Meistroli'r defnydd o adweithyddion arnofio: gwella cywirdeb canfod cyfansoddiad mwynau

Ym meysydd Prosesu mwynau a dadansoddiad daearegol, y defnydd cywir o Adweithyddion arnofio yn hanfodol ar gyfer canfod cyfansoddiadau mwynau yn gywir. Mae arnofio yn broses ffisiocemegol a gymhwysir yn eang ar gyfer gwahanu a chyfoethogi mwynau, gan ddibynnu ar wahaniaethau ym mhhriodweddau ffisigocemegol arwynebau mwynau. Trwy ychwanegu adweithyddion, gellir addasu hydrophilicity neu hydrophobicity arwynebau mwynau, gan alluogi gwahanu mwynau targed oddi wrth gangue.

Bydd yr erthygl hon yn cyflwyno cyfres o awgrymiadau gweithredol ymarferol i helpu technegwyr labordy a pheirianwyr mwyngloddio i wneud y gorau o'r broses arnofio, gan wella cywirdeb ac ailadroddadwyedd canlyniadau profion.

Yn gyntaf, gadewch i ni ddechrau gyda'r mathau sylfaenol o adweithyddion arnofio—Casglwyr, Frothers, a Newidwyr. Mae pob adweithydd yn chwarae rhan unigryw yn y broses arnofio. Mae casglwyr yn gwella hydrophobicity mwynau, gan hyrwyddo eu hymlyniad i swigod aer; mae frothers yn helpu i sefydlogi'r haen ewyn, gan ganiatáu i fwynau cyfoethog gael eu gwahanu'n hawdd o'r slyri; defnyddir addaswyr i addasu cryfder pH neu ïonig y slyri, gan greu'r amodau gorau posibl ar gyfer arnofio mwynau.

Gyda datblygiadau technolegol parhaus, mae mathau a chymwysiadau adweithyddion arnofio hefyd yn ehangu. Nid yn unig y gall y dewis cywir a'r defnydd o'r adweithyddion hyn wella Adfer mwynau cyfraddau a graddau ond hefyd yn dod â manteision sylweddol o ran diogelu'r amgylchedd a rheoli costau.

Sut i Ddefnyddio Adweithyddion Arnofio yn Gywir?

Mathau o Adweithyddion

Mae'r mathau o adweithyddion a ddefnyddir mewn planhigion arnofio yn dibynnu ar ffactorau megis priodweddau mwyn, llif prosesau, a nifer y cynhyrchion mwynol a ddymunir. Yn gyffredinol, cânt eu pennu trwy brofion detholusrwydd neu brofion lled-ddiwydiannol.

Gellir dosbarthu adweithyddion yn fras yn dri phrif fath yn seiliedig ar eu swyddogaethau:

1. Brothers: Suractants organig sy'n dosbarthu ar y rhyngwyneb dŵr-aer. Fe'u defnyddir i gynhyrchu haen froth a all arnofio'r mwynau. Mae frothers cyffredin yn cynnwys olew pinwydd, asid cresylic, ac alcoholau.

2. Casglwyr: Eu swyddogaeth yw dal mwynau targed, gan newid hydroffobigedd arwynebau mwynau i ganiatáu i ronynnau mwynau arnofiol gadw at swigod aer. Yn seiliedig ar eu natur, gellir rhannu casglwyr yn gasglwyr nad ydynt yn begynol, casglwyr anionig, a chasglwyr cationig. Mae casglwyr a ddefnyddir yn gyffredin yn cynnwys meddygaeth ddu, meddygaeth melyn, meddygaeth gwyn, asidau brasterog, aminau brasterog, ac olewau mwynol.

3. Newidwyr: Mae addaswyr yn cynnwys actifyddion ac atalyddion, sy'n newid priodweddau arwynebau mwynau, gan ddylanwadu ar y rhyngweithio rhwng mwynau a chasglwyr. Mae addaswyr hefyd yn cynnwys cyfryngau a ddefnyddir i newid priodweddau cemegol neu electrocemegol y cyfrwng dyfrllyd, megis addaswyr pH a chyflwr casglwyr. Mae mathau o addaswyr yn cynnwys:

• Addaswyr pH: Calch, sodiwm carbonad, asid sylffwrig, sylffwr deuocsid.

