[0001] Die Abtrennung von definierten mineralischen Wertstoffphasen aus einem gemahlenen
Erz die insbesondere sehr fein verteilt in dem Erz vorliegen, stellt stets ein technisches
Problem dar. Dieses fein verteilte Vorliegen von Wertstoffphasen in einem Erz tritt
insbesondere bei Seltenerdphasen aber auch bei anderen herkömmlichen metallischen
Phasen wie Kupfermineralien auf. Aufgrund des gehäuften Auftretens dieser Separationsproblematik
bei Seltenerdelementen bzw. Seltenerdverbindungen in mineralischem Gestein, wird im
Weiteren insbesondere auf die Gewinnung von Seltenen Erden eingegangen. Das folgende
beschriebene Verfahren lässt sich grundsätzlich jedoch auf eine Vielzahl von Gewinnungsprozessen
anderer Metalle anwenden.
[0002] Die Seltenen Erden liegen in der Natur stets in oxidierter Form zum Beispiel als
Carbonate oder Phosphate in unterschiedlichen Mineralien vor. Obwohl es eine Vielzahl
von Mineralien gibt, bestehen 95% der weltweiten Seltenerdressourcen aus den drei
Mineralien Bastnäsit, Monazit und Xenotim. Charakteristisch für Seltenerdminerale
ist, dass sie das gesamte Spektrum der Seltenerdelemente beinhalten. Durch diese Vergesellschaftung
und die hohe Ähnlichkeit der Seltenerdelemente in ihrem chemischen Verhalten bestehen
sehr hohe Anforderungen an den Trennprozess der Einzelsubstanzen. Ein charakteristisches
und technisch stets herausforderndes Merkmal bei den Seltenerdmineralen besteht darin,
dass sie im Erz meist sehr fein verwachsen sind, wodurch zudem hohe Anforderungen
an den Aufbereitungsprozess bestehen. So muss das Erz zum einen ausreichend zerkleinert
werden um einen ausreichenden Aufschlussgrad an Wertstoffen zu erzielen. Zum anderen
erschweren sehr feine Korngrößen häufig das Wertstoffausbringen bei der Konzentratherstellung
(Flotation). Hinzu kommt, dass ein hoher Flächenbedarf für die anfallenden Mengen
an wertlosem Material (Bergestrom, bzw. Gangart, im Weiteren Tailing genannt) benötigt
wird. Eine weitere Eigenschaft der Seltenen Erden ist, dass sie häufig mit radioaktiven
Begleitstoffen wie Thorium und Uran verwachsen sind. Diese werden bei der Aufbereitung
mit freigelegt, wodurch ebenfalls Risiken für die Umwelt bestehen. Aufgrund der genannten
ökologischen und ökonomischen Probleme werden viele Lagerstätten von Seltenerdmineralien
heutzutage nicht abgebaut.
[0003] Bei der Aufbereitung von Bastnäsit, also einem typischen Seltenerdmineralien enthaltendes
Erz, werden nach dem Brechen des Erzes die Bruchstücke auf eine Flotationsfeinheit
von weniger als 150 Mikrometer gemahlen. Bei diesem Prozess entstehen erhebliche Energiekosten.
Im Allgemeinen richtet sich die Zielkorngröße der Mahlung nach der Aufschlusskorngröße
des Seltenerdminerals. Diese ist sehr stark vom Erztyp und der jeweiligen Lagerstätte
abhängig. Unter Aufschlusskorngröße wird hierbei die Korngröße verstanden, in der
die einzelnen mineralischen Phasen als einzelnes Korn vorliegen. Grundsätzlich wäre
ein Aufschlussgrad von 100% anzustreben, in der Realität kann es je nach Lagerstätte
sein, dass Aufschlussgrade von 50% - 70% realistisch sind. Wird die Aufschlusskorngröße,
also die Korngröße bei der die einzelnen mineralischen Phasen singulär vorliegen,
durch die Zerkleinerung unterschritten, kommt es zu einer Übermahlung der Partikel
und damit zur Bildung eines hohen Feinanteils. Dieser kann bei der anschließenden
Flotation, die der Trennung von Wertstoff und wertlosem Material (Gangart, Tailing)
dient, häufig nicht mitgewonnen werden, bzw. den Prozess sogar negativ beeinträchtigen.
