ফ্লোটেশন রিএজেন্টের ব্যবহার আয়ত্ত করুন: খনিজ রচনা সনাক্তকরণের নির্ভুলতা উন্নত করুন

ক্ষেত্রের মধ্যে খনিজ প্রক্রিয়াকরণ এবং ভূতাত্ত্বিক বিশ্লেষণ, সঠিক ব্যবহার ফ্লোটেশন রিএজেন্টস খনিজ রচনাগুলি সঠিকভাবে সনাক্ত করার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। খনিজ পৃথকীকরণ এবং সমৃদ্ধকরণের জন্য ফ্লোটেশন একটি বহুল ব্যবহৃত ভৌত রাসায়নিক প্রক্রিয়া, যা খনিজ পৃষ্ঠের ভৌত রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের পার্থক্যের উপর নির্ভর করে। বিকারক যোগ করে, খনিজ পৃষ্ঠের জল-ফিলিসিটি বা জল-ফোবিসিটি সামঞ্জস্য করা যেতে পারে, যার ফলে লক্ষ্য খনিজগুলিকে গ্যাংগু থেকে পৃথক করা সম্ভব হয়।

এই প্রবন্ধে ল্যাবরেটরি টেকনিশিয়ান এবং মাইনিং ইঞ্জিনিয়ারদের ফ্লোটেশন প্রক্রিয়াটি অপ্টিমাইজ করতে, পরীক্ষার ফলাফলের নির্ভুলতা এবং পুনরাবৃত্তিযোগ্যতা উন্নত করতে সাহায্য করার জন্য ব্যবহারিক অপারেশনাল টিপসের একটি সিরিজ উপস্থাপন করা হবে।

প্রথমে, চলুন শুরু করা যাক মৌলিক ধরণের ফ্লোটেশন রিএজেন্ট দিয়ে—সংগ্রাহক, ভাইদের, এবং সংশোধনকারীদের। প্রতিটি বিকারক ফ্লোটেশন প্রক্রিয়ায় একটি অনন্য ভূমিকা পালন করে। সংগ্রাহক খনিজ পদার্থের হাইড্রোফোবিসিটি বৃদ্ধি করে, বায়ু বুদবুদের সাথে তাদের সংযুক্তি বৃদ্ধি করে; ফ্রেদাররা ফেনা স্তরকে স্থিতিশীল করতে সাহায্য করে, সমৃদ্ধ খনিজ পদার্থগুলিকে স্লারি থেকে সহজেই আলাদা করতে দেয়; মডিফায়ারগুলি স্লারির pH বা আয়নিক শক্তি সামঞ্জস্য করতে ব্যবহৃত হয়, যা খনিজ ফ্লোটেশনের জন্য সর্বোত্তম পরিস্থিতি তৈরি করে।

ক্রমাগত প্রযুক্তিগত অগ্রগতির সাথে সাথে, ফ্লোটেশন রিএজেন্টের ধরণ এবং প্রয়োগও প্রসারিত হচ্ছে। এই রিএজেন্টগুলির সঠিক নির্বাচন এবং ব্যবহার কেবল উন্নতি করতে পারে না খনিজ পুনরুদ্ধার হার এবং গ্রেড কমাতে পারে, কিন্তু পরিবেশগত সুরক্ষা এবং খরচ নিয়ন্ত্রণের ক্ষেত্রেও উল্লেখযোগ্য সুবিধা বয়ে আনে।

ফ্লোটেশন রিএজেন্ট কিভাবে সঠিকভাবে ব্যবহার করবেন?

