Verfahren zur Gewinnung von nichtmagnetischen Erzen aus einer Erzpartikel-Magnetpartikel-Agglomerate enthaltenden Suspensi- on

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von nichtmagnetischen Erzen aus einer Erzpartikel-Magnetpartikel- Agglomerate enthaltenden Suspension, umfassend die Schritte: - Trennen von aus der Suspension abgeschiedenen Erzpartikel- Magnetpartikel-Agglomeraten in ein Gemisch aus separat nebeneinander vorliegenden Erzpartikeln und Magnetpartikeln,

- Abtrennen der Magnetpartikel aus dem Gemisch,

- Bilden eines ersten Magnetpartikel enthaltenden Massestroms und eines zweiten Erzpartikel enthaltenden Massestroms.

Der Einsatz von Flotationszellen zur Gewinnung von Erzen aus erzhaltigem Schüttgut ist weithin bekannt. Dabei wird einer Flotationszelle bzw. einem Flotationsreaktor eine erzhaltige Pulpe, d.h. im Wesentlichen eine Suspension aus Wasser, gemahlenem Gestein (Gangart) und gemahlenem Erz, zugeführt.

Im Rahmen sogenannter magnetischer Flotationsverfahren wird die Pulpe zur Ausbildung sogenannter Erzpartikel-Magnet- partikel-Agglomerate mit Magnetpartikeln, worunter beispiels ^¬ weise magnetische Partikeln in Form von Magnetit fallen, be ^¬ laden (sogenannter „load-Prozess" ) . Zur Ausbildung der Erz- partikel-Magnetpartikel-Agglomerate ist üblicherweise eine vorherige Hydrophobierung sowohl der Erzpartikel als auch der Magnetpartikel erforderlich. Die Bildung der sonach im Wesentlichen über hydrophobe Wechselwirkungen respektive Anziehungskräfte erzeugten Erzpartikel-Magnetpartikel-Agglomerate erfolgt durch Vermischen der Ausgangsstoffe unter Berücksichtigung bestimmter Mischparameter, wie Scherkräfte, Zeit, Tem- peratur etc ..

Eine Abtrennung der entsprechenden Erzpartikel-Magnet- partikel-Agglomerate aus der Pulpe erfolgt mittels einer (ersten) Trennvorrichtung typischerweise in Form eines oder umfassend einen magnetischen Separator, wobei die magnetischen Erzpartikel-Magnetpartikel-Agglomerate aus der Pulpe ausgetragen und in einen sogenannten Konzentratstrom, welcher im Wesentlichen die Erzpartikel-Magnetpartikel-Agglomerate, kleinere Mengen an Gangart sowie Wasser enthält, überführt werden .

Anschließend werden die Erzpartikel-Magnetpartikel-Agglome- rate in ihre Bestandteile, d.h. Erzpartikel und Magnetparti ^¬ kel, gespalten, so dass diese in Form eines Gemisches unge ^¬ bunden nebeneinander vorliegen (sogenannter „unload"- Prozess) . Typischerweise erfolgt die Trennung der Erzparti- kel-Magnetpartikel-Agglomerate mittels einer weiteren oder zweiten Trennvorrichtung über chemische Verfahren durch den Einsatz entsprechender Chemikalien wie Lösungsmittel oder dergleichen .

Das Abtrennen der im Wesentlichen isoliert vorliegenden Mag- netpartikel von den Erzpartikeln und den übrigen Bestandteilen des Konzentratstroms erfolgt anschließend gleichermaßen im Rahmen des „unload"-Prozesses über eine weitere oder drit ^¬ te Trennvorrichtung wiederum typischerweise in Form eines oder umfassend einen magnetischen Separator, in welcher die Magnetpartikel magnetisch abgetrennt werden. Daraufhin erfolgt eine Auftrennung in einen ersten Magnetpartikel enthal ^¬ tenden Massestrom und einen zweiten Erzpartikel enthaltenden Massestrom, welche getrennt voneinander vorliegen und grundsätzlich bzw. idealerweise nur den jeweiligen Reinstoff, d.h. entweder reine Magnetpartikel oder reine Erzpartikel, enthal ^¬ ten .

Ein gattungsgemäßes Verfahren ist beispielsweise aus

EP 2 090 367 AI bekannt, welche ein Verfahren zur kontinuier- liehen Gewinnung von nichtmagnetischen Erzen aus einer nichtmagnetische Erzpartikel aufweisenden Pulpe betrifft. Dabei werden einer einen Reaktor kontinuierlich durchströmenden Pulpe magnetische oder magnetisierbare Magnetpartikel zuge- führt, welche mit den nichtmagnetischen Erzpartikeln Erz- Magnetpartikel-Agglomerate bilden. Die Erz-Magnetpartikel- Agglomerate werden mittels eines Magnetfelds in einen Akkumu ^¬ lationsbereich des Reaktors bewegt und aus dem Akkumulations- bereich des Reaktors abgeführt.

Bei den bekannten Verfahren ist es regelmäßig problematisch, dass der erste Magnetpartikel enthaltende Massestrom weiter ^¬ hin einen gewissen Anteil an Erzpartikeln und der zweite Erz- partikel enthaltende Massestrom weiterhin einen gewissen Anteil an Magnetpartikeln aufweist. Entsprechend treten sowohl betreffend die Magnetpartikel als auch die Erzpartikel be ^¬ stimmte Verluste auf, da sowohl die in dem ersten Massestrom vorhandenen Erzpartikeln als auch die in dem zweiten Masse- ström vorhandenen Magnetpartikel einer weiteren Verwendung nicht oder nur mit erheblichem Aufwand zugänglich sind, was sich negativ auf die Prozessausbeute auswirkt. Eine Erfassung der Zusammensetzung des entsprechenden ersten bzw. zweiten Massestroms findet nicht statt.

