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Verfahren zur Schaumflotationsbehandlung von Magnesiterz
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primäre Schlammstoffe, insbesondere Tone, durch Zyklontrennung entfernt werden, wobei die Unter- schicht einer derartigen Trennung durch eine zweite Zyklontrennungsstufe geführt wird, die in einem geschlossenen Kreislauf mit einer Zementzufuhrvorrichtung und einer Kugelmühle arbeitet. Diese Be- handlung und Trennung bewirkt eine Verminderung der Teilchengrösse auf weniger als 0, 074 mm und das auf diese Grösse gebrachte Erz wird auf einen Feststoffgehalt von etwa 355o aufgeschlämmt, kon- ditioniert und bei einer Temperatur von mehr als 32 C in die erste Flotationsstufe eingebracht.
Durch diese Flotationstrennung wird ein erheblicher Teil der kieselsäure- und kalkhaltigen Verunreinigungen entfernt, der abgeleitet wird und jene Schlammstofffraktion, die durch die Zyklontrennung nicht aus- geschieden wurde, wird mit dem ausgeschiedenen Konzentrat ebenfalls abgeleitet.
Der nicht-flotierte Rückstand der ersten Flotationstrennungsstufe wird einer Konditionierungsstufe zugeführt, in welcher die Drücker gemischt werden, bevor derartige nicht-flotierte Feststoffe einer zweiten Flotationsbehandlung unterworfen werden, die aus einer Vielzahl von Stufen sowohl gröberer als auch feinerer Kreisläufe besteht, Bei der vorzugsweise Ausführungsform der Erfindung wird ein Fliessschema verwendet, das im wesentlichen das gleiche ist, wie es in der österr. Patentschrift Nr. 266733 beschrieben ist. Wie in dieser Patentschrift erwähnt, sind die Tallöle ein Ersatzmaterial für die bei dieser Behandlung vorzugsweise verwendete Ölsäure. Bei den bisher bekannten Verfahren war das Tall- ölreagens im wesentlichen in Wasser unlöslich und daher in der Trübe schwer zu dispergieren.
Auch neigte der Tallölkollektor dazu, beim Durchgang der Trübe durch eine Vielzahl von Zellen bei Stufenzusatz von Kollektorreagens an Konzentration zuzunehmen, was häufig zur Flotation eines Teils des Dolomitgehaltes mit daraus folgender Qualitätsverminderung des Endkonzentrats führte.
Demgemäss werden erfindungsgemäss emulgierte Tallölkollektorreagentien bei der Flotationsanreicherung des Magnesitgehaltes von Magnesittrüben verwendet, wobei ein relativ hochwertiges Konzentrat bei geringen Kosten für die Reagentien erhalten wird.
Erfindungsgemäss wird für die Magnesiterzkonzentration eine Gruppe von emulgierbaren Tallölkollektorreagentien verwendet, in welchen die Emulgatoren nicht ionogene oberflächenaktive Substanzen sind, welche das Tallöl als kolloidale Partikel im Wasser einer wässerigen Trübe wirkungsvoll dispergieren, so dass dieser Partikel leichter und wirksamer mit den Magnesitkörnern in der zu behandelnden Trübe in Berührung gebracht werden.
Die Erfindung bezieht sich somit auf eine wirksame und ökonomische Flotationsbehandlung von Magnesiterz durch Verwendung von emulgierbaren Tallölfettsäurekollektorreagentien in Verbindung mit Drückern für die kieselsäure- und kalkhaltigen Verunreinigungen des Erzes.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass das emulgierbare Tallölfettsäurekollektorreagens in einer Vielzahl von Stufen der der Schaumflotation unterworfenen Trübe in der Stufenanzahl entsprechenden Teilmengen zugeführt wird, wobei die Gesamtmenge des zuzuführenden Kollektors so bemessen wird, dass insgesamt praktisch der gesamte Magnesitgehalt der der Trennung zugeführten Trübe flotiert wird.