রিএজেন্টের প্রকারভেদ

ফ্লোটেশন প্ল্যান্টে ব্যবহৃত রিএজেন্টের ধরণ আকরিকের বৈশিষ্ট্য, প্রক্রিয়া প্রবাহ এবং পছন্দসই খনিজ পণ্যের সংখ্যার মতো বিষয়গুলির উপর নির্ভর করে। সাধারণত, এগুলি আকরিক নির্বাচনী পরীক্ষা বা আধা-শিল্প পরীক্ষার মাধ্যমে নির্ধারিত হয়।

বিকারকগুলিকে তাদের কার্যকারিতার উপর ভিত্তি করে বিস্তৃতভাবে তিনটি প্রধান প্রকারে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে:

1. ভাইবোনেরা: জৈব সার্ফ্যাক্ট্যান্ট যা জল-বাতাসের সংযোগস্থলে বিতরণ করে। এগুলি একটি ফেনা স্তর তৈরি করতে ব্যবহৃত হয় যা খনিজগুলিকে ভাসিয়ে রাখতে পারে। সাধারণ ফ্রডারগুলির মধ্যে রয়েছে পাইন তেল, ক্রেসিলিক অ্যাসিড এবং অ্যালকোহল।

2. সংগ্রাহক: তাদের কাজ হল লক্ষ্যবস্তু খনিজ পদার্থগুলিকে ধরে রাখা, খনিজ পৃষ্ঠের জল-ঘনত্বকে পরিবর্তন করে ভাসমান খনিজ কণাগুলিকে বায়ু বুদবুদের সাথে লেগে থাকতে দেয়। তাদের প্রকৃতির উপর ভিত্তি করে, সংগ্রাহকদের নন-পোলার সংগ্রাহক, অ্যানিওনিক সংগ্রাহক এবং ক্যাটানিক সংগ্রাহক হিসেবে ভাগ করা যেতে পারে। সাধারণত ব্যবহৃত সংগ্রাহকগুলির মধ্যে রয়েছে কালো ঔষধ, হলুদ ঔষধ, সাদা ঔষধ, ফ্যাটি অ্যাসিড, ফ্যাটি অ্যামাইন এবং খনিজ তেল।

3. সংশোধক: সংশোধকগুলির মধ্যে রয়েছে অ্যাক্টিভেটর এবং ইনহিবিটর, যা খনিজ পৃষ্ঠের বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন করে, খনিজ এবং সংগ্রাহকদের মধ্যে মিথস্ক্রিয়াকে প্রভাবিত করে। সংশোধকগুলির মধ্যে জলীয় মাধ্যমের রাসায়নিক বা তড়িৎ রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন করতে ব্যবহৃত এজেন্টও অন্তর্ভুক্ত, যেমন pH সমন্বয়কারী এবং সংগ্রাহকের অবস্থা। সংশোধকের প্রকারভেদগুলির মধ্যে রয়েছে:

• পিএইচ সামঞ্জস্যকারী: চুন, সোডিয়াম কার্বনেট, সালফিউরিক অ্যাসিড, সালফার ডাই অক্সাইড।

• অ্যাক্টিভেটর: কপার সালফেট, সোডিয়াম সালফাইড।

• ইনহিবিটারস: চুন, হলুদ রক্ত ​​লবণ, সোডিয়াম সালফাইড, সালফার ডাই অক্সাইড, সোডিয়াম সায়ানাইড, জিঙ্ক সালফেট, পটাসিয়াম ডাইক্রোমেট, জলের গ্লাস, ট্যানিন, দ্রবণীয় কলয়েড, স্টার্চ, সিন্থেটিক পলিমার ইত্যাদি।

• অন্যান্যঃ ভেটিং এজেন্ট, ফ্লোটেশন এজেন্ট, সলিউবিলাইজার ইত্যাদি।

রিএজেন্ট ডোজ

ফ্লোটেশনের সময় রিএজেন্টের মাত্রা অবশ্যই সুনির্দিষ্ট হতে হবে; অপর্যাপ্ত বা অতিরিক্ত পরিমাণ খনিজ প্রক্রিয়াকরণ সূচকগুলিকে প্রভাবিত করতে পারে। অতিরিক্ত ব্যবহার প্রক্রিয়াকরণ খরচও বাড়িয়ে দিতে পারে।

রিএজেন্ট ডোজ এবং ফ্লোটেশন সূচকের মধ্যে সম্পর্ক:

