
Jigs werden nicht nur zur Aufbereitung von Kohle, sondern auch zur Trennung von Schwermineralen, einschließlich Seifengold, weit verbreitet eingesetzt.
1. Einführung
Bei der Aufbereitung von Kohle stellt die leichte Fraktion das Konzentrat dar, während in der Mineralienindustrie die schwere Fraktion als Konzentrat dient. Daher werden die Produkte der Schwerkrafttrennung als leicht oder schwer bezeichnet, abweichend von den traditionellen Begriffen Konzentrat oder Berge.
Der typische Jig ist ein offener, mit Wasser gefüllter Tank mit einem horizontalen Sieb nahe der Oberseite. Frühere Jigs verfügten über eine Siebfläche in Form eines Korbes, der sich vertikal in einem mit Wasser gefüllten Behälter bewegte, um eine vertikale Wasserströmung durch das Partikelbett zu erzeugen. Auch heute verwenden einige Prospektoren noch solche einfachen manuellen Vorrichtungen in Wasserfässern oder Bächen. Während bewegliche Sieb-Jigs weiterhin verwendet werden, verfügen die meisten modernen Jigs über ein stationäres Sieb und eine gepulste Wasserströmung.
Die Unterschiede zwischen den Jig-Typen betreffen hauptsächlich die Erzeugung der Pulsation und die Art des Austrags der schweren Fraktion. Das Sieb stützt das Partikelbett, der Raum darunter wird als Hutch bezeichnet. Der Tank ist in zwei Hauptbereiche unterteilt: einen mit dem Erz-Siebbett und einen zur Erzeugung der Flüssigkeitsströmung.
Der Austrag der schweren Fraktion erfolgt entweder durch das Sieb oder über das Sieb. Beim Durchsieben sind alle Partikel im Zulauf kleiner als die Sieböffnungen, wodurch sie in den Hutch fallen und dort gesammelt werden können.
2. Betrieb von Jigs
Die Effizienz der Jig-Trennung hängt von mehreren Faktoren ab: der zugeführten Wassermenge, der Frequenz und Amplitude der Bewegung, der Förderrate des Materials und der Beschaffenheit der Ragging-Schicht.
Wasser kann oberhalb (Top Water) oder unterhalb des Siebs (Back Water oder Hutch Water) zugeführt werden. Das über das Jig-Bett fließende Wasser wird als Cross Water bezeichnet und beeinflusst die horizontale Bewegung der Partikel. Back Water reduziert die Wirkung der Saugphase im Zyklus und beeinflusst die Geschwindigkeit des fallenden Wassers relativ zum aufsteigenden Wasser während der Pulsationsphase.
Ein stabiler Betrieb erfordert die Abstimmung der Förderrate mit der Austragsrate der schweren Fraktion. Wenn der Austrag der Schwerstoffe hinter ihrem Eintreffen in der Trennschicht zurückbleibt, stauen sie sich auf und können in die leichte Fraktion übergehen. Umgekehrt können bei zu hohem Austrag leichte Partikel in die schwere Fraktion gelangen und deren Qualität mindern.
Wichtige Faktoren im Zusammenhang mit dem Ragging sind Größe, Größenverteilung, Form und Dichte des Ragging-Materials. Ihre Kombination beeinflusst wesentlich die Effektivität der Trennung.
Die Tiefe und das Gewicht der Ragging-Schicht in Verbindung mit einer kürzeren Pulsation erschweren das Eindringen von Partikeln ins Ragging und verlangsamen den Austrag der schweren Fraktion. Die Ragging-Größe sollte etwa das 3- bis 4-fache der maximalen Partikelgröße im Zulauf betragen, um eine optimale Trennleistung zu gewährleisten.