DE936741C

DE936741C - Verfahren zum Klassieren feinkoerniger magnetisierter Partikeln

Info

Publication number: DE936741C
Application number: DEM10976A
Authority: DE
Inventors: Willem Eise Van Os
Original assignee: Stamicarbon BV
Current assignee: Stamicarbon BV
Priority date: 1950-09-15
Filing date: 1951-09-14
Publication date: 1955-12-22

Description

Verfahren zum Klassieren feinkörniger magnetisierter Partikeln Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Klassieren feinkörniger, magnetisierter Partikeln, insbesondere von Magnetit. Klassierten Magnetit verwendet man u. a. in Erz- und Kohlenwäschen, wo Trennungen mit Hilfe einer Magnetitsuspension durchgeführt werden. Die Größe der Magnetitpartikeln in solchen Suspensionen muß, im Hinblick auf die erforderliche Stabilität und Viskosität der Suspension, innerhalb bestimmter Grenzen liegen, z; B. zwischen 5 und zoo Mikron.
Feinkörniges Material stellt man gewöhnlich dadurch her, daß man in einem geschlossenen Kreislauf, der u. a. eine Klassiervorrichtung umfaßt, ein grobkörniges Ausgangsprodukt naß zermahlt. Die Partikeln, die nach der Zermahlung noch zu grob sind, werden dann in der Klassiervorrichtung abgetrennt und zur Mahlanlage zurückgeleitet.
Für Magnetit, der im allgemeinen magnetisiert ist, und ähnlich magnetisiertes Material eignet sich obenerwähntes Verfahren jedoch nicht, denn die feingemahlenen Magnetitpartikeln ballen sich zusammen und lassen sich dadurch schwer klassieren.
Der zermahlene Magnetit wird daher in der Praxis vor dem Klassieren einem Entmagnetisierungsprozeß unterworfen. Es ist aber noch nicht gelungen, ,die Entmagnetisierung so restlos durchzuführen, daß feiner Magnetit in einer üblichen Klassiervorrichtung gut klassiert werden kann. Eine befriedigende, Lösung des besagten Problems. liegt daher noch icht vor. Gleiches trifft naturgmäß auch für andere magnetisierte Materialien zu.
Es hat sich nun aber herausgestellt, daß eine gute Klassierung bewirkt wird, wenn man in eine Flüssigkeit suspendierte, feine, magnetisierte Partikeln kontinuierlich und unter Druck einem Hydrozyklon oder einer Wirbelkammer, die dem "Zweck _ entsprechende Abmessungen aufweisen, zuführt. Eine Entmagnetisierung ist dabei nicht notwendig. Unter Hydrozyklon ist in dieser Beschreibung ein Gefäß zu verstehen, dessen Begrenzung einer geschlossenen und an der Innenseite glatten Umdrehungsfläche entspricht und das in der Nähe des einen Endes mit einer Tangentialzuleitung oder mit einer Anzahl von gleichermaßen gerichteten Tangentialzuleitungen sowie mit einer zentralen Abfuhröffnung versehen ist, während in dem anderen gegenüberliegenden Ende eine weitere Abfuhröffnung vorhanden ist, und zwar an der Spitze, wenn der Hydrozyklon in der Hauptsache konisch, oder an der Peripherie, wenn der Hydrozyklon in der Hauptsache zylindrisch geformt ist. Die Zufuhrleitung mündet in den geräumigsten Teil des Hydrozyklons, der vorzugsweise zylindrisch ist. Die zentrale Abfuhröffnung, welche bei dem in der Nähe der Zufuhrleitung liegenden Ende vorgesehen ist, ist vorzugsweise mit einem axial angeordneten, in den Zyklon hineinreichenden Rohr versehen.
Unter Wirbelkammer ist ein Gefäß zu verstehen, dessen Begrenzung. einer geschlossenen und an der Innenseite glatten Umdrehungsfläche. entspricht und das in der Nähe des einen Endes mit einer Tangentialzuleitung oder mit einer Anzahl von gleichermaßen gerichteten Tangentialzuleitungen versehen ist, während sich in dem anderen gegenüberliegenden Ende eine zentrale Abfuhröffnung befindet und in oder in der Nähe dieses Endes eine weitere Abfuhröffnung bzw. in der Nähe der oder in der Peripherie vorgesehen ist. -Die Form und Abmessungen von Hydrozyklonen und Wirbelkammern bedingen die Resultate der in denselben ausgeführten Bearbeitungen, und es ist daher notwendig, Form und Abmessungen der Behandlungsart anzupassen. In nachstehendem Ausführungsbeispiel werden geeignete Maße angegeben; andere Abmessungen sind aber auch möglich.
Wenn man eine Flüssigkeit einem Hydrozyklon oder einer Wirbelkammer kontinuierlich und unter Druck zuführt, tritt in denselben eine Strömung auf, wobei die Flüssigkeit sich um die Achse des Hydrozyklons oder der -Wirbelkammer dreht; und zwar mit- einer Wirbelgeschwindigkeit, welche in der Nähe der Achse höher ist als an der Peripherie. Die dadurch erregten Schubkräfte verhüten, daß sich magnetisierte Partikeln ballen und dispergie#-ren bereits vorher geballte Partikeln. Wenn der Hydrozyklon und die Wirbelkammer außerdem dazu geeignete Abmessungen haben, wird das zugeführte Gemisch magnetisierter Partikeln hierin gleichfalls klassiert werden.
Es sei bemerkt, daß die Verwendung von Hydrozyklonen und Wirbelkammern zum Klassieren im allgemeinen bereits bekannt ist; auch ist bekannt, daß die Winkelgeschwindigkeit in der Nähe der Achse eines Hydrozyklons und einer Wirbelkammez größer ist als an der Peripherie.
Die Arbeitsweise nach vorliegender Erfindung wurde jedoch bisher nicht vorgeschlagen, obwohl sie eine einfache Lösung eines Problems ergibt, mit dessen Lösung man sich in den Erz- und Kohlenwäschen schon jahrelang beschäftigt hat.
In den Figuren (Fig. i Schema der Anlage, Fig. 2 Zyklon), in denen die Erfindung näher erläutert wird, stellt a: in Wasser suspendierten groben Magnetit dar, welcher durch die Rinne i der Kugelmühle 2 zugeführt wird. Das zermahlene Produkt wird im Sammelbehälter 3 aufgefangen und strömt anschließend durch die Ansaugleitung q. zur Pumpe 5, die das Gemisch durch die Leitung 6 zum Hydrozyklon 7 pumpt. Letzterer setzt sich aus einem zylindrischen Teil 8 und einem daran anschließenden konischen Teil 9 zusammen. Die Leitung 6 mündet tangential in den zylindrischen Teil B. Dieser wird abgeschlossen durch eine Platte io, welche ihrerseits von einem Rohr ii durchsetzt wird. Das zentral und axial angeordnete Rohr i i reicht bis in den geräumigsten Teil des Hydro,-zyklons hinein.