• অপর্যাপ্ত সংগ্রাহক ডোজ খনিজ পদার্থের অপর্যাপ্ত জলবিষুবীকরণের কারণ হতে পারে, যা পুনরুদ্ধারের হার হ্রাস করে। বিপরীতভাবে, অতিরিক্ত পরিমাণে ঘনত্বের গুণমান হ্রাস করতে পারে এবং পৃথকীকরণ ভাসমানকে জটিল করে তুলতে পারে।

• অপর্যাপ্ত ভ্রূণের ডোজ ফোমের স্থায়িত্ব দুর্বল হতে পারে, অন্যদিকে অতিরিক্ত পরিমাণে "ওভারফ্লো" ঘটনা ঘটতে পারে।

• অ্যাক্টিভেটরের ডোজ খুব কম দুর্বল সক্রিয়করণের দিকে পরিচালিত করতে পারে, অন্যদিকে অত্যধিক পরিমাণে ফ্লোটেশন প্রক্রিয়ার নির্বাচনীতা ব্যাহত করতে পারে।

• অপর্যাপ্ত ইনহিবিটর ডোজ ঘনত্বের গ্রেড কমিয়ে দিতে পারে, অন্যদিকে অতিরিক্ত পরিমাণে ভাসমান খনিজগুলিকে দমন করতে পারে, যা পুনরুদ্ধারের হার হ্রাস করে।

রিএজেন্ট প্রস্তুতি

কঠিন বিকারকগুলিকে সহজে যোগ করার জন্য তরলে মিশ্রিত করা হয়। হলুদ ঔষধ, অ্যামাইন কালো ঔষধ, জলের গ্লাস, সোডিয়াম কার্বনেট, তামা সালফেট এবং সোডিয়াম সালফাইডের মতো জল-অদ্রবণীয় বিকারকগুলিকে 2% থেকে 10% ঘনত্বের জলীয় দ্রবণ হিসাবে প্রস্তুত করা উচিত। জল-অদ্রবণীয় বিকারকগুলিকে সংযোজনের জন্য জলীয় দ্রবণ হিসাবে প্রস্তুত করার আগে দ্রাবকে দ্রবীভূত করতে হবে, যেমন কিছু অ্যামাইন সংগ্রাহক যা সরাসরি যোগ করা যেতে পারে, যেমন নং 2 তেল, নং 31 কালো ঔষধ এবং ওলিক অ্যাসিড। অত্যন্ত দ্রবণীয় বিকারকগুলির জন্য যাদের উল্লেখযোগ্য পরিমাণে প্রয়োজন, প্রস্তুতির ঘনত্ব সাধারণত 10% থেকে 20% পর্যন্ত হয়, যেমন সোডিয়াম সালফাইড, যা ব্যবহারের সময় 15% এ প্রস্তুত করা হয়। দুর্বল দ্রবণীয় বিকারকগুলির জন্য, জৈব দ্রাবকগুলিকে কম ঘনত্বের দ্রবণ হিসাবে প্রস্তুত করার আগে দ্রবীভূত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।

পছন্দ বিকারক প্রস্তুতি পদ্ধতিটি মূলত বিকারকগুলির বৈশিষ্ট্য, সংযোজন পদ্ধতি এবং তাদের কার্যকারিতার উপর নির্ভর করে। বিভিন্ন প্রস্তুতি পদ্ধতির কারণে একই বিকারকের ডোজ এবং প্রভাবের ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্য পার্থক্য থাকতে পারে। সাধারণত, সাধারণ প্রস্তুতি পদ্ধতিগুলির মধ্যে রয়েছে:

1. ২% থেকে ১০% জলীয় দ্রবণ প্রস্তুত করা: বেশিরভাগ জলে দ্রবণীয় বিকারক এইভাবে প্রস্তুত করা হয় (যেমন, হলুদ ঔষধ, তামার সালফেট, জলের গ্লাস)।

