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Vorrichtung zur Klassierung eines aus feinen Teilchen bestehenden
Materials Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Aufteilung feiner
Teilchen nach der Korngröße in Fraktionen durch Sieben, insbesondere zur Klassierung
feinpulverigen trockenen oder geschlämmten Erzmaterials, das einer Aufbereitung
unterworfen werden soll.
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Es ist bekannt, daß es technisch möglich ist, bis zu 0,2 mm jedoch
bei nur niedriger Oberflächenleistung und großer Abnutzung des Siebes zu sieben.
In der Aufbereitungstechnik besteht jedoch das Bedürfnis, mit einer Maschenweite
um 0,2 mm und feiner sieben zu können.
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Die feinkörnige Fraktion enthält üblicherweise grobe, leichte Teilchen
oberhalb der Trennkorngröße, während die grobe Fraktion feine, schwere Teilchen
enthält, die feiner als die Trennkorngröße sind.
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Das Unterkorn ist bereits ausreichend feinkörnig und soll in dem groben
Produkt nicht enthalten sein, während das Überkorn der feinen Fraktion dagegen oft
wertvolle metallische Mineralien enthält, die sich als Mittelgut in der groben Fraktion
finden und somit nicht ausreichend aufgeschlossen sind.
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Das Streben geht daher dahin, die groben Mittelgutkönier der feinen
Fraktion in einen Mahlkreislauf zurückzuleiten. Dies läßt sich in bekannter Weise
durch Trockenklassierer oder Naßklassierer ohne gleichzeitiges weiteres Feinmahlen
des ganzen Produktes nicht durchführen. Mit Hilfe von Sieben, die eine Aufteilung
der Korngröße nach vornehmen, lassen sich jedoch die groben, erwünschten Teilchen
abscheiden und in einen Mahlkreislauf zurückführen.
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Die Erfindung sieht eine Vorrichtung vor, welche aus einem mit einem
Vibrationsmechanismus versehenen, an sich bekannten Siebkasten mit zwei parallelen
Seitenwänden, zwei Stirnwänden und einem Siebboden besteht. Der Siebboden ist erfindungsgemäß
durch eine Füllung als Siebbett gekennzeichnet, die aus zueinander frei beweglichen,
schichtweise gleichgerichteten und gleichartigen Siebstäben besteht, die sich auf
mehreren quer dazu auf dem Siebboden ruhenden Stützstreben abstützen. Außerdem sind
zwei oder mehrere unterhalb des Siebkastens angeordnete Sammeltaschen zur Aufnahme
der ausgesiebten Fraktionen vorgesehen.
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Dabei können gemäß Erfindung sich die Siebstäbe im Siebkasten in Längsrichtung
desselben oder auch quer zur Längsrichtung erstrecken.
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Gemäß weiterer Erfindung können die Stäbe im Siebkasten schichtweise
längs und quer zur Längsrichtung des Siebkastens angeordnet sein.
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Eine derärtige, im wesentlichen durch ein Siebbett aus Stäben gebildete
Vorrichtung gibt das Material nach zunehmender Korngröße vom Zuführungsende ausgehend
ab. Hierzu kann vorgesehen sein, daß der Siebkasten in Längsrichtung mindestens
zwei hintereinander angeordnete, durch perforierte Trennwände abgegrenzte Abschnitte
aufweist, welche je ein aus Siebstäben bestehendes Siebbett aufnehmen, wobei die
Siebstäbe im höheren Abschnitt einen größeren Durchmesser als die Siebstäbe in den
unteren Abschnitten aufweisen.
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Die Anzahl der Schichten der Stäbe kann etwa 10 bis 25 betragen, wobei
die Schichthöhe mit zunehmender Korngröße des eingehenden Materials erhöht wird.
Die Länge der Siebstäbe wird der vorausgesetzten Leistung und der erforderlichen
Fraktionierung entsprechend gewählt.
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Erfindungsgemäß kann der Stabdurchmesser zwischen 5 und 12 mm bei
Feinsiebung, nämlich einer angestrebten Korngröße, die kleiner als 0,2 mm ist, gewählt
werden.
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Bei der Grobsiebung kommen Stäbe mit größerem Durchmesser zur Anwendung.
