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Stripa-Schwerflüssigkeitsrinne zur Schwimm-Sinkscheidung von Mineralien,
insbesondere von Erzen Die Erfindung bezieht sich auf eine Stripa-Schwerflüssigkeitsrinne
zur Schwimm-Sinkscheidung von Mineralien, insbesondere von Erzen, bei der am Austragsende
ein höhenverstellbares Trennblech zum Teilen des Setzbettes in eine obere, im wesentlichen
flüssige, sowie eine untere, im wesentlichen feste Schicht vorgesehen ist und durch
derenBodenDruckwasser regelbar geleitet werden kann.
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Nach dem bekannten Stripa-Schwimm-Sinkverfahren erfolgt die Trennung
von grobzerkleinerten Mineralien, beispielsweise von Eisenerz und Gangart, in einem
Setzbett, das in einer Schwingrinne bewegt wird. Das Medium zur Bildung des Setzbettes
und die zu trennenden Mineralien werden beide an einem Ende der Rinne kontinuierlich
aufgegeben. Das Setzbett bildet sich infolge der Schwingbewegungen der Rinne aus
sandkorngroßen Partikeln des Mediums, wobei die Räume zwischen den Partikeln mit
Wasser ausgefüllt sind. Die Rinne wird so bewegt, daß das Setzbett zum Austragsende
der Rinne hin wandert. Während des Durchganges durch die Rinne erfolgt die Aufteilung
des zu trennenden Materials, so daß sich die Anteile mit höherer Wichte am Boden
der Rinne sammeln und die Anteile kleinerer Wichte auf dem Setzbett schwimmen. Am
Austragsende der Rinne ist in geeigneter Höhe ein Trennblech angeordnet, wodurch
das Setzbett in eine obere Schwimmgutschicht und eine untere Sinkgutschicht geteilt
wird. Die Höhe und die Fließeigenschaften des Setzbettes werden in gewissen Grenzen
durch die Zugabe von Schmierwasser beeinflußt, welches durch den gelochten kinnenboden
in das Bett eingeleitet wird. Bisher waren aber zur Erzielung einwandfreier Trennergebnisse
bei dem Stripa-Schwimm-Sinkverfahren eine prozentual gleichbleibende Verteilung
der Sink- und Schwimmgutanteile im Rohgut und eine mengenmäßig konstante Zuführung
des Rohgutes erforderlich.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Stripa-Schwerflüssigkeitsrinne
in der Weise zu verbessern, daß mit dieser auch bei Unregelmäßigkeiten hinsichtlich
der Menge und/oder der prozentualen Verteilung der Sink- und Schwimmgutanteile des
Rohgutes einwandfreie Trennergebnisse erzielt werden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß
vorteilhafterweise dadurch gelöst, daß das Trennblech unter dem Einfluß einer die
Höhe der festen Setzbettschicht ermittelnden Meßeinrichtung, beispielsweise eines
Tastkörpers, auf eine damit gekoppelte Betätigungseinrichtung selbsttätig derart
höhenverstellbar ist, daß eine gleichbleibende Wichtetrennung unabhängig von der
Menge und/oder der Zusammensetzung des Aufgabegutes erfolgt, und daß die Meßeinrichtung
mit einem Wasserregelventil in der Weise zusammenwirkt, daß sich eine selbsttätigeEinstellung
der jeweils in den Boden der Rinne einzuleitenden Druckwassermenge auf eine vorbestimmte
mittlere Betthöhe ergibt.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß das
Trennblech an einem Ende um eine weit vor dem Austragsende der Rinne angeordnete
Achse schwenkbar gelagert ist, so daß das Trennblech in gehobener oder gesenkter
Stellung nur eine geringe Neigung gegenüber dem Rinnenboden aufweist und daß zur
Höhenverstellung des Trennbleches ein Verstellzylinder vorgesehen ist, dessen Kolbenstange
an demTrennblech angreift. Hierdurch ist der besondere Vorteil gegeben, daß bei