2. দ্রাবকে দ্রবীভূত করা: কিছু জল-অদ্রবণীয় বিকারক বিশেষ দ্রাবকগুলিতে দ্রবীভূত করা যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, সাদা ঔষধ জলে দ্রবণীয় নয় তবে 10% থেকে 20% অ্যানিলিন দ্রবণে দ্রবীভূত করা যেতে পারে এবং অ্যানিলিন মিশ্র দ্রবণ প্রস্তুত করার পরে ব্যবহার করা উচিত। একইভাবে, অ্যানিলিন কালো ঔষধ জলে দ্রবণীয় নয় তবে সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড ক্ষারীয় দ্রবণে দ্রবীভূত হতে পারে, তাই ভাসমানতার জন্য একটি অ্যানিলিন কালো ঔষধ দ্রবণ তৈরি করতে বিকারক যোগ করার আগে প্রথমে একটি ক্ষারীয় সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড দ্রবণ প্রস্তুত করতে হবে।

3. সাসপেনশন বা ইমালসন হিসেবে প্রস্তুতি: কিছু স্বল্প দ্রবণীয় কঠিন বিকারকের জন্য, এগুলি ব্যবহারের জন্য ইমালশন হিসাবে প্রস্তুত করা যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, চুনের পানিতে দ্রবণীয়তা খুব কম, তাই এটিকে সূক্ষ্মভাবে গুঁড়ো করে জলের সাথে মিশিয়ে একটি দুধের মতো সাসপেনশন তৈরি করা যেতে পারে (যেমন, চুনের দুধ), অথবা এটি সরাসরি বল মিল বা স্টিরিং ট্যাঙ্কে শুকনো গুঁড়ো আকারে যোগ করা যেতে পারে।

4. স্যাপোনিফিকেশন: ফ্যাটি অ্যাসিড সংগ্রহকারীদের জন্য, স্যাপোনিফিকেশন সবচেয়ে সাধারণ পদ্ধতি। উদাহরণস্বরূপ, হেমাটাইট নির্বাচন করার সময়, প্যারাফিন এবং টার তেলের স্যাপোনিফাই করা সাবান সংগ্রহকারী হিসাবে ব্যবহার করা হয়। টার তেল স্যাপোনিফাই করার জন্য, বিকারক প্রস্তুত করার সময় প্রায় 10% সোডিয়াম কার্বনেট যোগ করা উচিত এবং সংযোজনের জন্য একটি গরম সাবান দ্রবণ তৈরি করার জন্য উত্তপ্ত করা উচিত।

5. নমনীয়তা: অতিস্বনক ইমালসিফিকেশন বা যান্ত্রিক আলোড়ন ব্যবহার করে ইমালসিফিকেশন অর্জন করা যেতে পারে। ইমালসিফিকেশনের পরে, ফ্যাটি অ্যাসিড এবং ডিজেল স্লারিতে তাদের বিচ্ছুরণ বৃদ্ধি করতে পারে, যা বিকারকগুলির কার্যকারিতা উন্নত করে। কিছু ইমালসিফাইং এজেন্ট যোগ করলে কার্যকারিতা আরও বাড়ানো যেতে পারে।

6. অম্লকরণ: ক্যাটানিক সংগ্রাহক ব্যবহার করার সময়, তাদের দুর্বল দ্রাব্যতার কারণে, ভাসমান করার জন্য জলে দ্রবীভূত হওয়ার আগে তাদের হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড বা অ্যাসিটিক অ্যাসিড দিয়ে প্রাক-চিকিৎসা করা উচিত।

7. অ্যারোসল পদ্ধতি: এটি একটি নতুন প্রস্তুতি পদ্ধতি যা বিকারকগুলির ক্রিয়া বৃদ্ধি করে। এর মধ্যে একটি বিশেষ স্প্রে করার যন্ত্র ব্যবহার করে বায়ু মাধ্যমে বিকারকগুলিকে সরাসরি ফ্লোটেশন ট্যাঙ্কে যোগ করার আগে অ্যারোসোলাইজ করা হয়, তাই এটিকে "অ্যারোসোল ফ্লোটেশন পদ্ধতি"ও বলা হয়। এই পদ্ধতিটি কেবল দরকারী খনিজগুলির ভাসমানতা উন্নত করে না বরং বিকারকের ব্যবহার উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে। উদাহরণস্বরূপ, সংগ্রাহকদের ডোজ স্বাভাবিক পরিমাণের মাত্র এক-তৃতীয়াংশ থেকে এক-চতুর্থাংশ হতে পারে, যেখানে ব্রোদার ডোজ মাত্র এক-পঞ্চমাংশ হতে পারে।