Der Erfindung liegt sonach das Problem zugrunde, ein, insbesondere im Hinblick auf eine Überwachung der Prozessausbeute des „unload"-Prozesses , verbessertes Verfahren zur Gewinnung von nichtmagnetischen Erzen anzugeben.

Das Problem wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Gewinnung von nichtmagnetischen Erzen aus einer Erzpartikel- Magnetpartikel-Agglomerate enthaltenden Suspension gelöst, umfassend die Schritte:

- Trennen von aus der Suspension abgeschiedenen Erzpartikel- Magnetpartikel-Agglomeraten in ein Gemisch aus separat nebeneinander vorliegenden Erzpartikeln und Magnetpartikeln,

- Abtrennen der Magnetpartikel aus dem Gemisch,

- Bilden eines ersten Magnetpartikel enthaltenden Massestroms und eines zweiten Erzpartikel enthaltenden Massestroms, welches sich dadurch auszeichnet, dass zur Ermittlung der Effizienz wenigstens eines der vorstehend genannten Trennvorgänge wenigstens eine ein Maß für den Anteil an Erzpartikeln in dem ersten Massestrom beschreibende, dem ersten Massestrom zugeordnete Information und/oder wenigstens eine ein Maß für den Anteil an Magnetpartikeln in dem zweiten Massestrom beschreibende, dem zweiten Massestrom zugeordnete Information ermittelt wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, den ersten und/oder zweiten Massestrom, d.h. den ersten Magnetpartikel enthaltenden Massestrom und/oder den zweiten Erzpartikel enthaltenden Massestrom, direkt oder indirekt bzw. qualitativ oder quantitativ auf seine bzw. ihre Zusammensetzung zu untersuchen. Dies erfolgt anhand der Ermittlung der wenigstens einen ein Maß für den Anteil an Erzpartikeln in dem ersten Massestrom beschreibenden, dem ersten Massestrom zugeordneten Informati- on sowie zusätzlich oder alternativ anhand der Ermittlung der wenigstens einen ein Maß für den Anteil an Magnetpartikeln in dem zweiten Massestrom beschreibenden, dem zweiten Massestrom zugeordneten Information. Entsprechend stellt die dem ersten Massestrom zugeordnete Information ein Maß für den Anteil an Erzpartikeln in dem idealerweise nur Magnetpartikel enthal ^¬ tenden ersten Massestrom und die dem zweiten Massestrom zugeordnete Information ein Maß für den Anteil an Magnetpartikeln in dem idealerweise nur Erzpartikel enthaltenden zweiten Mas ^¬ sestrom dar. Demzufolge lässt sich qualitativ oder quantita- tiv die jeweilige Zusammensetzung sowie ein Verschmutzungs ^¬ grad bzw. ein Reinheitsgrad des jeweiligen Massestroms ermit ^¬ teln .

Der Verschmutzungsgrad betrifft qualitativ oder quantitativ den Anteil an in dem jeweiligen Massestrom enthaltenen unerwünschten Partikeln, der Reinheitsgrad betrifft entsprechend qualitativ oder quantitativ den Anteil an in dem jeweiligen Massestrom enthaltenen erwünschten Partikeln. Insofern liefert die dem ersten Massestrom zugeordnete Information einen Hinweis auf den Wirkungsgrad einer oder der vorstehend genannten dritten Trennvorrichtung, welche die Magnetpartikel aus dem Gemisch separat nebeneinander vorliegen- der Erzpartikel und Magnetpartikel trennt. Die dem zweiten Massestrom zugeordnete Information liefert insbesondere einen Hinweis auf den Wirkungsgrad einer oder der vorstehend ge ^¬ nannten zweiten Trennvorrichtung, welche die Erzpartikel- Magnetpartikel-Agglomerate in ein Gemisch aus separat neben ^¬ einander vorliegenden Erzpartikeln und Magnetpartikeln trennt .

Die jeweiligen Informationen können auch ein Maß für die je- weiligen verhältnismäßigen Anteile an Magnet- bzw. Erzpartikeln angeben, so dass sich aus dem Verhältnis an bezogen auf den jeweiligen Massestrom unerwünschten Partikeln zu erwünschten Partikeln oder umgekehrt, Rückschlüsse auf die Reinheit bzw. die Verschmutzung des jeweiligen Massestroms anstellen lassen.

Im Gegensatz zu den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren kann insbesondere der „unload"-Prozess somit auf seine Effizienz bzw. Ausbeute überwacht werden, wodurch selbstver- ständlich mittelbar auch Rückschlüsse auf die Effizienz bzw. Ausbeute des Gesamtprozesses erhalten werden können.

Es ist im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht zwingend notwendig, stets beide Informationen zu ermitteln. Mit- hin kann es ausreichend sein, wenn lediglich die dem ersten

Massestrom zugeordnete Information ermittelt wird. Selbstverständlich wird durch die Ermittlung sowohl der dem ersten als auch dem zweiten Massestrom zugeordneten Information ein aussagekräftiges Bild über die Effizienz bzw. Ausbeute des „un- load"-Prozesses und somit mittelbar auch über die Effizienz bzw. Ausbeute des Gesamtprozesses gegeben.