jeder Stellung des Trennbleches die Schichtentrennung ungestört vonstatten geht.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist
die die feste Setzbettschicht ermittelnde Meßeinrichtung als Tastkörper ausgebildet,
der in einem Parallelogrammgestänge geführt ist, welches die von dem Tastkörper
ausgehenden Impulse auf einSteuerorgan überträgt, wobei dasSteuerorgan mit der Betätigungseinrichtung
für das Trennblech und mit dem Wasserregelventil gekoppelt ist.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßenStripa-Schwerflüssigkeitsrinne
schematisch wiedergegeben. Eine kastenförn-iige, oben und am Austragsende offene
Rinne 1 ist an Lenkerfedern 2 schwingfähig geführt. Die Rinne hat senkrecht
angeordnete Seitenwände und einen ebenen siebartig gelochten Boden 3. Am
Aufgabeende ist die Rinne mit einer Einfüllvorrichtung 4 für das Trennmedium und
einem Verteilerblech 5 für die Aufgabe des Rohgutes versehen. Die Rinne
1 erhält mittels
einer Schütteleinrichtung 6 eine
hin- und hergehende Bewegung, so daß sie zum Austrag hin fördert. An dem Austragsende
ist züm Teilen des Setzbettes in eine obere, im wesentlichen flüssige Schicht
7 und eine untere, im wesehtlichen feste Schicht 8 ein Trennblech
9 vorgesehen, das vor dem Austragsende um eine Achse 10 seli#venkbar
an der Rinne gelagert ist. Unter dem gelocht Böden 3 der Rinne befinden sich
fünf Wassekampaern 11 bis 15.
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Ein über der Rinne befestigtes Parallelogrammgestänge 16 trägt
einen vertikal verstellbaren Tastkörper 17. Dieser ist im Abstand von etwa
500 mm
yor dem Trenn,b.lech 9 angeordnet und hat die Aufgabe,
die Höhe der festen Setzbettschicht 8 abzutasten. Das Parallelogrammgestänge
16 ist in geeigneter Weise, zum'Beispiel mechanisch, mit einem Steuerorgan
18 gekoppelt, so daß eine übertragung der Bewegungen des Tastkörpers
17 auf das Steuerorgan 18 erfolgL Um die von dem Steuerorgan ausgehenden
Steuerimpulse auf das Trennblech 9 zu Übertragen, ist eine ölhydraulische
Einrichtung vorgesehen. Diese besteht im wesentlichen aus einem ölbehälter
19, aus einer Pumpe 20 sowie einem Steuerzylinder 21, dessen Steuerschieber
22 mit dem Steuerorgan 18 gekoppelt ist. Außerdem gehört zu der ölhydraulischen
Einrichtung ein auf der Rinne 1
befestigter Verstellzylinder 23, dessen
Kolbenstange 24 bei 25 gelenkartig an dem Trennblech 9 angreift. Die Teile
20, 21, 22 und 23 sind miteinander durch Ölleitungen 26, 27, 28
und 29 verbunden. Da der Verstellzylinder 23 an der Rinne befestigt
ist und daher ebenfalls mitschwingt, sind die ölleitungen 28
und
29 zweckmäßig mittels flexibler Panzerschläuche 30 an dem Verstellzylinder
23 angeschlossen.
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Eih mit dem Steuerorgan 18 gekoppeltes Wasserregelventil
31 steht durch einen Stutzen 32 mit einer Druckwasserleitung 34 in
Verbindung. Eine Leitung ,35, die beispeilsweise als Schlauchleitung ausgebildet
ist, 4führt von dem Wasserregelventil 31 zu einer Leitung 36, von
der je eine Zweigleitung 37 in die Schmierwasserkammern
11 bis 15 einmündet. Die durch das Wasserregelventil31 jeweils hindurchflie-Bende
Wassermenge wird demgemäß gleichmäßig auf die Schmierwasserkammern 11 bis
15 verteilt. In den Zweigleitungen 37 kann zusatzlich je ein
Ventil vorgesehen sein (nicht dargestellt), so daß auch die Mög-
lichkeit
gegeben ist, die vom Wasserregelventil 31
jeweilz hindurchgelässene Wassermenge
je nach Bedarf unterschiedlich auf die einzelnen Schmierwasserkammern 11
bis 15 zu verteilen.
