Примена на натриум хексаметафосфат во минерална флотација

Вовед

Флотацијата на минерали е широко користен метод во рударската индустрија за одвојување на вредни минерали од ганге минерали. Се потпира на разликите во физичките и хемиските својства на минералните површини. Натриум хексаметафосфатот, со својата единствена хемиска структура и својства, нашол значајна примена во Минерална флотација процеси. Оваа статија ги разгледува различните аспекти на неговата употреба во флотацијата на минерали.

Својства на натриум хексаметафосфат

Натриум хексаметафосфат е неорганско полимерно соединение. Се појавува како безбоен проѕирен кристал или бел прав. Е многу растворлив во вода, а неговиот воден раствор е алкален. Во воздухот има одреден степен на хигроскопност. Овие физички и хемиски својства ја поставуваат основата за неговата функционалност во минералната флотација.

Улоги во флотацијата на минерали

Депресивни

1. Инхибиција на силикатни и карбонатни минерали

• Натриум хексаметафосфатот е ефикасен во инхибирањето на кварцните и силикатните минерали. При флотацијата на некои руди, како што се оние што содржат фелдспат и мика, може да се адсорбира на површината на овие силикатни минерали. На пример, при флотацијата на циркониумските руди, може да ја намали пловливоста на придружните фелдспат и други силикатни ганге минерали со адсорпција на нивните површини.

• It also shows inhibitory effects on Јаглеродate minerals like calcite and limestone. In the flotation of phosphate ores where calcite is a common gangue mineral, Натриум хексаметафосфат може да реагира со калциумови јони на површината на калцитот. Формира стабилни соединенија кои ја зголемуваат хидрофилноста на површината на калцитот, со што се намалува веројатноста за негово прицврстување од колекторот, со што се постигнува целта на инхибиција.

2. Механизам на инхибиција

• Еден од главните механизми на инхибиција е поврзан со неговата реакција со метални јони на површината на минералот. Кога станува збор за минерали што содржат повеќевалентни метални јони, натриум хексаметафосфатот може да формира стабилни соединенија со овие метални јони. При флотацијата на никел руда, тој реагира со специфични јони на површината на серпентинот, што ја инхибира флотабилноста на серпентинот.

• Покрај тоа, во воден раствор, натриум хексаметафосфатот може да јонизира. Може да реагира со калциумови јони на површината на минералот и во течната фаза. При одвојувањето на калцитот и каситеритот, соединението формирано на површината на калцитот не само што влијае на калцитот, туку може да се адсорбира и на површината на каситеритот, намалувајќи ја селективноста на инхибицијата и намалувајќи ја адсорпцијата на колекторот на површината на минералот.

Распрснувач

1. Дисперзија на минерална пулпа

• Во процесите на флотација, особено за некои руди со ситнозрнести минерали или руди со висока содржина на кал, дисперзијата на минералната пулпа е клучна. Натриум хексаметафосфатот може да игра важна улога како дисперзант. На пример, во флацијата на никел-пиритни руди поврзани со серпентин, додавањето соодветна количина на натриум хексаметафосфат може да ја дисперзира флотациската пулпа. Ова е затоа што ја намалува покриеноста на серпентинот на површината на никел-пирит, што е корисно за флотациското обновување на никел-пирит.

2. Механизам на дисперзија

• Натриум хексаметафосфатот може да го намали површинскиот потенцијал на минералите. Како резултат на тоа, се зголемува електростатската одбивна сила помеѓу минералните честички. Неговата молекуларна структура, линеарно полимерно соединение со должина на синџир од најмалку 20-100 единици, кога се адсорбира на површината на минералот, исто така може да го зголеми ефектот на стерична пречка помеѓу честичките. При флотација на некои ситнозрнести фосфатни руди, овој ефект на дисперзија може да спречи агрегација на фосфат и ганге минерали, подобрувајќи ја ефикасноста на сепарацијата.

Примена во флотација на различни минерали

Флотација на фосфатна руда

1. Селективно раздвојување

• При флотацијата на фосфатни руди, натриум хексаметафосфат често се користи за одвојување на фосфатните минерали од ганге минералите. Фосфатните руди често се поврзуваат со разни ганге минерали како што се калцит, доломит и силикатни минерали. Натриум хексаметафосфатот може селективно да ги инхибира овие ганге минерали. Во процесот на обратна флотација на некои фосфатни руди, додавањето мала количина на натриум хексаметафосфат може ефикасно да го зголеми квалитетот и обновувањето на фосфатниот концентрат. Може да реагира со нефосфатни минерали без да реагира со фосфатни минерали, со што се подобрува селективноста на флотацијата на фосфатните минерали.

