부유 시약 사용의 마스터: 광물 성분 탐지의 정확도 향상

의 분야에서 광물 처리 그리고 지질학적 분석, 정확한 사용 부유 시약 광물 성분을 정확하게 검출하는 데 필수적입니다. 부유는 광물 분리 및 농축을 위한 널리 적용되는 물리화학적 공정으로, 광물 표면의 물리화학적 특성의 차이에 의존합니다. 시약을 첨가하면 광물 표면의 친수성 또는 소수성을 조정하여 대상 광물을 갱석에서 분리할 수 있습니다.

이 글에서는 실험실 기술자와 광산 엔지니어가 부유 공정을 최적화하고, 시험 결과의 정확성과 반복성을 개선하는 데 도움이 되는 일련의 실용적인 운영 팁을 소개합니다.

먼저, 기본적인 부유 시약 유형부터 시작해 보겠습니다.수집가, 프로더스글렌데일 수정 자. 각 시약은 부유 공정에서 고유한 역할을 합니다. 수집기는 미네랄의 소수성을 향상시켜 공기 방울에 부착되도록 합니다. 거품기는 거품층을 안정화하여 풍부한 미네랄을 슬러리에서 쉽게 분리할 수 있도록 합니다. 개질제는 슬러리의 pH 또는 이온 강도를 조절하여 미네랄 부유에 최적의 조건을 만듭니다.

지속적인 기술 발전으로 부유 시약의 종류와 응용 분야도 확대되고 있습니다. 이러한 시약을 올바르게 선택하고 사용하면 다음을 개선할 수 있습니다. 미네랄 회수 비율과 등급이 높을 뿐만 아니라 환경 보호와 비용 관리 측면에서도 상당한 이점을 제공합니다.

부유 시약을 올바르게 사용하는 방법은?

시약의 종류

부유 플랜트에서 사용되는 시약의 종류는 광석 특성, 공정 흐름, 원하는 광물 제품의 수와 같은 요인에 따라 달라집니다. 일반적으로 광석 선택성 시험이나 반산업 시험을 통해 결정됩니다.

시약은 기능에 따라 크게 세 가지 주요 유형으로 분류할 수 있습니다.

1. 거품기: 물과 공기의 경계면에서 분산되는 유기 계면활성제. 미네랄을 띄울 수 있는 거품층을 생성하는 데 사용됩니다. 일반적인 거품제로는 소나무 오일, 크레실산, 알코올이 있습니다.

2. 수집가: 이들의 기능은 대상 미네랄을 포획하고 미네랄 표면의 소수성을 변경하여 부유하는 미네랄 입자가 공기 방울에 부착되도록 하는 것입니다. 수집기는 그 특성에 따라 비극성 수집기, 음이온 수집기, 양이온 수집기로 나눌 수 있습니다. 일반적으로 사용되는 수집기로는 흑약, 황약, 백약, 지방산, 지방 아민, 미네랄 오일이 있습니다.

3. 수정자: 개질제에는 미네랄 표면의 속성을 변경하여 미네랄과 수집기 간의 상호 작용에 영향을 미치는 활성제와 억제제가 포함됩니다. 개질제에는 pH 조절제 및 수집기 상태와 같이 수성 매체의 화학적 또는 전기화학적 속성을 변경하는 데 사용되는 작용제도 포함됩니다. 개질제 유형에는 다음이 포함됩니다.

• pH 조절제: 석회, 탄산나트륨, 황산, 이산화황.

• 활성제: 황산구리, 황화나트륨.

• 억제제 : 석회, 황혈염, 황화나트륨, 이산화황, 시안화나트륨, 황산아연, 중크롬산칼륨, 물유리, 타닌, 가용성 콜로이드, 전분, 합성 중합체 등.

• 기타 : 습윤제, 부유제, 용해제 등

시약 투여량

부유 중 시약의 투여량은 정확해야 합니다. 불충분하거나 과도한 양은 미네랄 처리 지표에 영향을 미칠 수 있습니다. 과도한 사용은 처리 비용을 증가시킬 수도 있습니다.

시약 투여량과 부유 지표 간의 관계:

• 수집기 투여량이 부족합니다 미네랄의 소수성이 부족하여 회수율이 감소할 수 있습니다. 반대로, 과도한 양은 농축물의 품질을 저하시키고 분리 부유를 복잡하게 만들 수 있습니다.