Wird die Aufschlusskorngröße hingegen überschritten, liegt das Mineral nicht vollständig
frei vor, wodurch die Interaktion zwischen Mineraloberfläche und den chemischen Agenzien
reduziert bzw. verhindert wird. Dadurch kann der zu gewinnende Wertstoff bei der Flotation
nicht hinreichend an den aufsteigenden Gasblasen anhaften und sich in der Schaumzone
am Flüssigkeitsspielgel anreichern.
[0004] Neben der Effizienz der Extraktion beeinflusst die Ausbringung bei der Flotation
(Recovery) maßgeblich die Effizienz des Gesamtprozesses zur Gewinnung von Seltenen
Erden. Je höher die Ausbringung an Seltenen Erden und damit die Anreicherung von Seltenen
Erden im Konzentrat ist, desto geringer ist der Verlust an Wertstoff im Prozess. Derzeit
sind Ausbringungsraten an Seltenen Erden von 65% - 70% realisierbar. Somit werden
allerdings auch 30% - 35 % der im Ausgangserz enthaltenen Seltenerdmaterialien nicht
flotiert und gehen im Tailing verloren. Eine Ursache dafür ist die schlechte Flotierbarkeit
feiner Werkstoffpartikel, insbesondere Partikel mit einer Korngröße unter 20 Mikrometer
sind davon betroffen. Dies liegt vor allem an der geringen Kollisionseffizenz zwischen
kleinen Partikeln und Gasblasen. Zudem erfordern kleine Partikelgrößen große Blasenoberflächen,
um die Wertstoffpartikel zu binden, was bei der herkömmlichen Flotation nur mit einem
hohen Anteil sehr kleinen Gasblasenerreicht werden kann. Diese wiederum sind jedoch
nicht geeignet, die größeren Wertstoffpartikel in die Schaumschicht zu transportieren,
und sind zudem in der konventionellen Flotation (Rührwerks- oder mechanische Zellen;
Säulenzelle) nur mit erheblichem Energieaufwand herstellbar.
[0005] Um hierfür Abhilfe zu schaffen werden prinzipiell zwei Ansätze verfolgt. Der eine
besteht in der Erhöhung der Werstoffpartikelgröße oder in der Reduzierung der Gasblasengröße.
Zur Erhöhung der Partikelgröße dienen die selektive Flockung, die Koagulation und
die hydrophobe Aggregation der Partikel. Diese Verfahren benötigen Zusätze wie Polymere
oder Elektrolyte und sind bereits in der industriellen Anwendung. Der Vorteil von
zugegebenen Polymeren im Vergleich zu Elektrolyten besteht in der hohen Selektivität,
sie binden lediglich die Werkstoffpartikel und nicht das wertlose Material. Allerdings
kommt es häufig zu Einschlüssen von Gangmaterial (Tailing) in den Zwischenräumen der
gebildeten Aggregate. Die Reduzierung der Gasblasengröße wird beispielsweise bei der
Dissolved Gas Flotation, der Electroflotation und der Turbulent Microflotation verfolgt.
Aufgrund der kleinen Gasblasen werden geringe Auftriebsgeschwindigkeiten erreicht,
wodurch die kleinen Partikel während der Aufwärtsbewegung haften bleiben können. Dies
resultiert allerdings in großen Verweilzeiten des Wertstoffs in der Flotationszelle.
Außerdem können sich die geringen Auftriebsgeschwindigkeiten negativ auf die Selektivität
auswirken.
[0006] Die
CN 202 199 415 U offenbart ein Verfahren zur Abtrennung einer mineralischen Wertstoffphase aus einem
gemahlenen Erz, mit Klassieren des Erzes nach einem definierten Partikeldurchmesser
in mindestens zwei Fraktionen, einer ersten Fraktion Partikel mit größerem Partikeldurchmesser
und einer zweite Fraktion Partikel mit kleinerem Partikeldurchmesser, wobei die definierten
mineralischen Wertstoffpartikel in beiden Fraktionen enthalten sind, wobei hier die
zweite Fraktion flotiert und magnetisch separiert wird.