Die Untersuchung der aus der Verwendung eines emulgierbaren Tallölkollektorreagens bei der Flotationsanreicherung des Magnesitgehaltes von Magnesiterzen erzielten Vorteile ergab, dass die emulgierbaren Kollektoren auf verschiedene Arten und durch Mischen von Materialien verschiedener chemischer Zusammensetzung hergestellt werden können. Im allgemeinen wird die erwünschte Art eines emulgierbaren Kollektorreagens durch Mischen einer Tallölsäure mit niedrigem Harzgehalt mit einer nicht ionogenen oberflächenaktiven Zusammensetzung hergestellt und vorzugsweise ist letztere ein Kondensationsprodukt von Nonylphenol mit Äthylenoxyd. Der Zusatz des oberflächenaktiven Mittels zur Tallölsäure kann 5 bis 15 Gew.- betragen und im allgemeinen werden die besten Ergebnisse erzielt, wenn 10% zugesetzt werden.
Im Handel erhältliche oberflächenaktive Mittel, die bei der erfindungsgemässen Behandlung wirksam sind, sind ein Kondensationsprodukt von Nonylphenol und Äthylenoxyd der folgenden Formel
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ein nichtionogenes Kondensationsprodukt von Nonylphenol und Äthylenoxyd, ein Kondensationsprodukt von Nonylphenol und Äthylenoxyd, ein nicht ionogenes Kondensationsprodukt von Äthylenoxyd mit einer Fettsäure und ein Kondensationsprodukt von Kokosnussfettsäure und Diäthanolamin. Das Tallöl und das oberflächenaktive Mittel können als Mischung oder getrennt aus verschiedenenReagenszuführvorrich-
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tungen zugesetzt werden.
Nach der Beschreibung der Art der Erze, die erfindungsgemäss behandelt werden, und Angabe eines typischen Fliessschemas zur Durchführung einer bevorzugten Behandlung wird im folgenden ein typisches Beispiel eines Vergleichsversuches beschrieben. Beim Vergleichsversuch werden das gleiche Erz, das gleiche Verfahren und die gleichen Reagentien verwendet mit der Ausnahme, dass beim ersten Versuch dem Tallölkollektor kein oberflächenaktives Mittel zugesetzt wurde und beim zweiten Versuch zur Bildung einer Emulsion 10% eines Kondensationsproduktes von Nonylphenol und Äthylenoxyd zugesetzt wurden. Bei diesen beiden Versuchenwurde das Erz genau, wie in der österr. Patentschrift Nr. 266733 beschrieben, durch Brechen, Entschlämmen und Mahlen auf eine Teilchengrösse von etwa 0,074 mm unter Zusatz von Zement zum Mahlkreislauf vorbereitet.
Danach wurden in einer ersten Flotationsbehandlung unter Anwendung eines Aminkollektorreagens für die kieselsäure-und kalkhaltigen Verunreini- gungen diese Verunreinigungen entfernt, wobei im wesentlichen der gesamte Magnesitgehalt der Erzcharge
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Rückstand der Flotationstrennungzurückblieb. Dieser nicht-flotierte Ruckstand wurde ineineKonditionierungsstufe eingebracht, inwelcher dessen Gehaltan Feststoffen miteiner Mischung aus Na- triumhexametaphospha t, Natriumsilikatund Aluminiumsulfat, gelöstin einer wässerigen Lösung vonSchwe- felsäure, konditioniert wurde. Die konditionierte Erztrübe wurde einer Magnesitflotationsstuie mit einem Rohteil, einem Reinigungsteil und einem Nachreinigungsteil zugeführt, wobei das Endkonzentrat erhalten wurde.
