Мыс сульфатының пайдалы қазбаларды өңдеу өнеркәсібіндегі рөлі

Минералды өңдеудің күрделі және маңызды саласында әртүрлі химиялық реагенттер бағалы минералдарды бөлу мен алуды оңтайландыруда маңызды рөл атқарады. Мыс сульфаты, өзінің ерекше химиялық қасиеттерімен, осы салада өте маңызды реагент ретінде пайда болды. Бұл мақалада мыс сульфатының минералды өңдеудегі көп қырлы функциялары, оның механизмдері мен қолданылуы зерттеледі.

Пайдалы қазбаларды белсендіру

Мыс сульфатының минералды өңдеудегі негізгі және ең танымал рөлдерінің бірі - оның активатор ретіндегі қызметі. Мысалы, сульфидті кенді флотациялау кезінде ол сфалерит, стибнит, пирит және пирротин сияқты бірнеше минералдарға ерекше белсендіру әсерін тигізеді, әсіресе сфалеритке қатты әсер етеді.

Іске қосу механизмдері

1.Активтену қабықшасын қалыптастыру үшін метатездік реакция

Мыс сульфаты сфалеритті белсендіру үшін қолданылған кезде метатез реакциясы жүреді. Екі валентті мыс иондарының радиусы мырыш иондарының радиусына ұқсас, ал мыс сульфидінің ерігіштігі мырыш сульфидінің ерігіштігіне қарағанда әлдеқайда аз. Нәтижесінде, сфалерит бетінде мыс сульфидінің қабықшасы пайда болуы мүмкін. Мыс сульфидінің қабықшасы пайда болғаннан кейін, ол ксантат сияқты коллекторлармен оңай әрекеттеседі . Ксантаттардың мыс сульфидіне деген жоғары аффинділігі бар, бұл сфалерит бетінің гидрофобтығын арттырады, минералдың ауа көпіршіктеріне жабысып, қалқып жүруін жеңілдетеді, осылайша сфалеритті белсендіреді.

2. Ингибиторларды жою және белсендіру пленкасын қалыптастыру

Кейбір жағдайларда минералдар басқа заттармен тежелуі мүмкін. Мысалы, натрий цианиді флотация процесінде ингибитор ретінде қолданылған кезде, ол сфалерит бетінде тұрақты мырыш- цианид кешенінің иондарын түзуі мүмкін, бұл сфалериттің флотациясын басады. Дегенмен, мыс-цианид кешенінің иондары мырыш-цианид кешенінің иондарына қарағанда тұрақтырақ. Цианид тежеген сфалерит суспензиясына мыс сульфаты қосылған кезде, сфалерит бетіндегі цианид радикалдары түсіп кетеді, содан кейін бос мыс иондары сфалеритпен әрекеттесіп, мыс сульфидінің белсендіру қабықшасын түзеді, осылайша сфалеритті флотация үшін қайта белсендіреді.

Шламның рН реттелуі

Мыс сульфаты сонымен қатар минералды өңдеу суспензиясында, әсіресе рН реттеу тұрғысынан реттеуші ретінде қызмет етеді. Шламның рН мәні минералдардың беткі қасиеттеріне және флотациялық реагенттердің өнімділігіне әсер ететін маңызды фактор болып табылады.

Қоспаға мыс сульфатын қосқанда, ол суда гидролизге ұшырауы мүмкін. Алынған күкірт қышқылы суспензиядағы сутегі ионының концентрациясын арттырып, рН мәнін төмендетеді. Тиісті рН мәнінде мыс сульфаты минерал бетіндегі сутегі иондарымен әрекеттесіп, минералды бетпен қосылатын химиялық заттар түзе алады. Бұл реакция минералдың гидрофильділігі мен қалқығыштығын арттырып, флотациялық әсерге ықпал етеді. Мысалы, кейбір алтын құрамындағы кендерде мыс сульфаты бар суспензияның рН-ын реттеу алтыны бар минералдар мен коллекторлардың өзара әрекеттесуін күшейтіп, алтынның флотациялануын жақсартады.