[0007] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Ausbeute an mineralischen Wertstoffphasen,
die fein verteilt in einem gemahlenen Erz vorliegen, gegenüber dem zum Stand der Technik
gehörenden Flotationsverfahren zu verbessern.
[0008] Die Lösung der Aufgabe besteht in einem Verfahren zur Abtrennung einer definierten
mineralischen Wertstoffphase aus einem gemahlenen Erz nach Anspruch 1.
[0009] Das erfindungsgemäße Verfahren nach Anspruch 1 dient zur Abtrennung einer definierten
mineralischen Wertstoffphase, im Wesentlichen einer Phase eines Seltenerdminerals
aber auch zur Abtrennung von anderen metallischen Erzen wie Kupfer aus einem gemahlenen
Erz. Dabei weist das gemahlene Erz mehrere chemische Phasen auf und es liegt in einer
heterogenen Korngrößenverteilung vor. Das Verfahren umfasst dabei folgende Schritte:
[0010] Zunächst wird das Erz klassiert, wobei ein Partikeldurchmesser definiert wird, und
mindestens zwei Fraktionen erstellt werden, wobei die eine Fraktion Partikeldurchmesser
aufweist, die im Wesentlichen größer als der definierte Partikeldurchmesser sind und
die zweite Fraktion Partikel aufweist, die im Wesentlichen kleiner als der definierte
Partikeldurchmesser ist. Der Begriff im Wesentlichen wird deshalb dazugefügt, da es
großtechnisch nicht möglich ist, eine beliebige Trennung in zwei Fraktionen bei einem
exakt diskreten Partikeldurchmesser zu erzeugen. Es ist nicht auszuschließen, dass
in der Fraktion mit dem größeren Partikeldurchmesser auch Partikel enthalten sind,
die nominell kleiner als der definierte Partikeldurchmesser sind und umgekehrt.
[0011] Die Fraktion mit dem größeren Partikeldurchmesser wird einem herkömmlichen Flotationsprozess
zugeführt und die mineralischen Wertstoffpartikel werden selektiv in einem Flotationskonzentrat
angereichert. Ferner werden die mineralischen Wertstoffpartikel in der zweiten Fraktion
mit dem kleineren Partikeldurchmesser selektiv mit magnetisierbaren Partikeln (im
Folgenden mit dem Überbegriff "Magnetit" bezeichnet, wobei auch andere geeignete ausreichend
chemisch inerte magnetische Werkstoffe als Magnetit Fe
3O
4 verwendet werden können)) versehen und anschließend einem Magnetseparationsprozess
unterzogen. Auch hier entsteht ein Konzentrat mit einer Anreicherung der definierten
mineralischen Wertstoffphase, die jedoch in einem geringeren Partikeldurchmesser vorliegt.
[0012] Im Vergleich zum Stand der Technik, bei dem alle Partikel des gemahlenen Erzes über
einen herkömmlichen Flotationsprozess konzentriert werden, liegt der wesentliche Punkt
der vorliegenden Erfindung darin, selektiv nach mindestens zwei Partikelfraktionen
zu unterscheiden und die kleinere Partikelfraktion mit einem Magnetseparationsverfahren
zu konzentrieren. Im Vergleich zum herkömmlichen Flotationsprozess, bei dem die Gasblasengröße
die selektierbaren Erzpartikel limitiert, können zum einen bei der Magnetseparation
Magnetit-Partikel mit einem kleinen Durchmesser verwendet werden, wodurch die spezifische
Oberfläche erhöht wird und damit mehr Oberfläche zur Anbindung des Wertstoffs zur
Verfügung steht. Zum anderen können die beladenen kleinen Magnetit-Partikel mit einer
höheren Trennleistung im Magnetfeld abgetrennt werden, als die kleinen Gasblasen bei
der Flotation. Ein weiterer Vorteil der Magnetseparation besteht in der gezielten
Steuerbarkeit der Magnetitkorngrößenverteilung. So ist es im Vergleich zur Herstellung
von Gasblasen einfacher die Größenverteilung des Magnetits hinsichtlich des abzutrennenden
Wertstoffs maßzuschneidern, wodurch die Ausbeute erheblich erhöht werden kann.