• 거품기 용량이 부족합니다 과도한 양은 거품의 안정성을 떨어뜨릴 수 있으며, 과도한 양은 "오버플로" 현상을 일으킬 수 있습니다.

• 활성제 복용량이 너무 적습니다 너무 많으면 활성화가 잘 되지 않을 수 있고, 너무 많으면 부유 공정의 선택성이 방해를 받을 수 있습니다.

• 억제제 투여량이 부족합니다 농축액의 등급을 낮출 수 있고, 과도한 양을 사용하면 떠올라야 할 미네랄 성분이 억제되어 회수율이 떨어질 수 있습니다.

시약 준비

고체 시약은 쉽게 첨가하기 위해 액체로 희석합니다. 황색 약, 아민 블랙 약, 물유리, 탄산나트륨, 황산구리, 황화나트륨과 같은 물에 녹지 않는 시약은 농도가 2%에서 10% 범위인 수용액으로 제조해야 합니다. 물에 녹지 않는 시약은 No. 2 오일, No. 31 블랙 약, 올레산과 같이 직접 첨가할 수 있는 일부 아민 수집제와 같이 첨가를 위한 수용액으로 제조하기 전에 용매에 녹여야 합니다. 상당한 양이 필요한 고용해성 시약의 경우, 제조 농도는 일반적으로 10%에서 20% 범위이며, 사용 중에 15%로 제조되는 황화나트륨이 있습니다. 용해도가 낮은 시약의 경우, 저농도 용액으로 제조하기 전에 유기 용매를 사용하여 용해할 수 있습니다.

선택 시약 준비 방법은 주로 시약의 특성, 첨가 방법 및 기능에 따라 달라집니다. 동일한 시약이라도 제조 방법이 다르기 때문에 복용량과 효과에 상당한 차이가 있을 수 있습니다. 일반적으로 일반적인 제조 방법에는 다음이 포함됩니다.

1. 2%~10% 수용액 준비: 대부분의 수용성 시약은 이런 방식으로 제조됩니다(예: 황색 약품, 황산구리, 물유리).

2. 용매에 용해: 일부 물에 녹지 않는 시약은 특수 용매에 녹일 수 있습니다. 예를 들어, 백색 약물은 물에 녹지 않지만 10%~20% 아닐린 용액에 녹일 수 있으며 아닐린 혼합 용액을 준비한 후 사용해야 합니다. 마찬가지로, 아닐린 흑색 약물은 물에 녹지 않지만 수산화나트륨 알칼리 용액에 녹을 수 있으므로 부유를 위한 아닐린 흑색 약물 용액을 만들기 위해 시약을 첨가하기 전에 알칼리성 수산화나트륨 용액을 먼저 준비해야 합니다.

3. 현탁액 또는 유화액으로 준비: 일부 잘 녹지 않는 고체 시약의 경우, 사용을 위해 에멀전으로 제조할 수 있습니다. 예를 들어, 석회는 물에 대한 용해도가 매우 낮기 때문에 가루로 잘게 갈아서 물과 섞어서 우유 같은 현탁액(예: 석회 우유)을 만들거나, 건조 분말 형태로 볼밀이나 교반 탱크에 직접 첨가할 수 있습니다.

4. 비누화: 지방산 수집기의 경우, 비누화가 가장 일반적인 방법입니다. 예를 들어, 적철광을 선택할 때 파라핀과 타르 오일의 비누화된 비누가 수집기로 사용됩니다. 타르 오일을 비누화하려면 시약을 준비할 때 약 10%의 탄산나트륨을 첨가하고 가열하여 첨가를 위한 뜨거운 비누 용액을 만들어야 합니다.

5. 유화: 유화는 초음파 유화 또는 기계적 교반을 사용하여 달성할 수 있습니다. 유화 후 지방산과 디젤은 슬러리에서 분산을 향상시켜 시약의 효과를 개선할 수 있습니다. 유화제를 추가하면 효과를 더욱 높일 수 있습니다.

6. 산성화: 양이온 수집기를 사용하는 경우 용해성이 낮기 때문에 물에 용해시켜 부유시키기 전에 염산이나 아세트산으로 전처리해야 합니다.

