DE1583773A1 - Steuervorrichtung fuer schnell laufende magnetische Trommel-Separatoren - Google Patents

Description

I poo / / α

Dr.V./κ. ' Hamburg, den 18. Februar 1970

Anmelder: AEROFALL MILLS LIMITED, 129 Adelaide Street,*West Toronto 1, Ontario / Canada

Aktenzeichen: P 15 83 773.7-24

Vertreter: Patentanwalt Dr. Friedrich Vollmer 2 Baniburg 70, Schloßstraße 6

Steuervorrichtung für schnell laufende magnetische

Tromme1-S eparat oren

Die iirflndung befaßt sie:, mit Steuervorrichtungen f'.Ir umlaufende magnetische Separatoren in einer Anlage zur Verarbeitung magnetic eher Jirze. .

Bei der Verarbeitung magnetischer Erze istea übLich, umlaufende Tromael-SeparaLoren dtr magnet Lschen Bauart fur das Klaacifizieren des gemahlenen Erzes zu verwenden. Solche Separatoren //erden h^yufi_fc. in der primären Trocken-Mahlstufe aer ärzveraroeitungöc "ilafe hintereinander geschaltet, um auf diese Weise ein Erz-Konzenlrat, Abfallprodukte und ein Zwischenprodukt zu erhalten, das nochmals gemahlen werden soll.

Die hintereinander angeordneten umlaufenden Separatoren umfassen im allgemeinen einen schneller laufenden Separator, der ein grobes Erz-Konzentrat abscheidet, und einen langsamer laufenden Separator, der ein Abfallprodukt abscheidet. Für einen wirtschaftliehen Betrieb der Anlage ist es gewöhnlich erwünscht, daß die abgeschiedene Menge des Erz-Konzentrata verhältnismäßig konstant gehalten wird, und daß das abgeschiedene Abfallprodukt einen Eisengehalt aufweist, der innerhalb vorher bestimmter Grenzen liegt. Zu diesem Zweck wird die Umlaufsgeschwindigkeit des schneller laufenden Separators bei

bad original

den üblichen Srzverarbeitungsanlagen so festgelegt, daß die gewünschte Menge des Erz-Konzentrats anfällt, und die Geschwindigkeit des langsamer laufenden Separators wird so eingestellt, dai3 die Abfallprodukte den gewünschten Eisengehalt aufweisen.

Da nun von Zeit zu Zeit Änderungen in der Qualität und den Eigenschaften des zu^eführten Erzes auftreten, und da die anderen Betriebsbedingungen der ErzVerarbeitungsanlage schwanken icönnen, kann die Umlaufsgeschwindiykeit des schneller laufenden und die des langsamer laufenden Separators von Zeit zu Zeit von den V¹/er ten abweichen, die als optimal für das Abscheiden der gewünschten Menge des Erz-Konzentrats und die gewünschte Qualität der Abfallprodukte erkannt worden aind.

Bei Anwendung der Erfindung, insbesondere wemi sie gleichzeitig mit der Erfindung angewandt wird, die in der _t\;leiehzeißgeingereiehten Anmeldung P 15 83 772.6-24 betreffend "Steuervorrichtung für langsam laufende magnetische TrommeL-LSeparatoren" beschrieben ist^ las:;en sich die oben erwähnten Schwierigkeiten vermeiden., die durch Ungleichmäßigkeiten des zugeführten Erzes und Änderungen der Betriebsbedingungen auftreten können, Dies läßt sich, erreichen, wenn Geschwindigkeitsat euereinrichtungen für den schneller umlaufenden und den langsamer umlaufenden, magnetischen Separator verwendet werden, welche die Umlaufsgeschwindigkeit selbsttätig in Abhängigkeit von meßbaren Eigenschaften der abgeschiedenen Produkte einregeln. Bei der Erfindung, die in der oben erwähnten Anmeldung P 15 63 77L^J.o-24 beschrieben ist, und die sich mit einer Steuereinrichtung für den langsamer umlaufenden magnetischen Separator befaßt, ist ein i'ühlorgan vorgesehen, das den Gehalt des von diesem Separator abgeschiedenen Abfallprodukts an magnetisches Material ermittelt, und die Geachwindigkeitssteuereinrichtunf spricht, auf dieses üPühlorpan an und stellt die Umlaufageachwindigkeit de3 Separators so ein, daß der Ge-

0 09839/034? bad original

halt der-Abfallprodukte: an magnetischem Haterial einreguliert wird. Bei dem schneller laufenden Separator ist ein Fühlorgan vorgesehen, das auf die Menge des vom schnellen Separator abgeschiedenen Erz-Konzentrats anspricht, und die Geschwindigkeitssteuereinrichtung wird von diesem Fühlorgan gesteuert; sie regelt die Umlaufsgeschwindigkeit des schnellen Separators so ein, daß die abgeschiedene Menge des Erz-Konzentrats eingestellt wird.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben, und zwar zeigt

.Fig.- 1 eine schematische Darstellung einer Erzverarbeitungsanlage, die Steuereinrichtungen nach der Erfindung verwendet;

Fig'. 2 eine Abwandlung der gegenseitigen Anordnung der umlaufenden Separatoren bei einer Anlage nach Fig. 1;

Fig. 3 ein Schema für eine weitere Abwandlung der umlaufenden Separatoren und ihrer Steuereinrichtungen nach der Erfindung, für die Anwendung in einer Anlage nach Fig. 1 und

Fig. 4 das Schema einer Steueranordnung gemäß der Erfindung für einen schnell laufenden Separator (cobber).