Weiterhin vorteilhaft an der Kombination aus Flotation und Magnetseparation in der
Aufbereitung von Seltenen Erden ist die Gewinnung von zwei verschiedenen Tailing-Strömen.
Die Tailing-Ströme aus der Magnetseparation die eher feine Partikel enthalten, enthalten
in der Regel auch den Großteil an umweltschädlichen Substanzen wie beispielsweise
Thorium oder Schwermetalle, da diese umweltschädlichen Substanzen ebenfalls beim klassieren
mitsepariert werden. Ist dies der Fall, so resultiert aufgrund der beiden getrennt
gewonnenen Tailingströme ein deutlich geringerer Volumenbedarf für die Lagerung der
kritischen Substanzen.
[0013] In herkömmlichen Verfahren werden sowohl die feinen als auch die groben Erzpartikel
der Flotation zugeführt, wodurch sich Ausbeuten von lediglich 65% - 70% erzielen lassen.
Durch die erfindungsgemäße Kombination aus Flotation und Magnetseparation lässt sich
die Gesamtausbringung an Seltenen Erden je nach Erz und Lagerstätte signifikant (je
nach Erz um 5% - 15%) erhöhen und damit die Effizienz der Aufbereitungsprozesse positiv
beeinflussen. Als Konsequenz kann damit der Abbau verschiedener Seltenerdlagerstätten
wirtschaftlich rentabel werden, die bisher nicht in Betracht gezogen wurde.
[0014] In einer Ausgestaltungsform der Erfindung wird ein Tailingstrom, der beim Flotieren
anfällt, zumindest teilweise dem Magnetseparationsprozess zugeführt. Es hat sich herausgestellt,
dass der Magnetseparationsprozess durchaus auch mit einem größerem Spektrum einer
Korngrößenverteilung zurechtkommt, so dass Wertstoffpartikel bzw. Wertstoffphasen,
die bei der Flotation nicht erfolgreich separiert werden konnten, in einem weiteren
alternativen Verfahrensschritt noch einmal der Separation unterzogen werden können.
[0015] Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, dass der definierte Partikeldurchmesser,
der beim Klassieren eingestellt wird, kleiner als 70 Mikrometer ist. Insbesondere
ist er kleiner als 50 Mikrometer. Hierbei wird insbesondere ein Hydrozyklon zur Klassierung
eingesetzt. Andere Klassierverfahren wie Sieben, Spiralförderer etc. sind ebenfalls
möglich.
[0016] Bevorzugt wird das erfindungsgemäße Verfahren auf mineralische Wertstoffpartikel
aus den Reihen der Seltenen Erden angewandt. Unter dem Begriff Seltene Erden werden
Verbindungen der Seltenerdelemente insbesondere deren Oxide aber auch Carbonate und
Phosphate verstanden. Unter dem Begriff Seltenerdelemente werden insbesondere die
sogenannten Lanthanoiden, u.a. Lanthan, Cer, Praseodym, Neodym, Samarium. Europium,
Gadolinium, Terbium. Dysprosium, Holmium, Erbium, Ytterbium und Lutetium verstanden,
es werden jedoch wegen ihrer chemischen Ähnlichkeiten in diesem Fall hier auch das
Yttrium und das Scandium dazu gezählt. Seltene Erden sind wiederum Verbindungen von
Seltenerdelementen, insbesondere deren Oxide und Phosphate.
[0017] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsformen und weiterte Merkmale der Erfindung werden
anhand der folgenden Figur und Auflistung der folgenden Beispiele näher erläutert.
