شناورسازیدر بهره مندی

2. فرآیندهای شناورسازی: دقت گام به گام

(1) فرآیند شناورسازی مرحله: پالایش افزایشی

در فلوتاسیون، فلوتاسیون مرحله ای با تقسیم فرآیند فلوتاسیون به چند مرحله، فرآوری سنگ معدن پیچیده را هدایت می کند.

به عنوان مثال، در یک فرآیند فلوتاسیون دو مرحله ای، سنگ معدن تحت آسیاب خشن قرار می گیرد و تا حدی مواد معدنی ارزشمند را آزاد می کند. مرحله اول شناورسازی این مواد معدنی آزاد شده را به عنوان کنسانتره اولیه بازیابی می کند. ذرات آزاد نشده باقیمانده برای کاهش اندازه بیشتر به مرحله آسیاب دوم می روند و سپس مرحله دوم شناورسازی انجام می شود. این تضمین می کند که مواد معدنی با ارزش باقی مانده کاملاً جدا شده و با کنسانتره های مرحله اول ترکیب می شوند. این روش از سنگ زنی بیش از حد در مرحله اولیه جلوگیری می کند، اتلاف منابع را کاهش می دهد و دقت شناورسازی را بهبود می بخشد.

برای سنگ معدن های پیچیده تر، مانند آنهایی که حاوی چندین فلز کمیاب با ساختارهای کریستالی محکم هستند، ممکن است از فرآیند شناورسازی سه مرحله ای استفاده شود. مراحل سنگ زنی و شناورسازی متناوب امکان غربالگری دقیق را فراهم می کند و اطمینان حاصل می کند که هر ماده معدنی ارزشمند با حداکثر خلوص و سرعت بازیابی استخراج می شود و پایه ای قوی برای پردازش بیشتر ایجاد می کند.

3. عوامل کلیدی در شناورسازی

(1) مقدار pH: تعادل ظریف اسیدیته دوغاب

مقدار pH دوغاب نقش مهمی در فلوتاسیون بازی می‌کند و به شدت بر خواص سطح مواد معدنی و عملکرد معرف تأثیر می‌گذارد. هنگامی که PH بالاتر از نقطه ایزوالکتریک یک کانی است، سطح بار منفی می شود. در زیر آن، سطح بار مثبت دارد. این تغییرات در بار سطحی، برهمکنش‌های جذب بین مواد معدنی و معرف‌ها را دیکته می‌کند، دقیقاً مانند جاذبه یا دافعه آهن‌رباها.

به عنوان مثال، در شرایط اسیدی، کانی‌های سولفیدی از افزایش فعالیت جمع‌آوری بهره می‌برند و جذب کانی‌های سولفیدی هدف را آسان‌تر می‌کنند. برعکس، شرایط قلیایی شناورسازی کانی‌های اکسیدی را با اصلاح خواص سطحی آنها برای افزایش میل ترکیبی معرف تسهیل می‌کند.

مواد معدنی مختلف به سطوح خاصی از pH برای شناورسازی نیاز دارند که نیاز به کنترل دقیق دارد. به عنوان مثال، در فلوتاسیون مخلوط کوارتز و کلسیت، کوارتز را می توان ترجیحاً با تنظیم pH دوغاب روی 2-3 و استفاده از کلکتورهای مبتنی بر آمین شناور کرد. برعکس، فلوتاسیون کلسیت در شرایط قلیایی با کلکتورهای مبتنی بر اسیدهای چرب مطلوب است. این تنظیم دقیق pH کلید دستیابی به جداسازی مواد معدنی کارآمد است.

(2) رژیم معرف

رژیم معرف فرآیند فلوتاسیون را کنترل می کند که شامل انتخاب، دوز، آماده سازی و افزودن معرف ها می شود. معرف ها به طور انتخابی بر روی سطوح معدنی هدف جذب می شوند و آب گریزی آنها را تغییر می دهند.

کف کننده ها حباب ها را در دوغاب تثبیت می کنند و شناور شدن ذرات آبگریز را تسهیل می کنند. کف‌کننده‌های رایج شامل روغن کاج و روغن کرزول هستند که حباب‌های پایدار و با اندازه مناسبی را برای اتصال ذرات تشکیل می‌دهند.

اصلاح کننده ها خواص سطح معدنی را فعال یا مهار می کنند و شرایط شیمیایی یا الکتروشیمیایی دوغاب را تنظیم می کنند.

دوز معرف به دقت نیاز دارد - مقادیر ناکافی آبگریزی را کاهش می دهد، نرخ بازیابی را کاهش می دهد، در حالی که مقادیر بیش از حد معرف ها را هدر می دهد، هزینه ها را افزایش می دهد و کیفیت کنسانتره را به خطر می اندازد. دستگاه های هوشمند مانندغلظت سنج آنلاینمی تواند کنترل دقیق دوز معرف را درک کند.

زمان و روش افزودن معرف نیز حیاتی است. تنظیم کننده ها، کاهش دهنده ها و برخی جمع کننده ها اغلب در طول آسیاب اضافه می شوند تا محیط شیمیایی دوغاب را زودتر آماده کنند. کلکتورها و کفگیرها معمولاً در اولین مخزن شناور اضافه می شوند تا کارایی آنها را در لحظات بحرانی به حداکثر برسانند.