Flotazio-erreaktiboen erabilera menperatzea: hobetu mineralen konposizioaren detekzioaren zehaztasuna

ren eremuetan Mineralen tratamendua eta analisi geologikoa, erabilera zuzena Flotazio erreaktiboak funtsezkoa da konposizio mineralak zehaztasunez detektatzeko. Flotazioa mineralak bereizteko eta aberasteko oso aplikatutako prozesu fisiko-kimikoa da, gainazal mineralen propietate fisikokimikoen desberdintasunetan oinarritzen dena. Erreaktiboak gehituz, gainazal mineralen hidrofilia edo hidrofobikotasuna doitu daiteke, xede-mineralak gangatik bereiztea ahalbidetuz.

Artikulu honek aholku operatibo praktiko batzuk aurkeztuko ditu laborategiko teknikariei eta meatze-ingeniariei flotazio-prozesua optimizatzen laguntzeko, proben emaitzen zehaztasuna eta errepikakortasuna hobetuz.

Lehenik eta behin, has gaitezen flotazio-erreaktiboen oinarrizko motekin.Bildumagilearen, Apalak, eta Aldatzaileak. Erreaktibo bakoitzak paper berezia betetzen du flotazio-prozesuan. Biltzaileek mineralen hidrofobikotasuna hobetzen dute, aire-burbuilekiko atxikimendua sustatuz; apar-geruza egonkortzen laguntzen dute, eta aberastutako mineralak mindatik erraz bereiz daitezke; modifikatzaileak mindaren pH edo indar ionikoa doitzeko erabiltzen dira, mineralen flotaziorako baldintza ezin hobeak sortuz.

Etengabeko aurrerapen teknologikoekin, flotazio erreaktiboen motak eta aplikazioak ere zabaltzen ari dira. Erreaktibo hauen hautaketa eta erabilera zuzenak hobetu daitezke Mineralen berreskurapena tasak eta kalifikazioak, baina onura handiak ekartzen ditu ingurumenaren babesari eta kostuen kontrolari dagokionez.

Nola erabili flotazio erreaktiboak zuzen?

Erreaktibo motak

Flotazio-instalazioetan erabiltzen diren erreaktibo motak mineralaren propietateak, prozesu-fluxua eta nahi den produktu mineral kopurua bezalako faktoreen araberakoak dira. Orokorrean, mineralaren selektibitate proben edo proba erdi-industrialen bidez zehazten dira.

Erreaktiboak hiru mota nagusitan sailka daitezke beren funtzioen arabera:

1. Apalak: Ura eta airea interfazean banatzen diren tensioaktibo organikoak. Mineralak flotatu ditzakeen apar-geruza sortzeko erabiltzen dira. Espuma arruntak pinu olioa, azido kresilikoa eta alkoholak dira.

2. Bildumatzaileak: Haien funtzioa xede-mineralak harrapatzea da, gainazal mineralen hidrofobikotasuna aldatuz flotatzen duten partikula mineralak aire-burbuiletara atxiki daitezen. Haien izaeraren arabera, kolektoreak kolektore ez-polarretan, kolektore anionikoetan eta kolektore katioikoetan bana daitezke. Erabiltzen diren bildumagileen artean sendagai beltza, sendagai horia, sendagai zuria, gantz-azidoak, gantz aminak eta olio mineralak daude.

3. Aldatzaileak: Aldatzaileen artean, aktibatzaileak eta inhibitzaileak daude, mineralen gainazalen propietateak aldatzen dituztenak, mineralen eta kolektoreen arteko elkarrekintzan eraginez. Aldatzaileen artean ur-medioaren propietate kimikoak edo elektrokimikoak aldatzeko erabiltzen diren agenteak ere sartzen dira, hala nola pH-a doitzaileak eta kolektoreen egoera. Aldatzaile motak honako hauek dira:

• pH-a doitzaileak: Karea, sodio karbonatoa, azido sulfurikoa, sufre dioxidoa.

• Aktibatzaileak: Kobre sulfatoa, sodio sulfuroa.

• inhibitzaileak: Karea, odol-gatz horia, sodio sulfuroa, sufre dioxidoa, sodio zianuroa, zink sulfatoa, potasio dikromatoa, ur-beira, taninoa, koloide disolbagarriak, almidoia, polimero sintetikoak, etab.

• Beste batzuk: Agente hezegarriak, flotazio-agenteak, disolbatzaileak, etab.

Erreaktiboen dosia

Flotazioan erreaktiboen dosiak zehatza izan behar du; kantitate eskasak edo gehiegizkoak mineralak prozesatzeko adierazleetan eragina izan dezake. Gehiegizko erabilerak prozesatzeko kostuak ere handitu ditzake.

Erreaktiboen dosiaren eta flotazio-adierazleen arteko erlazioa:

• Kolektore-dosi nahikoa ez mineralen hidrofobikotasun desegokia ekar dezake, berreskuratze tasak murriztuz. Aitzitik, gehiegizko kantitateek kontzentratuaren kalitatea jaitsi eta bereizketa flotazioa zaildu dezakete.

