Investigatio de Mechanismo Inhibitionis Cyanidi Natrii in Flotatione Separationis Plumbi et Zinci

1. Introduction

In agro tractationis mineralium, separatio mineralium plumbi et zinci magnam significationem habet. Flotatio spumae est methodus vulgo adhibita ad hanc separationem, et usus depressorum idoneorum essentialis est ad separationem efficientem efficiendam. Cyanidum natricum diu late adhibitum est ut depressor in flotatione separationis plumbi et zinci. Intellectus mechanismi inhibitionis eius est maximi momenti ad processum flotationis optimizandum, efficientiam separationis augendam, et consumptionem reagentium reducendam. Hic articulus propositum habet studium systematicum de mechanismo inhibitionis cyanidi natrici in flotatione separationis plumbi et zinci peragere.

2. Munus Depressorum in Flotatione

In processu flotationis spumae, depressores sunt reagentia quae adsorptionem vel actionem collectorum in superficie mineralium non destinatorum impedire vel reducere possunt et pelliculam hydrophilicam in his superficiebus mineralium formare. In flotatione separationis plumbi et zinci, propositum primarium est mineralia plumbi (ut galena) a mineralibus zinci (ut sphalerite) separare. Sine depressoribus efficacibus, difficile est separationem altae puritatis assequi, quia et mineralia plumbi et zinci similia flotationis mores in praesentia collectorum exhibere possunt.

3. Hydrolysis Natrii Cyanidi et Eius Relatio cum pH

Natrii cyanidum in aqua hydrolyzatur, et producta hydrolysis arcte cum valore pH pulpae coniunguntur. Studia experimentalia demonstraverunt, cum pH pulpae 7.0 sit, fere totum natrii cyanidum hydrolyzari ad formandum gas hydrogenii cyanidi. Cum pH pulpae 12.0 sit, natrii cyanidum fere omnino in iones cyanidi dissociatur. Cum pH pulpae 9.3 sit, proportio hydrogenii cyanidi ad iones cyanidi est 1:1. Haec hydrolysis pH-dependens natrii cyanidi effectum inhibitorium in mineralia significanter afficit.

4. Mechanismi Inhibitionis Cyanidi Natrici in Sphaleritis

4.1 Dissolutio Pelliculae Cupri Sulfidi Activatae in Superficie Sphaleriti

Cum sphalerites cupro sulfato activantur, pellicula sulfidi cupri in superficie eius formatur, quae natationem sphaleritarum auget. Cyanidum natricum hanc pelliculam sulfidi cupri in superficie sphaleritarum dissolvere potest. Postquam pellicula sulfidi cupri dissoluta est, superficies sphaleritarum originalis, quae natatio parum bona erat, patefit. Proinde, difficilius fit collectori ad superficiem sphaleritarum adhaerere, natationem sphaleritarum efficaciter inhibens.

4.2 Formatio Pelliculae Hydrophilicae in Superficie Sphaleriti

Iones cyanidi in cyanido natrii cum anionibus, ut ionibus sulfatis, et iis qui ex collectoribus, ut xanthatis, in superficie sphaleritarum sunt, permutationem adsorptionis cum anionibus, ut ionibus sulfatis, et iis qui ex collectoribus, ut xanthatis, in superficie sphaleritarum proveniunt, adsorptionem permutare possunt. Exempli gratia, cum ionibus zinci in superficie sphaleritarum reaguntur, pelliculam hydrophilicam zinci cyanidi formare possunt. Haec pellicula hydrophilica interactionem inter superficiem sphaleritarum et collectorem impedit, adsorptionem collectoris in superficie sphaleritarum minuens, ita finem inhibendi flotationem sphaleritarum assequens.

4.3 Dissolutio - Complexatio Xanthatorum Metallorum

Cyanidum natricum vim magnam habet dissolvendi et cum xanthatis metallicis, qui collectoribus vulgo in flotatione mineralium sulfidis adhibentur, complexandi. Pro mineralibus zinco affinibus, complexa xanthati-zinci in superficie sphaleritarum formata a cyanido natrico decomponi possunt. Complexatio cyanidi natrici cum ionibus metallicis in xanthatis nexum inter collectorem et superficiem mineralis debilitat, faciens ut xanthata a superficie sphaleritarum desorbent. Propterea, flotabilitas sphaleritarum inhibetur.