Hierbei handelt es sich lediglich um Ausführungsbeispiele, die keine Einschränkung
des Schutzbereichs darstellen.
[0018] Dabei zeigt Figur 1 einen Prozess zur Separation eines mineralischen Wertstoffpartikels,
also einem gemahlenen Erz unter Verwendung einer Kombination von Flotation und Magnetseparation.
[0019] Anhand der einzigen Figur wird im Weiteren beispielhaft eine Ausgestaltung des Verfahrens
zur Abtrennung einer Wertstoffphase 2 aus einem gemahlenen Erz 4 beschrieben. Das
Erz 4 wird nach einem herkömmlichen Verfahren gemahlen, wodurch zwangsläufig eine
heterogene Korngrößenverteilung der einzelnen Partikel auftritt. Der Mahlgrad und
damit Aufschlussgröße bzw. -grad sind abhängig von der Lagerstätte bzw. den dort vorliegenden
Phasengrößen der zu separierenden Werkstoffphase 2. Jedoch gibt es auch bei dieser
Phasengröße der Wertstoffphase 2 eine Verteilungskurve der Phasengröße, so dass es
zweckmäßig ist, dass gemahlene Erz 4 in zwei Fraktion zu klassieren. Dies geschieht
in einer Klassiervorrichtung 6, in der zum einen eine erste Fraktion 8 erzeugt wird,
die eine Korngrößenverteilung aufweist, die im Wesentlichen größer als 50 Mikrometer
ist. Ferner wird in der Klassiervorrichtung 6, die bevorzugt in Form eines Hydrozyklons
ausgestaltet ist, eine zweite Fraktion 10 abgetrennt, die Partikelgrößen aufweist,
die im Wesentlichen unter 50 Mikrometer liegen. Grundsätzlich ist es möglich noch
weitere Fraktionen herzustellen, die unterschiedlicher Korngrößenverteilungen aufweisen,
wenn hierdurch der Selektionsprozess technisch optimiert werden kann.
[0020] Die erste Fraktion 8 mit dem größeren Partikeldurchmesser wird nun in eine Flotationsvorrichtung
11 gegeben, die einer herkömmlichen Flotationsvorrichtung entspricht. Bei der Flotation
wird ein Flotationskonzentrat 12 erzeugt, das eine Anreicherung der Wertstoffphase
2 enthält. Je nach Flotationsverfahren und je nach Art und Beschaffenheit des gemahlenen
Erzes ist die Ausbeute an Wertstoffphase 2 in dem Flotationskonzentrat unterschiedlich
hoch. Deshalb kann es zweckmäßig sein, den Flotationsprozess 11 mehrfach ablaufen
zu lassen.
[0021] Die zweite Fraktion 10 des gemahlenen Erzes 4 wird parallel dazueinem Magnetseparationsprozess
zugefügt. Hierzu erfolgt zunächst einer chemischen Konditionierung 20 der Partikel
der Fraktion 10, wobei die Konditionierung 20 an sich bekannt ist und daher auf diese
hier nicht weiter eingegangen werden soll. Es sei nur gesagt, dass die Wertstoffpartikel
mit selektiv wirkenden organischen Substanzen zusammengebracht werden, die sich auf
die Oberfläche der Wertstoffpartikel legen, und somit ihre Oberflächeneigenschaften
beeinflussen. Ferner wird beim Konditionieren ebenfalls oberflächenbehandelter Magnetit
(Fe
3O
4) oder eine andere magnetische Phase zugefügt, die selektiv oberflächenbehandelte
Wertstoffpartikel 2 anlagern. In einem nachgeschalteten Magnetseparationsreaktor 15
werden die aus Magnetit-Partikel 14 und den Wertstoff-Partikeln 2 bestehenden Partikelagglomerate
abgetrennt. Hierbei fällt ein Tailing-Strom 19 an, der ein weiteres Mal dem Magnetseparationsprozess
zugeführt werden kann. Dies ist davon abhängig, wie hoch die Ausbeute an Wertstoffpartikeln
nach dem ersten Separationsprozess im Separationsreaktor 15 ist. Nach dem Separieren
der Magnetitpartikel von der zweiten Fraktion 10 werden die Magnetitpartikel 14, die
mit den Wertstoffpartikeln 2 verbunden sind, in einer Trennvorrichtung wieder von
den Wertstoffpartikeln 2 getrennt, so dass auf der einen Seite ein Magnetseparationskonzentrat
16 mit Wertstoffpartikeln 2 anfällt, auf der anderen Seite werden die Magnetitpartikel
14 zurückgewonnen und wieder dem Konditioniervorgang 20 zugefügt.