• Actifyddion: Copr sylffad, sodiwm sylffid.

• Gwaharddwyr: Calch, halen gwaed melyn, sodiwm sylffid, sylffwr deuocsid, sodiwm cyanid, sylffad sinc, potasiwm deucromad, gwydr dŵr, tannin, colloidau hydawdd, startsh, polymerau synthetig, ac ati.

• Eraill: Asiantau gwlychu, asiantau arnofio, hydoddyddion, ac ati.

Dos yr Adweithydd

Rhaid i'r dos o adweithyddion yn ystod arnofio fod yn fanwl gywir; gall symiau annigonol neu ormodol effeithio ar ddangosyddion prosesu mwynau. Gall defnydd gormodol hefyd gynyddu costau prosesu.

Y Berthynas rhwng Dosau Adweithydd a Dangosyddion Arnofio:

• Dos casglwr annigonol gall arwain at hydrophobicity annigonol y mwynau, gan leihau cyfraddau adennill. I'r gwrthwyneb, gall symiau gormodol ostwng ansawdd y dwysfwyd a chymhlethu arnofio gwahanu.

• Dos frother annigonol yn gallu arwain at sefydlogrwydd ewyn gwael, tra gall symiau gormodol achosi ffenomenau "gorlif".

• Rhy ychydig o dos activator gall arwain at actifadu gwael, tra gall gormod amharu ar ddetholusrwydd y broses arnofio.

• Dos atalydd annigonol yn gallu gostwng gradd y dwysfwyd, tra gall symiau gormodol atal y mwynau a ddylai arnofio, gan ostwng cyfraddau adennill.

Paratoi Adweithydd

Mae adweithyddion solet yn cael eu gwanhau i hylifau i'w hychwanegu'n hawdd. Dylid paratoi adweithyddion anhydawdd dŵr fel meddygaeth melyn, meddygaeth amin du, gwydr dŵr, sodiwm carbonad, sylffad copr, a sodiwm sylffid fel hydoddiannau dyfrllyd gyda chrynodiadau yn amrywio o 2% i 10%. Mae angen toddi adweithyddion anhydawdd dŵr mewn toddydd cyn eu paratoi fel hydoddiant dyfrllyd i'w hychwanegu, fel rhai casglwyr amin y gellir eu hychwanegu'n uniongyrchol, fel olew Rhif 2, meddygaeth ddu Rhif 31, ac asid oleic. Ar gyfer adweithyddion hydawdd iawn sydd angen symiau sylweddol, mae crynodiadau paratoi fel arfer yn amrywio o 10% i 20%, fel sodiwm sylffid, sy'n cael ei baratoi ar 15% yn ystod y defnydd. Ar gyfer adweithyddion sy'n hydoddi'n wael, gellir defnyddio toddyddion organig i'w toddi cyn eu paratoi fel atebion crynodiad isel.

Y dewis o Paratoi adweithydd Mae'r dull yn dibynnu'n bennaf ar briodweddau'r adweithyddion, y dull adio, a'u swyddogaethau. Gall yr un adweithydd fod â gwahaniaethau sylweddol mewn dosau ac effeithiau oherwydd gwahanol ddulliau paratoi. Yn gyffredinol, mae dulliau paratoi cyffredin yn cynnwys:

1. Paratoi hydoddiant dyfrllyd 2% i 10%: Mae'r rhan fwyaf o adweithyddion sy'n hydoddi mewn dŵr yn cael eu paratoi fel hyn (ee, meddygaeth melyn, sylffad copr, gwydr dŵr).