• Frother dosi nahikoa ez da apar-egonkortasun eskasa ekar dezake, gehiegizko kantitateek "gainetik" fenomenoak eragin ditzakete.

• Aktibatzaile-dosi txikiegia aktibazio eskasa ekar dezake, gehiegizkoak flotazio-prozesuaren selektibitatea eten dezakeen bitartean.

• Inhibitzaileen dosia nahikoa ez da kontzentratuaren kalifikazioa jaitsi dezake, gehiegizko kantitateek flotatu beharko luketen mineralak kendu ditzakete, berreskuratze tasak murriztuz.

Erreaktiboak prestatzea

Erreaktibo solidoak likidoetan diluitzen dira erraz gehitzeko. Uretan disolbaezinak diren erreaktiboak, esate baterako, sendagai horia, amina beltza, ur edalontzia, sodio karbonatoa, kobre sulfatoa eta sodio sulfuroa ur-disoluzio gisa prestatu behar dira %2tik %10era bitarteko kontzentrazioekin. Uretan disolbaezinak diren erreaktiboak disolbatzaile batean disolbatu behar dira gehitzeko ur-soluzio gisa prestatu aurretik, zuzenean gehi daitezkeen amina-biltzaile batzuk adibidez, 2. zk. olioa, 31. zk. sendagai beltza eta azido oleikoa. Kantitate garrantzitsuak behar dituzten erreaktibo oso disolbagarrietarako, prestaketa-kontzentrazioak normalean %10etik %20ra bitartekoak izaten dira, hala nola sodio sulfuroa, erabileran zehar %15ean prestatzen dena. Gaizki disolbatzen diren erreaktiboetarako, disolbatzaile organikoak erabil daitezke horiek disolbatzeko, kontzentrazio baxuko disoluzio gisa prestatu aurretik.

Aukeraketa Erreaktiboak prestatzea metodoa erreaktiboen propietateen, gehitze metodoaren eta haien funtzioen araberakoa da nagusiki. Erreaktibo berak dosietan eta efektuetan desberdintasun handiak izan ditzake prestaketa metodo ezberdinen ondorioz. Oro har, ohiko prestatzeko metodoak hauek dira:

1. %2 eta %10eko ur-disoluzio bat prestatzea: Uretan disolbagarriak diren erreaktibo gehienak horrela prestatzen dira (adibidez, sendagai horia, kobre sulfatoa, ur edalontzia).

2. Disolbatzaile batean disolbatzea: Uretan disolbaezinak diren erreaktibo batzuk disolbatzaile berezietan disolba daitezke. Adibidez, sendagai zuria ez da uretan disolbagarria baina % 10 eta % 20 arteko anilina disoluzio batean disolba daiteke, eta anilina disoluzio mistoa prestatu ondoren erabili behar da. Era berean, anilina beltza sendagaia ez da uretan disolbagarria, baina sodio hidroxidoaren soluzio alkalino batean disolba daiteke, beraz, sodio hidroxidoaren soluzio alkalino bat prestatu behar da lehenik erreaktiboa gehitu aurretik, anilinazko sendagai beltzaren soluzio bat sortzeko flotaziorako.

3. Esekidura edo emultsio gisa prestatzea: Disolbagarriak ez diren erreaktibo solido batzuentzat, erabiltzeko emultsio gisa prestatu daitezke. Esate baterako, karea oso disolbagarritasun txikia du uretan, eta, beraz, fin-fin hauts bihurtu eta urarekin nahastu daiteke esne suspentsio bat sortzeko (adibidez, kare-esnea), edo zuzenean hauts lehor moduan gehi daiteke bola-errota edo irabiatze-tanga batean.

4. Saponifikazioa: Gantz-azidoen biltzaileentzat, saponifikazioa da metodorik ohikoena. Adibidez, hematita hautatzerakoan, parafina eta alkitran olioaren xaboi saponifikatua erabiltzen da biltzaile gisa. Tar olioa saponifikatzeko, % 10 inguru sodio karbonatoa gehitu behar da erreaktiboa prestatzerakoan, eta berotu xaboi-soluzio bero bat sortzeko.

5. emulsification: Emultsioa ultrasoinuen emultsioa edo nahaste mekanikoa erabiliz lor daiteke. Emultsionatu ondoren, gantz-azidoek eta gasolioek mindaren sakabanaketa areagotu dezakete, erreaktiboen eraginkortasuna hobetuz. Agente emultsionatzaile batzuk gehitzeak eraginkortasuna areagotu dezake.

6. Azidotzea: Kolektore katioikoak erabiltzen dituztenean, disolbagarritasun eskasa dela eta, aurretik azido klorhidrikoarekin edo azido azetikoarekin tratatu behar dira flotaziorako uretan disolbatu ahal izateko.