Die Ermittlung der dem ersten und/oder dem zweiten Massestrom zugeordneten Information erfolgt bevorzugt mittels Röntgen- fluoreszenzanalyse . Selbstverständlich sind auch andere ge ^¬ eignete Methoden zur Ermittlung der jeweiligen Information (en) denkbar. Als Magnetpartikel im erfindungsgemäßen Sinne sind sämtliche magnetischen oder magnetisierbaren Partikel zu verstehen. Lediglich beispielhaft werden ferromagnetische Partikel, wie Magnetit (Fe30 ₄ ) , genannt.

Als Erzpartikel im erfindungsgemäßen Sinne sind sämtliche nichtmagnetische, d.h. weder ursprünglich oder im Verhältnis zu den Magnetpartikeln nur schwach magnetische noch magneti- sierbare oder im Verhältnis zu den Magnetpartikeln nur schwach magnetisierbare Erzpartikel zu verstehen. Lediglich beispielsweise werden Kupfererze, wie Chalkosin (CU ₂ S) , ge ^¬ nannt .

Die im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens durchgeführte Trennung von aus der Suspension abgeschiedenen Erzpartikel- Magnetpartikel-Agglomerate in das Gemisch aus separat neben ^¬ einander vorliegenden Erzpartikeln und Magnetpartikeln wie auch die Abtrennung der Magnetpartikel aus dem Gemisch erfolgt über geeignete Trennvorrichtungen.

Der im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehenen Trennung der aus der Erzpartikel-Magnetpartikel-Agglomerate enthaltenden Suspension abgeschiedenen Erzpartikel-Magnet- partikel-Agglomerate in das Gemisch aus separat nebeneinander vorliegenden Erzpartikeln und Magnetpartikeln kann ein Verfahrensschritt der Bildung von Erzpartikel-Magnetpartikel- Agglomeraten aus einer Erzpartikel und Magnetpartikel enthal ^¬ tenden Suspension, welche Erzpartikel-Magnetpartikel-Agglome- rate wenigstens einen Erzpartikel und wenigstens einen Mag- netpartikel umfassen, sowie ein diesem nachfolgender Verfahrensschritt der Abscheidung der Erzpartikel-Magnetpartikel- Agglomerate aus der Suspension mittels einer geeigneten

Trennvorrichtung vorausgehen. Somit kann die Trennvorrichtung zur Abscheidung der Erzparti- kel-Magnetpartikel-Agglomerate aus der Suspension als erste Trennvorrichtung, die Trennvorrichtung zur Trennung der aus der Suspension abgeschiedenen Erzpartikel-Magnetpartikel- Agglomerate in das Gemisch aus separat nebeneinander vorlie ^¬ genden Erzpartikeln und Magnetpartikeln als zweite Trennvorrichtung und die Trennvorrichtung zur Abtrennung der Magnetpartikel aus dem Gemisch als dritte Trennvorrichtung bezeich- net werden.

Sämtliche Trennvorrichtungen können eine oder mehrere diesen zugehörige oder zugeordnete Trennbereiche, Trennkammern, Trenneinrichtungen oder dergleichen aufweisen.

In zweckmäßiger Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, anhand der dem ersten und/oder zweiten Massestrom zugeordneten Information wenigstens eine für den Betrieb wenigs ^¬ tens einer Trennvorrichtung zur Trennung der Erzpartikel- Magnetpartikel-Agglomerate in ein Gemisch aus separat neben ^¬ einander vorliegenden Erzpartikeln und Magnetpartikeln und/oder wenigstens einer Trennvorrichtung zur Abtrennung der Magnetpartikel aus dem Gemisch aus separat nebeneinander vor ^¬ liegenden Erzpartikeln und Magnetpartikeln erforderliche Be- triebsinformation eingestellt und/oder verändert wird. Mithin wird die dem ersten und/oder zweiten Massestrom zugeordnete Information nicht allein als Hinweis auf den Reinheits- bzw. Verschmutzungsgrad der Masseströme respektive die Prozessaus ^¬ beute insbesondere des „unload"-Prozesses verwendet, sondern dient gleichermaßen als Steuersignal für die Einstellung bzw. Änderung wenigstens einer für den Betrieb wenigstens einer Trennvorrichtung zur Trennung der Erzpartikel-Magnetpartikel- Agglomerate in ein Gemisch aus separat nebeneinander vorlie ^¬ genden Erzpartikeln und Magnetpartikeln und/oder zur Abtren- nung der Magnetpartikel aus dem oder einem Gemisch aus sepa ^¬ rat nebeneinander vorliegenden Erzpartikeln und Magnetpartikeln erforderlichen Betriebsinformation. Demzufolge kann die jeweilige Betriebsinformation in Abhängigkeit der jeweiligen dem ersten und/oder zweiten Massestrom zugeordneten Informa- tion angepasst bzw. optimiert werden, so dass sich der Wir ^¬ kungsgrad der entsprechenden Trennvorrichtung in Abhängigkeit der aktuellen, durch die dem ersten und/oder zweiten Massestrom zugeordnete (n) Information (en) repräsentierten Be- triebsbedingungen optimieren und sich die Ausbeute insbesondere des „unload"-Prozesses steigern lässt.

