Mineralienatlas - Fossilienatlas
Fluorit
Flussspat wurde und wird, in der Regel bedingt durch die Art der Lagerstätten sowie der topographischen Verhältnisse, untertage sowie im offenen Tagebau abgebaut. Die meisten der gangförmigen Vorkommen wurden untertage erschlossen.
Die traditionell angewendeten Abbauverfahren, besonders zur Erschließung von Gängen geringerer oder mittlerer Mächtigkeit, waren Abbaustrecken (horizontal) oder vertikal (Stollen, Schächte). Die Abbaue, auf welchen Flussspat gewonnen wurde, waren auf Gängen und Lagern, welche das Fallen der Gänge haben (Strossen-, Firsten- und Querbaue); auf Lagern (Strebe-, Pfeiler-, Stoß- und Würfelbaue) und auf Stöcken (Bruch- und Stockwerksbaue). Zur Sicherung wurden abgebaute Firsten und Streben mit Gestein versetzt (Hand- und Blasversatz) sowie Stützpfeiler in der Strecke stehengelassen (Kammer-Pfeiler-Bau (engl. room and pillar mining), besonders in Illinois, USA). Baue wurden i.d.R. mit Leitern (Fahrten) oder über schief liegende Holzbahnen (Rutschen, Schurren) befahren. Nicht in wenigen Gruben wurde bis Anfang des 20. Jh. der Flussspat per Hand abgebaut (gehauen) und in Karren (Hunden), Schlepptrögen sowie über Göpel oder Haspel gefördert.
Mit Beginn des technischen Zeitalters und der Verfügbarkeit von Pressluft, Elektro- und Dieselmotoren/Generatoren sowie geeigneten Sprengmitteln wurden Abbau, Förderung und Materialtransport revolutioniert. Des Bergmanns wichtigstes Werkzeug wurde der Abbauhammer, mächtige Flussspatgänge wurden untertage mittels Bohr- und Schießarbeit und Einsatz moderner Abbau- und Abräumfördergeräte abgeteuft, das Material in durch Lokomotiven gezogenen Kippkübeln (skip cars) tw. gleislos (trackless) bzw. über Gurtförderbänder verfahren und in modernen Fördertürmen ans Tageslicht verbracht.
Mächtige Flussspatmassen mit einem hohem (taubem) Gesteinsanteil (Südafrika, Thailand, Mexiko, Kenia, Mongolei) und mächtige Flussspatgänge (Moulinal, Montroc in Frankreich) wurden übertage, tw. terassenförmig abgebaut.
Seit Beginn des 20. Jh. wird industriell verwendbarer Fluorit aus Flussspat-Erz mittels Flotation (Schwimmaufbereitung) erzeugt. Diese Technologie entwickelte sich wesentlich aus der wirtschaftlichen Erfordernis, Fluorit aus armen (innig verwachsenen) Erz-Gesteinsmassen zu gewinnen (Schneiderhöhn, H.; 1955).
Aufbereitung Schematische Darstellung der Fluorit-Aufbereitung Copyright: Collector; Beitrag: Collector Bild: 1176117256 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Aufbereitung |
Schematische Darstellung der Fluorit-Aufbereitung |
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Der Prozess der Aufbereitung und Anreicherung läuft im Wesentlichen über Brechen und Mahlen des Flussspatgroberzes, Flotation, Trennung und Beseitung der tauben Gesteinsmasse, Filtration, Trocknung und anschließende Lagerung ab (s.a. > Schematische Darstellung).
Das geförderte Groberz in Stücken zwischen 0 und ca. 600 mm wird in Brechern auf eine Partikelgröße zwischen 0-15 mm gebrochen und anschließend in Kugelmühlen, d.h. großen Zylindern, in welchen Stahlkugeln rotieren, auf eine Korngröße von ca. 0-200 µm gemahlen. Bei modernen Verfahren werden Suspensionen von feinen Ferrosilizium-Partikeln mit einer Dichte von 2,5-2,6 benutzt. Durch die Dichtedifferenz (2,8-3,1) werden die Partikel des oben im Zylinder eingebrachten und vermahlenen Erzes auf den Boden befördert (pre-concentration through heavy medium separation).