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Ein erfindungsgemäß ausgebildetes Siebbett ist selbstreinigend. Nach
der Erfindung können Stäbe zur Anwendung kommen, die aus einem Stahlkern mit einem
Gummimantel bestehen. Bei deren Verwendung ist der Materialverschleiß infolge des
elastischen Mantels und der Nachgiebigkeit sehr klein.
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Wie erwähnt, sind die verschiedensten Ausführungsformen für das Sieb
denkbar. So kann die Zuführung des Materials von oben mit oder ohne Überdruck erfolgen,
doch ist auch eine Zuführung
von unten unter Überdruck möglich.
Im letzteren Fall fällt die gröbste Fraktion am weitesten von dem Zuführende entfernt
an. Die Kornfraktionen werden gesammelt und je für sich von der Oberseite des Stabsiebes
abgeführt.
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Das Klassieren mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung kann in weiten
Grenzen durch eine geeignete Wahl der Amplitude, der Frequenz und Richtung der dem
Siebbett aufgezwungenen Vibrationsbewegung den jeweiligen Anforderungen angepaßt
werden. Für eine extreme Feinsiebung wählt man gewöhnlich Amplituden im Bereich
von 0,5 bis 5 mm und Frequenzen von 1000 bis 3000 Vibrationen pro Minute. Wie ausgeführt
wurde, kann- das angestrebte Ergebnis auch in einer sich langsam drehenden und gegebenenfalls
vibrierenden Trommel erzielt werden, welche in sich ein .Siebbett aus Stäben aufnimmt,
durch welches das Korngut von oben ohne Druck hindurchgebracht wird.
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Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung läßt sich Feingut bis zu 0,05
mnm sieben. Aus dein aufgegebenen Gut mit einer maximalen Korngröße von z. B. 0,5
mm können Teilchen in der Größe von mehr als 0,1 mm zur Vermahlung abgeschieden
werden, während das feinere Material in Fraktionen von 0,05 bis 0,1 mm aufgeteilt
wird, wie sie in der Flotationstechnik benötigt werden. Das Verfahren und die Vorrichtung
gemäß der Erfindung sind daher in Mahlkreisen bei der Feinsiebung von Erz besonders
geeignet.
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Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung, welche Ausführungsbeispiele
darstellt, näher beschrieben. Es zeigt F i g. 1 schematisch einen Längsschnitt durch
ein Stabsiebbett, F i g. 2 einen Querschnitt durch das Stabsiebbett nach F i g.
1 und F i g, 3 ein Ausführungsbeispiel mit zwei Vorrichtungen in einem Mahlkreis.
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Das in den F i g. 1 und 2 gezeigte Stabsiebbett besteht aus einem.
geneigt angeordneten Siebkasten mit zwei parallelen Seitenwänden 1 und 2, den Stirnwänden
3 und 4, der Abdeckung S und dem Siebboden 6, z. B. einem in einen Stahlrahmen eingespannten
feinmaschigen Metalldrahtnetz.
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Eine Anzahl quer zur Sieblängsrichtung auf dein Siebboden 6 angeordnete
Stützstreben 7 dienen der Abstützung der aufgelegten Siebstäbe 8, welche sich im
Ausführungsbeispiel in der Längsrichtung des Siebkastens erstrecken, An einer der
Seitenwände 1 und 2 des Siebkastens ist eine hochstehende Tragkonstruktion, welche
aus den Seitenwänden 9 und 10 und einem Querbalken 11 besteht, für einen Vibrator
12 an sich bekannter Art vorgesehen, der für eine Frequenz von z. B. 1000 bis 3000
Schwingungen pro Minute und eine Amplitude von 0,5 bis 5 mm ausgelegt ist. Unmittelbar
unter dem Siebboden 6, jedoch ohne unmittelbare Berührung mit demselben, befindet
sich eine Anzahl von Sammeltaschen 13 bis 17 zur Aufnahme der Fraktionen des ausgesiebten
Gutes.
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Zum Antrieb des Stabsiebes wird der Vibrator 12 in Gang gesetzt, worauf
das auszusiebende Gut dem Siebkasten in Richtung des Pfeiles 18 zugeführt wird.