Bei der in Fig. 1 gezeigten Anlage ist eine umlaufende, mit Druckluft arbeitende Mühle 12 jener Bauart vorgesehen, bei der ein Luftstrom durch die Mühle geblasen wird. Sie wird mit Eisenerz über eine Förderrinne H beschickt, die an der Mühle befestigt ist. Eine Auslaßleitung 16 führt von der Mühle fort und leitet das gemahlene Erz über einen senkrechten Klassifizierer 18 einem oder mehreren Zyklon-Klassifizierern 20 zu»' Dabei ist in Fig. 1 nur ein Zyklon-Klassifizierer 20 dargestellt, aber es versteht sich, daß auch mehrere Klass'Ifissierei' dieser Art von der Mühle 12 gespeist werden können. Das Mahlgut 'aus' dem Zyklon-Klassifizierer 20 wird in einem Zyklon--.-Sammelbehälter 22 gespeichert und von dort der zweiten Mahlstufe der Krzverarbeitungsanlage zwecks feinerer Vermahlung zugeführt.

0 0983 97 0 3 4 7

■.'■■■■■- BAD

Die grobenTeilchen aus dem ,-senkrechten- Klnssifizie-rer 18 und eem Zyklon-Klas&ifizierer 20 werden einem San-melbehä] ter · 24 zugeführt und gelangen von dort zum Einlai3 eines trockener, umlaufenden magnetischen Separators 26 der Trommelbaur-.rt (der häufig in der Technik als "Oobber" bezeichnet wi-d), und der durch einen l-Iotor 2c; angetrieben wird. (ü^r Antrieb kann auf irgend eine übliche Weise erfolger, und die in ier '!oichriun^ gewählte darstellung· :?üil nicht besagen, ca'J ein Itiemenar:trieb besonders günstig ist. )

Dt-r ;Gpc;.rator 26 besteht üblichere eis ο ski eiar z~; l±i\:i '..-,vjLt.ii .J-'O'n.'iel von. etwa eijiem I:ieter Durchmesser und bis zn 1,6-ü α Lan. e, die um eine ruhende Anordnung yol ilagreten uini'iuft, welche gewöhnlich an '^; er Seite ar ■ ι ordnet sir.c., :.:' der -.icn de" ^roniüelumfa \g n- ch unten bev·.e_t;;t. Das vo:a j:.::ue*L-l".fih-lter 2.U ;;uge;N;hrte Era enth^r:.lt eine IIii-cr:anr von "la^.iietiri^i'b^rsfi μλ>. nichrinafei-etisierb^ren Seuchen, wobei die magnetisierbc.'en ieilchen eine verschieden starke magnetische "-us.3e-.-iililit.it besitzen. 2ein üiilauf der Iror.uel V( Tiei- die ":■;. -iietirie^bnrer !Teilchen an del' Jro..;3eloberf.i'che durch die magnetischen Ridkr^fte feptgehalte-i; die nie!:, tniu,. netisierb^ren Teilchen fallen unter den. üänr'la.i i er 3chv.'erk:o.:.ft yl uni iveroe:: durch die-Fliehkraft von eier !Tro^meloberj'lvcrje we_t;befüroert. Z'ie magneti&at-rbaren !Teilchen sind bestrebt, an der Tromrriel hängen zu bLfeit-en, ci'f. sie das ITagnet: eld. vcr l.asneii, und f. lien -.iaiiihl oder v.erden anderweitig vor. üer ϊΐ-o.amfe-lut erf l-ici:e t-üt- ;f:rnt. LxUf diese weise kann tin Xrenner. b-.\v. johei^tn des jjt-r.eis -'; zv.ei wrapper: von verschiedener Magnetisierbariceit

Die Meisten natürlichen Jbrze enthalten verhältnismäßig .-Toiie iiineral-Teilohen, die von den zugehörigen Oang-IIineralien _L:ei~'km:x werden müssen, wobei man ein rehtiv grobes IJa hl en i..s AiKOnQUiV bringt, während der heot der Mineralteilchen ar hl: en·- -¹L¹ ei Il-ilen d^r Gang-Mineralien physikalisch gt-buncien bltiti. "¹JIu ein weiteres Mahlen erforderlich macht. Auuu-rclem ■-T: ibt ein grares Vermählen auch relativ große- Teilchen, uie HJfK-¹- ·.>.;iie· ί■ Iro tntir-at:: von ßang-Mineralien und einen e^hr

1-91034? - - ' BADORiGiMAL

geringen Prozentsatz ^rz enthalten. Dementsprechend-ist es ■erwünscht, ein grobes ürz-Konzentrat zu erzielen, ferner ei:i_f.robes Abfallprodukt, daiSim /wesentlichen frei von Era ist, uni außerdem ein Zwischenprodukt, das ärz und Gang-. Mineralien enthält, die durch weiteres Mahlen 'voneinander getrennt werden-aüssen. Zu diesem Zweck werden zwei oder mehr Separatoren hintereinander angeordnet (α. η. ein aeparuuor wird vom aus la B cies ;~n,teren oeparator^ ^t.speist) , •me Su ergeben siuii dt -örei _t ⁱ e_vv inachten Ab3οae !düngen.

