Ашигт малтмал боловсруулахад натрийн сульфидын үүрэг

Оршил

Ашигт малтмалын боловсруулалтын нарийн төвөгтэй, чухал салбарт янз бүрийн химийн урвалжууд нь үнэт эрдэс бодисыг ялгах, олборлох ажлыг оновчтой болгоход гол үүрэг гүйцэтгэдэг. Эдгээрээс натрийн сульфид (Na₂S) нь олон талын, өргөн хэрэглэгддэг химийн бодис гэдгээрээ онцлог юм. Энэ нь эрдэс баялгийн боловсруулалтын янз бүрийн төрлийн үйл ажиллагаанд, ялангуяа хүдрээс эрдэс бодисыг үр ашигтайгаар гаргаж авахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг хөвүүлэн баяжуулах процесст олон үүрэг гүйцэтгэдэг.

Натрийн сульфидын химийн шинж чанар

Натрийн сульфид нь сул хоёр үндсэн хүчил болох устөрөгчийн сульфидаас гаргаж авсан давс юм. Өрөөний температур ба нэг атмосферийн даралт дахь усан уусмалд 30 гаруй молекул ба ионы хүхрийн төрлөөс зөвхөн зургаа нь термодинамикийн хувьд тогтвортой байдаг: HSO₄⁻, SO₄²⁻, H₂S, HS⁻, S²⁻. Усан системийн рН нь хүхэрт устөрөгчийн исэлдэлтийг хянах чухал хувьсагч юм. рН-ээс доош 6. "молекул устөрөгчийн сульфид" нь хүхрийн бууруулсан зонхилох зүйл юм. рН 7. уусмал дахь бууруулсан хүхрийн төрлүүд нь "ууссан хүхэрт устөрөгч" болон бисульфидын төрөл (HS⁻) хооронд жигд хуваагддаг бөгөөд HS⁻ нь рН-ийн 8 - 11 мужид гол зүйл юм.

Ашигт малтмал боловсруулахад натрийн сульфидын үүрэг

Сульфидын ашигт малтмалын дарангуйлагч

Натрийн сульфид нь их хэмжээгээр хэрэглэхэд ихэнх сульфидын эрдсийг үр дүнтэй дарангуйлагч юм . Сульфидын эрдсүүдэд үзүүлэх дарангуйлах нөлөөллийн дараалал нь ерөнхийдөө дараах байдлаар буурдаг: галенит, сфалерит, халькопирит, борнит, ковеллит, пирит, халькоцит. Молибденит нь маш сайн байгалийн хөвөх чадвартай тул натрийн сульфид үүнийг дарангуйлж чадахгүй. Энэ шинж чанарыг молибденитийн хөвөгчдөд ашигладаг бөгөөд Na₂S нь бусад сульфидын эрдсүүдийн хөвөгчдөхийг дарангуйлахад ашиглагдаж, молибденитийг сонгон ялгах боломжийг олгодог.

Өнгөт металлын ислийн хүдэрт зориулсан сульфиджүүлэгч бодис

Өнгөт металлын ислийн хүдрийг ксантат коллектороор шууд барьж авах боломжгүй. Гэсэн хэдий ч ксантатыг флотаци хийхээс өмнө хүдрийн нухашанд натрийн сульфид нэмэхэд өнгөт металлын ислийн эрдсүүдийн гадаргуутай урвалд ордог. Энэ урвалын үр дүнд ислийн эрдсийн гадаргуу дээр сульфидын эрдсийн нимгэн хальс үүсдэг. Жишээлбэл, цагаан тугалганы хүдэр натрийн сульфидтай урвалд ороход түүний гадаргуугийн өнгө нь цагаанаас бараан болж өөрчлөгддөг; мөн малахит нь натрийн сульфидтэй урвалд ороход гадаргуугийн өнгө нь ногооноос хар хар болж өөрчлөгддөг. Эдгээр өнгөний өөрчлөлт нь анхны эрдэсээс ялгаатай сульфидын хальс амжилттай үүссэнийг харуулж байна. Сульфиджилтын дараа ксантат нь эдгээр эрдсийг үр дүнтэй барьж чаддаг тул өнгөт металлын ислийн хүдрийн флотацийн нөхөн сэргээлтийг сайжруулдаг.

Сульфидын эрдсийн холимог баяжмалын шингээгч бодис

Натрийн сульфидыг их хэмжээгээр хэрэглэх үед эрдсийн гадаргуу дээр шингэсэн ксантат төрлийн коллекторуудыг десорбуулж чаддаг. Хар тугалга - цайрын холимог баяжмал эсвэл зэс - хар тугалганы холимог баяжмалыг ялгахад хүдрийн целлюлозыг эхлээд баяжуулж болно. Дараа нь ашигт малтмалын гадаргуу дээрх коллекторуудыг шингээж авахын тулд их хэмжээний натрийн сульфид нэмнэ. Үүний дараа целлюлозыг угааж, цэвэр ус нэмж, дараа нь ялгах флотацид зориулж целлюлозыг дахин тохируулна. Энэ процесс нь анхны коллекторуудын хөндлөнгийн оролцоог арилгахад тусалдаг ба холимог баяжмал дахь янз бүрийн ашигт малтмалыг илүү үр дүнтэй ялгах боломжийг олгодог.

