A 20 legfontosabb reagens az ásványi anyagok feldolgozásában

Az ásványfeldolgozás három folyamatot foglal magában: mosást, zúzást és dúsítást. Az alacsony minőségű, polimetallikus ércekből származó értékes fémek magasabb minőségű koncentrátumokká történő sűrítése során különféle típusú gyűjtőket, habosítókat, inhibitorokat és flokkulánsokat kell hozzáadni. Ezek többsége mérgező és káros anyag, például cianidok , arzenidek, kromátok, különféle alkil-xantátok, szubsztituált fenolok, anilinek, piridinek, szénhidrogének , alkének, éterek, ketonok, aldehidek, észterek stb. Ezek az anyagok az ásványfeldolgozási szennyvíz kibocsátásán vagy a zagytározókon keresztül juthatnak be a környezetbe, ami másodlagos szennyezéshez vezethet, és súlyosan károsíthatja az ökológiai környezetet. Az ásványfeldolgozási reagensek főként gyűjtőkre, habosítókra, inhibitorokra, flokkulánsokra, módosítókra, valamint a hidrometallurgiában használt extrakciós szerekre, extrakciós mátrixjavítókra és hígítószerekre vonatkoznak, amelyek több száz különféle szervetlen vagy szerves szintetikus vegyületet tartalmaznak.

Melyek a legfontosabb reagensek az ásványi anyagok feldolgozásában?

Kína kiemelt ellenőrzési szennyezőanyag-feketelistáján szereplő 68 szennyező anyag között 24 ásványi feldolgozási reagens található (köztük arzén, berillium, kadmium, króm, HIGANY , nikkel, tallium, réz, ólom és ezek vegyületei). A környezetre káros vegyi anyagok közé tartoznak a cianidok , hidrogén-szulfid, foszfin, fluoridok, arzenidek, kromátok, réz-szulfát, cink-szulfát, szén-diszulfid, szulfitok, különféle alkil-xantátok, szerves foszforvegyületek, zsíralkoholok, anilinek, piridinek, szénhidrogének, alkének, éterek, ketonok, aldehidek, észterek és több száz egyéb anyag. Kiválasztottuk a 20 legfontosabb reagenst referenciaként. Vessünk egy pillantást!

Nátrium-etil-xantát

• Molekulaképlet: C2H5OCSSNa

• Tulajdonságok: Világossárga por (vagy granulátum) irritáló szaggal, vízben, alkoholban stb. oldódik, oldhatatlan vegyületeket képezhet fémionokkal, például kobalttal, rézzel és nikkellel.

• Főbb felhasználási módok: A nátrium-etil-xantát jó szelektivitással rendelkező gyűjtőanyag a xantát sorozat termékei között. Széles körben alkalmazható a könnyen flotálható vagy komplex színesfém-szulfidércek preferenciális flotációjára. Szulfidokkal együtt réz- és ólom-oxidércek flotációjához is használható. Kicsapószerként is használják a hidrometallurgiában (pl. cink-elektrolit tisztítása), valamint vulkanizációs gyorsítóként a gumiban.

Nátrium-izopropil-xantát

• Molekulaképlet: (CH3)2CHOCSSNa

• Tulajdonságok: Világossárga por (vagy granulátum), irritáló szaggal, vízben oldódik.

• Főbb felhasználási módok: A nátrium-izopropil-xantát valamivel erősebb gyűjtőképességgel rendelkezik a színesfémek szulfidérceinek flotációjában, mint a nátrium-etil-xantát. Főként különféle színesfém-szulfidércek gyűjtőjeként használják, és kicsapószerként is szolgálhat a hidrometallurgiában; gumi vulkanizációs gyorsítóként is használják.

Nátrium-butil-xantát (kálium)

• Molekulaképlet: C4H9OCSSNa(K)

• Tulajdonságok: Világossárga vagy szürkésfehér por (vagy granulátum), irritáló szaggal, vízben és alkoholban oldódik, képes oldhatatlan vegyületeket képezni különböző fémionokkal.

• Fő felhasználási módok: A nátrium-butil-xantát (kálium) egy erős flotációs képességű gyűjtőszer, amelyet széles körben használnak különféle színesfém-szulfidércek vegyes flotációjában. Ez a reagens különösen alkalmas kalkopirit, szfalerit és pirit flotációjára. Bizonyos körülmények között vas-szulfidércekből származó szulfidos rézércek preferenciális flotációjára is használható.

Nátrium-izobutil-xantát (kálium)

• Molekulaképlet: (CH3)2CHCH2OCSSNa(K)

• Tulajdonságok: Világossárga por (vagy granulátum), irritáló szaggal, vízben könnyen oldódik, képes oldhatatlan vegyületeket képezni különböző fémionokkal.

• Fő felhasználási módok: A nátrium-izobutil-xantát (kálium) erős gyűjtőanyagként is működik különféle színesfém-szulfidércek flotációjában. Főként réz-, ólom- és cink-szulfidércek flotációjára használják, és hatékonyságot mutatott különféle rézércek és pirit természetes úton történő lebegtetésében.

