Mineral emalda natrium sulfidin rolu

giriş

mürəkkəb və həyati sahədə mineral emalı, müxtəlif kimyəvi reagentlər qiymətli mineralların ayrılması və çıxarılmasının optimallaşdırılmasında əsas rol oynayır. Bunların arasında, natrium sulfid (Na₂S) çox yönlü və geniş istifadə olunan kimyəvi maddə kimi seçilir. Müxtəlif növ mineral emalı əməliyyatlarında, xüsusən də flotasiya mineralların filizlərdən səmərəli çıxarılması üçün əsas olan proseslər.

Natrium sulfidin kimyəvi xassələri

Natrium sulfid zəif iki əsaslı turşu olan hidrogen sulfiddən alınan duzdur. Otaq temperaturunda və bir atmosfer təzyiqində sulu məhlullarda, 30-dan çox molekulyar və ion kükürd növü arasında yalnız altısı termodinamik cəhətdən sabitdir: HSO₄⁻, SO₄²⁻, H₂S, HS⁻ və S²⁻. Sulu sistemin pH-ı hidrogen sulfidin oksidləşməsində həlledici tənzimləyici dəyişəndir. pH 6-dan aşağı. "molekulyar hidrogen sulfid" dominant azalmış kükürd növüdür. pH 7-də məhluldakı azalmış kükürd növləri "həll edilmiş hidrogen sulfid" və bisulfid növləri (HS⁻) arasında bərabər bölünür, HS⁻ pH 8 - 11 diapazonunda əsas növdür.

Mineral emalda natrium sulfidin funksiyaları

Sulfid minerallarının inhibitoru

Natrium sulfid effektivdir inhibitor böyük miqdarda istifadə edildikdə əksər sulfid mineralları üçün. Onun sulfid minerallarına inhibitor təsirinin sırası ümumiyyətlə aşağıdakı kimi azalır: qalena, sfalerit, xalkopirit, bornit, kovellit, pirit və xalkosit. Qeyd etmək lazımdır ki, molibdenitin əla təbii üzmə qabiliyyətinə görə, natrium sulfid onu maneə törədə bilməz. Bu xüsusiyyət molibdenitin flotasiyasında istifadə olunur, burada Na₂S molibdenitin seçmə ayrılmasına imkan verən digər sulfid minerallarının flotasiyasını boğmaq üçün istifadə edilə bilər.

Dəmir olmayan metal oksid filizləri üçün sulfidləşdirici agent

Əlvan metal oksid filizləri ksantat kollektorları tərəfindən birbaşa tutula bilməz. Bununla belə, ksantat flotasiyasından əvvəl filiz pulpasına natrium sulfid əlavə edildikdə, o, əlvan metal oksidi minerallarının səthi ilə reaksiya verir. Bu reaksiya oksid minerallarının səthində sulfid minerallarından ibarət nazik təbəqənin əmələ gəlməsi ilə nəticələnir. Məsələn, ağ qurğuşun filizi natrium sulfidlə reaksiyaya girdikdə onun səthinin rəngi ağdan tünd rəngə dəyişir; və malakit natrium sulfidlə reaksiyaya girdikdə onun səthinin rəngi yaşıldan tünd qaraya dəyişir. Bu rəng dəyişiklikləri orijinal mineraldan fərqli bir sulfid filminin uğurlu formalaşmasını göstərir. Sulfidləşmədən sonra ksantat bu mineralları effektiv şəkildə tuta bilər və beləliklə, əlvan metal oksid filizlərinin flotasiya ilə bərpasını yaxşılaşdırır.

Sulfidli Mineral Qarışıq Konsentratlar üçün Desorbsiya Maddəsi

Böyük miqdarda natrium sulfid istifadə edildikdə, mineralların səthində adsorbsiya olunan ksantat tipli kollektorları desorbsiya edə bilər. Qurğuşun - sink qarışıq konsentratları və ya mis - qurğuşun qarışıq konsentratlarının ayrılması zamanı filiz pulpası əvvəlcə konsentrasiya edilə bilər. Sonra mineral səthində kollektorları desorbsiya etmək üçün çoxlu miqdarda natrium sulfid əlavə edilir. Bundan sonra, sellüloz yuyulur və sonrakı ayırma flotasiyası üçün pulpanı yenidən tənzimləmək üçün təzə su əlavə edilir. Bu proses orijinal kollektorların müdaxiləsini aradan qaldırmağa kömək edir və qarışıq konsentratda müxtəlif mineralların daha səmərəli ayrılmasına imkan verir.

