Jiggen
Englisch: jigging
Das Verfahren zur Trennung von Erz mit einem Jigger oder Drahtsieb, das in Wasser auf und ab bewegt wird.
Setzarbeit: Dichtetrennung durch rhythmische Wasserbewegung
Die Setzarbeit ist ein Aufbereitungsverfahren, bei dem Erzteilchen durch Dichtung mittels vertikaler Schwingung in Wasser getrennt werden. Ein Setzkasten besteht aus einem Bett aus Material, üblicherweise Kohle, Magnetit oder Granat, das in einem Behälter mit durchlöchertem Boden liegt. Wasser wird 100 bis 300 Mal pro Minute pulsierend nach oben und unten durch dieses Bett gepumpt, was Zyklen von Auflockern und Verdichtung erzeugt. Schwerere Teilchen sinken schneller und lagern sich in den unteren Schichten ein; leichteres Abfallmaterial wird während des Hubes mit dem Überlauf fortgespült.
Der Behälter selbst heißt Setzkammer oder Setzkasten. Moderne industrielle Anlagen sind stahlgerahmte Kästen mit 2 bis 4 Metern Breite und fassen 10 bis 30 Tonnen Erz pro Arbeitsgang. Die Bewegung erzeugt ein Stempel, auch beweglicher Boden genannt, oder ein Diaphragma, eine flexible Membran, angetrieben hydraulisch oder pneumatisch. Mehrere Setzkästen werden in Reihe geschaltet, um feinere Trennung zu erreichen; das schwerste Material lagert sich in der ersten Kammer ab und progressiv leichtere Fraktionen in den nachfolgenden.
Bedingungen und Variablen
Die Hubfrequenz, die Hubhöhe und das Wasser-zu-Erz-Verhältnis sind die kritischen Betriebsparameter. Höhere Frequenz begünstigt kleinere Teilchen; längere Hübe unterstützen die Schichtung von gröberem Material. Der Dichteunterschied zwischen Erz und Ganggestein muss ungefähr 0,5 Tonnen pro Kubikmeter übersteigen, damit eine wirksame Trennung erfolgt. Setzarbeit funktioniert am besten bei Teilchen zwischen 0,5 und 50 Millimetern; feineres Material neigt dazu, mit Abfall zu schwimmen, und gröberes Material sinkt zu schnell, um sich ordnungsgemäß zu trennen.
Die Setzarbeit ist ein Nassverfahren und erzeugt erhebliche Schlämmmengen. Das Wasser muss recycelt werden, um Kosten und Tailings-Volumen zu kontrollieren. Suspendierte Tone und Schlamm, die auf Teilchen auflagern, können ordnungsgemäßes Sinken verhindern, daher sind vorbereitende Wasch- oder Entschwemmungsstufen oft erforderlich. Setzkästen sind auch empfindlich gegenüber Schwankungen in der Zuführungsrate und Erzmerkmalten; inkonsistente Mineraldichte oder Korngrößenverteilung im zugeführten Erz verringert die Trenneffizienz.
Der Begriff stammt aus der Textilherstellung, wo Setzkästen Gestelle waren, die Stoff für das Färben in Bewegung hielten. Die Anwendung im Bergbau behielt den Namen bei, weil die vertikale Auf- und Abbewegung einem Tanzschritt ähnelt. Obwohl Setzarbeit in großen Anlagen durch Dichttrennverfahren und Flotation weitgehend verdrängt wurde, bleibt sie in der handwerklichen Bergbauausübung und bei der Aufbereitung bestimmter Erze verbreitet, wo der Dichteunterschied zwischen Erz und Abfall günstig ist. Sie erfordert weniger Chemikalienaufwand als Flotation und ist einfacher zu bedienen als Dichtrennkreisläufe, was sie wertvoll macht, wo die Infrastruktur grundlegend ist.