Флотацийн урвалжийн хэрэглээг эзэмших: эрдсийн найрлагыг илрүүлэх нарийвчлалыг сайжруулах

-ийн салбарт Ашигт малтмалын боловсруулалт болон геологийн шинжилгээ, зөв ​​ашиглах Флотацийн урвалжууд ашигт малтмалын найрлагыг нарийн тодорхойлоход чухал ач холбогдолтой. Хөвүүлэн баяжуулах нь ашигт малтмалын гадаргуугийн физик-химийн шинж чанарын ялгаан дээр тулгуурлан ашигт малтмалыг ялгах, баяжуулахад өргөн хэрэглэгддэг физик-химийн процесс юм. Урвалж нэмснээр ашигт малтмалын гадаргуугийн гидрофил эсвэл гидрофобик чанарыг тохируулж, зорилтот эрдсийг гангагаас салгах боломжтой болно.

Энэ нийтлэл нь лабораторийн техникч, уул уурхайн инженерүүдэд флотацийн процессыг оновчтой болгох, туршилтын үр дүнгийн нарийвчлал, давтагдах чадварыг сайжруулахад туслах хэд хэдэн практик үйл ажиллагааны зөвлөмжийг танилцуулах болно.

Эхлээд флотацийн урвалжуудын үндсэн төрлүүдээс эхэлцгээе.Цуглуулагчид, Ах дүүсБолон Өөрчлөгч. Урвалж бүр нь флотацийн процесст онцгой үүрэг гүйцэтгэдэг. Коллекторууд нь ашигт малтмалын гидрофобик чанарыг сайжруулж, агаарын бөмбөлөгт наалддаг; хөөсөрүүлэгч нь хөөсний давхаргыг тогтворжуулахад тусалдаг ба баяжуулсан эрдэс бодисыг зутангаас амархан салгах боломжийг олгодог; хувиргагч бодисууд нь зутангийн рН буюу ионы хүчийг тохируулахад ашигт малтмалын хөвүүлэн баяжуулах оновчтой нөхцлийг бүрдүүлдэг.

Технологийн тасралтгүй дэвшлийг дагаад флотацийн урвалжуудын төрөл, хэрэглээ мөн өргөжиж байна. Эдгээр урвалжуудыг зөв сонгох, ашиглах нь зөвхөн сайжруулж чадахгүй Ашигт малтмалын нөхөн сэргээлт хувь хэмжээ, зэрэглэлээс гадна байгаль орчныг хамгаалах, зардлын хяналт зэрэгт ихээхэн ашиг тусаа өгдөг.

Флотацийн урвалжийг хэрхэн зөв хэрэглэх вэ?

Урвалжийн төрлүүд

Флотацийн үйлдвэрт ашигладаг урвалжуудын төрлүүд нь хүдрийн шинж чанар, процессын урсгал, хүссэн ашигт малтмалын бүтээгдэхүүний тоо зэрэг хүчин зүйлээс хамаарна. Ерөнхийдөө хүдрийн сонгомол туршилт эсвэл хагас үйлдвэрийн туршилтаар тодорхойлогддог.

Урвалжуудыг чиг үүргийн дагуу гурван үндсэн төрөлд хувааж болно.

1. Ах дүүс: Ус-агаарын зааг дээр тархдаг органик гадаргуугийн идэвхт бодис. Эдгээр нь ашигт малтмалыг хөвөх боломжтой хөөс үүсгэхэд ашиглагддаг. Нийтлэг хөөсрүүлэгчид нарсны тос, кресилийн хүчил, спирт орно.

2. Цуглуулагчид: Тэдний үүрэг бол ашигт малтмалын гадаргуугийн гидрофобик чанарыг өөрчлөх замаар зорилтот ашигт малтмалыг барих явдал юм. Коллекторуудыг шинж чанараар нь туйлшралгүй коллектор, анион коллектор, катион коллектор гэж хувааж болно. Түгээмэл хэрэглэгддэг цуглуулагчид хар эм, шар эм, цагаан эм, өөх тосны хүчил, өөх тосны амин, эрдэс тос зэрэг орно.