Es ist dabei vorteilhaft, wenn die dem ersten und/oder zwei- ten Massestrom zugeordnete Information wenigstens einem eine Mindest- oder Höchstkonzentration an Erzpartikeln oder Magnetpartikeln angebenden Schwellwerts verglichen wird, wobei die Einstellung und/oder Änderung der Betriebsinformation unter Berücksichtigung des Schwellwerts erfolgt. Durch die Festlegung eines Schwellwerts, worunter selbstverständlich auch entsprechende Schwellwertbereiche verstanden werden, kann eine besonders einfache und schnelle Qualitätsüberwa ^¬ chung insbesondere des „unload"-Prozesses erfolgen und dem ^¬ nach Einstellungen und/oder Änderungen der wenigstens einen Betriebsinformation der entsprechenden Trennvorrichtung (en) zum Zwecke der Prozessoptimierung vorgenommen werden.

Wird beispielsweise eine Überschreitung eines Schwellwerts, welcher selbstverständlich auch entsprechende Toleranzberei- che umfassen kann, in dem ersten Magnetpartikel enthaltenden Massestrom über die diesem zugeordnete Information erfasst, d.h. der Anteil an Erzpartikeln in dem ersten Massestrom ist über einen vorgegebenen oder vorgebbaren Normwert erhöht, erfolgt eine entsprechende Anpassung insbesondere wenigstens einer Betriebsinformation der die Erzpartikel-Magnetpartikel- Agglomerate in ein Gemisch aus separat nebeneinander vorlie ^¬ genden Erzpartikeln und Magnetpartikeln trennenden Trennvorrichtung . Gleiches gilt selbstverständlich für eine Überschreitung eines entsprechenden Schwellwerts in dem zweiten Erzpartikel enthaltenden Massestrom, welche über die diesem zugeordnete Information erfasst wird. D.h., in diesem Fall ist der Anteil an Magnetpartikeln in dem zweiten Massestrom über einen vor- gegebenen oder vorgebbaren Normwert erhöht, woraufhin eine entsprechende Anpassung insbesondere wenigstens einer Be ^¬ triebsinformation der die Magnetpartikel aus dem Gemisch aus separat nebeneinander vorliegenden Erzpartikeln und Magnetpartikeln trennenden Trennvorrichtung erfolgt.

Selbstverständlich können im Rahmen der Festlegung von

Schwellwerten auch entsprechende Untergrenzen vorgesehen sein, welche bezogen auf den in dem ersten Massestrom enthaltenen Anteil an Magnetpartikeln bzw. bezogen auf den in dem zweiten Massestrom enthaltenen Anteil an Erzpartikeln nicht unterschritten werden dürfen. D.h., dass in diesem Fall bei Unterschreitung der Schwellwerte eine entsprechende Änderung und/oder Einstellung der Betriebsinformation der entsprechenden Trennvorrichtung (en) erfolgt.

Sämtliche Vorgänge werden über mehrere, miteinander kommuni- zierende dezentrale oder eine zentrale Steuereinrichtung er ^¬ mittelt, erfasst und insbesondere über geeignete Auswerte ^¬ algorithmen ausgewertet und gegebenenfalls in einem Speicher ^¬ mittel hinterlegt. Es kann zweckmäßig sein, wenn zunächst nur wenigstens eine Betriebsinformation der Trennvorrichtung zur Trennung der Erzpartikel-Magnetpartikel-Agglomerate in ein Gemisch aus se ^¬ parat nebeneinander vorliegenden Erzpartikeln und Magnetpartikeln eingestellt und/oder verändert wird und nach erfolgter Änderung der entsprechenden wenigstens einen Betriebsinformation eine erneute Ermittlung der dem ersten und/oder zweiten Massestrom zugeordneten Information erfolgt. Dieses Vorgehen ist insofern zweckmäßig, als die Einstellung und/oder Änderung der Betriebsinformationen der die Erzpartikel-Magnet- partikel-Agglomerate in ein Gemisch aus separat nebeneinander vorliegenden Erzpartikeln und Magnetpartikeln trennenden Trennvorrichtung eine von Haus aus optimierte Trennung der Erzpartikel/Magnetpartikel-Agglomerate in separat vorliegende Bestandteile gewährleistet, welche im Weiteren auch einen we- sentlichen Einfluss auf die Ausbeute der durch die weitere, die Magnetpartikel aus dem Gemisch aus separat nebeneinander vorliegenden Erzpartikeln und Magnetpartikeln trennende

Trennvorrichtung hat. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt demnach bevorzugt vorrangig eine Einstellung und/oder Änderung wenigstens einer Betriebsinformation der die Erzpartikel- Magnetpartikel-Agglomerate in ein Gemisch aus separat neben ^¬ einander vorliegenden Erzpartikeln und Magnetpartikeln trennenden Trennvorrichtung, bevor zusätzlich eine Einstellung und/oder Änderung wenigstens einer Betriebsinformation der oder einer die Magnetpartikel aus dem Gemisch aus separat ne- beneinander vorliegenden Erzpartikeln und Magnetpartikeln trennenden Trennvorrichtung vorgenommen wird.