Nátrium-izopentil-xantát

• Molekulaképlet: (CH3)2CHCH2CH2OCSSNa

• Tulajdonságok: Sárga por, irritáló szaggal, vízben oldódik.

• Főbb felhasználási módok: A nátrium-izopentil-xantát erős gyűjtő, amelyet főként színesfémércek flotációjánál használnak, ahol erős gyűjtőerőre van szükség, de szelektivitásra nincs szükség. Kiváló gyűjtő például oxidált szulfidércek vagy oxidált réz- és ólomércek esetében (nátrium-szulfiddal vagy nátrium-hidroszulfiddal történő szulfidálás után). Ez a reagens jó elválasztást biztosít réz-nikkel-szulfidércek és aranytartalmú pirit flotációjánál is.

Nátrium-pentil-xantát (kálium)

• Molekulaképlet: C5H11OCSSNa(K)

• Tulajdonságok: Világossárga vagy szürkésfehér por (vagy granulátum), irritáló szaggal, vízben oldódik.

• Fő felhasználási módok: A nátrium-pentil-xantát (kálium) egy erős gyűjtő, amelyet főként színesfémércek flotációjánál alkalmaznak, amelyek erős gyűjtőerőt, de nem szelektivitást igényelnek. Kiváló gyűjtőként szolgál például oxidált szulfidércek vagy oxidált réz- és ólomércek esetében (nátrium-szulfiddal vagy nátrium-hidroszulfiddal történő szulfidálás után). Jó elválasztást érhet el réz-nikkel-szulfidércek és aranytartalmú pirit flotációjánál is.

25. sz. Fekete drog

• Fő összetevő: Dimetilfenol-diszulfid

• Molekulaképlet: (C7H7O)2PSSH

• Tulajdonságok: Barnásfekete, olajos folyadék, irritáló szaggal és korrozív hatással; gyúlékony, vízben kismértékben oldódik.

• Főbb felhasználási módok: A 25-ös számú fekete drog gyűjtő és habképző tulajdonságokkal is rendelkezik. Hatékony gyűjtő az ólom, réz és ezüst szulfidércek számára, gyakran használják az ólom és cink preferenciális flotációs elválasztásában. Ez a reagens gyenge gyűjtőképességgel rendelkezik a pirit és más szulfidércek esetében lúgos körökben, de erős, nem szelektív gyűjtő minden szulfidérc esetében semleges vagy savas közegben. Bizonyos körülmények között bizonyos gyűjtőképességgel rendelkezik a nehézfém-oxidércek esetében is. Mivel ez a reagens csak kis mértékben oldódik vízben, eredeti formájában kell hozzáadni a kondicionáló tartályhoz vagy golyósmalomba.

Nátrium-butil fekete gyógyszer

• Fő összetevő: Nátrium-dibutil-diszulfid

• Molekulaképlet: (C4H9O)2PSSNa

• Tulajdonságok: Sárgásbarna vizes oldat, irritáló szag nélkül és viszonylag stabil kémiai tulajdonságokkal.

• Fő felhasználási módok: A nátrium-butilkorom hatékony gyűjtő az aranyércek és az ezüst, réz és cink szulfidércei számára. Gyenge gyűjtőképességgel rendelkezik a pirit iránt lúgos rendszerekben. Ez a reagens csak nagyon gyenge habzóképességet mutat.

Nátrium No. 25 Black Drug

• Fő összetevő: Nátrium-dimetilfenol-diszulfid

• Molekulaképlet: (C7H7O)2PSSNa

• Tulajdonságok: Mélybarna vagy fekete vizes oldat, szagtalan.

• Fő felhasználási módok: A 25-ös számú nátrium-fekete drog hatékony gyűjtő réz- és ólom-szulfidércekhez. A cink-szulfidércek gyenge gyűjtőképessége miatt gyakran használják a réz- és ólom-szulfidércek cink-szulfidércektől való preferenciális flotációs elválasztására. Ez a reagens közvetlenül adagolható a flotációs körhöz.

Ammónium-butil fekete gyógyszer

• Fő összetevő: Dibutil-diszulfid-ammónium

• Molekulaképlet: (C4H9O)2PSSNH4

• Tulajdonságok: Fehér vagy szürkésfehér por, íztelen, levegőn elfolyósodik, vízben oldódik és kémiailag stabil.

• Főbb felhasználási módok: Az ammónium-butilkorom kiváló gyűjtő és habosító szer színesfémércekhez. Különleges elválasztási képességgel rendelkezik a réz, ólom, ezüst és cink szulfidércei, valamint az összetett polimetallikus ércek esetében. Gyengén lúgos pépben gyenge gyűjtőképességgel rendelkezik a pirit és a mágneses pirit esetében, de erős gyűjtőképességgel rendelkezik a galenit esetében. Nikkel- és antimon-szulfidércek flotációjában is alkalmazható, különösen hatékony a nehezen szelektálható nikkel-szulfidércek, a kevert szulfid-oxidált nikkelércek, valamint a szulfidércek és meddőhányók közepére történő kinyerésénél. A kutatások azt mutatják, hogy az ammónium-butilkorom használata előnyös a platina, az arany és az ezüst kinyerésében.

