Pananaliksik sa Mekanismo ng Pagpigil ng Sodium Cyanide sa Lead-Zinc Separation Flotation

1. pagpapakilala

Sa larangan ng pagproseso ng mineral, ang paghihiwalay ng mga mineral na tingga at sink ay may malaking kahalagahan. Ang froth flotation ay isang karaniwang ginagamit na paraan para sa paghihiwalay na ito, at ang paggamit ng mga angkop na depressant ay mahalaga para makamit ang mahusay na paghihiwalay. Sosa cyanide ay matagal nang malawakang ginagamit bilang isang depressant sa lead-zinc separation flotation. Ang pag-unawa sa mekanismo ng pagsugpo nito ay mahalaga para sa pag-optimize ng proseso ng flotation, pagpapahusay ng kahusayan sa paghihiwalay, at pagbabawas ng pagkonsumo ng reagent. Ang artikulong ito ay naglalayong magsagawa ng isang sistematikong pag-aaral sa mekanismo ng pagsugpo ng Sodium cyanide sa lead-zinc separation flotation.

2. Tungkulin ng mga Depressant sa Flotation

Sa proseso ng foam flotation, ang mga depressant ay mga reagents na maaaring pigilan o bawasan ang adsorption o pagkilos ng mga collectors sa ibabaw ng mga non-target na mineral at bumubuo ng hydrophilic film sa mga mineral surface na ito. Sa lead-zinc separation flotation, ang pangunahing layunin ay ang paghiwalayin ang mga lead mineral (tulad ng galena) mula sa zinc minerals (tulad ng sphalerite). Kung walang mga epektibong depressant, mahirap na makamit ang high-purity separation dahil ang parehong lead at zinc mineral ay maaaring magpakita ng magkatulad na pag-uugali ng flotation sa presensya ng mga collectors.

3. Hydrolysis ng Sodium Cyanide at ang Kaugnayan Nito sa pH

Ang sodium cyanide ay nag-hydrolyze sa tubig, at ang mga produkto ng hydrolysis ay malapit na nauugnay sa halaga ng pH ng pulp. Ipinakita ng mga eksperimentong pag-aaral na kapag ang pulp pH ay 7.0. halos lahat ng Sodium Cyanide hydrolyzes upang bumuo ng hydrogen cyanide gas. Kapag ang pulp pH ay 12.0. sodium cyanide halos ganap na naghihiwalay sa mga cyanide ions. Kapag ang pulp pH ay 9.3. ang ratio ng hydrogen cyanide sa cyanide ions ay 1:1. Ang pH-dependent hydrolysis na pag-uugali ng sodium cyanide ay makabuluhang nakakaapekto sa epekto nito sa pagbabawal sa mga mineral.

4. Mga Mekanismo ng Pagpigil ng Sodium Cyanide sa Sphalerite

4.1 Paglusaw ng Activated Copper Sulfide Film sa Sphalerite Surface

Kapag ang sphalerite ay naisaaktibo ng tansong sulpate, ang isang tansong sulfide na pelikula ay nabubuo sa ibabaw nito, na nagpapataas ng kakayahang lumutang ng sphalerite. Maaaring matunaw ng sodium cyanide ang copper sulfide film na ito sa ibabaw ng sphalerite. Kapag ang tansong sulfide film ay natunaw, ang orihinal na ibabaw ng sphalerite na may mahinang floatability ay nakalantad. Dahil dito, nagiging mas mahirap para sa kolektor na mag-adsorb sa ibabaw ng sphalerite, na epektibong humahadlang sa floatability ng sphalerite.

4.2 Pagbuo ng Hydrophilic Film sa Sphalerite Surface

Ang mga cyanide ions sa sodium cyanide ay maaaring makipagpalitan ng-adsorb sa mga anion tulad ng sulfate ions at ang mga mula sa mga collectors tulad ng xanthates sa sphalerite surface. Halimbawa, kapag tumutugon sa mga zinc ions sa ibabaw ng sphalerite, maaari itong bumuo ng hydrophilic zinc cyanide film. Pinipigilan ng hydrophilic film na ito ang interaksyon sa pagitan ng sphalerite surface at ng collector, na binabawasan ang adsorption ng collector sa sphalerite surface, kaya nakakamit ang layunin na pigilan ang flotation ng sphalerite.

4.3 Paglusaw - Kumplikasyon ng Metal Xanthates

Ang sodium cyanide ay may malakas na kakayahang matunaw at kumplikado sa mga metal xanthates, na karaniwang ginagamit na mga kolektor sa sulfide mineral flotation. Para sa mga mineral na nauugnay sa zinc, ang mga xanthate-zinc complex na nabuo sa ibabaw ng sphalerite ay maaaring mabulok ng sodium cyanide. Ang complexation ng sodium cyanide na may mga metal ions sa xanthates ay nagpapahina sa bono sa pagitan ng collector at ng mineral surface, na nagiging sanhi ng mga xanthates na ma-desorb mula sa sphalerite surface. Bilang isang resulta, ang floatability ng sphalerite ay inhibited.