Das feinste Gut sucht sich dabei den kürzesten Weg durch das Stabsiebbett hindurch
und fällt in die unmittelbar an der Zuführungsstelle befindliche Tasche 13, während
Kornfraktionen zunehmender Korngröße der Reihe nach von den darauffolgenden Taschen
aufgenommen werden. Die gröbste Fraktion wird von der letzten, untersten Tasche
17, rechts in F i g. 1, aufgenommen.
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Das gezslgte Ausführungsbeispiel weist fünf $ammeltaschen auf. Es
kann jedoch eine andere Anzahl vorgesehen werden. In der Regel werden mindestens
zwei Taschen angeordnet, obwohl es möglich ist, mit nur einer Tasche zu arbeiten,
indem das 1Jberkorn aus dem Siebkasten durch einen in dessen Stirnwand 4 vorgesehenen
Auslaß abgezogen wird.
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Die F i g. 3 zeigt schematisch ein Siebungssystem mit zwei Stabsiebbetten,
die in einen geschlossenen Naßmahlkreis eingesetzt sind. Eine zu mahlende wäßrige
Trübe aus Erzteilchen wird durch eine Zuleitung 19 der Mühle 20 zugeführt, von deren
Auslaß 21 aus die gemahlene Trübe mittels der Pumpe 22 durch eine Leitung
23 einem ersten $tabsieb 24 zugeführt. Dort erfolgt die Aufteilung
in eine feine Zwischenfraktion, die in der Tasche 25 gesammelt wird und in
eine grobe Zwischenfraktion, welche in der Tasche 26 anfällt. Von der Tasche 26
aus wird die grobe Zwischenfraktion durch die Rückleitung 27 zum Mühleneinlaß 19
zurückgeführt und dort mit der in die Mühle eintretenden Trübe vereinigt.
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Die feine Zwischenfraktion Gelangt aus der Tasche 25 durch die Leitung
28 zum zweiten Stabsieb 29, welches einen ähnlichen Aufbau wie das Stabsieb 24 aufweist.
Dort erfolgt das Aussieben zum Fertigprodukt, das von einer Tasche 30 aufgenommefi
wird. Von dort wird das Material zur Weiterbehandlung durch die Auslaßleitung 31
abgeführt. Die gröbere Fraktion wird von der Tasche 32 aufgenommen und durch die
Rückleitung 33 zum Mühleneinlaß 19 zürückgef ührt.
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Mit denn dargestellten Siebungssystem erhält man eine fertige Trübe,
deren Teilchen eine Korngröße in sehr engen Grenzen aufweisen. Die Streuung der
Korngröße ist geringer als sie mit der üblichen Zyklontrezinung erreichbar ist.
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In den Figuren sind lediglich beispielsweise Ausführungsformen des
Stabsiebbettes gemäß der Eründung gezeigt, Ferner zeigen die Ausführungsbeispiele,
wie eine Anwendung in Zweistufenausführung in einem Mahlkreis in Betracht kommt.
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Wie erwähnt, können mehrere Sammeltaschen angeordnet sein, aus denen
die verschiedenen Fraktionen zu den verschiedensten Stellen im Mahlkreis geleitet
werden können.
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Es ist auch möglich, die Vorrichtung gemäß der Erfindung mit anderen
Trennvorrichtungen wie Zyklon und anderen bekannten Vibrationssieben zu kombinieren.
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Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann sowohl für die Trockensiebung
als auch für die Naßsiebung verwendet werden, obwohl die Naßsiebung besonders geeignet
ist. Wenn es sich um eine Trockensiebung handelt, ist es möglich das zu siebende,
körnige Gut mit Druckluft von der Unterseite des Stabsiebbettes her einzuführen
und in der Abdeckung des Siebkastens eine Anzahl längs verteilter Saughauben zum
Sammeln der von der Luft getragenen Kornfraktionen anzuordnen.
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Gemäß der Erfindung ist es auch möglich, an Stelle der Stäbe 8, die
in Längsrichtung des Siebkastens angeordnet sind, eine Queranordnung der Stäbe vorzusehen.
In diesem Falle erfolgt deren Abstützung durch längsliegende Stützstreben.
Wie
ausgeführt, ist es auch möglich, die Stäbe schichtweise längs und quer anzuordnen,
wodurch sich ein dreidimensionales Rautenwerk beweglicher Stäbe ergibt.