Նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատի կիրառումը հանքային ֆլոտացիայի մեջ

ներածություն

Հանքային ֆլոտացիան հանքարդյունաբերության մեջ լայնորեն կիրառվող մեթոդ է՝ արժեքավոր հանածոները գանգե հանածոներից առանձնացնելու համար։ Այն հիմնված է հանածոների մակերեսների ֆիզիկական և քիմիական հատկությունների տարբերությունների վրա։ Նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատը, իր յուրահատուկ քիմիական կառուցվածքով և հատկություններով, զգալի կիրառություն է գտել... Հանքային ֆլոտացիա գործընթացներ։ Այս հոդվածը խորանում է հանքանյութերի ֆլոտացիայի մեջ դրա օգտագործման տարբեր ասպեկտների մեջ։

Նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատի հատկությունները

Նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատը անօրգանական պոլիմերային միացություն է: Այն անգույն, թափանցիկ բյուրեղի կամ սպիտակ փոշու տեսք ունի: Այն լավ է լուծվում ջրում, իսկ ջրային լուծույթը՝ ալկալային: Օդում այն ​​ունի որոշակի աստիճանի հիգրոսկոպիկություն: Այս ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները հիմք են հանդիսանում դրա ֆունկցիոնալության համար հանքային ֆլոտացիայի մեջ:

Դերերը հանքանյութերի ֆլոտացիայի մեջ

Դեպրեսանտ

1. Սիլիկատային և կարբոնատային միներալների արգելակում

• Նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատը արդյունավետ է քվարցի և սիլիկատային միներալների արգելակման համար: Որոշ հանքաքարերի, ինչպիսիք են դաշտային սպաթը և փայլարը պարունակողները, լողացման ժամանակ այն կարող է ադսորբվել այդ սիլիկատային միներալների մակերեսին: Օրինակ՝ ցիրկոնիումի հանքաքարերի լողացման ժամանակ այն կարող է նվազեցնել դրանց հետ կապված դաշտային սպաթի և այլ սիլիկատային գանգե միներալների լողունակությունը՝ ադսորբվելով դրանց մակերեսներին:

• Այն նաև ցույց է տալիս արգելակող ազդեցություն Բնածուխուտում էին այնպիսի հանքանյութեր, ինչպիսիք են կալցիտը և կրաքարը։ Ֆոսֆատային հանքաքարերի ֆլոտացիայի ժամանակ, որտեղ կալցիտը տարածված հանքանյութ է, Նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատ կարող է ռեակցիայի մեջ մտնել կալցիտի իոնների հետ կալցիտի մակերեսին։ Այն առաջացնում է կայուն միացություններ, որոնք մեծացնում են կալցիտի մակերեսի հիդրոֆիլությունը, նվազեցնելով կոլեկտորի կողմից դրա կպչելու հավանականությունը, այդպիսով հասնելով արգելակման նպատակին։

2. Զսպման մեխանիզմ

• Հիմնական արգելակման մեխանիզմներից մեկը կապված է հանքանյութի մակերեսին մետաղական իոնների հետ դրա ռեակցիայի հետ։ Երբ խոսքը վերաբերում է բազմարժեք մետաղական իոններ պարունակող հանքանյութերին, նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատը կարող է կայուն միացություններ առաջացնել այդ մետաղական իոնների հետ։ Նիկելի հանքաքարի ֆլոտացիայի ժամանակ այն ռեակցիայի մեջ է մտնում սերպանտինի մակերեսին գտնվող որոշակի իոնների հետ, ինչը արգելակում է սերպանտինի լողունակությունը։

• Բացի այդ, ջրային լուծույթում նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատը կարող է իոնացվել։ Այն կարող է ռեակցիայի մեջ մտնել կալցիումի իոնների հետ հանքանյութի մակերեսին և հեղուկ փուլում։ Կալցիտի և կասիտրիտի բաժանման ժամանակ կալցիտի մակերեսին առաջացած միացությունը ոչ միայն ազդում է կալցիտի վրա, այլև կարող է ադսորբվել կասիտրիտի մակերեսին՝ նվազեցնելով արգելակման ընտրողականությունը և կոլեկտորի ադսորբցիան ​​հանքանյութի մակերեսին։