5. Selectivitas Cyanidi Natrici ad Mineralia Varia

Secundum facultatem cyanidi natrii ad formandas stabiles complexus cyanidi cum variis metallis, metalla communia et mineralia eorum in tres partes dividi possunt:

1. Mineralia plumbi, thallii, bismuthi, antimonii, arsenici, stanni, rhodii : Haec mineralia complexa cyanidica stabilia cum natrio cyanido formare non possunt. Ergo, natrium cyanidum nullum effectum inhibitorium in haec mineralia habet. In flotatione separationis plumbi et zinci, haec proprietas efficit ut mineralia plumbi a natrio cyanido non inhibeantur et efficaciter flotari possint.

2. Mineralia platini, HECURARII , argenti, cadmii, cupri : Haec mineralia complexa cyanidica stabilia cum natrio cyanido formare possunt, sed dosis relative alta natrii cyanidi requiritur ad inhibitionem efficiendam. In contextu separationis plumbi et zinci, si impuritates cuprum continentes in minera sunt, maior quantitas natrii cyanidi requiri potest ad mineralia cupro affinia inhibenda et impedimentum separationis plumbi et zinci prohibendum.

3. Mineralia zinci, niccoli, auri, ferri : Haec mineralia complexa cyanidi cum natrio cyanido valde stabilia formare possunt. Natrium cyanidum vim inhibitoriam potentissimam in haec mineralia habet, et parva quantitas natrii cyanidi ad inhibitionem significantem ducere potest. In flotatione separationis plumbi et zinci, haec proprietas inhibitionem efficax mineralium ferriferorum (ut pyritis) et mineralium zinciferorum permittit, quod utile est ad flotationem selectivam mineralium plumbi.

6. Applicatio Practica et Considerationes

In operationibus flotationis separationis plumbi et zinci actualibus, usus cyanidi natrii diligentem optimizationem requirit. Dosis cyanidi natrii secundum compositionem specificam mineralis, contentum mineralium plumbi et zinci, et praesentiam aliarum impuritatum aptanda est. Si dosis nimis parva est, inhibitio mineralium zinci et mineralium gangae associatorum insufficiens esse potest, quod concentrata plumbi puritatis humilis efficit. Contra, si dosis nimis alta est, non solum sumptum reagentis auget, sed etiam problemata environmentalia propter toxicitatem cyanidi causare potest.

Praeterea, valor pH pulpae, qui hydrolysim natrii cyanidi afficit, stricte moderandus est. Idoneus pH spatium ad separationem plumbi et zinci per flotationem utens natrii cyanido typice circa 9-11 est. Intra hoc spatium pH, natrii cyanidum in forma exsistere potest quae inhibitioni mineralium zinci favet, dum iactura mineralium plumbi propter inhibitionem excessivam minuitur.

7. conclusioni

Cyanidum natricum munus cruciale agit in separatione plumbi et zinci per multiplices inhibitionis mechanismos. Dissolvendo membranam sulfidi cupri activati ​​in superficie sphaleritarum, formando membranam hydrophilicam in superficie sphaleritarum, et dissolvendo et complexando xanthatas metallicas, efficaciter inhibet flotationem mineralium zinci. Selectio eius ad diversa mineralia fundamentum separationis mineralium plumbi et zinci praebet. Attamen, in applicationibus practicis, factores ut moderatio dosis et adaptatio pH pulpae diligenter considerandi sunt ut separatio plumbi et zinci efficax, oeconomica et amica ambienti efficiatur. Investigationes ulteriores in hoc campo in evolutione alternativorum efficaciorum et amicabilium ambienti ad cyanidum natricum intendere possunt, dum efficacia separationis mineralium plumbi et zinci conservatur vel augetur.