7. 에어로졸 방법: 이것은 시약의 작용을 강화하는 새로운 제조 방법입니다. 시약을 부유 탱크에 직접 첨가하기 전에 공기 매체에서 에어로졸화하기 위해 특수 분무 장치를 사용하는 것을 포함하므로 "에어로졸 부유 방법"이라고도 합니다. 이 방법은 유용한 미네랄의 부유성을 향상시킬 뿐만 아니라 시약 사용량을 크게 줄입니다. 예를 들어, 수집기의 투여량은 일반적인 양의 1/3에서 1/4에 불과할 수 있고, 거품기 투여량은 1/5에 불과할 수 있습니다.

8. 시약의 전기화학적 처리: 직류 전류를 용액에 흘려 부유 시약을 화학적으로 처리하면 시약의 상태, pH 값, 산화환원전위를 변경하여 가장 활성화되는 시약 성분의 농도를 높이고 콜로이드를 형성하기 위한 임계 농도를 높이며 물에 잘 녹지 않는 시약의 분산을 개선할 수 있습니다.

일반적으로 수집기와 거품 발생기는 1~2분 동안 교반하는데, 구리-납 분리 과정에서 납의 생성을 억제하는 데 사용되는 중크롬산칼륨과 같은 일부 시약은 더 오랜 시간 동안 교반해야 할 수도 있습니다.

시약 추가 위치

부유 시약의 효과를 극대화하기 위해 일반적인 관행은 볼 밀에 조정제, 억제제 및 일부 수집제(예: 등유)를 추가하여 가능한 한 일찍 적합한 부유 환경을 만드는 것입니다. 수집제와 거품제는 대부분 부유 공정의 첫 번째 교반 탱크에 추가됩니다. 교반 탱크가 두 개인 경우 활성제는 첫 번째 탱크에 추가하고 수집제와 거품제는 두 번째 탱크에 추가해야 합니다. 추가 지점은 부유 기계에서 시약의 역할에 따라 다릅니다. 예를 들어, 황산구리, 황약 및 소나무 기름은 일반적으로 다음 순서로 추가됩니다. 황산구리는 첫 번째 교반 탱크의 중앙에, 황약은 두 번째 탱크의 중앙에, 소나무 기름은 두 번째 교반 탱크의 출구에 추가합니다. 일반적으로 부유 플랜트는 수집제와 억제제가 더 효과적으로 작동할 수 있도록 하기 전에 슬러리를 적절한 pH로 만들기 위해 먼저 pH 조정제를 추가합니다. 시약을 첨가할 때는 특정 유해 이온이 시약 비효율성을 유발한다는 문제를 인식하는 것이 필수적입니다. 예를 들어, 구리 이온이 수소화물 이온과 반응하면 수소화물의 비효율성이 발생할 수 있습니다. 구리-황 분리에서 교반 탱크에 구리 이온이 많으면 시안화물을 교반 탱크에 첨가하지 말고 분리 부유 공정 중에 직접 첨가해야 합니다.

시약 추가 주문

부유 시설에서 시약을 첨가하는 일반적인 순서는 다음과 같습니다. 원광석을 부유시키는 경우 pH 조절제, 억제제 또는 활성화제, 거품제, 수집제 순입니다. 부유 중에 억제된 광물의 경우 활성제, 수집제, 거품제 순입니다.

시약 첨가 방법

시약을 첨가하는 방법에는 일반적으로 중앙 첨가와 분산 첨가의 두 가지 방법이 있습니다. 첨가 방법을 선택할 때는 시약 유형과 시약의 작용을 모두 고려해야 합니다.

1. 중앙집중형 추가: 대부분의 시약은 중앙에서 첨가됩니다. 예를 들어, 수집제, 활성제, 억제제는 교반 탱크에 첨가됩니다.

2. 분산 첨가: 일부 시약은 부유 탱크에 직접 추가할 수 있으며, 이는 종종 휘발성이 있거나 다른 시약에 민감한 시약에 적용됩니다. 예를 들어, 부유 시약이 서로에게 해로운 영향을 미치는 경우(예: 활성화된 부유에 대한 과도한 황화나트륨의 부정적인 영향) 시약을 부유 기계에 직접 추가할 수 있습니다.

맺음말

올바른 부유 시약 선택, 준비, 투여량 및 추가를 통해 광물 처리 및 지질 분석을 최적화하여 테스트 및 분석의 정확성과 효율성을 높일 수 있습니다. 이러한 운영 팁은 실험실 기술자와 광산 엔지니어가 부유 시약을 더 잘 활용하여 운영 효율성을 개선하고 더 신뢰할 수 있는 결과를 얻도록 돕는 것을 목표로 합니다.