩の衝撃作用にさらすことにより、たまたま ショットピーニングによって生じるものと実質的に異なる表面状態を生起せしめ 得ることは興味のあることである。標準操作条件下での装置の操作所要時間は約 ２４〜４８時間である。

実際上、ドロマイトの滑り摩擦係数が所定のスライド表面上でのタルクの滑り摩 擦係数の約２倍であるとき最適な結果が得られた。

スライド表面上で分離しようとする各材料の滑り摩擦係数間の差異が識別可能で ありさえすれば許容しうる、むしろ好ましい結果を得ることができる。ドロマイ トからタルクを分離する場合、ドロマイトの滑り摩擦係数が約０．５３、タルク の滑り摩擦係数が約０．２５であるとき、最も好ましい結果が得られた。ドロマ イトの滑り摩擦係数が約０．４５〜０．５５の範囲、タルクの滑り摩擦係数が約 ０゜２０〜０．２５の範囲内のものであるとき、許容しうる結果が得られた。各 滑り係数比は低くてもよく、当該装置の操作条件を調節、例えばディスクを低回 転速度で運転する及び／又は材料供給速度を低減することにより操作可能となる 。

水または他の流体で表面を湿潤することにより摩擦特性差を強調することができ る。湿潤はある成分の滑り摩擦係数に対して認識しうる作用効果を有しない場合 、他の成分の滑り摩擦係数を顕著に低減せしめることができる。さらに、ある材 料に対しある流体を使用することにより該流体の潤滑効果により惹起された同成 分に対する顕著な速度差を生じさせることができる。

本発明に従って分離される粒状混合物の各成分は好ましくは台状、むしろ微粒状 とされ、該微粒子は広大な特性サイズ範囲を有し、特に最大サイズに対する最小 サイズの比が約１〜６であるようなサイズとされる。サイズ範囲が狭小なものと なるにつれて分離効率および能力は増大する。好ましくは材料混合物と組み合わ された砂および微粒子は分離表面に混合物を導入する前に除去される。そのよう な除去手段は分離しようとする材料混合物をスクリーニングまたは洗浄を行うも のである。

タルク／ドロマイト混合物に対し、分離される各岩塊は好ましくは約２インチル 約１２インチの範囲の特性サイズを有するようにし、更に好ましくは該混合物に おいて約２〜６インチのものが優勢であり、及び約６〜１２インチのものが優勢 であるような小さなサイズ範囲内のものにふるい分けされる。

実施例１ 長さ３４インチ、水平面に対する傾斜角３３　’／、度、直下距離４．２フイー トを有するスライドが使用された。該スライドはモース硬度９．３を有する、コ ロラド、ゴールデン、コース・セラミック・カンパニー製微粒子耐摩耗性８５％ アルミナ煉瓦のセラサーフにより表面出しされたものである。垂直デバイダ−が 上記スライドから２４インチ離間した水平面上に配置された。特性サイズ範囲２ 〜１２インチ、タルク６１．７％、ドロマイト３０．５％およびタルク−ドロマ イト塊７．８％からなる岩塊混合物が上記スライドに一挙に１塊状に手動供給さ れた。岩塊が収集された２つの箱の内容物は次のとおりである。

タルク箱　ドロマイト箱 ６３．１２５　ポンド　タルク　Ｏボンド　タルク６．１２５　ポンド　塊状物 　１．８７５　ポンド　塊状物０ボンド　ドロマイト　３１．２５　ポンド　ド ロマイト実施例２ １４ｒｍｐで回転する直径１８フイートの平坦状回転ディスクが使用された。該 表面はセラサーフ耐摩耗性煉瓦で被覆されたものである。粒子サイズ範囲２イン チ〜１２インチ内の岩塊を有するタルクードロマイト混合物が上記ディスクにそ の中心から６フイート離れた点に供給された。長さ２フイートを有し、水平面に 対し４０’傾斜せしめたスライドを用いて上記回転ディスク表面にタルク及びド ロマイト岩塊混合物が導入された。タルク岩塊は上記ディスクから滑って離脱す る一方、ドロマイト岩塊は保留されるとともにリジェクトドクターブレードによ り除去された。

実施例３ タルク岩塊とドロマイト岩塊の混合物がセラサーフ耐摩耗性煉瓦で表面出しされ るとともに水で湿潤され、かつ水平面に対し角度２３゜をもって傾斜せしめられ た、長さ４フイートのスライド上に一挙にｌ塊り状にして手動供給された。この タルク／ドロマイト混合物は上記表面上に静止して保持されかつ摺動されようと もしなかった。