Хүдрийн нухаш дахь хортой ионуудыг устгах

Натрийн сульфид нь олон металлын ионуудтай урвалд орж уусдаггүй сульфидын тунадас үүсгэдэг. Хүдрийн целлюлозонд ихэвчлэн зарим хүнд металлын ионууд гэх мэт флотацид сөрөг нөлөө үзүүлэх зарим металлын ионууд байдаг. Натрийн сульфидыг нэмснээр эдгээр хортой металлын ионуудыг хүдрийн целлюлозоос сульфидын тунадас хэлбэрээр зайлуулж, улмаар хөвүүлэн баяжуулах илүү таатай химийн орчныг бүрдүүлж, флотацийн ерөнхий үр ашгийг дээшлүүлнэ.

Ашигт малтмал боловсруулахад натрийн сульфидын хэрэглээнд нөлөөлөх хүчин зүйлс

1. Хүдрийн эрдэс судлал : Хүдрийн эрдэс судлалын олон янз байдал нь мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлдэг. Жишээлбэл, исэлдсэн хүдрийн сульфиджилтын үед галенит, сфалерит, церуссит зэрэг өөр өөр эрдэс бодисууд хүдэрт хамт орших нь урвалын процессыг хүндрүүлдэг. Үүнтэй адил малахит, азурит, атакамит, хризоколла зэрэг янз бүрийн исэлдсэн эрдэс бодисууд хамтдаа байх нь сульфиджилтын үр дүнд нөлөөлдөг.

2. Натрийн сульфид - Ашигт малтмал : Пирит, марказит, тальк, церуссит, шавар, салиа, шүлтлэг шороон давс, гипс, хлорид зэрэг эрдэс бодисууд нь натрийн сульфидийг хэрэглэж болно. Энэхүү хэрэглээ нь хөвүүлэн баяжуулах процесст хүссэн урвалд шаардлагатай натрийн сульфидын хангалтгүй хэмжээнд хүргэж, улмаар түүний үр нөлөөг бууруулж болзошгүй юм.

3. рН-ийн утга : Натрийн сульфидын өндөр тунгаар хэрэглэхэд хүдрийн целлюлозын рН хэт өндөр болж болно. Энэхүү хэт туйлширсан рН нөхцөл нь натрийн сульфидын эрдэс бодистой химийн урвалд нөлөөлөхөөс гадна хөвүүлэн баяжуулах систем дэх бусад урвалжуудын гүйцэтгэлд нөлөөлж, улмаар эрдэс бодисын ялгарал, нөхөн сэргээлтэд нөлөөлж болзошгүй.

4. Натрийн сульфид нэмэх үе шатуудын байршил ба тоо : Флотацийн процессын үед натрийн сульфид нэмэх цэг ба тоо нь бас чухал юм. Буруу нэмэх байршил эсвэл буруу тооны нэмэлт үе шатууд нь хүдрийн целлюлозын натрийн сульфидын жигд бус тархалт эсвэл урвалыг цаг тухайд нь явуулахгүй байх зэрэгт хүргэж болзошгүй бөгөөд энэ нь хоёулаа түүний үйл ажиллагааны үр ашгийг бууруулж болзошгүй юм.

5. Усны найрлага : Флотацийн процесст ашигласан усны найрлага, ялангуяа кальци, магнийн ионы агууламж, усны хатуулаг нь натрийн сульфид болон эрдэс бодисуудтай харилцан үйлчилж болно. Эдгээр харилцан үйлчлэл нь натрийн сульфидын урвалыг идэвхжүүлэх эсвэл дарангуйлах, улмаар эрдэс бодисын боловсруулалтад түүний гүйцэтгэх үүрэгт нөлөөлж болно.

Дүгнэлт

Натрийн сульфид нь ашигт малтмалын боловсруулалт, ялангуяа флотацид олон талт бөгөөд зайлшгүй үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ нь дарангуйлагч, сульфиджуулагч бодис , десорбцийн бодис бөгөөд хортой ионуудыг зайлуулах чадвар нь янз бүрийн төрлийн хүдрээс үнэт эрдэс бодисыг үр ашигтайгаар ялгаж, нөхөн сэргээхэд чухал хувь нэмэр оруулдаг. Гэсэн хэдий ч натрийн сульфидын боломжийг бүрэн ашиглахын тулд ашигт малтмалын боловсруулалтын нарийн төвөгтэй орчинд түүний гүйцэтгэлд нөлөөлж болзошгүй янз бүрийн хүчин зүйлийг сайтар бодож, хянах шаардлагатай. Ингэснээр ашигт малтмалын боловсруулалтын үйлдвэрлэл нь нөөцийн нөхөн сэргээлтийн өндөр түвшин, үйлдвэрлэлийн зардлыг бууруулж, илүү тогтвортой хөгжилд хүрэх боломжтой.