2. Hydoddi mewn toddydd: Gellir hydoddi rhai adweithyddion anhydawdd dŵr mewn toddyddion arbennig. Er enghraifft, nid yw meddygaeth gwyn yn hydoddi mewn dŵr ond gellir ei doddi mewn datrysiad anilin 10% i 20%, a rhaid ei ddefnyddio ar ôl paratoi datrysiad cymysg anilin. Yn yr un modd, nid yw meddygaeth du anilin yn hydoddi mewn dŵr ond gall hydoddi mewn datrysiad alcalïaidd sodiwm hydrocsid, felly mae'n rhaid paratoi datrysiad sodiwm hydrocsid alcalïaidd yn gyntaf cyn ychwanegu'r adweithydd i greu datrysiad meddygaeth du anilin ar gyfer arnofio.

3. Paratoi fel ataliad neu emwlsiwn: Ar gyfer rhai adweithyddion solet sy'n hydoddi'n wael, gellir eu paratoi fel emylsiynau i'w defnyddio. Er enghraifft, mae gan galch hydoddedd isel iawn mewn dŵr, felly gellir ei falu'n fân yn bowdr a'i gymysgu â dŵr i greu ataliad llaethog (ee, llaeth calch), neu gellir ei ychwanegu'n uniongyrchol ar ffurf powdr sych i'r felin bêl neu'r tanc troi.

4. seboneiddiad: Ar gyfer casglwyr asid brasterog, saponification yw'r dull mwyaf cyffredin. Er enghraifft, wrth ddewis hematite, defnyddir sebon saponified o baraffin ac olew tar fel casglwr. Er mwyn saponify olew tar, dylid ychwanegu tua 10% sodiwm carbonad wrth baratoi'r adweithydd, a'i gynhesu i greu hydoddiant sebon poeth i'w ychwanegu.

5. Emwlsio: Gellir cyflawni emulsification trwy ddefnyddio emulsification ultrasonic neu droi mecanyddol. Ar ôl emulsification, gall asidau brasterog a disel wella eu gwasgariad yn y slyri, gan wella effeithiolrwydd yr adweithyddion. Gall ychwanegu rhai asiantau emwlsio wella'r effeithiolrwydd ymhellach.

6. Asideiddio: Wrth ddefnyddio casglwyr cationig, oherwydd eu hydoddedd gwael, rhaid eu trin ymlaen llaw ag asid hydroclorig neu asid asetig cyn y gallant hydoddi mewn dŵr ar gyfer arnofio.

7. Dull aerosol: Mae hwn yn ddull paratoi newydd sy'n gwella gweithrediad adweithyddion. Mae'n golygu defnyddio dyfais chwistrellu arbennig i aerosoleiddio'r adweithyddion mewn cyfrwng aer cyn eu hychwanegu'n uniongyrchol at y tanc arnofio, felly cyfeirir ato hefyd fel "dull arnofio aerosol." Mae'r dull hwn nid yn unig yn gwella floatability mwynau defnyddiol ond hefyd yn lleihau'r defnydd o adweithyddion yn sylweddol. Er enghraifft, dim ond traean i un rhan o bedair o'r swm arferol y gall dos casglwyr fod, tra gall dos arall fod yn un rhan o bump yn unig.

8. Triniaeth electrocemegol o adweithyddion: Mae cerrynt uniongyrchol yn cael ei basio trwy'r datrysiad i drin adweithyddion arnofio yn gemegol, a all newid cyflwr yr adweithydd, gwerth pH, ​​a photensial rhydocs, a thrwy hynny gynyddu crynodiad y cydrannau adweithydd mwyaf actif, gan godi'r crynodiad critigol ar gyfer ffurfio coloidau, a gwella gwasgariad adweithyddion sy'n hydoddi'n wael mewn dŵr.

Yn gyffredinol, mae casglwyr a brothers yn cael eu troi am 1-2 funud, tra bydd rhai adweithyddion, fel deucromad potasiwm a ddefnyddir i atal plwm mewn gwahaniad plwm copr, angen eu troi'n hirach.