Das Verfahren erfolgt nassmechanisch und erzeugt einen Fest-Flüssigbrei (pulp).
Im anschließenden physikalisch-chemischen (selektiven) Prozess der Flotation wird der durch die Vermahlung aufgeschlossene Flussspat in sogenannten Flotationszellen durch zugesetzte Öle und Fette hydrophob (wasserabstoßend) gemacht und die zu elimierende Gesteinsmasse durch netzende Chemikalien (hydrophil) behandelt. Durch in den Brei injizierte Luft bilden sich Luftblasen, an welche sich der hydrophobe Fluorit hängt und in Form von Schaum absondert. Dieses erhaltene Konzentrat kann 90-95 % Reinheit haben.
Der Flussspat-Flotationsprozess läuft normalerweise bei einer Temperatur von ca. 60 °C ab, bedingt durch die Flotationstechnologie sind jedoch höhere Temperaturen bis 100 °C erforderlich.
Andere Mineralien (Galenit, Sphalerit) werden vorgetrennt; d.h. durch zugesetzte Chemikalien (Sammler) (Galenit durch Derivate der Ditrisil-Thiophosphorsäure, Zinksulfat zur Unterdrückung von Sphalerit bei der Aufbereitung von Galenit und Kupfersulfat zur Flotation des Sphalerits) "konditioniert" und in separaten Schritten abgesondert und weiterbehandelt (differential flotation). Silikat- und Calcitreste werden mit Depressoren (Na-Silikate); bzw. letzte Calcitreste mit Sulfonaten, Tannin und/oder mittels Na-Karbonat versetzte Stärke mit pH 8-9 entfernt. Die Flotation von Galenit und Sphalerit läuft i.d.R. kalt ab.
Das Konzentrat wird im Vakuum filtriert und anschließend in Rotationsöfen getrocknet.
Je nach Verwendung wird der Fluorit als Pulver (Mehl) für die chemische (Säurespat) und keramische (Keramikspat) Industrie und in Form von Pellets (Kügelchen) (Hüttenspat, metallurgischer Spat) für die Hüttenindustrie geliefert. Pellets werden in Pelletisierungsanlagen erzeugt und können verschiedene Größen und Formen haben (Kugeln, Briketts).
Nach der Flotation wird der Gesteinsbrei in Zentrifugen geschleudert; Partikel bis 30 µm Korngröße als Abraum auf Halde verbracht; Partikel unter 30 µm Korngröße in Absetzbecken ausgeflockt (Flokulation), die Flocken über Filterpressen getrocknet und ebenfalls auf Halde verbracht oder zur Aufschüttung abgeteufter Abbaue verwendet. Die Abwässer (in verantwortlichen Betrieben) werden recycelt.
Literatur
Industrieller Abbau Förderschacht der Grube Erna, Wölsendorf, Deutschland Copyright: Archiv: Peter Seroka (Collector); Beitrag: Collector Bild: 1176365002 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Industrieller Abbau |
Förderschacht der Grube Erna, Wölsendorf, Deutschland |
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Boltsburn Mine Die Boltsburn Mine in den 1920er Jahren; Großbritanien Copyright: Archiv: Jesse Fisher; Beitrag: Collector Bild: 1178869509 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Boltsburn Mine |
Die Boltsburn Mine in den 1920er Jahren; Großbritanien |
Archiv: Jesse Fisher |
Groverake Mine Ehemalige Groverake Mine; aufgelassen 1999; Weardale, Durham, England Copyright: Jesse Fisher; Beitrag: Collector Bild: 1179415621 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Groverake Mine |
Ehemalige Groverake Mine; aufgelassen 1999; Weardale, Durham, England |
Jesse Fisher |
Industrieller Abbau Peyrebrune, Tarn, Frankreich Eines der weltbesten und wohl besten französischen Vorkommen von Fluoritkristallen in Museumsqualität Copyright: Archiv: Peter Seroka (Collector); Beitrag: Collector Bild: 1176365095 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Industrieller Abbau |
Peyrebrune, Tarn, Frankreich Eines der weltbesten und wohl besten französischen Vorkommen von Fluoritkristallen in Museumsqualität |
Archiv: Peter Seroka (Collector) |
Industrieller Abbau Montroc, nahe Alban, Tarn, Frankreich Eine der letzten französischen Flussspatlagerstätten, aufgelassen 2006. Copyright: Collector; Beitrag: Collector Bild: 1176365144 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Industrieller Abbau |
Montroc, nahe Alban, Tarn, Frankreich Eine der letzten französischen Flussspatlagerstätten, aufgelassen 2006. |
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Flussspat-Aufbereitungsanlage und Erzhalden Fluorspar Miningh Corp. Jackson County, New Mexico USGS-Burchard, E.F., 1926 Copyright: Public Domain; Beitrag: Collector Bild: 1192773804 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Flussspat-Aufbereitungsanlage und Erzhalden |
Fluorspar Miningh Corp.