Դիսպերսանտ

1. Հանքային թաղանթի դիսպերսիա

• Ֆլոտացիոն գործընթացներում, հատկապես որոշ մանրահատիկ հանքանյութերով կամ բարձր ցեխի պարունակությամբ հանքանյութերով հանքանյութերի դեպքում, հանքային մանրաթելի ցրումը կարևոր դեր է խաղում: Նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատը կարող է կարևոր դեր խաղալ որպես ցրող միջոց: Օրինակ՝ սերպանտինի հետ կապված նիկել-պիրիտային հանքանյութերի ֆլոտացիայի ժամանակ, համապատասխան քանակությամբ նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատի ավելացումը կարող է ցրել ֆլոտացիոն մանրաթելը: Դա պայմանավորված է նրանով, որ այն նվազեցնում է սերպանտինի ծածկույթը նիկել-պիրիտի մակերեսին, ինչը օգտակար է նիկել-պիրիտի ֆլոտացիոն վերականգնման համար:

2. Դիսպերսիայի մեխանիզմ

• Նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատը կարող է նվազեցնել միներալների մակերեսային պոտենցիալը։ Արդյունքում, միներալային մասնիկների միջև էլեկտրաստատիկ վանողական ուժը մեծանում է։ Դրա մոլեկուլային կառուցվածքը՝ առնվազն 20-100 միավոր շղթայի երկարությամբ գծային պոլիմերային միացություն, միներալի մակերեսին ադսորբվելիս կարող է նաև մեծացնել մասնիկների միջև ստերիկ խոչընդոտող ազդեցությունը։ Որոշ մանրահատիկ ֆոսֆատային հանքաքարերի լողացման դեպքում այս դիսպերսիոն ազդեցությունը կարող է կանխել ֆոսֆատի և գանգու միներալների ագրեգացիան՝ բարելավելով բաժանման արդյունավետությունը։

Կիրառումը տարբեր հանքանյութերի ֆլոտացիայի մեջ

Ֆոսֆատային հանքաքարի ֆլոտացիա

1. Ընտրողական տարանջատում

• Ֆոսֆատային հանքաքարի ֆլոտացիայի մեջ նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատը հաճախ օգտագործվում է ֆոսֆատային միներալները գանգային միներալներից առանձնացնելու համար: Ֆոսֆատային հանքաքարերը հաճախ կապված են տարբեր գանգային միներալների հետ, ինչպիսիք են կալցիտը, դոլոմիտը և սիլիկատային միներալները: Նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատը կարող է ընտրողաբար արգելակել այս գանգային միներալները: Որոշ ֆոսֆատային հանքաքարերի հակադարձ ֆլոտացիայի գործընթացում նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատի փոքր քանակի ավելացումը կարող է արդյունավետորեն բարձրացնել ֆոսֆատային խտանյութի որակը և վերականգնումը: Այն կարող է ռեակցիայի մեջ մտնել ոչ ֆոսֆատային միներալների հետ՝ առանց ֆոսֆատային միներալների հետ ռեակցիայի մեջ մտնելու, այդպիսով բարելավելով ֆոսֆատային միներալային ֆլոտացիայի ընտրողականությունը:

2. Ազդեցությունը փրփուրի կայունության վրա

• Այն նաև ազդում է ֆոսֆատային հանքաքարի ֆլոտացիայի ժամանակ փրփուրի կայունության վրա: Ֆլոտացիայի գործընթացում փրփուրը դեր է խաղում ֆոսֆատային միներալների հավաքման գործում: Նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատը կարող է բարձրացնել փրփուրի կայունությունը: Այն կարող է առաջացնել մեծ քանակությամբ կայուն փրփուրներ, ինչը նպաստում է ֆոսֆատային միներալների հավաքման էֆեկտի բարելավմանը: Ֆոսֆատային միներալները կայուն փրփուրի կողմից կարող են ավելի լավ տեղափոխվել մակերես, դրանով իսկ բարելավելով ֆլոտացիայի արդյունավետությունը և որակը:

Գունավոր մետաղների հանքաքարի ֆլոտացիա

1. Նիկելի հանքաքարի ֆլոտացիա

• Ինչպես նշվեց ավելի վաղ, նիկելի հանքաքարի ֆլոտացիայի մեջ նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատը հիմնականում օգտագործվում է սերպենտինը կասեցնելու համար: Սերպենտինը նիկելի հանքաքարերում տարածված գանգու միներալ է, և դրա առկայությունը կարող է ազդել նիկել պարունակող միներալների ֆլոտացիայի վրա: Նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատ ավելացնելով՝ այն կարող է ռեակցիայի մեջ մտնել սերպենտինի մակերեսին գտնվող մետաղական իոնների հետ՝ նվազեցնելով դրա լողունակությունը և բարելավելով նիկել պարունակող միներալների անջատումը սերպենտինից: Սա օգտակար է նիկելի խտանյութերի որակը և վերականգնումը բարելավելու համար:

