Тадқиқот оид ба механизми ҷилавгирӣ аз сианиди натрий дар флотатсияи ҷудокунии сурб-синк

1. Муқаддима

Дар соҳаи коркарди маъданҳо, ҷудо кардани маъданҳои сурб ва руҳ аҳамияти калон дорад. Флотатсияи кафк усули маъмулан истифодашаванда барои ин ҷудокунӣ мебошад ва истифодаи депрессантҳои мувофиқ барои ноил шудан ба ҷудокунии самаранок муҳим аст. Сианиди натрий муддати тӯлонӣ ҳамчун депрессант дар флотатсияи ҷудокунии сурб ва руҳ васеъ истифода мешуд. Фаҳмидани механизми боздории он барои беҳтар кардани раванди флотатсия, баланд бардоштани самаранокии ҷудокунӣ ва кам кардани истеъмоли реагентҳо муҳим аст. Ин мақола барои гузаронидани таҳқиқоти систематикӣ оид ба механизми боздории сианиди натрий дар флотатсияи ҷудокунии сурб ва руҳ равона шудааст.

2. Нақши депрессантҳо дар флотатсия

Дар ҷараёни флотатсияи кафк, депрессантҳо реагентҳое мебошанд, ки метавонанд адсорбсия ё амали коллекторҳоро дар сатҳи минералҳои ғайриҳадаф пешгирӣ ё кам кунанд ва дар ин сатҳҳои минералӣ филми гидрофиликӣ ба вуҷуд оранд. Дар флотатсияи ҷудокунии сурб ва руҳ ҳадафи асосӣ ҷудо кардани маъданҳои сурб (масалан, галена) аз маъданҳои руҳ (масалан, сфалерит) мебошад. Бе депрессантҳои муассир, ноил шудан ба ҷудошавии тозаи баланд душвор аст, зеро ҳам маъданҳои сурб ва ҳам руҳ метавонанд дар ҳузури коллекторҳо рафтори якхелаи флотатсияро нишон диҳанд.

3. Гидролизи сианиди натрий ва робитаи он бо рН

Сианиди натрий дар об гидролиз мешавад ва маҳсулоти гидролиз бо арзиши рН-и селлюлоза зич алоқаманданд. Тадқиқотҳои таҷрибавӣ нишон доданд, ки вақте ки рН-и селлюлоза 7.0 аст, қариб ҳамаи сианиди натрий гидролиз шуда, гази сианиди гидрогенро ташкил медиҳанд. Вақте ки рН-и селлюлоза 12.0 аст, сианиди натрий қариб пурра ба ионҳои сианид ҷудо мешавад. Вақте ки рН-и селлюлоза 9.3 аст, таносуби сианиди гидроген ба ионҳои сианид 1:1 аст. Ин рафтори гидролизии сианиди натрий, ки аз рН вобаста аст, ба таъсири боздории он ба минералҳо таъсири назаррас мерасонад.

4. Механизмҳои ҷилавгирӣ аз сианиди натрий дар сфалерит

4.1 Маҳлули плёнкаи фаъолшудаи сульфиди мис дар сатҳи сфалерит

Хангоми бо сулфати мис фаъол шудани сфалерит дар сатхи он плёнкаи сульфиди мис ба вучуд меояд, ки ин оббозии сфалеритро зиёд мекунад. Сианиди натрий метавонад ин пардаи сулфиди мисро дар сатҳи сфалерит ҳал кунад. Пас аз гудохтани плёнкаи сулфиди мис, сатхи аслии сфалерит бо шиноварии суст фош мешавад. Аз ин рӯ, адсорбсияи коллектор дар сатҳи сфалерит душвортар мешавад ва ба шиноварии сфалерит самаранок халал мерасонад.

4.2 Ташаккули қабати гидрофилӣ дар сатҳи сфалерит

Ионҳои сианид дар сианиди натрий метавонанд бо анионҳо ба монанди ионҳои сулфат ва коллекторҳо ба монанди ксантатҳо дар сатҳи сфалерит мубодила шаванд. Масалан, ҳангоми реаксия бо ионҳои руҳ дар сатҳи сфалерит, он метавонад плёнкаи гидрофиликии цианиди руҳро ба вуҷуд орад. Ин плёнкаи гидрофилй ба таъсири мутакобилаи сатхи сфалерит ва коллектор халал расонда, адсорбсияи коллекторро дар сатхи сфалерит кам мекунад ва бо хамин ба максади боздоштани флотатсияи сфалерит ноил мегардад.

4.3 Маҳлул - Мушкилоти ксантатҳои металлӣ

Сианиди натрий дорои қобилияти қавии об шудан ва мураккаб шудан бо ксантатҳои металлӣ мебошад, ки коллекторҳои маъмулан дар флотатсияи минералии сулфид истифода мешаванд. Барои маъданҳои марбут ба руҳ, комплексҳои ксантат-синкро, ки дар сатҳи сфалерит ба вуҷуд омадаанд, бо цианиди натрий таҷзия кардан мумкин аст. Комплекси сианиди натрий бо ионҳои металлӣ дар ксантатҳо робитаи байни коллектор ва сатҳи минералро суст карда, боиси аз сатҳи сфалерит десорб шудани ксантатҳо мегардад. Дар натиља шинокунандаи сфалерит монеъ мешавад.