7. Aerosol metodoa: Erreaktiboen ekintza hobetzen duen prestaketa metodo berria da. Ihinztatzeko gailu berezi bat erabiltzea dakar erreaktiboak aire-medio batean aerosolizatzeko, flotazio-tanga zuzenean gehitu aurretik, horregatik "aerosolaren flotazio metodoa" ere deitzen zaio. Metodo honek mineral erabilgarrien flotagarritasuna hobetzeaz gain, erreaktiboen erabilera nabarmen murrizten du. Esate baterako, biltzaileen dosia ohiko kantitatearen herena edo laurdena baino ez izan daiteke, frother dosia bostena baino ez izan daitekeen bitartean.

8. Erreaktiboen tratamendu elektrokimikoa: Korronte zuzena disoluziotik pasatzen da flotazio-erreaktiboak kimikoki tratatzeko, eta horrek erreaktiboaren egoera, pH balioa eta erredox potentziala alda ditzakete, horrela osagai aktibatzaileenen kontzentrazioa areagotuz, koloideak sortzeko kontzentrazio kritikoa handituz eta uretan gaizki disolbagarriak diren erreaktiboen sakabanaketa hobetuz.

Orokorrean, kolektoreak eta apartzaileak 1-2 minutuz irabiatzen dira, eta erreaktibo batzuek, kobre-berunaren bereizketan beruna kentzeko erabiltzen den potasio dikromatoa bezalako erreaktibo batzuek irabiatu gehiago behar izan dezakete.

Erreaktiboak gehitzeko kokapena

Flotazio-erreaktiboen eraginkortasuna maximizatzeko, praktika orokorra bola-errotan doikuntza-agenteak, inhibitzaileak eta kolektore batzuk gehitzea da (adibidez, kerosenoa) flotazio-ingurune egokia ahalik eta azkarren sortzeko. Kolektoreak eta espumatzaileak flotazio-prozesuko lehen irabiagailu-tanga gehitzen dira gehienetan. Bi nahaste-tanga badaude, aktibatzailea lehenengo deposituan gehitu behar da, eta kolektorea eta espumagailua bigarren deposituan gehitu behar dira. Gehitze-puntuak flotazio-makinan erreaktiboen eginkizunen arabera aldatzen dira. Adibidez, kobre sulfatoa, sendagai horia eta pinu-olioa, oro har, hurrenkera honetan gehitzen dira: kobre sulfatoa gehitzen da lehen irabiagailuaren erdian, sendagai horia bigarren deposituaren erdian eta pinu olioa bigarren irabiagailuaren irteeran. Orokorrean, flotazio-plantek pH-a doitzaileak gehitzen dituzte minda pH egokira eramateko, kolektoreari eta inhibitzaileari modu eraginkorragoan funtzionatzen utzi aurretik. Erreaktiboak gehitzean, ezinbestekoa da erreaktiboen eraginkortasunik eza eragiten duten ioi kaltegarri batzuen arazoaz jabetzea. Esaterako, kobre ioiek hidruro ioiekin erreakzionatuz hidruroen eraginkortasun eza ekar dezakete. Kobre-sufrearen bereizketan, kobre-ioi asko badaude irabiagailu-tanga, zianuroa ez da gehitu behar nahaste-tangara, baina zuzenean gehitu behar da bereizketa flotazio-prozesuan.

Erreaktiboak Gehitzeko Agindua

Flotazio-instalazioetan erreaktiboak gehitzeko ordena tipikoa honakoa da: mineral gordinak flotatzeko, pH-a doitzaileak, inhibitzaileak edo aktibatzaileak, espumatzaileak eta kolektoreak izan behar dira; Flotazioan inhibitu diren mineraletarako, ordena aktibatzaileak, kolektoreak eta apartzaileak dira.

Erreaktiboak gehitzeko metodoak

Oro har, bi metodo daude erreaktiboak gehitzeko: gehiketa zentralizatua eta gehiketa barreiatua. Gehitzeko metodoa aukeratzerakoan erreaktibo motak eta erreaktiboen ekintzak kontuan hartu behar dira.

1. Gehitze zentralizatua: Erreaktibo gehienak erdialdean gehitzen dira; adibidez, kolektoreak, aktibatzaileak eta inhibitzaileak gehitzen zaizkie irabiaketa-tangetan.

2. Gehikuntza sakabanatua: Erreaktibo batzuk flotazio deposituan zuzenean gehi daitezke, askotan lurrunkorrak edo beste erreaktiboekiko sentikorrak diren erreaktiboei aplikatzen zaiena. Esate baterako, flotazio-erreaktiboek elkarrengan eragin kaltegarriak eragiten badituzte (adibidez, sodio sulfuroaren gehiegizko eragin negatiboa flotazio aktibatuan), erreaktiboak zuzenean gehi daitezke flotazio-makinan.

Ondorioa

Flotazio-erreaktiboen hautaketa, prestaketa, dosifikazio eta gehiketa zuzenaren bidez, mineralen prozesamendua eta analisi geologikoa optimizatu daitezke, entsegu eta analisien zehaztasuna eta eraginkortasuna hobetuz. Aholku operatibo hauek laborategiko teknikariei eta meatze-ingeniariei flotazio erreaktiboak hobeto erabiltzen laguntzea dute helburu, eraginkortasun operatiboa hobetu eta emaitza fidagarriagoak lortzeko.