2. Влијание врз стабилноста на пената

• Исто така, има влијание врз стабилноста на пената при флотација на фосфатна руда. Пената во процесот на флотација игра улога во собирањето на фосфатни минерали. Натриум хексаметафосфатот може да ја подобри стабилноста на пената. Може да генерира голем број стабилни пени, што помага да се подобри ефектот на собирање на фосфатните минерали. Фосфатните минерали можат подобро да се носат од стабилната пена до површината, со што се подобрува ефикасноста и степенот на флотација.

Флотација на руда од обоени метали

1. Флотација на никел руда

• Како што споменавме претходно, во флотацијата на никеловата руда, натриум хексаметафосфатот главно се користи за инхибирање на серпентинот. Серпентинот е чест минерал во никеловите руди, а неговото присуство може да влијае на флотацијата на минералите што содржат никел. Со додавање на натриум хексаметафосфат, тој може да реагира со металните јони на површината на серпентинот, намалувајќи ја неговата пловливост и подобрувајќи го одвојувањето на минералите што содржат никел од серпентинот. Ова е корисно за подобрување на квалитетот и обновувањето на концентратите на никел.

2. Бакар и олово - Флотација на цинкова руда

• При флотацијата на бакарни и олово-цинкови руди, кога се поврзани со калциумски ганге минерали како што се калцит и доломит, натриум хексаметафосфат може да се користи за инхибирање на овие ганге минерали. Кај некои сложени бакарно-олово-цинкови руди, прилагодувањето на количината на натриум хексаметафосфат може ефикасно да ја контролира пловливоста на ганге минералите, подобрувајќи ја селективноста на флотацијата и квалитетот на концентратите на бакар, олово и цинк.

Фактори што влијаат на ефектот на апликацијата

Дозирање

1. Одредување на оптимална доза

• Дозата на натриум хексаметафосфат има значително влијание врз неговите перформанси при флотација на минерали. Несоодветната доза може да доведе до неоптимални резултати. Ако дозата е прениска, можеби нема ефикасно да ги инхибира минералите од гангата или да ја дисперзира пулпата. На пример, при флотација на фосфатна руда, ако количината на додаден натриум хексаметафосфат е недоволна, минералите од гангата може да не бидат добро инхибирани, што резултира со понизок степен на фосфатен концентрат.

• Од друга страна, ако дозата е превисока, тоа не само што може да ги зголеми трошоците, туку може да предизвика и некои негативни ефекти. Во некои случаи, прекумерниот натриум хексаметафосфат може да ги инхибира целните минерали до одреден степен, намалувајќи ја стапката на обновување. Затоа, одредувањето на оптималната доза преку експериментални истражувања и дебагирање на лице место е клучно за постигнување на најдобри резултати од флотација.

pH вредност на пулпата

2. Влијание врз хемиските реакции

• pH вредноста на флотациската пулпа влијае на хемиските реакции на натриум хексаметафосфат. Во различни pH средини, степенот на јонизација и хемиската форма на натриум хексаметафосфат може да се променат. Во кисела средина, неговиот инхибиторен ефект врз некои минерали може да биде ослабен. Во високо алкална средина, може да реагира со други супстанции во пулпата, влијаејќи на нејзината нормална функција. На пример, при флотацијата на некои бакарни - оловни - цинкови руди, одржувањето на соодветна pH вредност (обично околу 8 - 10) може да обезбеди натриум хексаметафосфат ефикасно да ги инхибира ганге минералите и да ја промовира флотацијата на целните минерали.

Заклучок

Натриум хексаметафосфат игра повеќе важни улоги во минералната флотација, вклучително и како Депресивни и дисперзант. Неговата примена во различни видови на минерална флотација, како што е флотацијата на фосфатна руда и руда од обоени метали, значително ја подобри ефикасноста и квалитетот на сепарацијата на минералите. Сепак, за целосно да се искористи неговиот потенцијал, фактори како што се дозата и pH вредноста на пулпата треба внимателно да се контролираат. Со континуираниот развој на рударската индустрија, понатамошните истражувања за примената на натриум хексаметафосфат во флотацијата на минерали може да доведат до поефикасни и одржливи методи за преработка на минерали.