3. Өөрчлөгч: Модификаторуудад ашигт малтмалын гадаргуугийн шинж чанарыг өөрчилдөг идэвхжүүлэгч ба ингибиторууд орно, энэ нь ашигт малтмал ба коллекторуудын харилцан үйлчлэлд нөлөөлдөг. Өөрчлөгч нь рН тохируулагч, коллекторын төлөв зэрэг усан орчны химийн болон цахилгаан химийн шинж чанарыг өөрчлөхөд ашигладаг бодисуудыг агуулдаг. Өөрчлөгчдийн төрлүүд нь:

• рН тохируулагч: Шохой, натрийн карбонат, хүхрийн хүчил, хүхрийн давхар исэл.

• Идэвхжүүлэгчид: Зэсийн сульфат, натрийн сульфид.

• Дарангуйлагч: Шохой, шар цусны давс, натрийн сульфид, хүхрийн давхар исэл, натрийн цианид, цайрын сульфат, калийн бихромат, усны шил, таннин, уусдаг коллоид, цардуул, синтетик полимер гэх мэт.

• Бусад: Нойтон бодис, флотацийн бодис, уусгагч гэх мэт.

Урвалжийн тун

Флотацийн үед урвалжийн тунг нарийн зааж өгөх ёстой; хангалтгүй буюу хэтэрсэн хэмжээ нь ашигт малтмалын боловсруулалтын үзүүлэлтүүдэд нөлөөлж болно. Хэт их хэрэглээ нь боловсруулалтын зардлыг нэмэгдүүлдэг.

Урвалжийн тун ба флотацийн үзүүлэлтүүдийн хоорондын хамаарал:

• Коллекторын тун хангалтгүй ашигт малтмалын гидрофобик чанар хангалтгүй, нөхөн сэргээлтийг бууруулдаг. Эсрэгээр, хэт их хэмжээ нь баяжмалын чанарыг бууруулж, ялгах флотацийг хүндрүүлдэг.

• Хөөсрүүлэгчийн тун хангалтгүй нь хөөсний тогтвортой байдал муудахад хүргэдэг бол хэт их хэмжээ нь "халих" үзэгдлийг үүсгэдэг.

• Идэвхжүүлэгчийн тун бага идэвхижил муутай байхад хэт их хийвэл флотацийн үйл явцын сонгомол чанарыг алдагдуулдаг.

• Дарангуйлагчийн тун хангалтгүй баяжмалын агуулгыг бууруулж, харин хэтрүүлэн хэрэглэх нь хөвөх ёстой эрдэс бодисыг дарж, олборлолтын хурдыг бууруулдаг.

Урвалж бэлтгэх

Хатуу урвалжуудыг хялбар нэмэхийн тулд шингэн болгон шингэлнэ. Шар эм, амин хар эм, усны шил, натрийн карбонат, зэсийн сульфат, натрийн сульфид зэрэг усанд уусдаггүй урвалжуудыг 2%-10%-ийн концентрацитай усан уусмал хэлбэрээр бэлтгэнэ. Усанд уусдаггүй урвалжуудыг №2 тос, №31 хар эм, олейны хүчил зэрэг шууд нэмж болох зарим амин цуглуулагч зэрэг усан уусмал болгон бэлтгэхийн өмнө уусгагчд уусгах шаардлагатай. Ашиглалтын явцад 10% -иар бэлтгэсэн натрийн сульфид гэх мэт их хэмжээгээр шаарддаг өндөр уусдаг урвалжуудын хувьд бэлдмэлийн концентраци нь ихэвчлэн 20% -иас 15% хооронд хэлбэлздэг. Муу уусдаг урвалжуудын хувьд тэдгээрийг бага концентрацитай уусмал болгон бэлтгэхийн өмнө органик уусгагчийг ашиглаж болно.

Сонголт Урвалж бэлтгэх арга нь юуны түрүүнд урвалжуудын шинж чанар, нэмэх арга, тэдгээрийн үйл ажиллагаанаас хамаарна. Бэлтгэх янз бүрийн аргаас шалтгаалан ижил урвалж нь тун болон үр нөлөөгөөр ихээхэн ялгаатай байж болно. Ерөнхийдөө бэлтгэх нийтлэг аргууд нь:

1. 2% -иас 10% усан уусмал бэлтгэх: Ихэнх усанд уусдаг урвалжуудыг ийм аргаар бэлтгэдэг (жишээлбэл, шар эм, зэсийн сульфат, усны шил).

