Ашигт малтмал боловсруулахад натрийн сульфидын үүрэг

Оршил

Нарийн төвөгтэй, амин чухал салбарт ашигт малтмалын боловсруулалт, төрөл бүрийн химийн урвалжууд нь үнэ цэнэтэй ашигт малтмалын ялгах, олборлолтыг оновчтой болгоход гол үүрэг гүйцэтгэдэг. Эдгээрийн дотор, натрийн сульфид (Na₂S) нь олон талт, өргөн хэрэглэгддэг химийн бодис гэдгээрээ ялгардаг. Энэ нь янз бүрийн төрлийн ашигт малтмалын боловсруулалтын үйл ажиллагаанд, ялангуяа флотаци хүдрээс ашигт малтмалыг үр ашигтайгаар гаргах үндсэн үйл явц юм.

Натрийн сульфидын химийн шинж чанар

Натрийн сульфид нь сул хоёр үндсэн хүчил болох устөрөгчийн сульфидаас гаргаж авсан давс юм. Өрөөний температур ба нэг атмосферийн даралт дахь усан уусмалд 30 гаруй молекул ба ионы хүхрийн төрлөөс зөвхөн зургаа нь термодинамикийн хувьд тогтвортой байдаг: HSO₄⁻, SO₄²⁻, H₂S, HS⁻, S²⁻. Усан системийн рН нь хүхэрт устөрөгчийн исэлдэлтийг хянах чухал хувьсагч юм. рН-ээс доош 6. "молекул устөрөгчийн сульфид" нь хүхрийн бууруулсан зонхилох зүйл юм. рН 7. уусмал дахь бууруулсан хүхрийн төрлүүд нь "ууссан хүхэрт устөрөгч" болон бисульфидын төрөл (HS⁻) хооронд жигд хуваагддаг бөгөөд HS⁻ нь рН-ийн 8 - 11 мужид гол зүйл юм.

Ашигт малтмал боловсруулахад натрийн сульфидын үүрэг

Сульфидын ашигт малтмалын дарангуйлагч

Натрийн сульфид нь үр дүнтэй байдаг дарангуйлагч их хэмжээгээр хэрэглэх үед ихэнх сульфидын эрдсийн хувьд . Сульфидын ашигт малтмал дээр дарангуйлах нөлөөллийн дараалал нь ерөнхийдөө гален, сфалерит, халькопирит, борнит, ковеллит, пирит, халькоцит зэрэг буурдаг. Молибденит нь байгалийн маш сайн хөвөх чадвартай тул натрийн сульфид үүнийг дарангуйлж чадахгүй. Энэ шинж чанарыг молибденитийг хөвүүлэн баяжуулахад ашигладаг бөгөөд Na₂S-ийг бусад сульфидын эрдсийн хөвөгчдийг дарахад ашиглаж, молибденитийг сонгон ялгах боломжийг олгодог.

Өнгөт металлын ислийн хүдэрт зориулсан сульфиджүүлэгч бодис

Өнгөт металлын ислийн хүдрийг ксантат коллектороор шууд барьж авах боломжгүй. Гэсэн хэдий ч ксантатыг флотаци хийхээс өмнө хүдрийн нухашанд натрийн сульфид нэмэхэд өнгөт металлын ислийн эрдсүүдийн гадаргуутай урвалд ордог. Энэ урвалын үр дүнд ислийн эрдсийн гадаргуу дээр сульфидын эрдсийн нимгэн хальс үүсдэг. Жишээлбэл, цагаан тугалганы хүдэр натрийн сульфидтай урвалд ороход түүний гадаргуугийн өнгө нь цагаанаас бараан болж өөрчлөгддөг; мөн малахит нь натрийн сульфидтэй урвалд ороход гадаргуугийн өнгө нь ногооноос хар хар болж өөрчлөгддөг. Эдгээр өнгөний өөрчлөлт нь анхны эрдэсээс ялгаатай сульфидын хальс амжилттай үүссэнийг харуулж байна. Сульфиджилтын дараа ксантат нь эдгээр эрдсийг үр дүнтэй барьж чаддаг тул өнгөт металлын ислийн хүдрийн флотацийн нөхөн сэргээлтийг сайжруулдаг.

Сульфидын эрдсийн холимог баяжмалын шингээгч бодис

Натрийн сульфидыг их хэмжээгээр хэрэглэх үед эрдсийн гадаргуу дээр шингэсэн ксантат төрлийн коллекторуудыг десорбуулж чаддаг. Хар тугалга - цайрын холимог баяжмал эсвэл зэс - хар тугалганы холимог баяжмалыг ялгахад хүдрийн целлюлозыг эхлээд баяжуулж болно. Дараа нь ашигт малтмалын гадаргуу дээрх коллекторуудыг шингээж авахын тулд их хэмжээний натрийн сульфид нэмнэ. Үүний дараа целлюлозыг угааж, цэвэр ус нэмж, дараа нь ялгах флотацид зориулж целлюлозыг дахин тохируулна. Энэ процесс нь анхны коллекторуудын хөндлөнгийн оролцоог арилгахад тусалдаг ба холимог баяжмал дахь янз бүрийн ашигт малтмалыг илүү үр дүнтэй ялгах боломжийг олгодог.