Nochmals wird an dieser Stelle erwähnt, dass es ebenso mög ^¬ lich ist, lediglich eine Einstellung und/oder Änderung we- nigstens einer Betriebsinformation der oder einer die Magnetpartikel aus dem Gemisch aus separat nebeneinander vorliegenden Erzpartikeln und Magnetpartikeln trennenden Trennvorrichtung vorzunehmen. Es ist denkbar, dass vor der tatsächlichen Einstellung und/oder Änderung der wenigstens einen Betriebsinformation eine damit voraussichtlich verbundene Änderung der ersten und/oder zweiten Information des ersten und/oder zweiten Massestroms simuliert wird. Eine Simulation, welche typischer- weise über geeignete Simulationsalgorithmen erfolgt, ermög ^¬ licht sonach eine vorausschauende Bewertung der mit der vor ^¬ zunehmenden Einstellung und/oder Änderung der wenigstens einen Betriebsinformation verbundenen Effekte im Hinblick auf die dem ersten und/oder zweiten Massestrom zugeordneten In- formation. Gegebenenfalls ist es denkbar, zeitlich zurücklie ^¬ gende Einstellungen und/oder Änderungen der jeweiligen Betriebsparameter respektive die damit verbundenen Effekte auf den ersten und/oder zweiten Massestrom in einem Speichermittel zu hinterlegen und im Rahmen der Simulation zu berück- sichtigen. Derart ist eine weitgehend automatisierte Optimie ^¬ rung der Gehalte an unerwünschten Partikeln in den jeweiligen Masseströmen realisierbar. Im Folgenden werden beispielhaft entsprechende Betriebsinformationen für die verschiedenen Trennvorrichtungen genannt. Die Aufzählung ist nicht abschließend. Als Betriebsinformation für die Trennvorrichtung zur Trennung der Erzpartikel-Magnetpartikel-Agglomerate in ein Gemisch aus separat nebeneinander vorliegenden Erzpartikeln und Magnetpartikeln wird beispielsweise die Konzentration und/oder Zusammensetzung eines die Erzpartikel-Magnetpartikel-Agglome- rate in ihre Bestandteile trennenden Trennmittels und/oder eine Scherrate der zweiten Trennvorrichtung und/oder die Verweildauer der Erzpartikel-Magnetpartikel-Agglomerate in der zweiten Trennvorrichtung und/oder die Zusammensetzung der Suspension, insbesondere eines Wassergehalts der Suspension, verwendet.

Als Betriebsinformation für die Trennvorrichtung zur Abtrennung der Magnetpartikel aus dem Gemisch aus separat nebenein ^¬ ander vorliegenden Erzpartikeln und Magnetpartikel kann bei- spielsweise wenigstens ein magnetischer Parameter, insbesondere die Feldstärke und/oder ein Feldgradient, der Magnetvor ^¬ richtung, und/oder den zweiten Massestrom strömungstechnisch beeinflussende Mittel, insbesondere in Form von Blenden und/oder Verdrängungskörpern, und/oder die Strömungsgeschwin- digkeit des zweiten Massestroms und/oder ein Spülstrom verwendet werden. Die Einstellung magnetischer Parameter ist insbesondere bei Verwendung eines Wandermagnetfeldseparators als eine der entsprechenden Trennvorrichtung zugeordnete Magnetvorrichtung effektiv. Hierunter fällt auch die Einstellung entsprechender Signalerregerformen, Signalfrequenzen, Signalphasenlagen relativer Signalverläufe wie Gegenlauf, Gleich ^¬ lauf, Geschwindigkeit relativ zur Strömung der Suspension bzw. Pulpe, sowie weiterer, das Magnetfeld beeinflussender magnetischer Parameter.

Die Ermittlung der dem ersten und/oder zweiten Massestrom zugeordneten Information kann kontinuierlich oder diskontinuierlich erfolgen. Im Falle einer kontinuierlichen Ermittlung der dem ersten und/oder zweiten Massestrom zugeordneten Information wird zu jedem Zeitpunkt ständig eine dem ersten und/oder zweiten Massestrom zugeordnete Information ermittelt, so dass ein vollständiges Abbild der Prozessführung im Hinblick auf die Ausbeute insbesondere des „unload"-Prozesses gegeben ist.

Im Falle einer diskontinuierlichen Ermittlung der dem ersten und/oder dem zweiten Massestrom zugeordneten Information er- folgt eine Ermittlung der dem ersten und/oder dem zweiten

Massestrom zugeordneten Information zu vorgegebenen oder vorgebbaren Zeitpunkten, beispielsweise einmal in der Minute. Beide Varianten erlauben eine sogenannte in situ oder online Ermittlung der dem ersten und/oder dem zweiten Massestrom zu- geordneten Information. Unter einer diskontinuierlichen Ermittlung der dem ersten und/oder dem zweiten Massestrom zugeordneten Information ist jedoch auch eine Probenentnahme aus dem ersten und/oder zweiten Massestrom zu verstehen, welche Probe separat zu dem erfindungsgemäßen Verfahren etwa in ei- nem Labor auf ihre entsprechende Zusammensetzung geprüft wird .