2. Уусгагчд уусгах: Зарим усанд уусдаггүй урвалжуудыг тусгай уусгагчид уусгаж болно. Жишээлбэл, цагаан эм нь усанд уусдаггүй боловч 10% -аас 20% -ийн анилины уусмалд уусдаг тул анилины холимог уусмал бэлтгэсний дараа хэрэглэх ёстой. Үүний нэгэн адил анилин хар эм нь усанд уусдаггүй, харин натрийн гидроксидын шүлтлэг уусмалд уусдаг тул флотацийн анилин хар эмийн уусмалыг бий болгохын тулд урвалж нэмэхийн өмнө шүлтлэг натрийн гидроксидын уусмал бэлтгэх шаардлагатай.

3. Суспенз эсвэл эмульс болгон бэлтгэх: Зарим муу уусдаг хатуу урвалжуудын хувьд тэдгээрийг эмульс болгон бэлтгэж болно. Жишээлбэл, шохой нь усанд маш бага уусах чадвартай тул нунтаг болгон нарийн нунтаглаж, устай хольж сүүн суспенз (жишээлбэл, шохойн сүү) үүсгэх эсвэл хуурай нунтаг хэлбэрээр шууд бөмбөг тээрэм эсвэл хутгах саванд хийж болно.

4. Сапонжуулах: Өөх тосны хүчлийг цуглуулагчдын хувьд саванжуулах нь хамгийн түгээмэл арга юм. Жишээлбэл, гематитыг сонгохдоо парафин, давирхайн тосны саванжуулсан саваныг цуглуулагч болгон ашигладаг. Давирхайн тосыг саванжуулахын тулд урвалжийг бэлтгэхдээ 10% орчим натрийн карбонат нэмж, халуун савангийн уусмал үүсгэхийн тулд халаана.

5. Эмульсжуулах: Эмульсжилтийг хэт авианы эмульс эсвэл механик хутгах замаар хийж болно. Эмульсжүүлсний дараа өөхний хүчил ба дизель нь зутан дахь тархалтыг сайжруулж, урвалжуудын үр нөлөөг сайжруулдаг. Зарим эмульсжуулагч бодис нэмэх нь үр нөлөөг улам нэмэгдүүлэх болно.

6. Хүчилжүүлэх: Катион коллекторыг ашиглахдаа уусах чадвар муутай тул тэдгээрийг усанд уусгахаасаа өмнө давсны хүчил эсвэл цууны хүчлээр урьдчилан боловсруулсан байх ёстой.

7. Аэрозоль арга: Энэ бол урвалжуудын үйл ажиллагааг сайжруулдаг шинэ бэлтгэх арга юм. Энэ нь тусгай шүрших төхөөрөмж ашиглан урвалжуудыг флотацийн саванд шууд оруулахын өмнө агаарын орчинд аэрозолжуулж, улмаар "аэрозолийн флотацийн арга" гэж нэрлэдэг. Энэ арга нь ашигт малтмалын хөвөх чадварыг сайжруулаад зогсохгүй урвалжийн хэрэглээг эрс багасгадаг. Жишээлбэл, цуглуулагчийн тун нь ердийн тунгийн гуравны нэгээс дөрөвний нэг хүртэл, хөөсөрхөгчдийн тун нь зөвхөн тавны нэг байж болно.

8. Урвалжийн цахилгаан химийн эмчилгээ: Шууд гүйдэл нь флотацийн урвалжийг химийн аргаар боловсруулах уусмалаар дамждаг бөгөөд энэ нь урвалжийн төлөв байдал, рН-ийн утга, исэлдэлтийн потенциалыг өөрчилж, улмаар хамгийн идэвхтэй урвалжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн концентрацийг нэмэгдүүлж, коллоид үүсгэх чухал концентрацийг нэмэгдүүлж, усанд муу уусдаг урвалжуудын тархалтыг сайжруулдаг.

Ерөнхийдөө коллектор, хөөсрүүлэгчийг 1-2 минутын турш хутгана, харин зэс-хар тугалга ялгахад хар тугалга дарахад ашигладаг калийн бихромат зэрэг зарим урвалжийг удаан хутгах шаардлагатай байж болно.