Filiz pulpasında zərərli ionların aradan qaldırılması

Natrium sulfid həll olunmayan sulfid çöküntüləri yaratmaq üçün bir çox metal ionları ilə reaksiya verə bilər. Filiz pulpasında tez-tez bəzi ağır metal ionları kimi flotasiyaya mənfi təsir göstərə bilən bəzi metal ionları olur. Natrium sulfid əlavə etməklə, bu zərərli metal ionları filiz pulpasından sulfid çöküntüləri şəklində çıxarıla bilər, beləliklə flotasiya üçün daha əlverişli kimyəvi mühit yaradır və ümumi flotasiya səmərəliliyini artırır.

Mineral emalda natrium sulfidin istifadəsinə təsir edən amillər

1. Filiz mineralogiyası: Filiz mineralogiyasının müxtəlifliyi əhəmiyyətli təsir göstərə bilər. Məsələn, oksid filizinin sulfidləşməsi zamanı filizdə qalen, sfalerit və serussit kimi müxtəlif mineralların birgə mövcudluğu reaksiya prosesini çətinləşdirə bilər. Eynilə, malaxit, azurit, atakamit və xrizokolla kimi müxtəlif oksid minerallarının birlikdə olması da sulfidləşmə təsirinə təsir göstərir.

2. Natrium sulfid - Mineralları istehlak edir: Pirit, markazit, talk, serussit, gil, şlamlar, qələvi torpaq duzları, gips və xloridlər kimi minerallar natrium sulfid istehlak edə bilər. Bu istehlak flotasiya prosesində istənilən reaksiyalar üçün mövcud olan natrium sulfid miqdarının qeyri-kafi olmasına gətirib çıxara bilər və bununla da onun effektivliyini azalda bilər.

3. pH dəyəri: Natrium sulfidin yüksək dozalarında filiz pulpasının pH həddən artıq ola bilər. Bu həddindən artıq pH vəziyyəti yalnız natrium sulfidin minerallarla kimyəvi reaksiyalarına təsir edə bilməz, həm də flotasiya sistemindəki digər reagentlərin işinə təsir göstərərək, nəticədə mineralların ayrılması və bərpasına təsir göstərir.

4. Natrium sulfid əlavə mərhələlərinin yeri və sayı: Flotasiya prosesi zamanı natrium sulfidin əlavə olunma nöqtəsi və sayı da mühüm əhəmiyyət kəsb edir. Yanlış əlavə yerləri və ya düzgün olmayan əlavə mərhələləri filiz pulpasında natrium sulfidin qeyri-bərabər paylanmasına və ya vaxtında olmayan reaksiyalara səbəb ola bilər ki, bu da onun funksiyalarının səmərəliliyini azalda bilər.

5. Su Tərkibi: Flotasiya prosesində istifadə olunan suyun tərkibi, xüsusilə kalsium, maqnezium ionlarının tərkibi və suyun sərtliyi natrium sulfid və minerallarla qarşılıqlı təsir göstərə bilər. Bu qarşılıqlı təsirlər natrium sulfid reaksiyalarını ya təşviq edə və ya maneə törədə bilər, beləliklə mineral emalda onun roluna təsir göstərir.

Nəticə

Natrium sulfid mineral emalda, xüsusən flotasiyada çoxşaxəli və əvəzsiz rol oynayır. Bir inhibitor kimi funksiyaları, sulfidləşdirici agent, desorbsiya agenti və onun zərərli ionları aradan qaldırmaq qabiliyyəti müxtəlif növ filizlərdən qiymətli mineralların səmərəli ayrılmasına və bərpasına əhəmiyyətli dərəcədə kömək edir. Bununla belə, natrium sulfid potensialından tam istifadə etmək üçün mineral emalının mürəkkəb mühitində onun fəaliyyətinə təsir göstərə biləcək müxtəlif amilləri diqqətlə nəzərdən keçirmək və nəzarət etmək lazımdır. Bununla mineral emalı sənayesi daha yüksək resursun bərpası sürətinə, aşağı istehsal xərclərinə və daha davamlı inkişafa nail ola bilər.