Berun-Zink Banaketa Flotazioan Sodio Zianuroaren Inhibizio Mekanismoari buruzko Ikerketa

1. Sarrera

Mineralen prozesamenduaren arloan, berunaren eta zinkaren mineralen bereizketak garrantzi handia du. Apar-flotazioa da bereizketa horretarako erabili ohi den metodoa, eta depresore egokiak erabiltzea ezinbestekoa da bereizketa eraginkorra lortzeko. Sodio zianuroa aspalditik erabili izan da depresore gisa berun-zinkaren bereizketa-flotazioan. Bere inhibizio-mekanismoa ulertzea ezinbestekoa da flotazio-prozesua optimizatzeko, bereizketa-eraginkortasuna hobetzeko eta erreaktiboen kontsumoa murrizteko. Artikulu honen helburua berun-zinkaren bereizketa-flotazioan sodio zianuroaren inhibizio-mekanismoari buruzko ikerketa sistematiko bat egitea da .

2. Depresoreen eginkizuna flotazioan

Apar-flotazio prozesuan, depresoreak erreaktiboak dira, kolektoreen adsorzioa edo ekintza eragotzi edo murriztu dezaketenak mineral ez-helburuen gainazalean, eta film hidrofilo bat eratzen dute mineral horien gainazalean. Berun-zink bereizketa flotazioan, helburu nagusia berun mineralak (galena bezalakoak) zink mineraletatik (esfalerita bezalakoak) bereiztea da. Depresore eraginkorrik gabe, zaila da purutasun handiko bereizketa lortzea, bai berun bai zink mineralek flotazio-portaera antzekoak izan baitezakete kolektoreen aurrean.

3. Sodio zianuroaren hidrolisia eta pH-arekin duen erlazioa

Sodio zianuroa uretan hidrolizatzen da, eta hidrolisi produktuak pulpa-orea den pH balioarekin estuki lotuta daude. Ikerketa esperimentalek erakutsi dute pulpa-orea den pHa 7.0 denean, ia sodio zianuro guztia hidrolizatzen dela hidrogeno zianuro gasa sortzeko. Pulpa-orea den pHa 12.0 denean, sodio zianuroa ia erabat disoziatzen dela zianuro ioietan. Pulpa-orea den pHa 9.3 denean, hidrogeno zianuroaren eta zianuro ioien arteko erlazioa 1:1 da. Sodio zianuroaren pH-aren araberako hidrolisi-portaera honek eragin handia du mineralen gaineko efektu inhibitzailean.

4. Sodio zianuroaren inhibizio-mekanismoak esfaleritan

4.1 Esfalerita gainazalean aktibatutako kobre sulfurozko filmaren disoluzioa

Esfalerita kobre sulfatoarekin aktibatzen denean, kobre sulfuro film bat sortzen da bere gainazalean, eta horrek esfaleritaren flotagarritasuna handitzen du. Sodio zianuroak kobre sulfuro film hau disolbatu dezake esfalerita gainazalean. Kobre sulfuro filma disolbatu ondoren, flotagarritasun eskasa zuen jatorrizko esfalerita gainazala agerian geratzen da. Ondorioz, zailagoa da kolektorearentzat esfalerita gainazalean itsastea, eta horrek esfaleritaren flotagarritasuna eraginkortasunez inhibitzen du.

4.2 Esfalerita gainazalean film hidrofilikoaren eraketa

Sodio zianuroan dauden zianuro ioiek anioiekin, hala nola sulfato ioiekin, eta esfalerita gainazaleko xantatoekin bezalako kolektoreetatik datozenekin trukatu eta adsorbatu daitezke. Adibidez, esfalerita gainazaleko zink ioiekin erreakzionatzean, zink zianuro film hidrofiliko bat sor dezake. Film hidrofiliko honek esfalerita gainazalaren eta kolektorearen arteko elkarrekintza oztopatzen du, kolektorearen esfalerita gainazalean adsorbazioa murriztuz, eta horrela, esfaleritaren flotazioa inhibitzeko helburua lortuz.

4.3 Disoluzioa - Metal Xantatoen Konplexazioa

Sodio zianuroak metal xantatoekin disolbatzeko eta konplexuak sortzeko gaitasun handia du, eta hauek sulfuro mineralen flotazioan erabili ohi diren kolektoreak dira. Zinkarekin lotutako mineralen kasuan, esfalerita gainazalean sortzen diren xantato-zink konplexuak sodio zianuroak deskonposa ditzake. Sodio zianuroa xantatoetako metal ioiekin konplexutzeak kolektorearen eta mineralaren gainazalaren arteko lotura ahultzen du, eta horrek xantatoak esfalerita gainazaletik desorbatzea eragiten du. Ondorioz, esfaleritaren flotagarritasuna inhibitzen da.