In jedem Versuch wurden identische Mengen an Reagentien zugeführt, wobei das Kollektorreagens in geringen Mengen, wie im obigen Patent beschrieben, zugeführt wurde, und es wurde festgestellt, dass der Zusatz des oberflächenaktiven Mittels einen looien Zuwachs der Gewichtsausbeute von Magnesit ergab, ohne dass sich die Qualität des Konzentrats verändert Die Ergebnisse der obigen Versuche sind im folgenden angegeben :
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<tb>
<tb> Tallölfettsäure
<tb> ohne <SEP> Kondensa-Tallölfettsäure <SEP> mit <SEP>
<tb> tionsprodukt <SEP> von <SEP> Kondensationsprodukt
<tb> Nonylphenol <SEP> und <SEP> von <SEP> Nonylphenol <SEP> und
<tb> Äthylenoxyd <SEP> Äthylenoxyd
<tb> Gew.-% <SEP> % <SEP> Unlösl. <SEP> % <SEP> CaO <SEP> Gew.-' <SEP> % <SEP> Unlösl. <SEP> % <SEP> CaO <SEP>
<tb> Hauptmenge <SEP> 100, <SEP> 00 <SEP> 2, <SEP> 25 <SEP> 3, <SEP> 85 <SEP> 100, <SEP> 00 <SEP> 2, <SEP> 25 <SEP> 3, <SEP> 85 <SEP>
<tb> Berge <SEP> 31, <SEP> 52 <SEP> 6, <SEP> 20 <SEP> 9, <SEP> 50 <SEP> 21, <SEP> 76 <SEP> 7, <SEP> 40 <SEP> 13, <SEP> 20 <SEP>
<tb> Konz.
<SEP> 68, <SEP> 48 <SEP> 0, <SEP> 65 <SEP> 1, <SEP> 25 <SEP> 78, <SEP> 24 <SEP> 0, <SEP> 65 <SEP> 1, <SEP> 25 <SEP>
<tb>
Auf Grund dieser Vergleichsversuche und anderer ähnlicher Untersuchungen und Beobachtungen wurde gefunden, dass der Zusatz von nicht-ionogenem Reagens den Vorteil bringt, dass die Tallölfettsäure emulgierbar gemacht wird, so dass das Tallöl nach Zusetzen desselben als Kollektorreagens der zweiten Flotationsbehandlung als kolloidale Teilchen in das Wasser der wässerigen Trübe dispergiert wird, welche Teilchen leichter und wirksamer mit den Magnesitkörnern in Berührung gebracht werden.
Diese wirksamere Berührung ergibt eine vollständigere Verwendung des Fettsäuregehaltes in jeder Einbringungsstufe und vermindert die Möglichkeit einer progressiven Akkumulation vonerheblichenKollektormengen in der Trübe, die andernfalls in späteren Stufen wegen der erhöhten Konzentration in der Trübe eine Dolomitflotation einleiten könnte. Auch wird ein wichtiger wirtschaftlicher Vorteil durch das geringere Erfordernis an Kollektor für die Gesamtflotation in der zweiten Flotationsbehandlung bei Aufrechterhaltung der gewünschten Qualität des Konzentrats erzielt.
"Geringe Mengen", wie sie in dieser Beschreibung bezeichnet werden, bedeuten eine Reagensmenge, die wesentlich geringer ist als die Minimalmenge, die zum ausreichenden Imprägnieren oder Überziehen von Magnesitoberflächen benötigt wird, um die Flotation des gesamten oder des grössten Teils des Magnesitgehaltes der Trübe zu bewirken. Jeder Teil des gesamten Magnesitgehaltes, der in den ersten Stufen einen unzureichenden Überzug oder Imprägnierung erhält, erhält einen hinreichenden Überzug oder Imprägnierung in einer späterenstufe und dieses Verfahren flotiert das gesamte oder einen Grossteil des Magnesits vor dem abschliessenden Verwerfen der Trübe aus der Mehrstufenflotationsbehandlung.
Infolge der Wirkung der Drücker beim Verhindern der Flotation von kieselsäure- oder kalkhaltigen Verunreinigungen und der begrenzten Kollektormenge in jedem Flotationsstadium wird ein
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qualitativ hochwertiges Konzentrat erhalten.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Schaumflotationsbehandlung von Magnesiterz, wobei eine Magnesiterztrübe in einer zur Flotation geeigneten Teilchengrösse einer Schaumflotationstrennung zugeführt und Kollektor und Drücker der Trübe der Schaumflotationstrennung zugeführt werden, dadurch gekennzeich- net, dass ein emulgierbares Tallölfettsäurekollektorreagens in einer Vielzahl von Stufen der der Schaumflotation unterworfenen Trübe in der Stufenanzahl entsprechenden Teilmengen zugeführt wird, wobei die Gesamtmenge des zuzuführenden Kollektors so bemessen wird, dass insgesamt praktisch der gesamte Magnesitgehalt der der Trennung zugeführten Trübe flotiert wird.
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