Die Vorzüge der großvolumigen 660 m³ Flotationszelle
Durch die Notwendigkeit, den Auswirkungen sich stetig verschlechternder Erzvorkommen entgegenzuwirken, und den Druck, sowohl Investitions- als auch Betriebskosten zu senken, sehen sich Anlagenbauer immer mehr gezwungen, weiterhin alle vorhandenen technologischen Möglichkeiten auszuschöpfen, um Lösungen für die Rohstoffindustrie zu finden. So die Meinung von Frank Traczyk, Vorstand Flotation bei FLSmidth, der noch hinzufügt, dass die Tiefe des Know-hows und der Erfahrung, die FLSmidth besitzt, es der Firma ermöglicht hat, die Flotationstechnologie immer weiter voranzutreiben – mit der Entwicklung der SuperCell™ Flotationsanlage der 600er Serie als ihrer neusten Errungenschaft. Mit einem Nutzvolumen von 660 m³ ist diese XXL-Zelle eine der größten im Einsatz befindliche Flotationszellen der Welt, die ihren Benutzern Kostenersparnisse durch Massenproduktion ermöglicht.
Die erste Zelle der 600er Serie ist in der Robinson Kupfer-Molybdän-Mine der Firma KGHM in Ely, Nevada/USA, im Einsatz (Bild 1). Nach zufriedenstellendem Probebetrieb mit Wasser wurde die Zelle im April 2015 erfolgreich mit Trübe in Betrieb genommen. Dank dem einwandfreien Funktionieren der Zelle nach der Inbetriebnahme konnten die Betreiber nach lediglich zehn Tagen auf Volllastbetrieb übergehen. Kurz danach berichteten sie, dass die 600er Zelle „fast wie von selbst“ läuft.
Eine der hervorstechenden Vorteile der FLSmidth SuperCell™-Technologie der 600er Serie ist der geringere Platzbedarf des Flotationskreislaufs. Traczyk bestätigt, dass die neue Anlage zwischen 20 % und 30 % weniger Platz braucht als ihr 300 m³-Vorgänger und dazu eine wesentlich höhere Flotationskapazität mit Ersparnissen an Investitionskosten von bis zu 25 % und an Betriebskosten um bis zu 15 % bietet (Bild 2).
„Durch den geringeren Platzbedarf wird das Nachrüsten bestehender Anlagen mit diesen Flotationsmaschinen viel leichter und wirtschaftlicher, zudem kann der Platzbedarf neuer Flotationskreisläufe reduziert werden, so dass sich Ersparnisse bei infrastrukturellen und baulichen Kosten von bis zu 25 % für den Kunden ergeben“, erklärt Harley Schreiber, Product Manager Flotation bei FLSmidth. Laut Schreiber kann sich die Steuerung einer Flotationsanlage im Normalfall als sehr schwierig erweisen, wobei die Regelung des Trübestands und des Schaums in einer Reihe Flotationszellen eine der Hauptschwierigkeiten darstellt. „Der Trübestand in einer beliebigen Zelle beeinflusst die Triebkraft der benachbarten Zellen, was schnell zu instabilen Betriebszuständen führen kann. Noch kritischer wird diese Situation, wenn sich die Betreiber von größeren Erz-Anreicherungsanlagen mit bereits zahlreichen Flotationszellen gezwungen sehen, jede Reihe mit noch mehr Zellen zu erweitern“, betont Schreiber.
Die FLSmidth SuperCell™ der 600er Serie bietet aufgrund ihres größeren Volumens im Vergleich zu kleineren Anlagen daher signifikante Vorteile für die Steuerung des Verfahrens, mit übersichtlicheren Betriebszuständen in der Anlage (Bild 3). Nach Aussage von Dariusz Lelinski, Leiter der Flotationsentwicklung bei FLSmidth, führt die bessere Regulierung der Anlage zwangsläufig zu einem verbesserten metallurgischen Ausbringen. Weitere Vorteile des Verfahrens sind eine Reduzierung des Wartungsaufwandes und der damit verbundenen Arbeitskosten und Stillstandszeiten. „Das Wartungspersonal kann angewiesen werden, sich in spezifischen Fällen nur auf die eine größere Zelle zu konzentrieren, außerdem ergeben sich Größenvorteile bei der Bevorratung von Ersatzteilen, was sich wiederum in geringeren Betriebskosten zeigt“, sagt Schreiber.
Vor dem Hintergrund der zunehmenden Notwendigkeit der Optimierung von Flotationsanlagen bietet dem Betreiber diese Technik die Möglichkeit, die Vorflotations- bzw. Reinigungskapazität seines bestehenden Kreislaufes durch Nachrüstung einer einzelnen 660 m³-Zelle zu erhöhen. Der Kunde kann so die Kapazität bzw. die Verweilzeit der betreffenden Zellenreihe ohne großen Aufwand erweitern. Die neue Technologie bietet größere Flexibilität bei der verfahrenstechnischen Konzipierung von Flotationslösungen und ermöglicht zudem verschiedene Varianten zur Erhöhung des Durchsatzes oder der Verweilzeiten. Der Betreiber kann z.B. zwei Stoffströme zusammenlegen, um nur einen einzigen zu bilden. So ergeben sich für die Anlage als Ganzes noch weitere Einsparungen, da dann entsprechend weniger Gebläse, weniger Probenehmer und weniger Pumpen erforderlich sind.
„Ersparnisse sind sowohl bei den Investitionskosten als auch bei den Betriebskosten möglich“, sagt Lelinski. Die großvolumige SuperCell™ der 600er Serie von FLSmidth wurde als Vor- und Nachflotationsmaschine in den Kupferflotationskreislauf in Nevada/USA integriert, ohne die Notwendigkeit, eine zusätzliche Reihe Flotationszellen hinzuzufügen. Die große Flotationszelle, mit einem Behälter von 8,5 m Höhe und beinah 11 m Durchmesser, erreicht zudem einen deutlich reduzierten spezifischen Stromverbrauch (Bild 4). Die Zufuhr der benötigten Energie im kritischen Kontaktbereich in Rührwerksnähe gewährleistet ausgezeichnete metallurgische Leistungen mit einem insgesamt kleineren Energieverbrauch.
„Ein ganz wichtiger Punkt ist, dass die 600er Serie der FLSmidth SuperCell™ die gleichen FLSmidth-Flotationstechnologien einsetzt, so dass Anlagenbetreiber, die bisher mit anderen Flotationsmaschinen gearbeitet haben, nicht gezwungen werden, ihre Betriebsphilosophie zu ändern“, fügt Lelinski hinzu. „Die eingebauten Vorteile der großvolumigen Maschine kommen praktisch sofort nach der Inbetriebnahme zum Tragen“.