5. Sodio zianuroaren selektibitatea mineral desberdinekiko

Sodio zianuroak metal ezberdinekin zianuro konplexu egonkorrak sortzeko duen gaitasunaren arabera, metal arruntak eta haien mineralak hiru taldetan sailka daitezke:

1. Berun, talio, bismuto, antimonio, artseniko, eztainu eta rodio mineralak : Mineral hauek ezin dituzte zianuro konplexu egonkorrak osatu sodio zianuroarekin. Beraz, sodio zianuroak ez du efektu inhibitzailerik mineral hauetan. Berun-zink bereizketa flotazioan, propietate honek berun mineralak ez dituela sodio zianuroak inhibitzen eta eraginkortasunez flotatu daitezkeela bermatzen du.

2. Platino, MERKURIO , zilar, kadmio eta kobrezko mineralak : Mineral hauek zianuro konplexu egonkorrak osa ditzakete sodio zianuroarekin, baina sodio zianuro dosi nahiko altua behar da inhibizioa lortzeko. Berun-zink bereizketaren testuinguruan, meak kobrea duen ezpurutasuna badu, sodio zianuro kantitate handiagoa behar izan daiteke kobrearekin lotutako mineralak inhibitzeko eta berunaren eta zinkaren bereizketan interferentziak saihesteko.

3. Zink, nikel, urre eta burdin mineralak : Mineral hauek zianuro konplexu oso egonkorrak osa ditzakete sodio zianuroarekin. Sodio zianuroak du efektu inhibitzaile indartsuena mineral hauetan, eta sodio zianuro kantitate txiki batek inhibizio nabarmena eragin dezake. Berun-zink bereizketa flotazioan, ezaugarri honek burdina duten mineralen (pirita bezalakoak) eta zink duten mineralen inhibizio eraginkorra ahalbidetzen du, eta hori onuragarria da berun mineralen flotazio selektiborako.

6. Aplikazio praktikoa eta gogoetak

Benetako berun-zink bereizketa flotazio eragiketetan, sodio zianuroaren erabilerak optimizazio zaindua eskatzen du. Sodio zianuroaren dosia mearen konposizio espezifikoaren, berun eta zink mineralen edukiaren eta beste ezpurutasun batzuen presentziaren arabera egokitu behar da. Dosia baxuegia bada, zink mineralen eta lotutako ganga mineralen inhibizioa ez da nahikoa izan daiteke, eta horrek purutasun baxuko berun kontzentratuak sortzen ditu. Alderantziz, dosia altuegia bada, ez du erreaktiboen kostua handitzen bakarrik, baita ingurumen arazoak ere sor ditzake zianuroaren toxikotasunagatik.

Gainera, pulpa-orea, sodio zianuroaren hidrolisian eragina duena, zorrotz kontrolatu behar da. Berun-zink bereizketa flotaziorako sodio zianuroa erabiliz pH tarte egokia 9-11 ingurukoa da normalean. pH tarte honen barruan, sodio zianuroa zink mineralen inhibizioa ahalbidetzen duen forman egon daiteke, gehiegizko inhibizioaren ondoriozko berun mineralen galera minimizatuz.

7. Ondorioa

Sodio zianuroak funtsezko zeregina du berun-zinkaren bereizketa flotazioan, inhibizio mekanismo ugariren bidez. Esfalerita gainazalean kobre sulfuro film aktibatua disolbatuz, esfalerita gainazalean film hidrofilo bat sortuz eta metal xantatoak disolbatu eta konplexu bihurtuz, zink mineralen flotazioa eraginkortasunez inhibitzen du. Mineral desberdinekiko duen selektibitateak berun eta zink mineralen bereizketaren oinarria eskaintzen du. Hala ere, aplikazio praktikoetan, dosiaren kontrola eta pulparen pH doikuntza bezalako faktoreak arretaz kontuan hartu behar dira berun-zinkaren bereizketa eraginkorra, ekonomikoa eta ingurumena errespetatzen duena lortzeko. Arlo honetako ikerketa gehiagok sodio zianuroaren alternatiba eraginkorragoak eta ingurumena errespetatzen dutenak garatzera bideratu dezakete arreta, berun-zink mineralen bereizketa-eraginkortasuna mantenduz edo hobetuz.