Bevorzugt erfolgt anhand der kontinuierlichen Ermittlung der dem ersten und/oder dem zweiten Massestrom zugeordneten In- formation eine kontinuierliche Regelung des Verfahrens. Mit ^¬ hin ist im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens kontinuierlich ein Maß für den Anteil an Erzpartikeln in dem ersten, Magnetpartikel enthaltenden Massestrom und/oder ein Maß für den Anteil an Magnetpartikel in dem Erzpartikel enthaltenden, zweiten Massestrom ermittelbar. Die kontinuierliche Ermittlung der entsprechenden, dem ersten und/oder zweiten Massestrom zugeordneten Information erlaubt sonach eine kontinuierliche bzw. dynamische Regelung bzw. Optimierung des Prozesses, so dass die Prozessführung sich ändernden Prozess- parametern, wie etwa der Erzzusammensetzung, schnell, d.h. gegebenenfalls sogar in Echtzeit, nachgestellt wird. Bezüglich der die Erzpartikel-Magnetpartikel-Agglomerate in ihre Bestandteile, d.h. in ein Gemisch aus separat nebenein ^¬ ander vorliegenden Erzpartikeln und Magnetpartikeln, trennenden Trennvorrichtung ist es möglich, dass die in diese Trenn- Vorrichtung zugeführten Erzpartikel-Magnetpartikel-Agglome- rate chemisch, insbesondere über eine Veränderung des PH- Werts und/oder Zugabe von chemischen Trenn- und/oder Lösungsmitteln, und/oder physikalisch, insbesondere durch Veränderung der Temperatur, und/oder mechanisch, insbesondere von einer der entsprechenden Trennvorrichtung zugeordneten Ultraschallvorrichtung erzeugten Ultraschallwellen, getrennt werden. Die Aufzählung ist lediglich beispielhaft und keines ^¬ falls vollständig, so dass auch andere, gleichwirkende Mög ^¬ lichkeiten der Trennung der Erzpartikel-Magnetpartikel-Agglo- merate in ihre Bestandteile vorstellbar sind.

Neben dem erfindungsgemäßen Verfahren betrifft die vorliegende Erfindung auch eine Vorrichtung zur Gewinnung von nichtmagnetischen Erzen aus einer Erzpartikel-Magnetpartikel- Agglomerate enthaltenden Suspension. Die Vorrichtung umfasst wenigstens einen Mischreaktor zur Vermischung einer nichtmagnetische Erzpartikel sowie Magnetpartikel enthaltenden Sus ^¬ pension unter Ausbildung von Erzpartikel-Magnetpartikel- Agglomeraten, wenigstens eine wenigstens eine Magnetvorrich- tung aufweisende erste Trennvorrichtung zur Abscheidung der Erzpartikel-Magnetpartikel-Agglomerate aus der Suspension, wenigstens eine zweite Trennvorrichtung zur Trennung der Erz- partikel-Magnetpartikel-Agglomerate in ein Gemisch aus sepa ^¬ rat nebeneinander vorliegenden Erzpartikeln und Magnetparti- kein, wenigstens eine dritte Trennvorrichtung zur Abtrennung der Magnetpartikel aus dem Gemisch aus separat nebeneinander vorliegenden Erzpartikeln und Magnetpartikeln, wenigstens eine Erfassungseinrichtung zur Ermittlung wenigstens einer ein Maß für den Anteil an Erzpartikeln in einem Magnetpartikel enthaltenden Massestrom angebenden Information und/oder zur

Ermittlung wenigstens einer ein Maß für den Anteil an Magnet ^¬ partikeln in einem Erzpartikel enthaltenden Massestrom sowie wenigstens eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung, welche Steuer- und/oder Regeleinrichtung wenigstens ein maschinenlesbares Programmmittel umfasst, welches zur Steuerung und/oder Regelung der Vorrichtung zur Durchführung des vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebil- det ist.

Die Erfindung betrifft weiter eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung einer vorstehend beschriebenen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemä- ßen Verfahrens. Die Steuer- und/oder Regeleinrichtung umfasst wenigstens ein maschinenlesbares Programmmittel, welches Steuer- und/oder Regelbefehle zur Steuerung und/oder Regelung der Vorrichtung zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens umfasst.

Die Erfindung betrifft weiter ein maschinenlesbares Programm ^¬ mittel für eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung wie vorstehend beschrieben. Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung er ^¬ geben sich aus dem im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigt:

Fig. 1 ein Blockschaubild des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Gewinnung von nichtmagnetischen Erzen aus einer

Erzpartikel-Magnetpartikel-Agglomerate enthaltenden Suspension .

Fig. 1 zeigt ein Blockschaubild des erfindungsgemäßen Verfah- rens zur Gewinnung von nichtmagnetischen Erzen aus einer Erz- partikel-Magnetpartikel-Agglomerate enthaltenden Suspension. Es handelt sich dabei vorzugsweise um einen kontinuierlichen Prozess . In einem ersten Verfahrensschritt (vgl. Kasten 1) wird in einem einer Vorrichtung zur Gewinnung von nichtmagnetischen Erzen aus einer nichtmagnetische Erzpartikel E sowie Magnetpar ^¬ tikel M enthaltenen Suspension, welche Vorrichtung als magne- tische Flotationszelle bezeichnet werden kann, zugehörigen Mischreaktor eine Pulpe P, Magnetpartikel M zugeführt. Die Pulpe P besteht im Wesentlichen aus nichtmagnetischen Erzpar- tikeln E, wie z.B. Cu ₂ S-Partikeln, die Magnetpartikel M lie- gen z.B. in Form von Magnetit (FesC^) , gegebenenfalls bereits hydrophobiert , vor. Es erfolgt unter Zugabe weiterer Zusätze, wie insbesondere Hydrophobierungsmitteln H, welche eine

Hydrophobierung der Erzpartikel E ermöglichen, ein Mischvorgang der in dem Mischreaktor zugeführten Stoffe.