5. Selectivity ng Sodium Cyanide sa Iba't ibang Mineral

Batay sa kakayahan ng sodium cyanide na bumuo ng mga matatag na cyanide complex na may iba't ibang mga metal, ang mga karaniwang metal at ang kanilang mga mineral ay maaaring ikategorya sa tatlong grupo:

1. Mga mineral ng tingga, thallium, bismuth, antimony, arsenic, lata, rhodium: Ang mga mineral na ito ay hindi maaaring bumuo ng mga matatag na cyanide complex na may sodium cyanide. Samakatuwid, ang sodium cyanide ay walang epekto sa pagbabawal sa mga mineral na ito. Sa lead-zinc separation flotation, tinitiyak ng ari-arian na ito na ang mga lead mineral ay hindi hinahadlangan ng sodium cyanide at maaaring mahusay na lumutang.

2. Mga mineral ng platinum, Merkuryo, pilak, cadmium, tanso: Ang mga mineral na ito ay maaaring bumuo ng mga matatag na cyanide complex na may sodium cyanide, ngunit ang isang medyo mataas na dosis ng sodium cyanide ay kinakailangan upang makamit ang pagsugpo. Sa konteksto ng paghihiwalay ng lead-zinc, kung mayroong mga impurities na naglalaman ng tanso sa ore, maaaring kailanganin ang isang mas malaking halaga ng sodium cyanide upang pigilan ang mga mineral na nauugnay sa tanso at maiwasan ang interference sa paghihiwalay ng lead at zinc.

3. Mga mineral ng zinc, nickel, ginto, bakal: Ang mga mineral na ito ay maaaring bumuo ng napaka-matatag na cyanide complex na may sodium cyanide. Ang sodium cyanide ay may pinakamalakas na epekto sa pagbabawal sa mga mineral na ito, at ang isang maliit na halaga ng sodium cyanide ay maaaring humantong sa makabuluhang pagsugpo. Sa lead-zinc separation flotation, ang katangiang ito ay nagbibigay-daan sa epektibong pagsugpo sa mga mineral na may dalang bakal (tulad ng pyrite) at mga mineral na may zinc, na kapaki-pakinabang para sa selective flotation ng mga lead mineral.

6. Praktikal na Aplikasyon at Mga Pagsasaalang-alang

Sa aktwal na pagpapatakbo ng flotation ng lead-zinc separation, ang paggamit ng sodium cyanide ay nangangailangan ng maingat na pag-optimize. Ang dosis ng sodium cyanide ay dapat iakma ayon sa tiyak na komposisyon ng mineral, ang nilalaman ng lead at zinc mineral, at ang pagkakaroon ng iba pang mga impurities. Kung ang dosis ay masyadong mababa, ang pagsugpo sa mga mineral na zinc at mga nauugnay na mineral na gangue ay maaaring hindi sapat, na nagreresulta sa mga low-purity na lead concentrates. Sa kabaligtaran, kung ang dosis ay masyadong mataas, hindi lamang nito pinapataas ang halaga ng reagent ngunit maaari ring magdulot ng mga problema sa kapaligiran dahil sa toxicity ng cyanide.

Bukod dito, ang halaga ng pH ng pulp, na nakakaapekto sa hydrolysis ng sodium cyanide, ay dapat na mahigpit na kontrolin. Ang angkop na pH range para sa lead-zinc separation flotation gamit ang sodium cyanide ay karaniwang nasa paligid ng 9 - 11. Sa loob ng pH range na ito, ang sodium cyanide ay maaaring umiral sa isang form na nakakatulong sa pagsugpo ng zinc minerals habang pinapaliit ang pagkawala ng mga lead mineral dahil sa over-inhibition.

7. Konklusyon

Ang sodium cyanide ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa lead-zinc separation flotation sa pamamagitan ng maraming mekanismo ng pagsugpo. Sa pamamagitan ng pagtunaw ng activated copper sulfide film sa sphalerite surface, pagbuo ng hydrophilic film sa sphalerite surface, at dissolving-complexing metal xanthates, epektibo nitong pinipigilan ang flotation ng zinc minerals. Ang pagpili nito sa iba't ibang mineral ay nagbibigay ng pundasyon para sa paghihiwalay ng mga mineral na lead at zinc. Gayunpaman, sa mga praktikal na aplikasyon, ang mga salik tulad ng pagkontrol sa dosis at pagsasaayos ng pulp pH ay kailangang maingat na isaalang-alang upang makamit ang mahusay, matipid, at pangkalikasan na paghihiwalay ng lead-zinc. Ang karagdagang pananaliksik sa lugar na ito ay maaaring tumutok sa pagbuo ng mas mahusay at pangkalikasan na mga alternatibo sa sodium cyanide habang pinapanatili o pinapabuti ang kahusayan sa paghihiwalay ng mga mineral na lead-zinc.