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Durch das Trennmedium und die Schwingbewegungen der Rinne wird das
Rohgut in der Rinne in Schwimmgut und Sinkgut aufgeteilt, d. h., dieAnteile,
deren spezifisches Gewicht über dem Durchschnittsgewicht der festen Setzbettschicht
8 liegen, sammeln sich am Boden der Rinne, während die Anteile mit geringerer
Wichte oberhalb der in der Zeichnung gestrichelt angedeuteten Trennlinie
38 in einer flüssigen Setzbettschicht, d. h. in einer Art halbstabilen
Suspension, auf der festen Setzbettschicht schwimmen. Die unter der Einwirkung der
SchwingbewegUngen in Richtung zum Austragsende der Rinne bewegten Setzbettschichten
7, 8 werden hier mit Hilfe des Trennbleches 9 voneinander getrennt.
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Der vor dem Trenn-blech angeordnete Tastkörper 17 tastet die
Höhe der festen Setzbettschicht 8 ab. Diese verändert sich *in Abhängigkeit
von der Menge und/oder der Zusammensetzung des aufgegebenen Rohgutes derart, daß
eine Zunahme der Sinkgutanteile im Roligutein Ansteigen, dagegen eine
Ab-
nahme der Sinkgutanteile im Rohgut ein Absinken der festen Setzbettschicht
8 zur Folge hat. Der Tastkörper 17 wird dabei entsprechend den Veränderungen
dieser Schicht auf- und abbewegt, wobei diese Bewegungen über das Parallelogrammgestänge
16 auf das Steuerorgan 18 übertragen werden. Der mit diesem Steuerorgan
gekoppelte Steuerschieber 22 wird den Steuerimpulsen entsprechend nach links oder
rechts verschoben. Dementsprechend werden die ölleitungen 28 bzw.
29 mit Drucköl beaufschlagt, so daß der Kolben 39 des Verstellzylinders
23 sowie das damit verbundene Trennblech 9 gehoben oder gesenkt werden.
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Das Trennblech 9 weist von seiner Trennschneide bis zu der
Achse 10, an der das Blech schwenkbar gelagert ist, eine verhältnismäßig
große Länge auf. Hierdurch wird erreicht, daß das Trennblech in gehobener oder gesenkter
Stellung nur eine geringe Neigung gegenüber dem Rinnenboden aufweist. Somit ist
der Vorteil gegeben, daß bei jeder Stellung des Trennbleches die Schichtentrennung
ungestört vonstatten geht. An Stelle der im Ausführungsbeispiel vorgesehenen schwenkbaren
Lagerung kann das Trennblech aber auch mit Hilfe einer geeigneten Parallelführung
an der Rinne gelagert sein, so daß eine genaue parallele Verschiebung des Bleches
gegenüber dem Rinnenboden möglich ist.
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Dem ebenfalls mit dem Steuerorgan 18 gekoppelten Wasserregelventil
31 wird Druckwasser mit drei bis vier atü durch den Stutzen 32 zugeführt.
Die in Abhängigkeit vom Tastkörper 17 und dem damit gekoppelte
* n Steuerorgan 18 durch das Ventil hindurchfließende Wassermenge
gelangt über die Leitungen 35, 36 und 37 zu den Schmierwasserkammern
11 bis 15 unter dem gelochten Boden 3 der Rinne. Das Wasser
dringt durch die Löcher im kinnenboden in das Innere ein und beeinflußt in gewissen
Grenzen die Fließeigenschaften sowie im Zusammenhang damit auch die Höhe der festen
Setzbettschicht 8. Die Fließeigenschaften und die Höhe des Setzbettes werden
durch das Wasser insofern beeinflußt, als eine größere Wassermenge die feste Setzbettschicht
8
fließfähiger gestaltet, so daß diese schneller aus der Rinne ausgetragen
wird. Hierdurch verringert sich gleichzeitig die Höhe der festen Setzbettschicht
8.
Wird dagegen die zugeführte Wassermenge kleiner, so nimmt die Fließfähigkeit
der festen Setzbettschicht 8 ab, wobei diese gleichzeitig an Höhe zu-nimmt.