8. বিকারকগুলির তড়িৎ রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ: দ্রবণের মধ্য দিয়ে সরাসরি বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয় যাতে ফ্লোটেশন রিএজেন্টগুলিকে রাসায়নিকভাবে শোধন করা যায়, যা রিএজেন্টের অবস্থা, pH মান এবং রেডক্স বিভব পরিবর্তন করতে পারে, যার ফলে সর্বাধিক সক্রিয় রিএজেন্ট উপাদানগুলির ঘনত্ব বৃদ্ধি পায়, কলয়েড গঠনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ ঘনত্ব বৃদ্ধি পায় এবং পানিতে দুর্বল দ্রবণীয় রিএজেন্টগুলির বিচ্ছুরণ উন্নত হয়।

সাধারণত, সংগ্রাহক এবং ভ্রূণগুলিকে ১-২ মিনিটের জন্য নাড়াচাড়া করা হয়, অন্যদিকে কিছু বিকারক, যেমন পটাসিয়াম ডাইক্রোমেট যা তামা-সীসা পৃথকীকরণে সীসা দমন করতে ব্যবহৃত হয়, তাদের আরও বেশি সময় নাড়াচাড়ার প্রয়োজন হতে পারে।

রিএজেন্ট সংযোজনের অবস্থান

ফ্লোটেশন রিএজেন্টের কার্যকারিতা সর্বাধিক করার জন্য, সাধারণ অনুশীলন হল বল মিলে অ্যাডজাস্টিং এজেন্ট, ইনহিবিটর এবং কিছু সংগ্রাহক (যেমন, কেরোসিন) যোগ করা যাতে যত তাড়াতাড়ি সম্ভব উপযুক্ত ফ্লোটেশন পরিবেশ তৈরি করা যায়। ফ্লোটেশন প্রক্রিয়ার প্রথম স্টিরিং ট্যাঙ্কে বেশিরভাগ কালেক্টর এবং ফ্রদার যোগ করা হয়। যদি দুটি স্টিরিং ট্যাঙ্ক থাকে, তাহলে প্রথম ট্যাঙ্কে অ্যাক্টিভেটর যোগ করা উচিত, যখন দ্বিতীয় ট্যাঙ্কে কালেক্টর এবং ফ্রদার যোগ করা উচিত। ফ্লোটেশন মেশিনে রিএজেন্টের ভূমিকার উপর ভিত্তি করে সংযোজন পয়েন্টগুলি পরিবর্তিত হয়। উদাহরণস্বরূপ, কপার সালফেট, হলুদ ঔষধ এবং পাইন তেল সাধারণত নিম্নলিখিত ক্রমে যোগ করা হয়: প্রথম স্টিরিং ট্যাঙ্কের কেন্দ্রে কপার সালফেট, দ্বিতীয় ট্যাঙ্কের কেন্দ্রে হলুদ ঔষধ এবং দ্বিতীয় স্টিরিং ট্যাঙ্কের আউটলেটে পাইন তেল যোগ করা হয়। সাধারণভাবে, ফ্লোটেশন প্ল্যান্টগুলি প্রথমে পিএইচ অ্যাডজাস্টার যোগ করে যাতে স্লারীটি একটি উপযুক্ত পিএইচে আনা যায় এবং সংগ্রাহক এবং ইনহিবিটরকে আরও কার্যকরভাবে কাজ করার অনুমতি দেওয়া হয়। রিএজেন্ট যোগ করার সময়, কিছু ক্ষতিকারক আয়নের সমস্যা সম্পর্কে সচেতন থাকা অপরিহার্য যা রিএজেন্টের অদক্ষতা সৃষ্টি করে। উদাহরণস্বরূপ, হাইড্রাইড আয়নের সাথে বিক্রিয়া করলে তামার আয়ন হাইড্রাইডের অকার্যকরতা সৃষ্টি করতে পারে। তামা-সালফার পৃথকীকরণে, যদি আলোড়নকারী ট্যাঙ্কে অনেক তামার আয়ন থাকে, তাহলে আলোড়নকারী ট্যাঙ্কে সায়ানাইড যোগ করা উচিত নয় বরং পৃথকীকরণ ফ্লোটেশন প্রক্রিয়ার সময় সরাসরি যোগ করা উচিত।