[0022] Es hat sich bei verschiedenen Erzen als zweckmäßig herausgestellt, einen Tailing-Strom
18, der bei der Flotation 11 anfällt ebenfalls dem Magnetseparationsprozess zuzufügen,
wenn dieser noch einen ausreichend hohen Anteil an Wertstoffpartikeln 2 enthält. Dies
bedeutet natürlich im Gegenzug, dass in diesem Fall die Ausbeute der Flotation 11
noch nicht befriedigend war. Es hat sich herausgestellt, dass die Magnetseparation
15 gegenüber einer breiteren Korngrößenverteilung weniger anfällig ist als die Flotation
11. Grundsätzlich kann jedoch auch der Tailing-Strom 18 in Form von 18' verworfen
werden und auf einer entsprechenden Deponie endgelagert werden bzw. es können auch
hier weitere alternative Wertstoffpartikel separiert werden.
[0023] Es hat sich ferner herausgestellt, dass umweltkritische Substanzen in dem gemahlenen
Erz 4, insbesondere radioaktive Partikel wie Uranoxid oder Thoriumdioxid, ebenfalls
sehr fein verteilt in dem gemahlenene Erz 4 vorliegen, weshalb ein Großteil dieser
umweltschädlichen Substanzen in der zweiten Fraktion 10 angesammelt sind. Diese bleiben
dann im Tailing-Strom 19 übrig und können separat vom Tailing-Strom 18 endgelagert
werden. Dies ist insbesondere deshalb vorteilhaft, da der Tailing-Strom 19, der aus
der Magnetseparation resultiert verglichen mit dem Tailing-Strom 18 bzw. Tailing-Strom
18', der aus dem Flotationsprozess entsteht, das verhältnismäßig geringere Volumen
aufweist. Wenn in diesem Tailing-Strom 19 die Anreicherungen an umweltschädlichen
Substanzen größer ist, kann dieser vergleichsweise kleine Tailing-Strom separat auf
einer hierfür ausgewiesenen Deponie gelagert werden, so dass die umweltschädlichen
Produkte die beim Abbau von Seltenerdelementen anfallen, in einer kleineren Fraktion
getrennt aufbewahrt werden können, was die Umweltbelastung deutlich reduziert.
1. Verfahren zur Abtrennung einer definierten mineralischen Wertstoffphase (2) aus einem
gemahlenen Erz (4), das mehrere chemische Phasen aufweist und in einer heterogenen
Korngrößenverteilung vorliegt, umfassend folgende Schritte:
- Klassieren (6) des Erzes nach einem definierten Partikeldurchmesser in mindestens
zwei Fraktionen, wobei eine erste Fraktion (8) Partikel aufweist, die im Wesentlichen
größer als der definierte Partikeldurchmesser sind und eine zweite Fraktion (10) Partikel
umfasst die im Wesentlichen kleiner sind als der definierte Partikeldurchmesser und
wobei die definierten mineralischen Wertstoffpartikel (2) in beiden Fraktionen (8,
10) enthalten sind,
- Flotieren (11) der ersten Fraktion mit den größeren Partikeldurchmessern und selektieren
der definierten mineralischen Wertstoffpartikel (2) in einem Flotationskonzentrat
(12),
- Selektives Versetzen der definierten mineralischen Wertstoffpartikel (2) in der
Fraktion (10) mit den kleineren Partikeldurchmessern mit magnetisierbaren Partikeln
(14),
- Anwenden eines Magnetseparationsprozesses auf die zweite Fraktion (10) mit geringeren
Partikeldurchmessern und Separieren eines Konzentrats (16) mit einer Anreicherung
der definierten mineralischen Wertstoffphase (2).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Tailingstrom (18) der beim Flotieren (11) anfällt, zumindest teilweise dem Magnetseparationsprozess
(15) zugeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der definierte Partikeldurchmesser beim Klassieren (6) kleiner als 70 µm, insbesondere
kleiner als 50 µm ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Klassieren (6) mit Hilfe eines Hydrozyklons erfolgt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mineralischen Wertstoffpartikel (2) aus den Reihen der Seltenen Erden, insbesondere
Salze der Lanthanoiden stammen.
