Master ang paggamit ng mga flotation reagents: pagbutihin ang katumpakan ng pagtuklas ng komposisyon ng mineral

Sa mga larangan ng pagproseso ng mineral at pagsusuring heolohikal, ang wastong paggamit ng mga reagent ng Flotation ay mahalaga para sa tumpak na pagtuklas ng mga komposisyon ng mineral. Ang flotation ay isang malawakang ginagamit na prosesong physicochemical para sa paghihiwalay at pagpapayaman ng mineral, na umaasa sa mga pagkakaiba sa mga katangiang physicochemical ng mga ibabaw ng mineral. Sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga reagent, maaaring isaayos ang hydrophilicity o hydrophobicity ng mga ibabaw ng mineral, na nagbibigay-daan sa paghihiwalay ng mga target na mineral mula sa gangue.

Ang artikulong ito ay magpapakilala ng isang serye ng mga praktikal na tip sa pagpapatakbo upang matulungan ang mga technician ng laboratoryo at mga inhinyero sa pagmimina na i-optimize ang proseso ng flotation, pagpapabuti ng katumpakan at pag-uulit ng mga resulta ng pagsubok.

Una, simulan natin sa mga pangunahing uri ng flotation reagents— Mga Collector , Frother , at Modifier . Ang bawat reagent ay gumaganap ng natatanging papel sa proseso ng flotation. Pinahuhusay ng mga collector ang hydrophobicity ng mga mineral, na nagtataguyod ng kanilang pagkapit sa mga bula ng hangin; ang mga frother ay tumutulong na patatagin ang foam layer, na nagpapahintulot sa mga enriched mineral na madaling maihiwalay mula sa slurry; ginagamit ang mga modifier upang ayusin ang pH o ionic strength ng slurry, na lumilikha ng pinakamainam na mga kondisyon para sa mineral flotation.

Kasabay ng patuloy na pagsulong ng teknolohiya, lumalawak din ang mga uri at aplikasyon ng mga flotation reagents. Ang tamang pagpili at paggamit ng mga reagents na ito ay hindi lamang makakapagpabuti sa mga rate at grado ng pagbawi ng Mineral kundi magdudulot din ng mga makabuluhang benepisyo sa mga tuntunin ng pangangalaga sa kapaligiran at pagkontrol sa gastos.

Paano Gamitin ang mga Flotation Reagents nang Tama?

Mga Uri ng Reagents

Ang mga uri ng reagents na ginagamit sa mga flotation plant ay nakasalalay sa mga salik tulad ng mga katangian ng ore, daloy ng proseso, at ang bilang ng mga gustong produktong mineral. Sa pangkalahatan, ang mga ito ay natutukoy sa pamamagitan ng ore selectivity tests o semi-industrial na pagsubok.

Ang mga reagents ay maaaring malawak na ikategorya sa tatlong pangunahing uri batay sa kanilang mga pag-andar:

1. Mga Frother: Mga organikong surfactant na kumakalat sa pagitan ng tubig at hangin. Ginagamit ang mga ito upang makabuo ng isang patong ng froth na maaaring magpalutang sa mga mineral. Kabilang sa mga karaniwang frother ang langis ng pino, cresylic acid, at mga alkohol.

2. Mga Kolektor: Ang kanilang tungkulin ay ang pagkuha ng mga target na mineral, na binabago ang hydrophobicity ng mga ibabaw ng mineral upang pahintulutan ang mga lumulutang na partikulo ng mineral na dumikit sa mga bula ng hangin. Batay sa kanilang katangian, ang mga kolektor ay maaaring hatiin sa mga non-polar collector, anionic collector, at cationic collector. Kabilang sa mga karaniwang ginagamit na kolektor ang itim na gamot, dilaw na gamot, puting gamot, fatty acid, fatty amine, at mineral oil.