An dem engen Ende des konischen Teiles 9 befindet sich die Abfuhröffnung i2. Die feinen Partikeln verlassen den Hydrozyklon durch das Rohr i i, so daß bei b eine Suspension feinen Magnetits abgeführt wird. Die groben Partikeln verlassen den Hydrozyklon durch die Spitzenöffnung 12 und kehren über die Rinne i nach der Kugelmühle 2 zurück.

Beispiel

Der Hydrozyklon zum Klassieren von Magnetit

hatte folgende Abmessungen:

Durchmesser des zylindrischen Teiles 8 3.5o mm

Höhe des zylindrischen Teiles: 8 ....... i4o mm

Spitzenwinkel des konischen Teiles 9 . . 6o°

Durchmesser der Zuleitung 6 . . . . . . . . . 70 mm

Durchmesser des Abfuhrrohres ii . .. .. i5o mm

Länge des Abfuhrrohres i i innerhalb des

Hydrozyklons . . . . . . . . ...... 70 mm

Durchmesser der Abfuhröffnung 12 .... 8o mm

Der Zufuhrdruck war ö,5 atü. Unter diesen Verhältnissen betrug die Leistung des Hydrozyklons 6o m3 je Stunde.

Die Zufuhr zur Kugelmühle belief sich auf 300 kg frischen Magnetit je Stunde, wovon 5o o/o gröber waren als 25o Mikron, und weiter auf i2oo kg rezirkulierten Magnetit je Stunde (=grobe Fraktion aus dem Hydrozyklon). Die feine Fraktion b aus dem Hydrozyklon enthielt o,6 % Material, das gröber war als 6o Mikron. Die Menge Magnetit in Fraktion b, welche kleiner als 5 Mikron war, konnte nicht bestimmt werden, weil sich der Magnetit ballte; diese Menge war jedoch verhältnismäßig gering, was sich aus der niedrigen Viskosität der hergestellten Suspension ergab.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zum Klassieren feinkörniger magnetisierter Partikeln, dadurch gekennzeichnet, daß die in einer Flüssigkeit suspendierten magnetisierten Partikeln kontinuierlich und unter Druck einem Hydrozyklon oder einer Wirbelkammer, welche dem Zweck entsprechende Abmessungen aufweisen, zugeführt werden. Angezogene Druckschriften: Österreichische Patentschrift Nr. 16q.583.