DE806122C

DE806122C - Purification of ores

Info

Publication number: DE806122C
Application number: DEW368A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Karl Wiedelmann; Dr-Ing Rudi Wietbrock
Original assignee: KARL WIEDELMANN DIPL ING; RUDI WIETBROCK DR ING
Current assignee: KARL WIEDELMANN DIPL ING; RUDI WIETBROCK DR ING
Priority date: 1949-11-11
Filing date: 1949-11-11
Publication date: 1951-06-11

Description

Läuterung von -Erzen Unter Läuterung versteht man die Behandlung von Erzen mit aufschwemmbaren, z. B. toreigen Bindemitteln durch einen Waschvorgang mit Wasser in Rührwerksapparaten u. dgl. Bei einem solchen mechanischen Vorgang wird der Ton in einem gewissen Zeitraum aufgeweicht, aufgelockert und im Schwebezustande ausgetragen. Die Festigkeit des Tones, welche auf der Bindungsfähigkeit der elektrostatischen Haftkräfte der Tonmoleküle beruht, wird hier im Wasser durch mechanische Einwirkung zerstört. Diese elektrostatischen Haftkräfte sind aber abhängig vom Molekülaufbau der Tonteilchen, gebildet aus den chetnischen Valenzen der in der Kolloidoberfläche liegenden Atome. Die Reaktionsfähigkeit eines Tones ist damit abhängig von der Menge und chemischen Natur der an der Oberfläche austauschfähig gebundenen Basen, im wesentlichen Natrium, Kalium, Calcium und Magnesium. Diese gebundenen Basen können also dissoziieren, und zwar Natriumion und Kaliumion leichter als die anderen Komponenten des Tonmoleküls. Die Reaktionsfähigkeit eines Tones ist demnach auch von der Beschaffenheit der Waschflüssigkeit, ausgedrückt durch den ph-Wert, abhängig, um eine Dissoziation der gebundenen Basen zu ermöglichen. Da Wasser normalerweise einen pH-Wert von über 7,o besitzt, ist eine Dissoziation der austauschfähigen Basen nicht oder nur in geringem Maße möglich. Die Tonsubstanz bleibt in ihrem Aufbau unverändert in der Trübe erhalten, und nur dem hohen Verdünnungsgrad ist es zuzuschreiben, daß die elektrostatischen Haftkräfte der Tonmoleküle nicht voll erhalten bleiben.Fining - ores lower refining refers to the treatment of ores with aufschwemmbaren such. B. peat-like binders by washing with water in agitators and the like. The strength of the clay, which is based on the binding capacity of the electrostatic adhesive forces of the clay molecules, is destroyed here in the water by mechanical action. These electrostatic adhesive forces are, however, dependent on the molecular structure of the clay particles, formed from the chemical valences of the atoms lying in the colloid surface. The reactivity of a clay depends on the amount and chemical nature of the exchangeably bound bases on the surface, essentially sodium, potassium, calcium and magnesium. These bound bases can dissociate, sodium ion and potassium ion, more easily than the other components of the clay molecule. The reactivity of a clay is therefore also dependent on the nature of the washing liquid, expressed by the pH value, in order to enable the bound bases to dissociate. Since water normally has a pH of more than 7.0, dissociation of the exchangeable bases is not possible or is only possible to a limited extent. The structure of the clay substance remains unchanged in the turbidity, and it is only due to the high degree of dilution that the electrostatic adhesive forces of the clay molecules are not fully preserved.