3. Mga Modifier: Kabilang sa mga modifier ang mga activator at inhibitor, na nagbabago sa mga katangian ng mga ibabaw ng mineral, na nakakaimpluwensya sa interaksyon sa pagitan ng mga mineral at mga kolektor. Kasama rin sa mga modifier ang mga ahente na ginagamit upang baguhin ang mga kemikal o electrochemical na katangian ng aqueous medium, tulad ng mga pH adjuster at ang estado ng mga kolektor. Kabilang sa mga uri ng modifier ang:

• Mga Pang-ayos ng pH: Dayap, sodium carbonate, sulfuric acid, sulfur dioxide.

• Mga activator: Copper sulfate, sodium sulfide.

• Mga Inhibitor: Dayap, dilaw na asin sa dugo, sodium sulfide, sulfur dioxide, sodium cyanide, zinc sulfate, potassium dichromate, water glass, tannin, mga soluble colloid, starch, mga sintetikong polimer, atbp.

• Iba pa: Mga pampabasa, mga ahente ng paglutang, mga solubilizer, atbp.

Dosis ng Reagent

Ang dosis ng mga reagents sa panahon ng flotation ay dapat na tumpak; ang hindi sapat o labis na halaga ay maaaring makaapekto sa mga indicator ng pagpoproseso ng mineral. Ang labis na paggamit ay maaari ring tumaas ang mga gastos sa pagproseso.

Relasyon sa pagitan ng Reagent Dosage at Flotation Indicators:

• Ang hindi sapat na dosis ng kolektor ay maaaring humantong sa hindi sapat na hydrophobicity ng mga mineral, na nagpapababa sa mga rate ng pagbawi. Sa kabaligtaran, ang labis na dami ay maaaring magpababa sa kalidad ng concentrate at magpagulo sa separation flotation.

• Ang hindi sapat na dosis ng frother ay maaaring humantong sa mahinang katatagan ng foam, habang ang labis na dami ay maaaring magdulot ng "overflow" phenomena.

• Ang masyadong maliit na dosis ng activator ay maaaring humantong sa mahinang pag-activate, habang ang labis ay maaaring makagambala sa selektibidad ng proseso ng flotation.

• Ang hindi sapat na dosis ng inhibitor ay maaaring magpababa sa kalidad ng concentrate, habang ang labis na dami ay maaaring pumigil sa mga mineral na dapat ay lumutang, na nagpapababa sa mga rate ng pagbawi.

Reagent Paghahanda

Ang mga solid reagents ay natunaw sa mga likido para sa madaling pagdaragdag. Ang mga reagents na hindi matutunaw sa tubig tulad ng dilaw na gamot, amine black na gamot, water glass, sodium carbonate, copper sulfate, at sodium sulfide ay dapat ihanda bilang may tubig na mga solusyon na may mga konsentrasyon mula 2% hanggang 10%. Ang mga hindi matutunaw na reagents sa tubig ay kailangang matunaw sa isang solvent bago ihanda bilang isang may tubig na solusyon para sa karagdagan, tulad ng ilang mga kolektor ng amine na maaaring direktang idagdag, tulad ng No. 2 oil, No. 31 black medicine, at oleic acid. Para sa lubos na natutunaw na mga reagents na nangangailangan ng makabuluhang dami, ang mga konsentrasyon ng paghahanda ay karaniwang mula 10% hanggang 20%, tulad ng sodium sulfide, na inihahanda sa 15% habang ginagamit. Para sa mga hindi natutunaw na reagents, ang mga organikong solvent ay maaaring gamitin upang matunaw ang mga ito bago ihanda ang mga ito bilang mga solusyon na mababa ang konsentrasyon.

Ang pagpili ng paraan ng paghahanda ng Reagent ay pangunahing nakadepende sa mga katangian ng mga reagent, paraan ng pagdaragdag, at sa kanilang mga tungkulin. Ang parehong reagent ay maaaring magkaroon ng malaking pagkakaiba sa dosis at epekto dahil sa iba't ibang paraan ng paghahanda. Sa pangkalahatan, ang mga karaniwang paraan ng paghahanda ay kinabibilangan ng:

1. Paghahanda ng 2% hanggang 10% na solusyong may tubig: Karamihan sa mga reagent na natutunaw sa tubig ay inihahanda sa ganitong paraan (hal., dilaw na gamot, copper sulfate, water glass).