Ir JjI- . 1 ist aer oeoarator 26 als acunell laufender 3ep.irator, ani e-xeatet, i. h. xieaer :..epurator beattst eine hohe umlauf ό^θΊΐΟιΓ,.ϊ^άΐ,ϊΑ^ίΐ. jjesjeittsprechend v/ird die ■i:aui|.;tm;_Jö;" e αθίί "Υί/j ,..,'-UaUeI ce halter >4 ,den ο -.-'p.-vj"ütor -i:o :;;u;.t;f'in. .."ter- ^raea ;.icr:t nt. IiC-Ot... ^ep-^rator f eiit^-ehiilttu, aonüern von ihm vve^- .^efordert. .Ird der Seil oes !S,c^·;, der uü aie.je:ii oeparator äfften blei ofc, _t.eD-ai_:..e it, so ergibt dieser Anteil ein Abscnei l;n. nproiKt von relativ hoher lira-iCorizentration. "Der ,-•■rößere- 2eil des jirzes, d,ti. jener Teil, der nicht am Separator 2h heften bleibt, Kann e.ine.u ζν,-eiten' Separator zUi-^führt vverden, der aiit wesentlich geringerer Geschwindigkeit umläuft und daZi. dielt, Abfallprodukte mit sehr niedrigem Srz^ehait aus einem ZwiachenprodUict abzuscheiden, das zur Miihle •12 wieder zurückgeführt werden kann, um dort nochmals gemahlen zu v;erden.

Eine solche Anordnung ist in Fig. 1 gezeigt. Wenn-der schnell laufende Separator 2-6 entgegen dem Uhrzeigersinne umiiuTi, wie dargestellt, ao fällt die Hauptmasse des dem Separator zugeführten üirzes in einen bammeltrichter 30 und gelangt von dort zu einem langsam laufenden Separator J52. Der Erzanteil, der am schnellen Separator 26 haften bleibt, wird in einen üanwiGltrichter 34 befördert und kann z.B. einem Sammelbehälter 36 zugeleitet werden? von dort gelangt er zu einer Klasaifiziereranlage, wobei daa gröbere Produkt in einer zweiten MahLstufe nochmals gemahlen werden kann.

009939/0347 bad original

β -

In der Zeichnung .sind die Lage, die" Gestalt, die Große und die Anordnung der Sammeltrichter relativ zu den Separatoren nicht exakt dargestellt; die Zeichnungen sollen nur· einfach den Grundgedanken erkennen lassen, dai3 nämlich zwei abgeschiedene Produkte von jedem Separator gesammelt werden. Im allg'eaieinen sollte natürlich ein horizontaler Abstand zwischen den beiden Sammeltrichtern nicht vorhande i sein, da auf diese eise. Era teilchen verloren gehen können.

Das deiu langsamen'Separa tor 32 vom Trichter 30 zugeführte -■_-rs wird v.ieder xn zweiS'raktionen unterteilt, und zwar mittels der aainmeltrichter 3ö und 40. Der Trichter 38 Bammelt die lirzfraktionen des dem längs;,nit;n Separator 32 oben auge führ ten -Urses, die wenig oder gar keinen Eisengehalt aufweist. Der liest der teilchen gelangt in den Trichter 40 in Gestalt eines Zwischenprodukts, das über eine entsprechende rtückfuhrleitung oder Fördereinrichtung 42 zur Eingangs-Förder^rinne 14 der Mühle 12 zurilcKgefiihrt wird.

Je schneller der Separator 26 umlauft, desto größer ist der Prozentsatz des Erzes, das ihm aus dem Sammelbehälter 24 zugeführt wird und in den Trichter 30 gelangt,. während ein entsprechend kleinerer Teil mit höherem Eisengehalt in den Sammeltrichter 34 gefördert wird. Erhöht man die Umlaufsgeschwindigkeit des langsamen Separators 32, so wird auf ganz ähnliche Weise ein größerer Prozentsatz des ihm zugeführten Erzes in den Trichter 38 fallen und als Abfallprodukt ausgeschieden. Ist keine einstellbare Steuereinrichtung vorgesehen, so wird die Geschwindigkeit des schnellen Separators 26 gewöhnlich so eingestellt, daß er eine Konzentratmenge erzeugt, wie ate der Iieiatungsfähigkeit der Verarbeitungaanlage entspricht, die dieses Konzentrat weiterverarbeitet. Sie Geschwindigkeit des langsamen Separators wird gewöhnlioh so eingestellt;, daß nur der Anteil des Erzes als Abfallprodukt ausgeschieden wird, der einen sehr geringen Prozentsatz Kisan ζζ,Β· 1,5 jC) enthält.

008138/014? -.BAD ORIGINAL

Da aber das dem Eingang zügeführte Erz keine gleichmäßige Güte aufweist, und da die Betriebsbedingungen in der luftdurchströmten Mühle 12 nicht völlig konstant sind, erreichen die Separatoren 26 und 32 keine optimale Zerlegung- des Erzes in Konzentrat, Abfall und Zwischenprodukte, da nämlich die Uralaufsgeschwindigkeit des schnellen und des langsamen Separators unverändert bleiben.

In den Zeichnungen ist als Ausführungsbeispiel lediglich ein schneller Separator 26 und ein langsamer Separator 32 dargestellt, aber es versteht sich von selbst, daß häufig ganze Batterien solcher Separatoren in Anwendung kommen.