実施例４〜９ 実施例３において用いられたスライドが水平面に対し角度３０゜をもって傾斜す るように調整された。特性サイズ範囲約２〜１２インチを有し、その組成が表Ｉ に示される、タルク／ドロマイト岩塊混合物が上記スライド表面に手動で供給さ れた。これらの岩塊混合物において行われたサイズ分離結果が表１に示される。

５　６９　２．０２　６７　０　９７　１００実施例１０ 岩塊状タルク５３ボンドと岩塊状ドロマイト１２５ボンドかう成り、特性サイズ 約２インチル約１０インチを有する混合物が３４゜の傾斜角を有する長さ３フイ ートのスライドに手動供給された。このスライドはコロラド、ゴールデン、コー ス・セラミック・カンパニーにより製造された炭化珪素により表面出しされると ともに水で湿潤状態に保持された。タルク岩塊５２ポンドおよびドロマイト岩塊 １６ボンドがタルク回収箱に収集された。タルク回収率９８％、純度７７％であ った。多量のドロマイト岩塊が上記表面上で摺動するよりはむしろ転勤し、よっ て、タルク回収箱で多数のドロマイト岩塊が計数された。

実施例１１ タルク岩塊２９ポンドとドロマイト岩塊５９ポンドから成り、特６、、、、サイ ズ６〜１２インチを有する混合物が角度２５°をもって傾斜せしめられた長さ３ フイートの上方部を構成するスライドに供給された。該スライドにおいて長さ２ フイートの第１部分が３０４ステンレススチールにより表面出しされるとともに 残りのスライド部分はセラサーフアルミナ煉瓦とされた。上記スライド長さｌフ ィートの下方部は又セラサーフアルミナ煉瓦によって表面出しされた。このスラ イド表面は水で湿潤状態に保持された。ドロマイト岩塊を含まないタルク岩塊２ ９ボンドがタルク回収箱内に収集された。タルク回収率１００％、純度１００％ であった。

実施例１２ タルク岩塊４２ボンドとドロマイト岩塊８４ボンドから成り、特性サイズ２〜６ インチを手動供給混合物を分離するために複合スライドが用いられたこのスライ ドの上方部は実施例１１におけるものと同様のものであり、角度３０°をもって 傾斜せしめられた。該スライドの長さ２フイートの下方部はセラサーフによって 表面出しされた。該スライド表面は水で湿潤状態に保持された。タルク箱におい てドロマイト岩塊を含まないタルク岩塊４２ボンドが回収された。

タルクの回収率１００％、純度９０％であった。

タルク岩塊１２０ボンドとドロマイト岩塊１１６ポンドから成り、特性サイズ２ 〜１２インチの手動供給混合物を分離するため複合スライドが用いられた。この スライドは長さ３フイートの上方部を有するとともに３０４ステンレススチール によって表面出しされ、角度３１°をもって傾斜せしめられ、長さ２フイートを 有するとともにセラサーフにより表面出しされたスライド下方部が１３°をもっ て傾斜せしめられた。このスライド表面は水で湿潤状態に保持された。タルク箱 内に回収された岩塊はタルク１２０ポンドおよびドロマイト４ボンドであった。

タルクの回収率１００％、純度９７％で特性サイズ範囲２〜１２インチ内のタル ク及びドロマイト岩塊から成る混合物が４６２フィート／分で駆動されるコンベ ヤーベルトを介して複合スライドに供給された。該岩塊混合物は上記コンベヤー ベルトから放物線状軌道をもって離脱するとともに上記スライドと接触し、該接 触点において該スライドは角度１６°をもって上記軌道と接した。上記複合スラ イドは１６°をもって傾斜せしめられた５、５フイートのセラサーフ表面から成 る上方部と６°をもって傾斜せしめられた１フイートのセラサーフ表面から成る 下方部とを構成している。上記スライド表面は水で湿潤状態に保持された。タル ク箱からタルク岩塊１０２ボンド及びドロマイト岩塊７ボンドが回収され、タル ク回収率９０％、純度９４％であった。

実施例１５ タルク岩塊１０１ボンドとドロマイト岩塊２２４ポンドから成り、特性サイズ２ 〜１２インチを有する混合物が７．５フィート／分で駆動されるコンベヤーベル トに供給された。この岩塊混合物が上記コンベヤーベルトから第１図に概略的に 示された型式の２８ｒｍｐで回転される直径６フイートのディスクに供給された 。該ディスクの断面１２インチの最外部は角度１４．６°をもって上方に傾斜せ しめられた。このディスク表面は水で湿潤状態に保持されたセラサーフとされた 。タルク箱はタルク１００ボンドおよびドロマイト１０ポンドを収集し、回収率 ９９％、純度９１％であった。リジェクト箱は方解石側面を有するタルク岩単体 形態をもってドロマイト２１４ボンドおよびタルク１ボンドを収容した。上記タ ルク箱内のドロマイトはタルク岩塊によって上記ディスクから転がって離脱し又 は押し出しされたものである。