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Minerva Mine Illinois, USA Copyright: Alan Goldstein; Beitrag: Collector Bild: 1182852852 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Minerva Mine |
Illinois, USA |
Alan Goldstein |
Industrieller Abbau Förderschacht der Denton Mine, Harris Creek District Süd-Illinois, USA Copyright: Collector; Beitrag: Collector Bild: 1176365188 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Industrieller Abbau |
Förderschacht der Denton Mine, Harris Creek District Süd-Illinois, USA |
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Industrieller Abbau Annabel Lee Mine, Ozark-Mahoning Mining Company, Harris Creek District Süd-Illinois, USA; 1987 Große dunkle Objekte im Vordergrund sind Fluoritstufen Copyright: Archiv: Peter Seroka (Collector); Beitrag: Collector Bild: 1176364955 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Industrieller Abbau |
Annabel Lee Mine, Ozark-Mahoning Mining Company, Harris Creek District Süd-Illinois, USA; 1987 Große dunkle Objekte im Vordergrund sind Fluoritstufen |
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Industrieller Abbau Einfahrt zur Ozark-Mahoning #1 Mine Cave-in-Rock District, Illinois, USA Copyright: Archiv: Peter Seroka (Collector); Beitrag: Collector Bild: 1176365228 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Industrieller Abbau |
Einfahrt zur Ozark-Mahoning #1 Mine Cave-in-Rock District, Illinois, USA |
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Industrieller Abbau Setzen von Sprenglöchern mit Drillbohrern Bethel Level, Annabel Lee Mine, Ozark- Mahoning Co., Harris Creek, Illinois, USA Copyright: Archiv: Peter Seroka (Collector); Beitrag: Collector Bild: 1176365266 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Industrieller Abbau |
Setzen von Sprenglöchern mit Drillbohrern Bethel Level, Annabel Lee Mine, Ozark- Mahoning Co., Harris Creek, Illinois, USA |
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Elmwood Tennessee, USA; 1989 Copyright: Alan Goldstein; Beitrag: Collector Bild: 1185793876 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Elmwood |
Tennessee, USA; 1989 |
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Flussspat Grube Oukhit Übertage-Abbau von Flussspat bei Oukhit, Marokko Copyright: Collector; Beitrag: Collector Bild: 1192780638 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Flussspat Grube Oukhit |
Übertage-Abbau von Flussspat bei
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Industrieller Abbau Sammelhalden für hand-ausgeklaubtes Fluoriterz Oukhit, nördliche Sahara, Marokko Copyright: Collector; Beitrag: Collector Bild: 1176365401 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Industrieller Abbau |
Sammelhalden für hand-ausgeklaubtes Fluoriterz Oukhit, nördliche Sahara, Marokko |
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Industrieller Abbau Flussspatlagerstätte Airag, Mongolei Copyright: Archiv: Peter Seroka (Collector); Beitrag: Collector Bild: 1176365448 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Industrieller Abbau |
Flussspatlagerstätte Airag, Mongolei |
Archiv: Peter Seroka (Collector) |
Flussspat-Brecheranlage Faiview Fluorspar Corp. Faivie, Pope Co., Illinois USGS-Anfang 20. Jh. Copyright: Public Domain; Beitrag: Collector Bild: 1192773940 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Flussspat-Brecheranlage |
Faiview Fluorspar Corp.