2. Պղինձ և կապար - ցինկի հանքաքարի ֆլոտացիա

• Պղնձի և կապար-ցինկի հանքաքարի ֆլոտացիայի ժամանակ, երբ դրանց հետ կապված են կալցիում պարունակող գանգային միներալներ, ինչպիսիք են կալցիտը և դոլոմիտը, նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատը կարող է օգտագործվել այդ գանգային միներալները կասեցնելու համար: Որոշ բարդ պղինձ-կապար-ցինկի հանքաքարերում նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատի քանակի կարգավորումը կարող է արդյունավետորեն վերահսկել գանգային միներալների լողունակությունը՝ բարելավելով ֆլոտացիայի ընտրողականությունը և պղնձի, կապարի և ցինկի խտանյութերի որակը:

Կիրառման ազդեցության վրա ազդող գործոններ

Դեղաքանակ

1. Օպտիմալ դեղաչափի որոշում

• Նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատի դեղաչափը զգալի ազդեցություն ունի հանքային ֆլոտացիայի ժամանակ դրա արդյունավետության վրա: Անպատշաճ դեղաչափը կարող է հանգեցնել ոչ օպտիմալ արդյունքների: Եթե դեղաչափը չափազանց ցածր է, այն կարող է արդյունավետորեն չարգելակել գանգային միներալները կամ չտարածել միջուկը: Օրինակ՝ ֆոսֆատային հանքաքարի ֆլոտացիայի ժամանակ, եթե ավելացված նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատի քանակը բավարար չէ, գանգային միներալները կարող են լավ չարգելակվել, ինչը կհանգեցնի ֆոսֆատային խտանյութի ավելի ցածր որակի:

• Մյուս կողմից, եթե դեղաչափը չափազանց բարձր է, դա կարող է ոչ միայն բարձրացնել ծախսերը, այլև առաջացնել որոշ բացասական հետևանքներ: Որոշ դեպքերում, նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատի ավելցուկը կարող է նաև որոշակի չափով արգելակել թիրախային հանքանյութերի ազդեցությունը՝ նվազեցնելով վերականգնման արագությունը: Հետևաբար, լավագույն լողացման արդյունքների հասնելու համար կարևոր է օպտիմալ դեղաչափի որոշումը փորձարարական հետազոտությունների և տեղում կատարվող կարգաբերումների միջոցով:

Պղպեղի pH արժեքը

2. Ազդեցությունը քիմիական ռեակցիաների վրա

• Ֆլոտացիոն միջուկի pH արժեքը ազդում է նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատի քիմիական ռեակցիաների վրա: Տարբեր pH միջավայրերում նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատի իոնացման աստիճանը և քիմիական ձևը կարող են փոխվել: Թթվային միջավայրում որոշ հանքանյութերի վրա դրա արգելակող ազդեցությունը կարող է թուլանալ: Բարձր ալկալային միջավայրում այն ​​կարող է ռեակցիայի մեջ մտնել միջուկի մեջ առկա այլ նյութերի հետ՝ ազդելով դրա բնականոն գործառույթի վրա: Օրինակ՝ որոշ պղնձի, կապարի, ցինկի հանքանյութերի ֆլոտացիայի դեպքում համապատասխան pH արժեքի պահպանումը (սովորաբար մոտ 8-10) կարող է ապահովել, որ նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատը արդյունավետորեն արգելակի գանգային հանքանյութերը և խթանի թիրախային հանքանյութերի ֆլոտացիան:

Եզրափակում

Նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատը բազմաթիվ կարևոր դեր է խաղում հանքանյութերի ֆլոտացիայի մեջ, այդ թվում՝ որպես Դեպրեսանտ և դիսպերսանտ։ Դրա կիրառումը տարբեր տեսակի հանքային ֆլոտացիայի մեջ, ինչպիսիք են ֆոսֆատային հանքաքարը և գունավոր մետաղների հանքաքարի ֆլոտացիան, զգալիորեն բարելավել է հանքանյութերի բաժանման արդյունավետությունն ու որակը։ Այնուամենայնիվ, դրա ներուժը լիարժեքորեն իրացնելու համար անհրաժեշտ է ուշադիր վերահսկել այնպիսի գործոններ, ինչպիսիք են դեղաչափը և միջուկի pH-ը։ Հանքարդյունաբերության շարունակական զարգացման հետ մեկտեղ, հանքային ֆլոտացիայի մեջ նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատի կիրառման հետագա հետազոտությունները կարող են հանգեցնել հանքանյութերի ավելի արդյունավետ և կայուն վերամշակման մեթոդների։