実施例１６〜２５ タルクおよびドロマイト岩塊混合物が第１図に概略的に示された直径６フイート のディスクソーターに供給された。該岩塊混合物はホッパーから振動フィーダー に供給され、該フィーダーにより特性サイズ１．５インチ以下のものにふるい分 けされ、次いでコンベヤーベルトに移された。次いで上記混合物はＶ字形トラフ スライドを用いて回転ディスクに移送された。この回転ディスクは水で湿潤状態 に保持されたセラサーフ表面を有していた。結果は表■に示される。

へへＮ〜Ｎへ寸でマへ 実施例２６〜３０ イズ及び組成を有する混合物が第３図に概略的に示される型式の振動テーブルに 手動供給された。この振動フィーダーは１０°の傾斜面を有し、傾き５″、スト ローク振幅３／１６インチ、ストローク周波数約５００〜８００サイクル／分で あった。このスライド表面は水で湿潤状態に保持された。結果が表■に示される 。

サイズ　タルク　ドロマイト 実施例　（インチ）　（ボンド）　（ポンド）　％タルク　護口駅２６　３／４ 　４．０　４．０　９８　９９２７　３／４　４．０　６．０　９９　９３２８ 　３／４　３．０　１０．０　９４　１００２９　１／２　４．０　４．０　９ ３　９５３０　１／２　４．０　６．０　８８　９３実施例３１〜３３ タルク及びドロマイト岩塊混合物が実施例２６〜３０の振動テーブルに手動供給 され、該振動テーブルにおいて傾き角度が３°に変更された。供給物組成、粒子 サイズ及び結果が表■に示される。

サイズ　タルク　ドロマイト 実施例　（インチ）　（ボンド）　（ポンド）　％タルク　％回収３１　５／１ ６　９．０　９．０　９９　９６３２　１／４　７．２　１０．８　１００　９ ９３３　１／４　５．４　１２．６　１００　１００上記本発明の論議は主とし て好ましい実施例およびそれらの具体例に対してなされたものである。本明細書 に記述された概念の実施にあたり、当該技術分野の専門家にとっては、請求の範 囲に示されるように本発明の精神及び範囲を逸脱することなく容易に種々に変形 し得ることは明らかなことである。

国際調査報告

Claims (38)