2. Pagtutunaw sa isang solvent: Ang ilang mga reagent na hindi natutunaw sa tubig ay maaaring matunaw sa mga espesyal na solvent. Halimbawa, ang puting gamot ay hindi natutunaw sa tubig ngunit maaaring matunaw sa isang 10% hanggang 20% ​​na solusyon ng aniline, at dapat gamitin pagkatapos maghanda ng isang solusyon na may halong aniline. Gayundin, ang gamot na itim ng aniline ay hindi natutunaw sa tubig ngunit maaaring matunaw sa isang alkaline na solusyon ng sodium hydroxide, kaya ang isang alkaline na solusyon ng sodium hydroxide ay dapat munang ihanda bago idagdag ang reagent upang lumikha ng solusyon ng gamot na itim ng aniline para sa flotation.

3. Paghahanda bilang suspensyon o emulsyon: Para sa ilang mga reagent na hindi gaanong natutunaw, maaari itong ihanda bilang mga emulsyon para magamit. Halimbawa, ang dayap ay may napakababang solubility sa tubig, kaya maaari itong gilingin nang pino hanggang maging pulbos at ihalo sa tubig upang lumikha ng mala-gatas na suspensyon (hal., gatas ng dayap), o maaari itong direktang idagdag sa anyong tuyong pulbos sa ball mill o stirring tank.

4. Saponipikasyon: Para sa mga kolektor ng fatty acid, ang saponipikasyon ang pinakakaraniwang pamamaraan. Halimbawa, kapag pumipili ng hematite, ang saponified soap ng paraffin at tar oil ang ginagamit bilang kolektor. Upang mag-saponified ng tar oil, humigit-kumulang 10% sodium carbonate ang dapat idagdag kapag inihahanda ang reagent, at painitin upang lumikha ng mainit na solusyon ng sabon para idagdag.

5. Emulsipikasyon: Maaaring makamit ang emulsipikasyon gamit ang ultrasonic emulsification o mekanikal na paghahalo. Pagkatapos ng emulsipikasyon, maaaring mapahusay ng mga fatty acid at diesel ang kanilang pagkalat sa slurry, na nagpapabuti sa bisa ng mga reagent. Ang pagdaragdag ng ilang emulsifying agent ay maaaring higit pang mapahusay ang bisa.

6. Asidipikasyon: Kapag gumagamit ng mga cationic collector, dahil sa kanilang mahinang solubility, dapat muna silang tratuhin ng hydrochloric acid o acetic acid bago sila matunaw sa tubig para sa flotation.

7. Paraan ng Aerosol: Ito ay isang bagong paraan ng paghahanda na nagpapahusay sa aksyon ng mga reagent. Kabilang dito ang paggamit ng isang espesyal na aparato sa pag-spray upang i-aerosolize ang mga reagent sa isang air medium bago direktang idagdag ang mga ito sa flotation tank, kaya tinutukoy din bilang "paraan ng aerosol flotation." Ang pamamaraang ito ay hindi lamang nagpapabuti sa floatability ng mga kapaki-pakinabang na mineral kundi makabuluhang binabawasan din ang paggamit ng reagent. Halimbawa, ang dosis ng mga kolektor ay maaaring maging isang-katlo hanggang isang-kapat lamang ng karaniwang dami, habang ang dosis ng frother ay maaaring maging isang-lima lamang.

8. Elektrokemikal na paggamot ng mga reagent: Ang direktang kuryente ay pinadadaan sa solusyon upang kemikal na gamutin ang mga flotation reagent, na maaaring magpabago sa estado ng reagent, halaga ng pH, at redox potential, sa gayon ay pinapataas ang konsentrasyon ng mga pinaka-nagpapagana na bahagi ng reagent, pinapataas ang kritikal na konsentrasyon para sa pagbuo ng mga colloid, at pinapabuti ang pagkalat ng mga hindi mahusay na natutunaw na reagent sa tubig.

Sa pangkalahatan, ang mga collectors at frother ay hinahalo sa loob ng 1-2 minuto, habang ang ilang mga reagents, tulad ng potassium dichromate na ginagamit upang sugpuin ang lead sa copper-lead separation, ay maaaring mangailangan ng mas mahabang paghahalo.