Die vorstehend geschilderten Vorgänge sind bekannt. Versuche haben nun gezeigt, daß die Herahsetzung des p11-Wertes der Waschflüssigkeit auf einen Wert unter 7,0. eine fast vollständige Aufhebung der Haftkräfte der Tonmoleküle zur Folge hat. Sie besteht darin, daß durch die Dissoziation der austauschfähig gebundenen Basen des Tonmoleküls in die Waschflüssigkeit eine Umwandlung des Tonmoleküls in Tonsäure vor sich geht. Damit werden die elektrostatischen Haftkräfte der Grünfestigkeit des Tones aufgehoben, und die Tonteilchen lösen sich infolgedessen schneller vom Erz. Die gebildeten Tonsäuren wiederum wandeln in Form einer Kettenreaktion andere Teilchen um, bis der Tongehalt der Erze in Lösung gegangen ist. Bei diesen Versuchen hat sich ein PH-Wert von 6,82 bis 6,78 im Waschwasser als vorteilhaft für die Erzielung des geschilderten Vorranges erwiesen.The processes outlined above are known. Have attempts now shown that the lowering of the p11 value of the washing liquid on a Value below 7.0. an almost complete abolition of the adhesive forces of the clay molecules has the consequence. It consists in the fact that through dissociation the exchangeable Bound bases of the clay molecule in the washing liquid a conversion of the clay molecule going on in tonic acid. Thus the electrostatic adhesive forces of the green strength of the clay, and as a result the clay particles separate more quickly from the Ore. The clay acids formed in turn convert others in the form of a chain reaction Particles around until the clay content of the ores has gone into solution. In these attempts A pH value of 6.82 to 6.78 in the washing water has proven to be advantageous for achieving this of the priority described above.

Die Anwendung dieser Erkenntnisse auf die Läuterung von Erzen mit tonigen Bindemitteln ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Sie besteht darin, daß der PH-Wert des Waschwassers durch Zusatz von Säure, z. B. konzentrierte Salzsäure, auf den optimalen Wert von 6,82 bis 6,78 gesenkt wird. Hierdurch erfolgt eine Umwandlung des Tonmoleküls in eine Form, bei der es zur Bildung von Tonsäure kommt, die ihrerseits wiederum imstande ist, weitere Tonmoleküle nach Art einer Kettenreaktion in die neue Form überzuführen. Gleichzeitig mit dieser Umwandlung und der damit verbundenen Schwächung der elektrostatischen Felder tritt eine Verminderung der Haftkräfte zum Erz ein. Außer dieser verbesserten Trennung des Tones vom Erz ist ferner von Bedeutung, daß die Waschtrübe durch die Senkung des PH-Wertes eine stärkere Zusammenballung erfährt. Diese Zusammenballung hat wiederum eine größere Trag- und Bindefähigkeit auf Grund der wieder auftretenden elektrostatischen Kräfte zur Folge, eine Eigenschaft, die zur Entfernung vom feinkörnigen, tauben Beimengungen, z. B. Kieselsäure, nutzbar gemacht werden kann. Dahingehende Versuche haben bestätigt, daß eine wesentliche Verringerung des Kieselsäuregehaltes im Vergleich mit nichtbehandeltem Waschwasser eintritt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß durch die Umwandlung der Tonmoleküle in Tonsäure eine leichtere Aufschwemmung erreicht wird, die in einer Verminderung der Menge der erforderlichen Waschflüssigkeit auf ein Minimum zum Ausdruck kommt. Hinzu kommt noch, daß nach diesem Verfahren die Trübe sich nach kurzer Zeit vollständig klären läßt.The application of this knowledge to the purification of ores with Clayey binders are the subject of the present invention. It consists in that the pH of the wash water by adding acid, z. B. concentrated hydrochloric acid, is lowered to the optimal value of 6.82 to 6.78. This results in a conversion of the clay molecule in a form that leads to the formation of tonic acid, which in turn in turn is able to create more clay molecules in the manner of a chain reaction transferring a new form. Simultaneously with this transformation and the associated A weakening of the electrostatic fields leads to a reduction in the adhesive forces Ore a. In addition to this improved separation of the clay from the ore, it is also important that the wash sludge through the lowering of the pH value a stronger agglomeration learns. This agglomeration, in turn, has a greater bearing and binding capacity due to the recurring electrostatic forces, a property the removal of fine-grained, deaf additions, z. B. silica, usable can be done. Pertinent tests have confirmed that an essential Reduction of the silica content compared to untreated washing water entry. Another advantage is that by transforming the clay molecules a lighter suspension is achieved in tonic acid, which results in a reduction the amount of washing liquid required is expressed to a minimum. In addition, after this process the cloudiness disappears completely after a short time lets clarify.

Claims

PATENT CLAIM: Process for improving and accelerating the Refining of ores with binders containing clay and silica, characterized in that that by adding acid, the pH of the washing liquid to a value below 7.0, preferably is set from 6.82 to 6.78.