【特許請求の範囲】
1. １．２又はそれ以上の異種の個別粒状材料から成る混合物をその組成に基づき分 離するにあたり、 上記混合物の各材料の滑り摩擦係数を明らかにする表面材料を選択し、 上記表面上に上記混合物を摺動状態に配置し、上記混合物と上記表面間で相対的 な摺動が生じるように力を加え、および 上記混合物の各成分の速度差に基づき該混合物の個別材料を分離する、分離方法 。
2. ２．上記表面における上記粒状材料の転動を禁止する工程を含む、第１項記載の 方法。
3. ３．上記混合物が粒状又は岩状の個別粒状材料から成る、第１項記載の方法。
4. ４．上記混合物がタルク及びドロマイト岩から成る、第３項記載の方法。
5. ５．上記表面上での各混合物成分の滑り摩擦係数比が約２〜１である、第４項記 載の方法。
6. ６．上記表面上での各混合物成分の滑り摩擦係数比がドロマイトに対し約０．４ ５〜０．５５の範囲、タルクに対し約０．２０〜０．２５の範囲内である、第４ 項記載の方法。
7. ７．上記混合物の各材料が上記表面上で加速せしめられる、第６項記載の方法。
8. ８．上記混合物の各材料が上記表面で減速せしめられる、第６項記載の方法。
9. ９．上記混合物における材料の１つが上記表面上に実質的に静止して残留する、 第６項記載の方法。
10. １０．上記表面を回転せしめる工程を含み、それにより上記各材料が遠心分離作 用により移動せしめられる、第７項記載の方法。
11. １１．上記表面上に上記混合物をその離脱点で該表面の正接速度と実質的に等し い速度をもって配置せしめる工程を含む、第１０項記載の方法。
12. １２．上記表面を水平面に対し傾斜せしめるとともに振動運動を付与する工程を 含み、異なった滑り摩擦係数を有する各位状材料を個別経路に沿って該表面を横 断せしめる、第１項記載の方法。
13. １３．上記各粒状材料を上記表面に対して重力により運動を惹起せしめる工程を 含み、異なった滑り摩擦係数を有する各粒状材料が実効分離運動量経路を横断す るとともに空間的に離隔された収集器に各粒状材料を収集せしめる、第１項記載 の方法。
14. １４．上記各収集器間の有効間隔が操作条件変化に応じて変更される工程を含む 、第１項記載の方法。
15. １５．２又はそれ以上の異種の個別粒状材料から成る混合物をその組成に基づき 分離する装置において、 上記混合物の各粒状材料の滑り摩擦係数に差異を生じせしめる材料から形成され た分離表面、 上記分離表面に対し上記混合物を摺動せしめるように供給する手段、 上記表面に対する上記各混合物材料の摺動を付与し、各混合物材料を個別の速度 決定通路を横断せしめる手段、および上記各混合物材料を上記個別通路の端部で 収集する手段から構成した、分離装置。
16. １６．上記粒状材料がタルクおよびドロマイトであり、上記表面が上記粒状材料 間の滑り摩擦係数比約２〜１を生起せしめる材料から形成される、第１５項記載 の装置。
17. １７．上記表面材料がドロマイトの滑り摩擦係数を約０．４５〜約０．５５の範 囲、タルクの滑り摩擦係数を約０．２０〜約０．２５の範囲内のものにせしめる 、第１６項記載の装置。
18. １８．上記表面材料がアルミニウム酸化物セラミックから成る、第１６項記載の 装置。
19. １９．上記表面材料が加工硬化表面を有する金属から成る、第１６項記載の装置 。
20. ２０．上記表面材料がショットピンにより製造された加工硬化表面を有する軟鋼 から成る、第１９項記載の装置。
21. ２１．上記スライド表面が耐摩耗性セラミック材料に近似した加工硬化金属から 形成された耐摩耗性表面を含む複合表面構造体から成る、第１６項記載の装置。
22. ２２．上記スライド表面を水で湿潤せしめて滑り摩擦係数を変化せしめる手段を 含む、第１５項記載の装置。
23. ２３．上記スライド表面が斜交状態に配置せしめられるとともに該表面に振動を 付与する手段を含み、上記各粒状材料が該表面を各分離通路に沿って横断せしめ る、第１５項記載の装置。
24. ２４．上記振動表面と共働する該スライド表面を斜交状に配置して上記粒状材料 に周期的加速力および重力を加えて該各材料を分離通路に沿って移動せしめる、 第２３項記載の装置。
25. ２５．上記斜交配置が上記表面に供給方向にそれぞれ周期的に加速力を印加する 際に上記プレートの斜面及び傾きによって画定され、上記各粒状素子の対応する 運動と上記周期的加速力の印加を仲立ちする重力を有効なものにして上記混合物 のうち低滑り摩擦係数を有する素子のみを摺動させるように作用する、第２４項 記載の装置。
26. ２６．上記表面の傾斜面および傾きがそれぞれ約４５°以下の大きさである、第 ２５項記載の装置。
27. ２７．上記スライド表面が回転ディスクであり、予め定められた角速度で上記回 転ディスクを回転せしめる手段及び上記回転ディスクに上記混合物材料を摺動ず るように供給する手段とされる、第１５項記載の装置。
28. ２８．上記材料供給手段が上記ディスクに上記混合物材料を供給する手段を含み 、該供給手段により上記ディスクヘの上記混合物材料の供給点での該ディスクの 正接速度と実質的に同等の線形速度で混合物材料を供給する第２７項記載の装置 。
29. ２９．上記材料供給手段が上記混合物材料に予め定められた線形速度を付与する 可動コンベヤー、及び上記運動混合物材料を該可動コンベヤーから上記ディスク に移送せしめる手段を含む、第２８項記載の装置。
30. ３０．上記混合物移送手段が上記コンベヤーとディスク間に介在せしめられたフ ィードスライドである、第２９項記載の装置。
31. ３１．上記フィードスライドが上記コンベヤーとディスク間で下方向に傾斜する 、第３０項記載の装置。
32. ３２．上記混合物を上記ディスクに実質的に１列状に供給する、第２９項記載の 装置。
33. ３３．上記混合物材料を上記コンベヤーに供給する、実質的にＶ字形のトラフを 含む、第３２項記載の装置。
34. ３４．上記スライド表面が滑らかなセラミック表面から成る、第２７項記載の装 置。
35. ３５．上記セラミックがアルミニウム酸化物セラミックである、第３４項記載の 装置。
36. ３６．上記スライド表面が加工硬化表面を有する金属から形成された耐摩耗性部 分を含む、第３４項記載の装置。
37. ３７．上記スライド表面が上記ディスクに供給された材料を受け取る上記セラミ ック表面に近接して耐摩耗性表面を含み、該耐摩耗性表面が加工硬化表面を有す る鋼材料から形成される、第３４項記載の装置。
38. ３８．上記回転ディスクがその外周部に隣接したほぼ円錐形状の表面を有する概 略凹状ディスクである第２７項記載の装置。