Қажет емес минералдарды тежеу

Белсендендіруден басқа, мыс сульфаты белгілі бір жағдайларда ингибитор ретінде де жұмыс істей алады. Флотация процесінде көбінесе мақсатты пайдалы қазбаларды басқа қажетсіз минералдардан бөлу қажет. Мыс сульфаты мақсатты емес минералдардың флотациясын тежеу ​​үшін қолданылуы мүмкін.

Қоспаға қосқанда мыс сульфаты флотацияны қажет етпейтін басқа минералдардың бетінде адсорбцияланатын аниондар түзе алады. Бұл адсорбция осы мақсатты емес минералдардың гидрофильділігі мен қалқығыштығын төмендетеді, олардың мақсатты минералдармен бірге қалқып кетуіне жол бермейді. Мысалы, алтын минералдарын белгілі бір ганга минералдарынан бөлу мақсаты болып табылатын флотациялық жүйеде суспензияға мыс сульфатының ингибиторларын қосу алтын минералдарының коллекторлар мен көпіршіктердің көмегімен жер бетіне қалқып шығуына мүмкіндік бере отырып, флотациялық жасушаның түбінде ганга минералдарын сақтай алады.

Минералды қабаттардың модификациясы

Мыс сульфаты минералды беттердің химиялық және физикалық қасиеттерін өзгерте отырып, минералды бетінің модификаторы ретінде әрекет ете алады. Алтын рудасын флотациялауда минералды беттің электрлік қасиеттері мен гидрофильділігі флотация тиімділігіне әсер ететін негізгі факторлар болып табылады.

Минералды суспензияда мыс сульфаты құрамында мыс бар иондар түзе алады. Бұл иондар минералдың бетіндегі металл иондарымен әрекеттесіп, оның беткі химиялық қасиеттерін өзгерте алады. Мысалы, кейбір алтынның бетінде белгілі бір оксидті қабаты бар құрамында алтын бар минералдар, құрамында мыс бар иондар оксид қабатындағы металл иондарымен әрекеттесіп, бетінде жаңа химиялық қосылыстар түзе алады. Бұл минералдың беттік зарядын және химиялық реактивтілігін өзгертуі мүмкін.

Сонымен қатар, мыс сульфаты минералды беттердің гидрофильділігіне де әсер етуі мүмкін. Минералдар мен судың жанасу аймағын ұлғайту арқылы ол суспензиядағы минералдардың дисперсиясын жақсарта алады. Бұл күшейтілген дисперсия коллекторлардың кейінгі әрекеті үшін пайдалы болуы мүмкін. Коллекторларды қосқанда, олар өзгертілген минералды беттермен тиімдірек әрекеттесе алады, бұл минералдардың ауа көпіршіктеріне қосылуына ықпал етеді және ақыр соңында алтын кеніштерінің флотациялық әсерін жақсартады.

қорытынды

Қорытындылай келе, мыс сульфаты минералды өңдеу өнеркәсібінде алуан түрлі және маңызды рөл атқарады. Активатор ретінде ол белсендіру пленкаларын қалыптастыру немесе ингибиторларды жою арқылы сфалерит сияқты минералдардың флотация өнімділігін айтарлықтай жақсарта алады. Реттеуші ретінде ол флотация процесінің дұрыс жұмыс істеуі үшін өте маңызды суспензия рН оңтайландыруға көмектеседі. Ингибитор ретінде ол қажетсіз минералдардың флотациясын таңдамалы түрде болдырмайды, соңғы концентраттың тазалығын жақсартады. Ал минералды бетінің модификаторы ретінде минералдар мен флотациялық реагенттер арасындағы өзара әрекеттесуді күшейте отырып, минералды беттердің химиялық және физикалық қасиеттерін өзгерте алады. Мыс сульфатын пайдалы қазбаларды өңдеуде дұрыс пайдалану пайдалы қазбаларды бөлу тиімділігін арттырып қана қоймай, сонымен қатар минералды ресурстарды тұрақты және үнемді пайдалануға ықпал етеді.