Etil-tioamin (SN-9#)

• Fő összetevő: N,N-dietil-ditiokarbamát-nátrium

• Molekulaképlet: (C2H5)2NCSSNa·3H2O

• Tulajdonságok: Fehér vagy szürkésfehér kristály, irritáló szag nélkül, vízben könnyen oldódik. Ez a reagens szén-diszulfiddá, dietil-aminná stb. bomlik szén jelenlétében.

• hőtől vagy savtól.

• Fő felhasználási módok: Az etil-tioamint (SN-9#) elsősorban különféle színesfémércek gyűjtőjeként használják. Erős gyűjtőképességet mutat réz-, ólom-, cink- és nikkel-szulfidércek esetében. Ez a reagens különösen hatékony az összetett ércek flotációjában, és széles körben alkalmazzák az ásványfeldolgozó iparban. Ezenkívül segíthet a fémek kinyerési arányának javításában a flotációs folyamatokban.

Flotációs habosítók

A habosítók döntő szerepet játszanak az ásványi anyagok feldolgozásában azáltal, hogy elősegítik a stabil habok képződését, amelyek lehetővé teszik az értékes ásványok szelektív elválasztását. A gyakori flotációs habosítók a következők:

• Metil-izobutil-karbinol (MIBC)

• Tulajdonságok: Színtelen, gyúlékony folyadék, jellegzetes szaggal, vízben oldhatatlan.

• Fő felhasználási módok: Az MIBC-t széles körben használják habosítószerként különféle ércek, többek között a réz, az arany és a nikkel flotációjában. Növeli a hab stabilitását, javítva a kívánt ásványok kinyerési arányát.

• Propilén-glikol-monometil-éter

• Tulajdonságok: Színtelen, enyhe szagú folyadék, vízben és szerves oldószerekben oldódik.

• Fő felhasználási módok: Ez a habosító hatékonyan fokozza a flotációs folyamatok habosítási tulajdonságait, különösen szulfidércek esetében. Segít stabil hab létrehozásában, amely lehetővé teszi az értékes ásványok jobb elválasztását.

• Poliglikol-éter

• Tulajdonságok: Vízben oldódó, viszkózus folyadék, alacsony toxicitású.

• Fő felhasználási módok: A poliglikol-éter habosítószerként szolgál, és fokozhatja a különféle ásványok flotációs hatékonyságát, különösen a finom és ultrafinom részecskék flotációjában.

inhibitorok

Az inhibitorok olyan vegyi anyagok, amelyek szelektíven gátolják bizonyos ásványok flotációját. Kulcsfontosságúak a flotációs folyamatok szelektivitásának és hatékonyságának szabályozásában. A gyakori inhibitorok a következők:

• Nátrium-cianid

• Tulajdonságok: Fehér kristályos szilárd anyag, vízben jól oldódik és erősen mérgező.

• Fő felhasználási módok: A nátrium- cianidot elsősorban a flotáció során a nem kívánt ásványi anyagok eltávolítására használják, lehetővé téve az értékes fémek, különösen az arany és az ezüst szelektív kinyerését. Széles körben használják az aranyfeldolgozásban, különösen a cianidálási folyamatban.

• Nátrium-szulfid

• Tulajdonságok: Fehér vagy sárgás színű, vízben oldódó, szúrós szagú szilárd anyag.

• Fő felhasználási módok: A nátrium-szulfidot gyakran használják bizonyos fémionok aktiválására és mások elnyomására a flotációs folyamat során. Különösen hatékony oxidált ércek, például réz- és ólomtartalmú ércek flotációjában.

• Karboxi-metil-cellulóz (CMC)

• Tulajdonságok: Fehér por, vízben oldódik, nem mérgező és biológiailag lebomló.

• Fő felhasználási módok: A CMC egy hatékony polimer inhibitor, amelyet különféle ásványok flotációjában használnak. Segít szabályozni a flotációs folyamat szelektivitását azáltal, hogy gátolja bizonyos meddő ásványok flotációját.

Pelyhesítők

A flokkulálószereket az ásványok és zagyok ülepedésének és víztelenítésének fokozására használják. A gyakori flokkulálószerek a következők:

• poliakrilamid

• Tulajdonságok: Fehér vagy sárgás por, vízben jól oldódik, nem mérgező.

• Fő felhasználási módok: A poliakrilamidot széles körben használják flokkulálószerként az ásványi feldolgozásban a zagyok ülepedési sebességének javítására és a zagy víztelenítésének fokozására.

• Alumínium-szulfát

• Tulajdonságok: Fehér kristályos szilárd anyag, amely vízben oldódik.

• Fő felhasználási módok: Az alumínium-szulfátot gyakran használják koagulánsként és flokkulánsként az ásványi feldolgozásban a szuszpenziók tisztításának és sűrítésének elősegítésére.