Gemäß der Erfindung wird die Geschwindigkeit des schneilen Separators mit Hilfe einer Geschwindigkeits-Steuereinrichtung eingeregelt, die selbsttätig in Abhängigkeit von einem geeigneten.Fühlorgan gesteuert wird» ■ -

Das Fühlorgan kann aus einem Belastungsfühls>r oder mehreren Belastungsfühlern 44 bestellen, die unterhalb des Sammelbehälters 36 angeordnet sind und auf das Gewicht des j3rz-Konzentrats ansprechen, das sich in dem Sammelbehälter 36 befindet. 3ei dieser Anordnung wird angenommen, daß der Sammelbehälter 36 mit einem Auslaß 46 versehen ist, durch den das Erz-Konzentrat einer weiteren Verarbeltiingsanlage oder anderen Samruelvorrichtunien zugeführt wird, und zwar entweder mit Konstanter Geschwindigkeit oder mit einer Geschwindigkeit, die durch die Anlage gesteuert wird,- die dieses Material aufnimmt»

Das Fühlorgan 44 ^ibt ein Signed at), das dem G-ewicht des Materials im Sammelbehälter entspricht,- und dieses gelangt. zu einer Steuereinrichtung 48, die mit dem Motor 28 ver-· •bunden ist, und die Geschwindigkeit des Separators 26 einregelt» Die Steuervorrichtung· 4?j ka&ij eine übliche Bauart aufweisen, wie sie zur Drehzahlregelung einOs !tutors foe-' nutzt wird und auf eine elen.tr j rjohe Größe anspricht, die ein Maß für einen Eingangs-Parameter darstellt» In dieses¹ ■ lalle regelt die Steuereinrichtung 48 die Gesohwin.digke.lt

■'.: O OiSiS/03 41 /

■ . - BAD ORIQINAL

des Motors 28 derart, daß das Gewicht des Materials im Sammelbehälter 56 innerhalb vorbestimmter G-renzen bleibt. Slmmt das Gewicht des Materials im Sammelbehälter 56 über einen bestimmten Grenzwert zu, so bewirkt die Steuereinrichtung 48, daß der Motor 28 schneller läuft, so daß mehr Teilchen in den Trichter 50 fallen und weniger Teilchen in den Trichter 54 gelangen, so daß die Menge des dem Behälter 56 zugeführten Konzentrats abnimmt/Sinkt dagegen die Menge des Materials im Sammelbehälter 56 unter einen, vorher bestimmten Grenzwert, so spricht die Steuereinrichtung 48 auf die ihr vom "Fühlorgan 44 gelieferte Information in der Weise an, daß der Motor 28 langsamer läuft, so daß mehr Material in den Trichter 54 gelangt und den Sammelbehälter 56 wieder auffüllt. ■

Die Steuereinrichtung 48, die auf das Signal anspricht, das ein Maß für die Menge des vom schnellen Separator 26 abgeschiedenen Konzentrats darstellt, kann zusätzlich auch auf ein Sicherheits-Steuersignal ansprechen}' beispielsweise auf die "Risenmenge im Er^-Konzentrat* das im Trichter 54 angesammelt ist. Zu diesem Zweck kann ein geeignetes magnetisches Fühlorgan an der leitung vorgesehen sein, die vom Trichter wegführt, um den Anteil des magnetischen Materials abzutasten, das sich am Pühlorgan vorbeibewegt, und das entsprechende Signal kann der Steuereinrichtung als Sicherheitssignal zugeführt werden, um die Geschwindigkeit des Separators 26 auf einem genügend hohen Wert zu halten, so daß nur Konzentrat der gewünschten Reinheit in den Trichter 54 gelangt.

Anstelle eines Sammelbehälters 56 und einer oder mehrerer Belastungszellen 44 können selbstverständlich auch andere geeignete Vorrichtungen vorgesehen sein, um die Menge des vom schnellen Separator 26 abgeschiedenen Erz-Konzentrats zu bestimmen, und deren Information dazu zu verwenden, die Geschwindigkeit des Separators 26 einzuregeln.

009839/0347

In der erwähnten Anmeldung P 15 83 772.6-24 der Anmelderin ist die Steuerung des langsamen Separators beschrieben. Der Vom Motor 33 angetriebene langsame Separator wird durch eine Geschwindigkeitssteuereinrichtung 50 in Abhängigkeit von einem Fühlorgan 52 geregelt, das auf den Eisengehalt in den Abfallprodukten anspricht. Das Fühlorgan 52 kann z.B. eine sogenannte RamsayrSpule sein, die ein elektrisches Signal erzeugt, sobald magnetische Teilchen durch die Spule hindurchfallen, wobei das elektrische Signal in einer genau festgelegten Weise mit der Menge magnetischen Materials zusammenhängt, die während einer gegebenen Zeit durch die Spule hindurchfallt.

Die Geschwindigkeit de· langsamen Separators 32 wird vorzugsweise derart einreguliert\ daß nur ein sehr geringer Anteil magnetischen Materials, z· B, 1,0 bis 1,5 $> in den Abfallprodukten verloren geht. Zeigt also die Ramsay-Spule bzw, irgend ein anderes geeignetes Fühlorgan 52 der Steuereinrichtung 50 an, da3 der Gehalt magnetischen Materials im Abfallprodukt zu hoch ist, so setzt die Steuereinrichtung 50 die Drehzahl des Motors 33 herab, und entsprechend mehr Material gelangt in den Sammeltrichter 40 bzw. entsprechend weniger Material, mit geringerem Bisenanteil, wird in den Sammeltrichter 38 gefördert. Ermittelt andererseits das Fühlorgan 52 einen Eisenanteil im Abfallprodukt, der unter einer bestimmten Grenze liegt» z. B. unter 1 $, so bedeutet dies, daß die Mühle 12 zuviel geringwertiges Erz verarbeitet und demzufolge mehr gemahlenes Mineral rückgeführt werden muß. Dementsprechend läßt die Geschwindigkeitssteuereinrichtung 50 den Motor 33 schneller laufen, so daß ein größerer Anteil des vom langsamen Separator 32 abgeschiedenen Produkts in den Trichter 38 fällt, und dieser Anteil hat auch einen etwas höheren Eisengehalt.