In dem zweiten Verfahrensschritt (vgl. Kasten 2) erfolgt der sogenannte „load"-Prozess , bei welchem sich die hydrophobier- ten Magnetpartikel M an die hydrophobierten Erzpartikel E la ^¬ gern respektive mit diesen unter Ausbildung von Erzpartikel- Magnetpartikel-Agglomeraten A wechselwirken. Die sonach in der Suspension enthaltenen Erzpartikel-Magnetpartikel-Agglo- merate A umfassen wenigstens einen hydrophobierten Magnetpartikel M und wenigstens einen hydrophobierten Erzpartikel E. Dabei sind die Magnetpartikel M als Trägerpartikel für die Erzpartikel E zu erachten sind.

Wesentliche Einflussfaktoren zur Bildung einer effizienten Ausbeute an Erzpartikel-Magnetpartikel-Agglomeraten A sind die Mischdauer, während des Mischvorgangs herrschende Scher- kräfte sowie gegebenenfalls der Mahlgrad respektive die Korn ^¬ größe bzw. Korngrößenverteilung der in der Pulpe P enthaltenen Erzpartikel E.

In dem dritten Verfahrensschritt (vgl. Kasten 4) erfolgt ein Abscheiden der Erzpartikel-Magnetpartikel-Agglomerate A von der Gangart G. Die Abtrennung erfolgt magnetisch mittels ei ^¬ ner eine Magnetvorrichtung aufweisenden ersten Trennvorrichtung. Die aufgrund der Magnetpartikel M magnetischen Erzpar- tikel-Magnetpartikel-Agglomerate A sammeln sich im Bereich der Magnetvorrichtung an und können derart ausgetragen und derart größtenteils von der Gangart G separiert werden. Nicht agglomerierte Magnetpartikel M und Erzpartikel E sowie weite- re in der als disperses System zu sehenden Pulpe P werden als Rückstände (so genanntes Tailing) abgeführt (vgl. Pfeil 3) .

In dem nachfolgenden vierten Verfahrensschritt (vgl. Kas- ten 5) werden die konzentrierten Erzpartikel-Magnetpartikel- Agglomerate A einer zweiten Trennvorrichtung zugeführt, in welcher die Erzpartikel-Magnetpartikel-Agglomerate A in ein Gemisch aus separat nebeneinander vorliegenden ungebundenen Erzpartikeln E und Magnetpartikeln M getrennt werden (soge- nannter „unload"-Prozess ) . Die Trennung der Erzpartikel-

Magnetpartikel-Agglomerate A kann beispielsweise chemisch, insbesondere über eine Veränderung des pH-Werts und/oder eine Zugabe von chemischen Trennmitteln T erfolgen. Denkbar ist auch der Einsatz von einer der zweiten Trennvorrichtung zuge- ordneten Ultraschalleinrichtung eingebrachten Ultraschallwellen .

Insgesamt liegt auch hier ein Mischvorgang vor, der durch Einbringen von Scherkräften und chemischen Substanzen in Form der beispielsweise auf Tensiden basierenden Trennmitteln T eine Dehydrophobierung der Magnetpartikel M und Erzpartikel E bewirkt, welche die Erzpartikel-Magnetpartikel-Agglomerate A in ihre Bestandteile zersetzt. Es ist möglich, dass in der zweiten Trennvorrichtung weiterhin ein bestimmter Anteil an Gangart G vorliegt, welcher in dem vorherigen dritten Verfahrensschritt nicht ordnungsgemäß abgetrennt werden konnte.

In dem mit 6 bezeichneten Kasten ist der „unload"-Prozess weitgehend abgeschlossen, d.h. es liegt ein Gemisch aus sepa- rat nebeneinander vorliegenden ungebundenen Erzpartikeln E und Magnetpartikeln M vor. Die isoliert vorliegenden Magnetpartikel M werden über eine dritte, eine Magnetvorrichtung, insbesondere einen Wanderfeldmagnetseparator, umfassende Trennvorrichtung magnetisch von den nichtmagnetischen Erzpar- tikeln E separiert und in einen ersten Magnetpartikel M ent ^¬ haltenden Massestrom MSI überführt. Ersichtlich kann der erste Massestrom MSI rückgeführt werden, so dass die in diesem enthaltenen Magnetpartikel M zu Pro ^¬ zessbeginn erneut verwendet werden können (vgl. Pfeil 10) . Entsprechend kann der Gesamtprozess in ökonomischer und öko- logischer Hinsicht optimiert werden.

Die Erzpartikel E werden in einen zweiten Erzpartikel E ent ^¬ haltenden Massestrom MS2 überführt, welcher im Weiteren entwässert bzw. getrocknet wird (vgl. Kasten 7), so dass nach Entwässerung respektive Trocknung weitestgehend getrocknete

Erzpartikel E vorliegen. Das Wasser W wird separat abgeführt.

