Inhaltsverzeichnis .............................................. V
Symbol Verzeichnis ............................................ VII
1 Einleitung ................................................. 1
2 Theoretische Grundlagen zum Aufschluss- und Trennerfolg .... 3
2.1 Mechanisches Aufschließen .................................. 4
2.1.1 Grundvorgänge beim mechanischen
Aufschließen ........................................ 5
2.1.2 Kennzeichnung von Aufschluss- und
Verwachsungsverhältnissen ........................... 9
2.1.3 Verwachsungskurven ................................. 12
2.1.4 Aufschlussmodellierung ............................. 15
2.1.5 Messung der Verwachsungsverhältnisse ............... 18
2.1.6 Stereologie ........................................ 23
2.2 Sortieren ................................................. 33
2.2.1 Grundvorgänge beim Sortierprozess .................. 35
2.2.2 Kennzeichnung des Sortierergebnisses ............... 36
2.2.3 Anreicherungskurven und abgeleitete Kennzahlen ..... 39
2.2.4 Anpassungsfunktionen zur Darstellung von
Anreicherungskurven ................................ 44
2.2.5 Trennfunktionen .................................... 46
2.3 Kombination von Aufschluss- und Trennerfolg ............... 48
2.3.1 Aufschluss- und Trennerfolgszahlen ................. 50
2.3.2 Abgrenzung der Bewertung auf Grundlage von
Trennungskennzahlen zur Bewertung nach
Trennschnittkennzahlen ............................. 53
2.3.3 Einfluss des Trennmerkmals ......................... 55
2.3.4 Lage der Grenzkurven ............................... 57
2.3.5 Prozesskennzahl .................................... 59
2.3.6 Lage des Arbeitspunktes ............................ 61
2.3.7 Einfluss stereologischer Effekte ................... 63
2.4 Magnetscheidung ........................................... 64
2.4.1 Grundlagen des Magnetismus ......................... 65
2.4.2 Magnetismus bei Festkörpern und Mineralen .......... 66
2.4.3 Anisotropie der magnetischen Suszeptibilität ....... 69
2.4.4 Magnetische Suszeptibilität von Kompositpartikeln .. 70
2.4.5 Messung magnetischer Eigenschaften ................. 71
2.4.6 Trennung in Magnetscheidern ........................ 77
3 Materialien und Methoden .................................. 80
3.1 Untersuchte Stoffsysteme .................................. 80
3.1.1 Synthetische Mischungen ............................ 80
3.1.2 Greisen ............................................ 81
3.1.3 Nephelin-Syenit .................................... 82
3.2 Durchführung der Aufbereitungsversuche .................... 83
3.2.1 Zerkleinerung und Klassierung ...................... 84
3.2.2 Magnetscheidung .................................... 85
3.3 Probenvorbereitung und Messmethoden ....................... 88
3.3.1 Probenteilung, Probenvorbereitung und
Mindestprobenmenge ................................. 89
3.3.2 Chemische Analysen ................................. 89
3.3.3 Mineralogische Analysen ............................ 91
3.3.4 Suszeptibilitätsmessungen .......................... 92
3.4 Berechnung von Grenzkurven und Stoffdaten ................. 94
3.4.1 Berechnung der Mineralsuszeptibilität .............. 94
3.4.2 Berechnung der Aufschluss-, Trennungs- und
Anreicherungsdaten ................................. 95
4 Ergebnisse und Diskussion ................................. 97
4.1 Magnetische Eigenschaften der Minerale .................... 97
4.1.1 Eigenschaftsermittlung mithilfe des Isodynamik-
Scheiders und der Suszeptibilitätswaage ............ 97
4.1.2 Suszeptibilitätsverteilungen ....................... 99
4.1.3 Messung der Suszeptibilität reiner Stoffe ......... 101
4.1.4 Suszeptibilität und Zusammensetzung ............... 102
4.1.5 Rechnerische Ermittlung der Suszeptibilität ....... 107
4.2 Aufschluss und Verwachsungsverteilungen .................. 108
4.2.1 Partikelgrößenverteilungen und Gehalte ............ 109
4.2.2 Aufschlusskennwerte und Verwachsungsverhältnisse .. 112
4.2.3 Verwachsungskurven in Abhängigkeit vom
Trennmerkmal ...................................... 120
4.2.4 Stereologische Transformation ..................... 124
4.3 Sortierergebnisse ........................................ 129
4.3.1 Sortierkennwerte .................................. 129
4.3.2 Anreicherungskurven ............................... 133
4.3.3 Anpassungsfunktionen .............................. 136
4.3.4 Trennfunktionen ................................... 139
4.4 Vergleichende Betrachtung von Aufschluss- und
Trennerfolg .............................................. 143
4.4.1 Aufschluss- und Trennerfolgszahlen ................ 144
4.4.2 Maximaler und erreichter Trennungsgrad ............ 147
4.4.3 Prozesskennzahl ................................... 151
4.4.4 Vergleich von Trennschnitt und
Trennungskennzahlen ............................... 154
4.4.5 Kombination der Kennzahlen mit der
Partikelgrößenverteilung .......................... 155
5 Zusammenfassung und Ausblick ............................. 156
Literaturverzeichnis .......................................... 159
Abbildungsverzeichnis ......................................... 170
Tabellenverzeichnis ........................................... 181
Anlagen ....................................................... 186
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