Хүдрийн нухаш дахь хортой ионуудыг устгах

Натрийн сульфид нь олон металлын ионуудтай урвалд орж уусдаггүй сульфидын тунадас үүсгэдэг. Хүдрийн целлюлозонд ихэвчлэн зарим хүнд металлын ионууд гэх мэт флотацид сөрөг нөлөө үзүүлэх зарим металлын ионууд байдаг. Натрийн сульфидыг нэмснээр эдгээр хортой металлын ионуудыг хүдрийн целлюлозоос сульфидын тунадас хэлбэрээр зайлуулж, улмаар хөвүүлэн баяжуулах илүү таатай химийн орчныг бүрдүүлж, флотацийн ерөнхий үр ашгийг дээшлүүлнэ.

Ашигт малтмал боловсруулахад натрийн сульфидын хэрэглээнд нөлөөлөх хүчин зүйлс

1. Хүдрийн эрдэс судлал: Хүдрийн эрдэс бодисын олон янз байдал нь ихээхэн нөлөө үзүүлдэг. Жишээлбэл, ислийн хүдрийн сульфиджилтын үед хүдэрт гален, сфалерит, церуссит зэрэг өөр өөр эрдэс бодисууд хамт байх нь урвалын явцыг улам хүндрүүлдэг. Үүний нэгэн адил малахит, азурит, атакамит, хризоколла зэрэг янз бүрийн ислийн эрдэс бодисууд хамт байгаа нь сульфиджих нөлөөнд нөлөөлдөг.

2. Натрийн сульфид - Ашигт малтмалын хэрэглээ: Пирит, марказит, тальк, церуссит, шавар, шавар, шүлтлэг шороон давс, гипс, хлорид зэрэг эрдэс бодисууд нь натрийн сульфидыг хэрэглэж болно. Энэ хэрэглээ нь флотацийн процесст хүссэн урвалд ороход хангалттай хэмжээний натрийн сульфид хүргэж, улмаар түүний үр нөлөөг бууруулдаг.

3. рН Утга: Натрийн сульфидын өндөр тунгаар хүдрийн целлюлозын рН хэт их болно. Энэхүү рН-ийн эрс тэс нөхцөл нь натрийн сульфидын эрдэс бодистой химийн урвалд нөлөөлөхөөс гадна флотацийн систем дэх бусад урвалжуудын гүйцэтгэлд нөлөөлж, эцсийн дүндээ эрдсийг ялгах, нөхөн сэргээхэд нөлөөлдөг.

4. Натрийн сульфид нэмэх үе шатуудын байршил ба тоо: Флотацийн явцад натрийн сульфидыг хэдэн удаа нэмэх цэг, тоо нь бас чухал. Нэмэлтийн байршлыг буруу эсвэл нэмэх үе шатыг буруу хийснээр хүдрийн целлюлоз дахь натрийн сульфидын жигд бус тархалт, эсвэл цаг тухайд нь хийгээгүй урвал явагдах бөгөөд энэ нь хоёулаа түүний үйл ажиллагааны үр ашгийг бууруулдаг.

5. Усны найрлага: Флотацийн процесст ашигласан усны найрлага, ялангуяа кальци, магнийн ионуудын агууламж, усны хатуулаг зэрэг нь натрийн сульфид болон эрдэс бодисуудтай харилцан үйлчилж болно. Эдгээр харилцан үйлчлэл нь натрийн сульфидын урвалыг дэмжиж эсвэл дарангуйлж, улмаар ашигт малтмалын боловсруулалт дахь түүний үүрэгт нөлөөлдөг.

Дүгнэлт

Натрийн сульфид нь ашигт малтмалын боловсруулалт, ялангуяа флотацид олон талт, зайлшгүй чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ нь дарангуйлагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг. сульфиджүүлэгч бодис, шингээгч бодис, түүний хортой ионуудыг арилгах чадвар нь янз бүрийн төрлийн хүдрээс үнэт эрдсийг үр ашигтайгаар ялган авах, нөхөн сэргээхэд ихээхэн хувь нэмэр оруулдаг. Гэсэн хэдий ч натрийн сульфидын боломжийг бүрэн ашиглахын тулд ашигт малтмалын боловсруулалтын нарийн төвөгтэй орчинд түүний гүйцэтгэлд нөлөөлж болох янз бүрийн хүчин зүйлийг анхааралтай авч үзэх, хянах шаардлагатай. Ингэснээр ашигт малтмалын баяжуулах үйлдвэр нь нөөцийн нөхөн сэргээлтийг өндөр түвшинд хүргэж, үйлдвэрлэлийн зардлыг бууруулж, илүү тогтвортой хөгжлийг бий болгож чадна.