1. Method for separating out a defined mineral phase of value (2) from a ground ore (4)
which has several chemical phases and in which the grain sizes are heterogeneous,
including the following steps:
- Classification (6) of the ore against a defined particle diameter into at least
two fractions, where a first fraction (8) has particles which are essentially larger
than the defined particle diameter and a second fraction (10) contains particles which
are essentially smaller than the defined particle diameter and where the defined mineral
particles of useful material (2) are contained in both fractions (8, 10),
- Flotation (11) of the first fraction with the larger diameter particles and selection
of the defined mineral particles of useful material (2) in a flotation concentrate
(12),
- Selective mixing, in the fraction (10) which has the smaller diameter particles,
of the defined mineral particles of useful material (2) with magnetisable particles
(14),
- Application of a magnetic separation process to the second fraction (10) with the
smaller diameter particles and separation of a concentrate (16) with enrichment of
the defined mineral phase of the useful material (2).
2. Method according to claim 1, characterised in that a tailing flow (18) which arises from the flotation (11) is, at least in part, fed
to the magnetic separation process (15).
3. Method according to claim 1 or 2, characterised in that the particle diameter defined for the classification (6) is less than 70 µm, in particular
less than 50 µm.
4. Method according to one of the preceding claims, characterised in that the classification (6) is effected with the help of a hydrocyclone.
5. Method according to one of the preceding claims, characterised in that the mineral particles of the useful material (2) derive from the layers of the rare
earths, in particular from salts of the lanthanides.
1. Procédé de séparation d'une phase (2) définie d'une matière minérale de valeur à partir
d'un minerai (4) broyé, qui a plusieurs phases chimiques et qui se présente dans une
répartition granulométrique hétérogène, comprenant les stades suivants :
- Classification (6) du minerai suivant un diamètre de particule défini en au moins
deux fractions, une première fraction (8) ayant des particules qui sont sensiblement
plus grandes que le diamètre de particule défini et une deuxième fraction (10) comprenant
des particules, qui sont sensiblement plus petites que le diamètre de particule défini
et les particules (2) définies de matière minérale de valeur étant contenues dans
les deux fractions (8, 10),
- Flottation (11) de la première fraction ayant les diamètres de particule plus grands
et sélection des particules (2) définies de matière minérale de valeur dans un concentré
(12) de flottation,
- Mélange sélectif des particules (2) définies de matière minérale de valeur de la
fraction (10) ayant les diamètres de particule plus petits à des particules (14) magnétisables,
- Application d'un processus de séparation magnétique à la deuxième fraction (10)
ayant des diamètres de particule plus petits et séparation d'un concentré (16) ayant
un enrichissement en la phase (2) définie de matière minérale de valeur.
2. Procédé suivant la revendication 1,
caractérisé en ce que l'on envoie un courant (18) de queue qui se produit à la flottation (11), au moins
en partie, au processus (15) de séparation magnétique.
3. Procédé suivant les revendications 1 ou 2,
caractérisé en ce que le diamètre de particule défini à la classification (6) est plus petit que 70 µm,
notamment plus petit que 50 µm.
4. Procédé suivant l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que la classification (6) s'effectue à l'aide d'un hydrocyclone.
5. Procédé suivant l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que les particules (2) de matière minérale de valeur proviennent de la série des terres
rares, notamment de celle des lanthanides.