Урвалж нэмэх байршил

Флотацийн урвалжуудын үр нөлөөг нэмэгдүүлэхийн тулд флотацийн тохиромжтой орчныг аль болох эрт бий болгохын тулд тохируулагч бодис, дарангуйлагч, зарим коллектор (жишээ нь, керосин) зэргийг бөмбөлөгт тээрэмд нэмж оруулах явдал юм. Коллектор, хөөсрүүлэгчийг ихэвчлэн флотацийн процессын эхний хутгах саванд нэмдэг. Хэрвээ хоёр хутгагч сав байгаа бол идэвхжүүлэгчийг эхний саванд, харин хоёр дахь саванд коллектор, хөөсрүүлэгчийг нэмж оруулах шаардлагатай. Нэмэх цэгүүд нь флотацийн машин дахь урвалжуудын үүрэгээс хамаарч өөр өөр байдаг. Жишээлбэл, зэсийн сульфат, шар эм, нарсны тосыг ерөнхийд нь дараах дарааллаар нэмдэг: эхний хутгагч савны голд зэсийн сульфат, хоёрдугаар савны голд шар эмийг, хоёрдугаар хутгуурын гаралтын хэсэгт нарсны тосыг хийнэ. Ерөнхийдөө флотацийн үйлдвэрүүд коллектор болон дарангуйлагчийг илүү үр дүнтэй ажиллуулахын өмнө зутанг зохих рН-д хүргэхийн тулд эхлээд рН тохируулагчийг нэмдэг. Урвалж нэмэхдээ урвалжийн үр ашиггүй байдлыг үүсгэдэг зарим хортой ионуудын асуудлыг мэдэж байх шаардлагатай. Жишээлбэл, зэсийн ионууд гидридийн ионуудтай урвалд орох нь гидридийн үр ашиггүй байдалд хүргэдэг. Зэс хүхэр ялгахад хутгагч саванд олон зэсийн ион байгаа бол цианидыг хутгагч саванд хийж болохгүй, харин ялгах флотацийн явцад шууд нэмнэ.

Урвалж нэмэх захиалга

Флотацийн үйлдвэрт урвалж нэмэх ердийн дараалал нь дараах байдалтай байна: түүхий хүдрийг хөвүүлэн баяжуулахдаа энэ нь рН тохируулагч, дарангуйлагч эсвэл идэвхжүүлэгч, хөөсрүүлэгч, коллектор байх ёстой; хөвүүлэн баяжуулах явцад дарангуйлагдсан ашигт малтмалын хувьд идэвхжүүлэгч, коллектор, хөөсрүүлэгч гэж дарааллаар .

Урвалж нэмэх аргууд

Урвалж нэмэх хоёр арга байдаг: төвлөрсөн нэмэлт ба тархсан нэмэлт. Нэмэх аргыг сонгохдоо урвалжийн төрөл ба урвалжуудын үйлдлийг харгалзан үзэх шаардлагатай.

1. Төвлөрсөн нэмэлт: Ихэнх урвалжуудыг төвлөрсөн байдлаар нэмдэг; жишээ нь, цуглуулагч, идэвхжүүлэгч, дарангуйлагчийг хутгагч саванд нэмнэ.

2. Тархсан нэмэлт: Зарим урвалжуудыг флотацийн саванд шууд нэмж болох бөгөөд энэ нь ихэвчлэн дэгдэмхий эсвэл бусад урвалжуудад мэдрэмтгий урвалжуудад хэрэглэгддэг. Жишээлбэл, хэрэв флотацийн урвалжууд бие биедээ хортой нөлөө үзүүлдэг бол (жишээлбэл, идэвхижүүлсэн флотацид натрийн сульфидын илүүдэл сөрөг нөлөө үзүүлэх) урвалжуудыг флотацийн машинд шууд нэмж болно.

Дүгнэлт

Флотацийн урвалжийг зөв сонгох, бэлтгэх, тунг тохируулах, нэмэх замаар ашигт малтмалын боловсруулалт, геологийн шинжилгээг оновчтой болгож, туршилт, шинжилгээний нарийвчлал, үр ашгийг дээшлүүлнэ. Эдгээр үйл ажиллагааны зөвлөмжүүд нь лабораторийн техникч, уул уурхайн инженерүүдэд флотацийн урвалжийг илүү сайн ашиглахад туслах зорилготой бөгөөд үйл ажиллагааны үр ашгийг дээшлүүлж, илүү найдвартай үр дүнд хүргэдэг.