5. Интихоби сианиди натрий ба маъданҳои гуногун

Дар асоси қобилияти сианиди натрий барои ба вуҷуд овардани комплексҳои устувори сианид бо металлҳои гуногун, металлҳои маъмулӣ ва минералҳои онҳоро ба се гурӯҳ тақсим кардан мумкин аст:

1. Минералҳои сурб, таллий, висмут, сурма, арсен, қалъагӣ, родий : Ин минералҳо наметавонанд бо сианиди натрий комплексҳои устувори сианид ташкил кунанд. Аз ин рӯ, сианиди натрий ба ин минералҳо таъсири монеъкунанда надорад. Дар флотатсияи ҷудокунии сурб ва руҳ, ин хосият кафолат медиҳад, ки минералҳои сурб аз ҷониби сианиди натрий монеъ намешаванд ва метавонанд самаранок шино кунанд.

2. Маъданҳои платина, СИМОБ , нуқра, кадмий, мис : Ин маъданҳо метавонанд бо сианиди натрий комплексҳои устувори сианид ташкил кунанд, аммо барои ба даст овардани боздорӣ миқдори нисбатан баланди сианиди натрий лозим аст. Дар заминаи ҷудошавии сурб ва руҳ, агар дар маъдан омехтаҳои дорои мис мавҷуд бошанд, барои боздории маъданҳои марбут ба мис ва пешгирӣ аз халалдоршавӣ ба ҷудошавии сурб ва руҳ миқдори бештари сианиди натрий лозим шуда метавонад.

3. Маъданҳои руҳ, никел, тилло, оҳан : Ин маъданҳо метавонанд бо сианиди натрий комплексҳои хеле устувори сианид ташкил кунанд. Сианиди натрий ба ин маъданҳо таъсири пурқуввати боздоранда дорад ва миқдори ками сианиди натрий метавонад боиси боздории назаррас гардад. Дар флотатсияи ҷудокунии сурб ва руҳ, ин хусусият имкон медиҳад, ки минералҳои дорои оҳан (масалан, пирит) ва минералҳои дорои руҳ боздоранда самаранок бошанд, ки барои флотатсияи интихобии минералҳои сурб муфид аст.

6. Истифодаи амалӣ ва мулоҳизаҳо

Дар амалиёти воқеии флотатсияи ҷудокунии сурб ва руҳ, истифодаи сианиди натрий оптимизатсияи бодиққатро талаб мекунад. Микдори цианиди натрий бояд мувофики таркиби хоси маъдан, таркиби маъданхои сурб ва рух ва мавчуд будани дигар ифлосхо танзим карда шавад. Агар миқдор хеле паст бошад, ҷилавгирӣ аз маъданҳои руҳ ва маъданҳои марбут ба ганга метавонад нокифоя бошад, ки дар натиҷа консентратҳои сурбҳои пастсифат ба вуҷуд меоянд. Ва баръакс, агар миқдор хеле зиёд бошад, он на танҳо арзиши реагентро зиёд мекунад, балки метавонад аз сабаби заҳролуд будани сианид мушкилоти экологиро ба вуҷуд орад.

Илова бар ин, арзиши рН-и селлюлоза, ки ба гидролизи сианиди натрий таъсир мерасонад, бояд ба таври қатъӣ назорат карда шавад. Диапазони мувофиқи рН барои флотатсияи ҷудокунии сурб ва руҳ бо истифода аз сианиди натрий маъмулан тақрибан 9 - 11 аст. Дар доираи ин диапазони рН сианиди натрий метавонад дар шакле мавҷуд бошад, ки ба ҷилавгирӣ аз маъданҳои руҳ мусоидат мекунад ва ҳангоми кам кардани талафоти маъданҳои сурб аз ҳад зиёд монеъ мешавад.

7. Хулоса

Сианиди натрий дар флотатсияи ҷудошавии сурб ва руҳ тавассути механизмҳои сершумори монеъшавӣ нақши муҳим мебозад. Плёнкаи фаъолшудаи сульфиди мисро дар сатхи сфалерит махлул намуда, дар сатхи сфалерит плёнкаи гидрофилиро ба вучуд оварда, ксантатхои металлиро махлул-комплекс карда, флотатсияи маъданхои рухро самаранок бозмедорад. Интихоби он ба маъданҳои гуногун барои ҷудо кардани маъданҳои сурб ва руҳ замина фароҳам меорад. Бо вуҷуди ин, дар барномаҳои амалӣ, омилҳо ба монанди назорати миқдор ва танзими рН селлюлоза бояд бодиққат баррасӣ карда шаванд, то ҷудошавии сурб-синкро самаранок, сарфакорона ва аз ҷиҳати экологӣ тоза ба даст оранд. Тадқиқоти минбаъда дар ин соҳа метавонад ба таҳияи алтернативаҳои бештар муассир ва аз ҷиҳати экологӣ тоза ба сианиди натрий ҳангоми нигоҳдорӣ ё баланд бардоштани самаранокии ҷудокунии маъданҳои сурб ва руҳ равона карда шавад.