রিএজেন্ট সংযোজন ক্রম

ফ্লোটেশন প্ল্যান্টগুলিতে বিকারক সংযোজনের সাধারণ ক্রম নিম্নরূপ: কাঁচা আকরিকের ভাসমানের জন্য, এটি pH অ্যাডজাস্টার, ইনহিবিটর বা অ্যাক্টিভেটর, ফ্রদার এবং সংগ্রাহক হওয়া উচিত; ফ্লোটেশনের সময় বাধাপ্রাপ্ত খনিজগুলির জন্য, ক্রম হল অ্যাক্টিভেটর, সংগ্রাহক এবং ফ্রদার।

রিএজেন্ট সংযোজন পদ্ধতি

বিকারক যোগ করার জন্য সাধারণত দুটি পদ্ধতি রয়েছে: কেন্দ্রীভূত যোগ এবং বিচ্ছুরিত যোগ। যোগ পদ্ধতি নির্বাচনের ক্ষেত্রে বিকারকের ধরণ এবং বিকারকের ক্রিয়া উভয়ই বিবেচনা করা উচিত।

১. কেন্দ্রীভূত সংযোজন: বেশিরভাগ বিকারক কেন্দ্রীয়ভাবে যোগ করা হয়; উদাহরণস্বরূপ, সংগ্রাহক, অ্যাক্টিভেটর এবং ইনহিবিটরগুলি আলোড়নকারী ট্যাঙ্কগুলিতে যোগ করা হয়।

2. বিচ্ছুরিত সংযোজন: কিছু রিএজেন্ট সরাসরি ফ্লোটেশন ট্যাঙ্কে যোগ করা যেতে পারে, যা প্রায়শই অস্থির বা অন্যান্য রিএজেন্টের প্রতি সংবেদনশীল রিএজেন্টগুলিতে প্রয়োগ করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, যদি ফ্লোটেশন রিএজেন্টগুলি একে অপরের উপর ক্ষতিকারক প্রভাব ফেলে (যেমন, সক্রিয় ফ্লোটেশনের উপর অতিরিক্ত সোডিয়াম সালফাইডের নেতিবাচক প্রভাব), তাহলে রিএজেন্টগুলি সরাসরি ফ্লোটেশন মেশিনে যোগ করা যেতে পারে।

উপসংহার

সঠিক নির্বাচন, প্রস্তুতি, ডোজ এবং ফ্লোটেশন রিএজেন্ট সংযোজনের মাধ্যমে, খনিজ প্রক্রিয়াকরণ এবং ভূতাত্ত্বিক বিশ্লেষণকে অপ্টিমাইজ করা যেতে পারে, যা পরীক্ষা এবং বিশ্লেষণের নির্ভুলতা এবং দক্ষতা বৃদ্ধি করে। এই অপারেশনাল টিপসগুলির লক্ষ্য হল ল্যাবরেটরি টেকনিশিয়ান এবং মাইনিং ইঞ্জিনিয়ারদের ফ্লোটেশন রিএজেন্টগুলিকে আরও ভালভাবে ব্যবহার করতে সহায়তা করা, যার ফলে উন্নত অপারেশনাল দক্ষতা এবং আরও নির্ভরযোগ্য ফলাফল পাওয়া যায়।