Lokasyon ng Pagdaragdag ng Reagent

Upang mapakinabangan ang bisa ng mga flotation reagents, ang pangkalahatang kasanayan ay magdagdag ng mga adjusting agent, inhibitor, at ilang collectors (hal., kerosene) sa ball mill upang lumikha ng angkop na kapaligiran ng flotation sa lalong madaling panahon. Ang mga collector at frother ay kadalasang idinaragdag sa unang stirring tank ng proseso ng flotation. Kung mayroong dalawang stirring tank, ang activator ay dapat idagdag sa unang tangke, habang ang collector at frother ay dapat idagdag sa pangalawang tangke. Ang mga karagdagang puntos ay nag-iiba batay sa mga tungkulin ng mga reagents sa flotation machine. Halimbawa, ang tansong sulpate, dilaw na gamot, at langis ng pine ay karaniwang idinaragdag sa sumusunod na pagkakasunud-sunod: idinaragdag ang tansong sulpate sa gitna ng unang tangke ng pagpapakilos, dilaw na gamot sa gitna ng pangalawang tangke, at langis ng pine sa labasan ng pangalawang tangke ng pagpapakilos. Sa pangkalahatan, ang mga flotation plant ay nagdaragdag muna ng mga pH adjuster upang dalhin ang slurry sa isang naaangkop na pH bago payagan ang collector at inhibitor na gumana nang mas epektibo. Kapag nagdaragdag ng mga reagents, mahalagang magkaroon ng kamalayan sa isyu ng ilang mga nakakapinsalang ion na nagdudulot ng kawalan ng kahusayan ng reagent. Halimbawa, ang mga copper ions na tumutugon sa hydride ions ay maaaring humantong sa inefficiency ng hydride. Sa copper-sulfur separation, kung maraming copper ions sa stirring tank, ang cyanide ay hindi dapat idagdag sa stirring tank ngunit dapat direktang idagdag sa panahon ng separation flotation process.

Order ng Pagdaragdag ng Reagent

Ang karaniwang pagkakasunud-sunod ng pagdaragdag ng reagent sa mga halaman ng flotation ay ang mga sumusunod: para sa flotation ng mga raw ores, dapat itong mga pH adjuster, inhibitors o activators, frothers, at collectors; para sa mga mineral na na-inhibit sa panahon ng flotation, ang order ay mga activator, collectors, at frothers.

Mga Paraan ng Pagdaragdag ng Reagent

Sa pangkalahatan, mayroong dalawang paraan para sa pagdaragdag ng mga reagents: sentralisadong karagdagan at dispersed na karagdagan. Ang pagpili ng paraan ng pagdaragdag ay dapat isaalang-alang ang parehong mga uri ng reagent at ang mga aksyon ng reagent.

1. Sentralisadong Pagdaragdag: Karamihan sa mga reagent ay idinaragdag nang sentral; halimbawa, ang mga kolektor, activator, at inhibitor ay idinaragdag sa mga tangke ng pagpapakilos.

2. Dispersed Addition: Ang ilang mga reagent ay maaaring direktang idagdag sa flotation tank, na kadalasang inilalapat sa mga reagent na pabagu-bago o sensitibo sa ibang mga reagent. Halimbawa, kung ang mga flotation reagent ay nagdudulot ng mga negatibong epekto sa isa't isa (hal., ang negatibong impluwensya ng labis na sodium sulfide sa activated flotation), ang mga reagent ay maaaring direktang idagdag sa flotation machine.

Konklusyon

Sa pamamagitan ng tamang pagpili, paghahanda, dosis, at pagdaragdag ng mga flotation reagents, ang pagproseso ng mineral at geological analysis ay maaaring ma-optimize, na nagpapahusay sa katumpakan at kahusayan ng mga pagsubok at pagsusuri. Nilalayon ng mga operational na tip na ito na tulungan ang mga laboratory technician at mining engineer sa mas mahusay na paggamit ng mga flotation reagents, na humahantong sa pinahusay na kahusayan sa pagpapatakbo at mas maaasahang mga resulta.