Die Steuereinrichtung 48 kann als übliche Analog-Steuervorrichtung ausgebildet sein. Ein mehr ins einzelne gehendes Blockschema der Steuervorrichtung für den schnellen Separator

009839/0347 ^B*°

ist in Figur 4 dargestellt«, Die Steuervorrichtung enthält eine auf den Behälterinhalt ansprechende Steuereinrichtung 54» die die Motorsteuervorrichtung 56 unmittelbar "beeinflußt, welch letztere die Geschwindigkeit des schnellen Separator-Motors 28 einregelt; das von diesem Separator erhaltene Produkt umfaßt einen Zwischenproduktanteil 58, der zum langsam laufenden Separator geleitet wird, und einen Anteil grobes Konzentrat, das in den Sammelbehälter 36 gelangt. Die Menge des Erzes im Sammelbehälter wird mit Hilfe eines aus einer Belastungszelle bestehenden Fühlorgan 44 überwacht, dessen analoges Ausgangssignal an den Eingang der Steuereinrichtung 54 für den Behälterinhalt gelangt. Dieses elektrische Analog-Signal wird einem Anzeigegerät 60 für den Behälterinhalt zugeführt, so daß die Bedienungsperson mit einem Blick feststellen kann, wieviel grobes Konzentrat im Speicherbehälter 36 angesammelt ist.

Die Steuereinrichtung 54 für den Behälterinhalt vergleicht das vom Fühlorgan 44 gelieferte Analog-Signal mit einem vorher eingestellten Analog-Signal, das anfänglich durch die Bedienungsperson festgelegt werden kann, und zwar mit Hilfe der einstellbaren Bezugspunkt-Vorrichtung 62. Bei dem Vergleich des vom Fühlorgan 44 gelieferten Signals mit dem von der Vorrichtung 62 gelieferten Signal ergibt sich in der Steuerung 54 ein Fehlersignal, dessen Größe und Richtung ein Maß für den Unterschied zwischen der gewünschten Konzentratmenge bzw. dem gewünschten Gewicht im Sammelbehälter 36 und der tatsächlichen Menge bzw. Gewicht darstellt. Die Motorsteuerung 56 spricht auf das Fehlersignal derart an, daß sie die Geschwindigkeit des Motors 28 für den schnell laufenden Separator erhöht oder vermindert, und da die Geschwindigkeit dieses Motors 28 selbst das Korrektursignal beeinflußt, das von der Steuerung 56 geliefert wird, liegt eine negative Rückkopplung auf die Motorsteuerung 56 vor, welche wiederum ein entsprechendes Analog-Signal auf die Behälterinhalt-Steuerung 54 negativ rückkoppelt. Dieses Signal ist bestrebt, das Fehlersignal auf den Wert Null zu bringen, das von der Steuerung 54 geliefert wird, wie

009839/0347

dies "bei einer Analog-Steuerung üblich ist·

Die Geschwindigkeitseinstellung des Motors 28 in Abhängigkeit von einem Fehlersignal, das von der Behälterinhalt-Steuerung 54 geliefert wird, kann mehr oder weniger kontinuierlich und fein einregelbar sein, doch kann gewünschtenfalls die Motorsteuerung 56 den Motor 28 auch stufenweise schneller bzw. langsamer laufen lassen. Weiterhin kann eine geeignete Verzögerungseinrichtung zwischen dem Motor 28 und der Geschwindigkeitssteuerung 56 oder zwischen der Geschwindigkeitssteuerung 56 und der Behälterinhalt-Steuerung 54 vorgesehen sein, gegebenenfalls auch beides, um zu verhüten, daß nach jeder Geschwindigkeitseinstellung ein weiteres Fehlersignal während einer bestimmten Zeitspanne übertragen werden kann, bis das System die Möglichkeit gehabt hat, sich selbst auf die neue Motorgeschwindigkeit einzustellen. Des weiteren kann die Behälterinhalt-Steuerung 54 ein Ausgangssignal erzeugen, das von dem Unterschied zwischen dem vom Pühlorgan 44 erzeugten Analog-Signal und dem vom Gerät 62 gelieferten fest eingestellten Signal herrscht, dies aber nur dann, wenn dieser Unterschied einen bestimmten Betrag überschreitet. Mit anderen Worten, das System kann so eingestellt werden, daß es geringfügige Abweichungen von einem gewünschten Konzentratgewicht im Vorratsbehälter 36 zuläßt, aber eine Einstellung bewirkt, sobald der Unterschied zwischen der gewünschten Konzentratmenge und der tatsächlich vorhandenen Konzentratmenge diesen bestimmten Grenzwert überschreitet.

Bei der vorangehenden Beschreibung wurde die Tatsache nicht in Betracht gezogen, daß viele moderne Steuereinrichtungen mit Einrichtungen versehen sind, die nicht nur auf die absolute Größe eines Analog-Signals, sondern auch auf die Geschwindigkeit ansprechen, mit der solche Signale zu- oder abnehmen, Wie dem auch immer sei, so schließt die Hinzunahme weiterer Steuerungsmerkmale keineswegs die Anwendbarkeit solcher Steuervorrichtungen bei -dem oben beschriebenen Steuersystem, für die Geschwindigkeit eines Separators aus.