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Public Domain |
Flussspat-Waschanlage Anlage zum Erzwaschen Tabb Fluorspar Mine, Marion, Crittenden Co., Kentucky Smith, W.S.T., 1902 - USGS Copyright: Public Domain; Beitrag: Collector Bild: 1192777915 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Flussspat-Waschanlage |
Anlage zum Erzwaschen
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Flussspat-Aufbereitungsanlage Kentucky Fluorspar Co. Marion, Crittenden Co., Kentucky Anfang 20. Jh. Burchard, E.F., USGS Copyright: Public Domain; Beitrag: Collector Bild: 1192773630 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Flussspat-Aufbereitungsanlage |
Kentucky Fluorspar Co.
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Public Domain |
Flussspat-Aufbereitungsanlage Sardinien Bild 1 Fördertrommeln zum Transport des Konzentrates Aufbereitungsanlage in Santa Lucia, Sardinien Copyright: Christian Brünig; Beitrag: Collector Bild: 1240123075 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Flussspat-Aufbereitungsanlage Sardinien Bild 1 |
Fördertrommeln zum Transport des Konzentrates Aufbereitungsanlage in Santa Lucia, Sardinien |
Christian Brünig |
Flussspat-Aufbereitung 2 Flotationssystem der Flussspat-Aufbereitungsanlage Santa Lucia, Sardinien Copyright: Christian Brünig; Beitrag: Collector Bild: 1240123182 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Flussspat-Aufbereitung 2 |
Flotationssystem der Flussspat-Aufbereitungsanlage Santa Lucia, Sardinien |
Christian Brünig |
Flussspat-Aufbereitungsanlage Rosiclare Aufbereitungsanlage des Reviers Rosiclare, Hardin County, Illinois, USA Copyright: Alan Goldstein; Beitrag: Collector Bild: 1179415675 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Flussspat-Aufbereitungsanlage Rosiclare |
Aufbereitungsanlage des Reviers Rosiclare, Hardin County, Illinois, USA |
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Specimen Mining Heights Quarry, Weardale, UK Copyright: Archiv: Peter Seroka (Collector); Beitrag: Collector Bild: 1176364797 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Specimen Mining |
Heights Quarry, Weardale, UK |
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Specimen Mining Der Rogerley Quarry im Weardale Durham, England im Jahr 2002 weltberühmt für Englands beste Fluoritkristalle Copyright: Jesse Fisher; Beitrag: Collector Bild: 1179415707 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Specimen Mining |
Der Rogerley Quarry im Weardale Durham, England im Jahr 2002 weltberühmt für Englands beste Fluoritkristalle |
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Specimen Mining Eingang zur Rogerley Mine im Jahr 2004 und die Specimen Mining Crew Copyright: Jesse Fisher; Beitrag: Collector Bild: 1179415734 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
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Eingang zur Rogerley Mine im Jahr 2004 und die Specimen Mining Crew |
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Specimen Mining Filon Jaune (Gelber Gang) der Mine Valzergues, Aveyron, Frankreich Teufe ca. 15-20 m Copyright: Archiv: Peter Seroka (Collector); Beitrag: Collector Bild: 1176364915 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Specimen Mining |
Filon Jaune (Gelber Gang) der Mine Valzergues, Aveyron, Frankreich Teufe ca. 15-20 m |
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Specimen Mining William Wise Mine, Westmoreland Cheshire County, New Hampshire, USA Hervorragende meeresgrüne Fluorite in Oktaedern bis 12 cm Kantenlänge sowie Quarzkristalle Copyright: Archiv: Peter Seroka (Collector); Beitrag: Collector Bild: 1176364871 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Specimen Mining |
William Wise Mine, Westmoreland Cheshire County, New Hampshire, USA Hervorragende meeresgrüne Fluorite in Oktaedern bis 12 cm Kantenlänge sowie Quarzkristalle |
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Specimen Mining William Wise Mine, Westmoreland Cheshire County, New Hampshire, USA Hervorragende meeresgrüne Fluorite in Oktaedern bis 12 cm Kantenlänge sowie Quarzkristalle Copyright: Archiv: Peter Seroka (Collector); Beitrag: Collector Bild: 1176364871 Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung |
Specimen Mining |
William Wise Mine, Westmoreland Cheshire County, New Hampshire, USA Hervorragende meeresgrüne Fluorite in Oktaedern bis 12 cm Kantenlänge sowie Quarzkristalle |
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