Lleoliad Ychwanegu Adweithydd

Er mwyn gwneud y mwyaf o effeithiolrwydd adweithyddion arnofio, yr arfer cyffredinol yw ychwanegu asiantau addasu, atalyddion, a rhai casglwyr (ee, cerosin) yn y felin bêl i greu amgylchedd arnofio addas cyn gynted â phosibl. Mae casglwyr a frothers yn cael eu hychwanegu yn bennaf yn y tanc troi cyntaf o'r broses arnofio. Os oes dau danc troi, dylid ychwanegu'r activator yn y tanc cyntaf, tra dylid ychwanegu'r casglwr a'r frother yn yr ail danc. Mae'r pwyntiau adio yn amrywio yn seiliedig ar rolau'r adweithyddion yn y peiriant arnofio. Er enghraifft, mae sylffad copr, meddygaeth melyn, ac olew pinwydd yn cael eu hychwanegu'n gyffredinol yn y drefn ganlynol: ychwanegir sylffad copr yng nghanol y tanc troi cyntaf, meddygaeth melyn yng nghanol yr ail danc, ac olew pinwydd yn allfa'r ail danc troi. Yn gyffredinol, mae planhigion arnofio yn gyntaf yn ychwanegu addaswyr pH i ddod â'r slyri i pH priodol cyn caniatáu i'r casglwr a'r atalydd weithio'n fwy effeithiol. Wrth ychwanegu adweithyddion, mae'n hanfodol bod yn ymwybodol o'r mater o ïonau niweidiol penodol sy'n achosi aneffeithlonrwydd adweithyddion. Er enghraifft, gall ïonau copr sy'n adweithio ag ïonau hydrid arwain at aneffeithlonrwydd hydridau. Mewn gwahaniad copr-sylffwr, os oes llawer o ïonau copr yn y tanc troi, ni ddylid ychwanegu cyanid at y tanc troi ond dylid ei ychwanegu'n uniongyrchol yn ystod y broses arnofio gwahanu.

Gorchymyn Ychwanegu Adweithydd

Mae trefn nodweddiadol ychwanegiad adweithydd mewn planhigion arnofio fel a ganlyn: ar gyfer arnofio mwynau crai, dylai fod yn addaswyr pH, atalyddion neu actifyddion, frothers, a chasglwyr; ar gyfer mwynau sydd wedi'u rhwystro yn ystod arnofio, y gorchymyn yw actifyddion, casglwyr, a frothers.

Dulliau Ychwanegu Adweithydd

Yn gyffredinol, mae dau ddull ar gyfer ychwanegu adweithyddion: adio canolog ac adio gwasgaredig. Dylai'r dewis o ddull adio ystyried y mathau o adweithyddion a gweithredoedd yr adweithyddion.

1. Ychwanegiad Canolog: Ychwanegir y rhan fwyaf o adweithyddion yn ganolog; er enghraifft, mae casglwyr, actifyddion, ac atalyddion yn cael eu hychwanegu at y tanciau troi.

2. Ychwanegiad Gwasgaredig: Gellir ychwanegu rhai adweithyddion yn uniongyrchol i'r tanc arnofio, sy'n aml yn cael ei gymhwyso i adweithyddion sy'n gyfnewidiol neu'n sensitif i adweithyddion eraill. Er enghraifft, os yw'r adweithyddion arnofio yn achosi effeithiau andwyol ar ei gilydd (ee, dylanwad negyddol gormodedd o sodiwm sylffid ar arnofio wedi'i actifadu), gellir ychwanegu adweithyddion yn uniongyrchol i'r peiriant arnofio.

Casgliad

Trwy ddewis, paratoi, dos ac ychwanegu adweithyddion arnofio yn gywir, gellir optimeiddio prosesu mwynau a dadansoddi daearegol, gan wella cywirdeb ac effeithlonrwydd profion a dadansoddiadau. Nod yr awgrymiadau gweithredol hyn yw cynorthwyo technegwyr labordy a pheirianwyr mwyngloddio i ddefnyddio adweithyddion arnofio yn well, gan arwain at well effeithlonrwydd gweithredol a chanlyniadau mwy dibynadwy.