009839/0347

Anstelle der Anordnung schnell laufender und langsam laufender Separatoren, wie sie in Fig. 1 gezeigt sind, kann die Aufeinanderfolge der beiden Separatoren auch umgekehrt werden, wie dies in Pig. 2 dargestellt ist. Hier nimmt der langsam laufende Separator 32 den Auslaß des Sammelbehälters 24 auf, und man erhält ein abgeschiedenes Abfallprodukt, das in einen Sammeltrichter 38 gelangt, während das abgeschiedene Zwischenprodukt in einen Sammeltrichter 40 fällt. Das Zwischenprodukt 40 wird zum schnell laufenden Separator 26 geleitet, der aus dem Zwischenprodukt ein grobes Erz-Konzentrat abscheidet, welches in den Sammeltrichter 34 gelangt. Der Anteil des Zwischenprodukts, der von der Mühle 12 nochmals gemahlen werden soll, fällt in den Sammeltrichter 30. Genau die gleichen Steuereinrichtungen, wie sie im Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben worden sind, können auch für diesen schnellen bzw. langsamen Separator verwendet werden.

Eine weitere Ausführungsmöglichkeit der Anlage, die als "Delta"-Anordnung der Separatoren bezeichnet werden soll, ist in Fig. 3 dargestellt. In diesem Falle gelangt das zugeführte Erz vom Sammelbehälter 24 zunächst zu einem mit mittlerer Geschwindigkeit laufenden Separator 78, der das Erz in zwei Fraktionen aufteilt, von denen die eine einen verhältnismäßig hohen Anteil an magnetischem Material enthält und in den Sammeltrichter 80 fällt. Die andere Fraktion mit verhältnismäßig geringem Gehalt an magnetischem Material wird im Trichter 82 angesammelt. Der Auslaß des Sammeltrichters 80 gelangt zu dem schnell laufenden Separator 26, der durch einen Motor 28 angetrieben wird, dessen Drehzahl durch eine Geschwindigkeitssteuereinrichtung 84 gesteuert wird. Der schnell laufende Separator 26 ergibt ein grobes Erz-Konzentrat, das im Sammeltrichter 34 anfällt, und einen Anteil Zwischenprodukte, die sich im Sammeltrichter 30 ansammeln.

Das Erz mit verhältnismäßig niedrigem Gehalt an magnetischem Material wird vom Sammeltrichter 82 dem langsam laufenden Separator 32 zugeführt, der durch den Motor 33 angetrieben

009839/0347

wird. Der langsame Separator 32 erzeugt Abfallprodukte, die in den Sammeltrichter 38 fallen, und Zwischenprodukte, die in den Sammeltrichter 40 gelangen. Das in den Trichtern 30 und 40 angesammelte Erz kann, zusammengeführt und zur Mühle 12 zurückgeführt werden, um es nochmals einem Mahlprozeß zu unterwerfen.

Die im Trichter 38 angesammelten Abfallprodukte durchlaufen ein Fühlorgan 52, das mit dem in Fig. 1 gezeigten Fühlorgan übereinstimmen kann, und das vom Fühlorgan 52 abgegebene Signal wird zu einer Geschwindigkeitssteuereinrichtung 50 geführt, die ebenfalls mit der in Fig. 1 gezeigten übereinstimmen kann und die Geschwindigkeit des Motors 33 genau so steuert, wie dies im Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben wurde.

Die Steuerung der entgegengesetzten Seiten dieser Separatoranordnung ,erfolgt vorzugsweise etwas anders als bei der Anordnung gemäß Fig. 1. Es ist zwar möglich, das Last-Fühlorgan 44 so anzuordnen, daß sein Ausgangssignal der Geschwindigkeitssteuereinrichtung 84 zugeleitet wird, die den Motor 28 steuert, doch ist es vorzuziehen, anstatt dessen eine Geschwindigkeitssteuereinrichtung 86 für den Motor 88 zu verwenden, der den Separator 78 mit mittlerer Geschwindigkeit antreibt. Der Grund hierfür besteht darin, daß der schnelle Separator 26 vorzugsweise mit einer konstanten Geschwindigkeit angetrieben wird, so daß das Eisenerz-Konzentrat mit relativ konstantem Eisengehalt als abgeschiedenes Material erhalten wird, das sich im Trichter 34 ansammelt. Dementsprechend hält die Geschwindigkeitssteuereinrichtung 84 den Motor 28 auf einer konstanten Geschwindigkeit, kann aber nötigenfalls von Zeit zu Zeit nachgestellt werden, um Unterschieden in der Qualität des zugeführten Erzes Rechnung zu tragen. Der schnelle Separator 26 ist infolgedessen so einreguliert, daß er ein Erz-Konzentrat von gegebener Reinheit erzeugt, wobei die Menge des erzeugten Erzes dadurch geregelt werden kann, daß man den Separator 78 mit mittlerer Geschwindigkeit mehr oder weniger Erz in den !Trichter 80 fördern läßt, der daa Erz mit hohem Eisengehalt aufnimmt.

009839/0347

Die Verbindung zwischen dem Fühlorgan 44, der Geschwindigkeitssteuereinrichtung 86 und dem Motor 88 sowie ihre Wirkungsweise können mit denen des Fühlorgans 44, der Steuereinrichtung 48 und des Motors 28 übereinstimmen, die an Hand von Fig. 1 beschrieben worden sind, und die Geschwindigkeitssteuereinrichtung 86 kann genau die gleiche Bauart aufweisen wie die Steuereinrichtung 48.

Eine weitere Ausführungsmöglichkeit, die nicht näher dargestellt ist, für die Anwendung bei einer Delta-Separator-Anordnung gemäß Fig. 3, könnte einen Anfangs-Geschwindigkeits-üegfer enthalten, der auf die Geschwindigkeitssteuereinrichtung 86 einwirkt, und eine Sicherheitssteuerung (over ride control) der Geschwindigkeitssteuerung der Steuervorrichtung 84 für den Fall, daß die Geschwindigkeitssteuereinrichtung 86 den Motor 88 oberhalb oder unterhalb einer Maximal- oder Minimal-Grenze laufen läßt. Die Umkehrung dieser Arbeitsweise ist ebenfalls möglich, wobei das Signal des Fühlorgans zunächst der Gesckiwindigkeitssteuereinrichtung 84 zugeführt wird, die ein Sicherheitssteuersignal zur Geschwindigkeitssteuereinrichtung 86 gelangen läßt, und zwar in dem Falle, daß der Motor 28 zu schnell oder zu langsam läuft.