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Bei Inbetriebnahme wird der Rinne 1 ein Rohgutstrom zugeführt,
der hinsichtlich Menge und Gutzusammensetzung demjenigen Rohgutstrom entspricht,
der der Rinne normalerweise zufließt. Gleichzeitig wird Wasser durch den Boden der
Rinne eingeleitet, wobei die Höhe der festen Setzbettschicht ansteigt. Die eingeleitete
Wassermenge wird durch Versuche nun so eingestellt, daß die feste Setzbettschicht
8 eine Höhe aufweist, bei der die besten Trennergebnisse erzielt werden können.
Daraufhin wird das Trennblech 9 auf die ermittelte Höhe der festen Setzbettschicht
8 eingestellt, wobei das Trennblech vorzugsweise parallel zum Rinnenboden
liegt. Für diese Einstellung wird zweckmäßig die Achse 10,
an der das Trennblech
9 schwenkbar gelagert ist, höhenversteffbar an der Rinne 1 befestigt.
Nach der Einstellung des Trennbleches 9 auf die ermittelte
Höhe
der festen Setzbettschicht, d. h. auf eine den oben gegebenen Verhältnissen
entsprechend vorbestimmte mittlere Betthöhe, wird auch der Tastkörper
17 auf diese mittlere Betthöhe eingestellt. Nach Abschluß dieser Vorbereitungen
kann die Rinne 1 endgültig in Betrieb genommen werden.
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Bei Änderungen in der Zusammensetzung und/ oder der Menge des der
Rinne zugeführten Rohgutes ergeben sich jedoch Abweichungen von der vorbestimmten
mittleren Betthöhe. So hat beispielsweise eine Zunahme der Sinkgutanteile im Rohgut
ein Ansteigen der festen Setzbettschicht 8 zur Folge. Mit dem Ansteigen dieser
Schicht wird aucli der Tastkörper9 entsprechend angehoben, wobei dessen Tastbewegung
über das Parallelogrammgestänge 16 auf das Steuerorgan 18 übertragen
wird. Dieses bewirkt nun einerseits mit Hilfe der ölhydraulischen Einrichtung ein
sofortiges Anheben des Trennbleches 9 um
ein der veränderten Schichthöhe entsprechendes
Maß und andererseits über das Wasserregelventil 31 die Einpressung einer
größeren Wassermenge durch den Boden der Rinne. Durch das Anheben des Trennbleches
9 wird eine sehr schnelle Anpassung desselben an die erhöhte feste Setzbettschicht
erreicht. Gleichzeitig beeinflußt die in den Boden der Rinne eingepreßte größere
Wassermenge die feste Setzbettschicht 8 derart, daß diese langsam so weit
absinkt, bis schließlich wieder die vorbestimmte mittlere Betthöhe eingestellt ist.
Das Trennblech 9 wird hierbei, dem Absinken des Setzbettes folgend, ebenfalls
wieder auf die mittlere Betthöhe eingestellt.
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Erfolgt dagegen ein Absinken der festen Setzbettschicht
8, beispielsweise durch eine Abnahme der Sinkgutanteile im zugeführten Rohgut,
so tritt das Gegenteil der oben beschriebenen Vorgänge ein, d. h., das Trennblech
9 wird entsprechend der Schichtänderung nach unten geschwenkt. Gleichzeitig
wird die Wasserzufuhr durch den Rinnenboden gedrosselt, wodurch ein Wiederansteigen
der festen Setzbettschicht 8 und auch des Trennbleches 9 erfolgt,
bis diese schließlich wieder auf die vorbestimmte mittlere Betthöhe eingestellt
sind.
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Durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist also in vorteilhafter
Weise dafür gesorgt, daß eine gleichbleibende Wichtetrennung des der Rinne zugeführten
Rohgutes auch dann erfolgt, wenn das Gut hinsichtlich der Menge und/oder der Zusammensetzung
schwankt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Durchsatzleistung der Rinne
erhöht wird, da die Sinkgutanteile durch die selbsttätige Steuerung der Betteigenschaften
dichter im Setzbett gepackt sein können. Da die erfindungsgemäße Rinne vollständig
selbsttätig arbeitet, braucht sie im Betrieb nicht ständig beobachtet zu werden,
so daß kein Bedienungsmann erforderlich ist.