Pulsator

Ein Pulsator ist eine Schwerkraftseparationsmaschine, die eine vertikale Hubbewegung nutzt, um diamantführendes Erz zu schichten und zu klassifizieren. Wasser- oder Luftimpulse treiben ein Bett aus Schwermittel oder dichten Mineralteilchen in einer Kammer auf und ab. Dies führt dazu, dass sich Diamanten gezielt absetzen, während leichtes Nebengestein ausgespült wird. Die Maschine nutzt Dichteverschiedenheiten: Diamanten mit 3,5 g/cm³ sinken ab und konzentrieren sich, während Abfallgestein verteilt wird und überläuft.

Der Pulsator wurde während der Mitte des 20. Jahrhunderts zur Standardausrüstung in südafrikanischen alluvialen und oberflächennahen Diamantenminen, besonders bei der Verarbeitung von Kimberlit und verwitterten Lagerstätten. Eine typische Anlage besteht aus einem zylindrischen oder rechteckigen Behälter mit durchlöchertem Siebdeck, der von oben mit Erzbrei und Zusatzwasser gespeist wird. Ein mechanischer oder pneumatischer Pulsierungsmechanismus erzeugt 60 bis 120 Hübe pro Minute, wobei die Hubhöhe in der Regel zwischen 25 und 100 mm liegt, je nach Erzart und Durchsatzrate.

Varianten umfassen Nasspulatoren mit Wasserhüben und Trockenpulatoren mit Lufthüben. Speisedichte, Hubfrequenz und Medienzusammensetzung müssen auf die Erzcharakteristik abgestimmt werden. Zu schnelle Pulsierung führt zum Verlust feiner Diamanten; zu langsame ermöglicht Fehlklassifizierung. Anlagenführer überwachen den Waschwasserdurchsatz, die Speiserate und die Unterlaufdichte, um die Gewinnung sowohl großer Steine als auch kleinerer Industriediamanten sicherzustellen, die sonst verloren gingen.

Grenzen und Rückgang

Der Pulsator funktioniert gut bei grobem, alluvialem Material, hat aber Schwierigkeiten mit feinen Diamanten, tongebundenem Erz und sehr schwerem Konzentrat. Moderne Betriebe haben Pulatoren teilweise durch Schwermittelzyklone und Röntgenfluoreszenzsortierer ersetzt, die bessere Genauigkeit und Automatisierung bieten. Allerdings bleiben Pulatoren dort im Einsatz, wo Wasser reichlich vorhanden ist und das Erz relativ sauber ist, da die Ausrüstung robust, betriebswirtschaftlich kostengünstig und wartungsarm ist.

Verschleiß an Siebdeck und Dichtungen ist unvermeidlich; Medienverschleiß erhöht die Betriebskosten zusätzlich. Trotz dieser Nachteile sichern die Einfachheit des Pulsators und seine bewährte Erfolgsbilanz bei der alluvialen Diamantgewinnung seine Stellung als Referenztechnologie in der Bergbautechnik. Er kommt noch immer in Klein- und Mittelbetrieben im südlichen Afrika zum Einsatz.