Das Sicherheitssignal arbeitet so, daß es begebt ist, den Zustand zu beseitigen, der es hervorruft. Wenn beispielsweise die Geschwindigkeitssteuereinrichtung 84 vom Fühlorgan 44 beeinflußt wird und ein Sicherheitssignal zur Steuereinrichtung 86 leitet, und wenn ferner der Motor 28 mit Maximaldrehzahl läuft, aber noch zuviel Erz-Konzentrat abgeschieden wird, dann bewirkt das Sicherheitssignal von der Geschwindigkeitssteuereinrichtung84» das zur Geschwindigkeitssteuereinrichtung 86 gelangt, daß diese Steuereinrichtung 86 die Geschwindigkeit des Motors 88 zunehmen läßt. Dabei verringert sich die Menge des abgeschiedenen Produkts, das in den Sammeltrichter 80 fällt, und das hat zur Folge, daß die Menge des abgeschiedenen Produkte im Sammeltrichter 34 sich verringert, wie dies hier erforderlich iet.

009839/0347

Kehrt man noch einmal zu der Anordnung nach Pig. 1 zurück, so können die feinen Stoffe, die den Zyklonsammler 22 verlassen, einer Abscheidung unterworfen werden, bevor das Erz einer zweiten Mahlstufe zugeleitet wird. Zu diesem Zweck kann ein langsam laufender Separator 90 vorgesehen sein, der von einem Motor 92 angetrieben wird und ein Abfallprodukt aus den feinen Stoffen abscheidet, die der zweiten Mahlstufe zugeleitet werden. Der Separator 90 kann eine nasse Bauart aufweisen, wenn der den Zyklonsammler verlassende Stoff eine Aufschlämmung erfährt, um unnötige Staubbildung zu vermeiden. Bas Abfallprodukt wird in einen Sammeltrichter 94 geleitet, und die feinen Stoffe, die der zweiten Mahlstufe zugeleitet/ gelangen in einen Sammeltrichter 96. Eine Ramsay-Spule oder ein anderes geeignetes Fühlorgan 98 wird verwendet, um den Eisengehalt in den Abfallprodukten festzustellen, und ihr Ausgangssignal wird einer Steuereinrichtung 100 zugeführt, die die Geschwindigkeit des Motors 92 einregelt; entsprechend stellt sich die Drehzahl des langsamen Separators 90 so ein, daß die Abfallprodukte einen Eisengehalt aufweisen, der innerhalb annehmbarer G-renzen liegt. Die Bauart und Wirkungsweise der Spule 98, der Steuereinrichtung 100 und des Motors 92 können mit denen des Fühlorgans 52 der Steuereinrichtung 50 und des Motors 33 übereinstimmen.

Die erste Mahlstufe der Brzverarbeitungsanlage wirkt vorzugsweise veränderlich (acts as a surge) im Hinblick auf die zweite Mahlstufe, die aus dem Sammelbehälter 36 und dem Trichter 96 gespeist wird, um eine möglichst günstige Wirkung der zweiten Mahlstufe zu erreichen. Mit anderen Worten« es ist erwünscht, daß die Arbeitsbedingungen in der zweiten Mahlstufe mehr oder weniger konstant sind, so daß die zweite Mahlstufe mit dem günstigsten l/virkungsgrad arbeitet. Zu diesem Zweck wird jede der verschiedenen Vorrichtungen in der zweiten Mahlstufe einer Steuerung durch eine geeignete Steuereinrichtung der zweiten Mahlstufe unterworfen. In Pig. 1 wird beispielsweise die zweite Mahlstufe durch eine Vorrichtung 102 gesteuert, die ihrerseits

009839/0347

BAD ORIGINAL

von einer entsprechenden Steuereinrichtung 104 der zweiten Mahlstufe beeinflußt wird, die wiederum von einem Fühlorgan 106 der zweiten Mahlstufe betätigt wird, das auf die Arbeit der Vorrichtung 102 anspricht, Wenn beispielsweise die zweite Mahlstufe naß betrieben wird, können DruckSteuerungen für die Beeinflussung des Druckes der Brühe vorgesehen sein, die in die Zyklon-Klassifizierer der zweiten Mahlstufe eintritt und ferner Steuereinrichtungen für die Dichte, welche die Dichte der Brühe beeinflussen, die in die Zyklon-Klassifizierer aus einem Sammelsumpf der ersten und auch der zweiten Mahlstufe hineingelangt; dabei ist eine Steuerung für die Pumpengeschwindigkeit vorgesehen, welche die Ausflußgeschwindigkeit der Brühe aus dem Sammelsumpf in die Zyklon-Klassifizierer der zweiten Mahlstufe einregelt. Eine Gesamt-Steuereinrichtung für eine solche zweite Mahlstufe kann jene Bauart aufweisen, die in der canadischen Patentanmeldung Serial No. 975 888 beschrieben ist.

Die Anforderungen der zweiten Mahlstufe können erfüllt werden, indem man (entweder von Hand oder selbsttätig) die Auslaßgeschwindigkeit des Sammelbehälters 36 einregelt. Die erste Mahlstufe wird dann selbsttätig einreguliert in Abhängigkeit von der zweiten Mahlstufe, indem eine gegebene Erzmenge im Sammelbehälter 36 ständig aufrechterhalten wird.

