Multidimensionale Ultrafeinpartikelseparation mittels Flotation

MultiDimFlot System Concept ©Copyright: Dr. Rudolph, MartinDie Schaumflotation ist ein etablierter und effizienter Prozess für die Trennung wertvoller Mineralien von taubem Gestein für Partikelgrößen von etwa 10 bis 200 µm. Der Prozess basiert auf der selektiven Hydrophobierung von Mineralen und der Anhaftung dieser Partikel an Gasblasen, welche anschließend über einen Schaum ausgetragen werden. Daher sind  Oberflächeneigenschaften, aber auch andere Partikeleigenschaften wie Größe und Morphologie, die wesentlichen Trennmerkmale für die Schaumflotation.

Die größte Herausforderung insbesondere in der Flotation ultrafeiner Partikel (< 10 µm) ist das sogenannte Entrainment, bei dem Partikel aus dem tauben Gestein auf mechanischem Wege unbeabsichtigt vom Schaum mitgeschleppt und ausgetragen werden. Auf diese Weise sinkt die Qualität des Prozessprodukts.

Das derzeit in der Abteilung für Aufbereitung durchgeführte Projekt MultiDimFlot, hat das Ziel, eine neue Technologie zur multidimensionalen Trennung ultrafeiner Partikel zu entwickeln. Zum Einsatz kommt dafür eine Kombination bereits existierender Flotationstechniken: die intensive mechanische Flotation in einer Rotor-Stator-Zelle mit einer hohen Partikel-Kollisionsrate und die Fraktionierung durch die Säulenflotation.

Grundlegende Untersuchungen der Mikroprozesse, die während der Flotation in der Suspensionszone sowie der Schaumzone stattfinden, sollen Aufschluss über das Verhalten ultrafeiner Partikel geben, um Prozesse effizienter und nachhaltiger zu gestalten.

In der ersten Förderperiode wird für die Parametrisierung der Anlage ein definiertes und charakterisiertes Partikelsystem verwendet. Bei der Partikelcharakterisierung wird der Schwerpunkt auf die Bestimmung der komplexen Oberflächenverteilung mittels inverser Gaschromatographie und der Zusammenhänge dieser Größe zu den Partikelgrößen- und Partikelformeigenschaften gelegt.


Multidimensionale Ultrafeinpartikelseparation mittels Flotation (MultiDimFlot) ist Teil des Schwerpunktprogrammes SPP 2045 MehrDimPart der Deutschen Forschungsgemeinschaft und wird koordiniert von der TU Bergakademie Freiberg. Die Laufzeit ist 2017 bis 2020.

 

Logo der Deutschen Forschungsgemeinschaft DFG ©Copyright: DFG                                                                             

MehrDimPart ©Copyright: MehrDimPart

Links

Contact