Idealerweise enthält der erste Massestrom MSI ausschließlich Magnetpartikel M und der zweite Massestrom MS2 ausschließlich Erzpartikel E. Dies ist in der Praxis jedoch schwer reali ^¬ sierbar, so dass es zu gewissen Verlusten an in dem ersten Wasserstrom MSI gebundenen Erzpartikeln E sowie in dem zweiten Massestrom MS2 gebundenen Magnetpartikeln M kommt. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich nun dadurch aus, dass eine Ermittlung wenigstens einer ein Maß für den Anteil an Erzpartikeln E in dem ersten Massestrom MSI beschreibenden, dem ersten Massestrom MSI zugeordneten Information II und/oder eine Ermittlung wenigstens einer ein Maß für den An- teil an Magnetpartikeln M in dem zweiten Massestrom MS2 beschreibenden, dem zweiten Massestrom MS2 zugeordneten Information 12 erfolgt. Entsprechend kann die Zusammensetzung, der Reinheitsgrad bzw. Verschmutzungsgrad der jeweiligen Masse ^¬ ströme MSI, MS2, welcher gleichermaßen ein Maß für die Aus- beute insbesondere des „unload"-Prozesses darstellt, erfasst und im Weiteren für die Prozessführung des kontinuierlich arbeitenden erfindungsgemäßen Verfahrens berücksichtigt werden.

Die Ermittlung der dem ersten und/oder dem zweiten Massestrom MSI, MS2 zugeordneten Informationen II, 12 erfolgt vorzugsweise kontinuierlich mittels Röntgenfluoreszenzanalyse . Es ist weiterhin möglich, dass anhand der dem ersten und/oder zweiten Massestrom MSI, MS2 zugeordneten Information II, 12 wenigstens eine für den Betrieb der zweiten und/oder dritten Trennvorrichtung erforderliche Betriebsinformation einge- stellt und/oder verändert wird. Mithin wird im Hinblick auf den kontinuierlich erfassten Reinheitsgrad bzw. die kontinuierlich erfasste Zusammensetzung der Masseströme MSI, MS2 ein Steuersignal an die zweite und/oder dritte Trennvorrichtung gegeben, wobei anhand des Steuersignals entsprechende Be- triebsinformation oder Betriebsparameter optimiert werden können .

Hierbei können die dem ersten und/oder zweiten Massestrom MSI, MS2 zugeordnete Informationen II, 12 mit wenigstens ei- nem eine Mindest- oder Höchstkonzentration an Erzpartikeln E oder Magnetpartikeln M angebenden Schwellwert verglichen werden. Entsprechend erfolgt die Einstellung und/oder Änderung der Betriebsinformation unter Berücksichtigung des Schwellwerts. Der Schwellwert kann auch als Schwellwertbereich zu sehen sein und bestimmte Toleranzbereiche berücksichtigen.

Insgesamt ist eine Dynamisierung des Verfahrens möglich, da in Abhängigkeit der dem ersten und/oder zweiten Massestrom MSI, MS2 zugeordneten Informationen II, 12 stets eine indivi- duelle und bedarfsgerechte Anpassung der entsprechenden Be ^¬ triebsinformationen bzw. Betriebsparameter der im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendeten Trennvorrichtungen möglich ist. Als Betriebsinformation für die zweite Trennvorrichtung kann z.B. die Konzentration und/oder Zusammensetzung eines die Erzpartikel-Magnetpartikel-Agglomerate A in ihre Bestandteile trennenden Trennmittels T und/oder eine Scherrate der zweiten Trennvorrichtung und/oder die Verweildauer der Erzpartikel- Magnetpartikel-Agglomerate A in der zweiten Trennvorrichtung und/oder die Zusammensetzung der Pulpe P, insbesondere eines Wassergehalts der Pulpe P, verwendet werden. Als Betriebsinformation für die dritte Trennvorrichtung kann z.B. wenigstens ein magnetischer Parameter, insbesondere die Feldstärke und/oder ein Feldgradient, der Magnetvorrichtung, und/oder den zweiten Massestrom strömungstechnisch beeinflus- sende Mittel, insbesondere in Form von Blenden und/oder Verdrängungskörpern, und/oder die Strömungsgeschwindigkeit des zweiten Massestroms und/oder ein Spülstrom verwendet wird.

Die gestrichelt dargestellten Kästen 8, 9 zeigen an, dass an- hand der durch die erste bzw. zweite Information II, 12 erhaltenen Kenntnisse über die Zusammensetzung der Masseströme MSI, MS2 gegebenenfalls eine erneuter Mischvorgang (vgl. Kasten 8) durchgeführt werden kann, um Rückstände, d.h. nicht getrennte bzw. gespaltene Erzpartikel-Magnetpartikel- Agglomerate A nach der in dem fünften Verfahrensschritt durchgeführten Trennung erneut zu durchmischen. Hierbei kann eine Zugabe eines höher konzentrierten Trennungsmittels T zweckdienlich sein, welche wiederum in Abhängigkeit der ersten bzw. zweiten Information II, 12 gesteuert werden kann. Entsprechend erfolgt nachfolgend erneut eine Entwässerung bzw. Trocknung (vgl. Kasten 9) .

Besondere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sehen vor, dass zunächst nur wenigstens eine Betriebsinforma- tion der zweiten Trennvorrichtung eingestellt und/oder verändert wird und nach erfolgter Änderung der entsprechenden wenigstens einen Betriebsinformation eine erneute Ermittlung der dem ersten und/oder zweiten Massestrom MSI, MS2 zugeordneten Information II, 12 erfolgt.

Weiterhin ist es denkbar, dass vor der tatsächlichen Einstellung und/oder Änderung der wenigstens einen Betriebsinformation eine damit voraussichtlich verbundene Änderung der ersten und/oder zweiten Information II, 12 des ersten und/oder zweiten Massestroms MSI, MS2 simuliert wird.