Es ist auch möglich, weitere Sicherheits-Steueranordnungen in der ersten Järzverarbeitungsstufe vorzusehen. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung 48 ein Sicherheitssignal erzeugen, das der Mühlen-Steuereinrichtung 108 zugeführt wird (beispielsweise einem Haupt-Fächer-Dämpfer), um auf diese Weise die Menge der dem Sammelbehälter 24 vom Vertikal-Klassifizierer 18 und Zyklon-Klassifizierer 20 zugeführten Erzmenge zu vergrößern oder zu verkleinern. Wird beispielsweise zuviel Erz-Konzentrat an den Sammelbehälter 36 geliefert, ungeachtet der Tatsache, daß der schnelle Separator 26 bereite seine maximal zulässige Drehzahl aufweist,

009839/0347

so könnte ein Sicherheitssignal von der Steuervorrichtung zum Haupt-Fächer-Dämpfer der Mühle 12 gesandt werden, um den Dämpfer teilweise zu schließen und dabei die Menge der die Mühle 12 durchströmmenden Luft zu verringern. Daraus ergibt sich, daß feinere Erzteilchen von der Mühle 12 aufgenommen werden. Die Auslässe der Vertikal- und Zyklon-Klassifizierer werden abnehmen und eine bessere Abscheidung am schnell laufenden Separator zurFolge haben, so daß sich ein Produkt von geringerem Volumen und höherer Qualität im Sammelbehälter 56 ergibt.

In ähnlicher Weise könnten Sicherheitssignale von den G-eschwindigkeitssteuereinrichtungen 50, 84 und bzw. oder 86 (Fig. 3) abgeleitet werden, wenn eine Delta-Anordnung der Separatoren i^ Anwendung kommt. Ein Sicherheitssignal sollte* jedoch der Steuereinrichtung für die Mühlenspeisung nicht zugeführt werden, denn diese wird mittels der üblichen Schall- und Leistungsfühlorgane auf optimale Mahlwirksamkeit eingesteuert.

In Obereinstimmung mit den üblichen Steuereinrichtungen können Verzögerungseinrichtungen vorgesehen sein, um die Arbeitsweise einer solchen Steuerung mittels eines Sicherheitssignals für eine bestimmte Zeitdauer zu verzögern, die auf das Ansprechen einer solchen Steuereinrichtung auf ein Sicherheitssignal folgt. Eine Steuerung mittels Sicherheitssignal kann stufenweise erfolgen, wenn dies gewünscht wird, und zwar wieder in Übereinstimmung mit den üblichen Steuerungseinrichtungen. Die Auswahl der Sicherheitssteuersignale hängt im einzelnen von der relativen Wichtigkeit der Betriebsbedingungen der Anlage ab.

Wenn beispielsweise die Wirtschaftlichkeit der gesamten Anlage in erster Linie von einer guten Wirkung der zweiten Mahlstufe abhängt, dann sollten Sicherheitssignale von der zweiten Mahlstufe zur ersten geleitet werden, denen der Vorrang beim Entwurf und Betrieb der Anlage zukommt. Wenn es dagegen wichtiger ist, einen konstanten Ausstoß von

009839/0347

grobem Erz-Konzentrat mit einer gegebenen Reinheit zu erzielen, dann muß den SicherheitssteuerSignalen Jener Steuerungen der Vorrang gegeben werden, die auf die Menge des Erz-Konzentrats ansprechen, jedenfalls gegenüber den Anforderungen der zweiten Mahlstufe.

009839/0347

Claims (4)

Patentansprüche

1. Anlage zur Verarbeitung von magnetischen Erzen, mit einem umlaufenden magnetischen Separator, die ein ErzKonzentrat von höherer magnetischer Suszeptibilität und ein Produkt von niedriger magnetischer Suszeptibilität liefert, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einem Fühlorgan (44) zum Ermitteln der Menge des vom Separator (26) abgeschiedenen Erz-Konzentrats und mit einer Geschwindigkeitssteuereinrichtung (48) für den Separator versehen ist, die vom Konzentrat-Fühlorgan beeinflußt wird und die Drehzahl des Separators derart einstellt, daß die Menge des vom Separator abgeschiedenen Erz-Konzentrats einreguliert wird.

2. Anlage zur Verarbeitung magnetischer Erze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sioh bei dem erwähnten Separator um den schneller laufenden (26) von zwei umlaufenden magnetischen Separatoren (26, 32) handelt, die so hintereinander angeordnet sind, daß sie ein Erz-Konzentrat, ein Abfallprodukt und ein Zwischenprodukt ergeben, wobei das Fühlorgan (44) die Menge des vom schneller umlaufenden Separator abgetrennten Erz-Konzentrats prüft, während die Geschwindigkeit ssteuere inrichtung (48) auf den schneller umlaufenden Separator einwirkt.

3. Anlage zur Verarbeitung von magnetischen Erzen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abfall-Fühlorgan (52) vor-gesehen ist, das den Anteil des magnetischen Materials in dem vom langsamer umlaufenden Separator (32) abgeschiedene© Abfallprodukt ermittelt, sowie eine zweite Geschwindigkeitssteuereinrichtung (50) für den langsamen Separator, der vom

Abfall-Fühlorgan beeinflußt wird und die Umlaufsgeschwindigkeit des langsamen Separators so einstellt, daß der Anteil des magnetischen Materials im vom langsamen Separator abgeschiedenen Abfallprodukt einreguliert wird.

4. Anlage nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erz-Verarbeitungsanlage im Trocken-Verfähren arbeitet.

009839/0347