Истифодаи реагентхои флотациониро азхуд кунед: дурустии муайян кардани таркиби минералиро такмил диҳед

Дар майдонхои Коркарди маъдан ва тахлили геологй, дуруст истифода бурдани Реагентҳои флотатсионӣ барои аник муайян кардани таркиби минералй ахамияти халкунанда дорад. Флотатсия як раванди васеъ истифодашавандаи физикӣ-химиявӣ барои ҷудокунӣ ва ғанисозии маъданҳо мебошад, ки ба фарқияти хосиятҳои физикӣ-химиявии сатҳи минералҳо такя мекунад. Бо илова кардани реагентҳо, гидрофилӣ ё гидрофобигии сатҳи минералиро метавон танзим кард, ки имкон медиҳад, ки минералҳои мақсаднок аз ганг ҷудо карда шаванд.

Ин мақола як қатор маслиҳатҳои амалии амалиро барои кӯмак ба техникҳо ва муҳандисони кӯҳӣ дар оптимизатсияи раванди флотатсия, баланд бардоштани дақиқӣ ва такроршавандагии натиҷаҳои санҷиш муаррифӣ мекунад.

Аввалан, биёед бо намудҳои асосии реагентҳои флотатсия оғоз кунем -Колхозчиён, Бародаронва Тағирдиҳандаҳо. Ҳар як реагент дар раванди флотатсия нақши беназир мебозад. Коллекторҳо гидрофобияи минералҳоро баланд мебардоранд ва ба футурҳои ҳаво пайваст шудани онҳоро мусоидат мекунанд; фротерҳо ба эътидол овардани қабати кафк кӯмак мекунанд, ки минералҳои ғанӣшударо аз slurry ба осонӣ ҷудо мекунанд; тағирдиҳандаҳо барои танзими рН ё қувваи ионии шлам истифода мешаванд, ки барои флотатсияи минералӣ шароити оптималӣ фароҳам меоранд.

Бо пешрафти пайвастаи технологӣ, намудҳо ва истифодаи реагентҳои флотатсия низ васеъ мешаванд. Дуруст интихоб кардан ва истифода бурдани ин реактивхоро на танхо бехтар кардан мумкин аст Барқарорсозии маъдан ставкаҳо ва дараҷаҳо, балки инчунин аз ҷиҳати ҳифзи муҳити зист ва назорати хароҷот фоидаҳои назаррас меорад.

Чӣ тавр реактивҳои флотатсияро дуруст истифода бурдан мумкин аст?

Намудҳои реактивҳо

Намудҳои реагентҳое, ки дар нерӯгоҳҳои флотатсия истифода мешаванд, аз омилҳое ба монанди хосиятҳои маъдан, ҷараёни раванд ва миқдори маҳсулоти маъдании дилхоҳ вобастаанд. Умуман, онҳо тавассути санҷишҳои интихоби маъдан ё озмоишҳои нимсаноатӣ муайян карда мешаванд.

Реактивҳоро аз рӯи вазифаҳояшон ба таври васеъ ба се намуди асосӣ тақсим кардан мумкин аст:

1. Бародарон: Сурфактанҳои органикӣ, ки дар интерфейси об ва ҳаво паҳн мешаванд. Онҳо барои тавлиди қабати кафк истифода мешаванд, ки метавонанд минералҳоро шино кунанд. Равғанҳои маъмулӣ равғани санавбар, кислотаи кресилӣ ва спиртҳоро дар бар мегиранд.

2. Коллекторҳо: Вазифаи онҳо аз гирифтани маъданҳои мавриди ҳадаф, тағир додани гидрофобияи сатҳи минералӣ иборат аст, то зарраҳои минералии шинокунанда ба футурҳои ҳаво часпида шаванд. Аз рӯи табиати худ коллекторҳоро ба коллекторҳои ғайриқутбӣ, коллекторҳои анионӣ ва коллекторҳои катионӣ тақсим кардан мумкин аст. Коллекторҳои маъмулан истифодашаванда доруи сиёҳ, доруи зард, доруи сафед, кислотаҳои равғанӣ, аминҳои равғанӣ ва равғанҳои минералиро дар бар мегиранд.

3. Тағирдиҳандаҳо: Модификаторҳо ба фаъолкунандаҳо ва ингибиторҳо дохил мешаванд, ки хосиятҳои сатҳҳои минералиро тағир дода, ба таъсири мутақобилаи минералҳо ва коллекторҳо таъсир мерасонанд. Модификаторҳо инчунин агентҳоро дар бар мегиранд, ки барои тағир додани хосиятҳои кимиёвӣ ё электрохимиявии муҳити обӣ истифода мешаванд, ба монанди танзимкунандагони pH ва ҳолати коллекторҳо. Ба намудҳои тағирдиҳандаҳо дохил мешаванд:

• Танзимкунандагони pH: Оњак, карбонати натрий, кислотаи сулфат, дуоксиди сулфур.

• Фаъолкунандаҳо: Сульфати мис, сулфиди натрий.

• Беморон: Оњак, намаки хуни зард, сулфиди натрий, диоксиди сулфур, цианиди натрий, сулфати руњ, дихромати калий, шишаи об, танин, коллоидњои њалшаванда, крахмал, полимерњои синтетикї ва ѓ.

• Дигар: Агентҳои таркунанда, агентҳои флотатсия, ҳалкунандаҳо ва ғайра.

Микдори реактив

Микдори реактивхо хангоми флотация бояд аник бошад; микдори нокифоя ё аз хад зиёд ба нишондихандахои коркарди маъданхо таъсир расонда метавонад. Истифодаи аз ҳад зиёд метавонад хароҷоти коркардро зиёд кунад.

Муносибати байни вояи реактив ва нишондиҳандаҳои флотатсия:

• Микдори нокифояи коллектор метавонад ба гидрофобияи нокифояи маъданҳо оварда расонад ва суръати барқароркуниро коҳиш диҳад. Баръакс, миқдори аз ҳад зиёд метавонад сифати консентратро паст кунад ва флотатсияи ҷудокуниро душвор гардонад.

• Миқдори нокифояи кафк метавонад ба устувории нокифояи кафк оварда расонад, дар ҳоле ки миқдори аз ҳад зиёд метавонад падидаҳои "обрезӣ"-ро ба вуҷуд орад.

• Миқдори хеле ками фаъолкунанда метавонад ба фаъолшавии суст оварда расонад, дар ҳоле ки аз ҳад зиёд метавонад интихоби раванди флотатсияро халалдор кунад.

• Микдори нокифояи ингибитор метавонад дараҷаи консентратро паст кунад, дар ҳоле ки миқдори аз ҳад зиёд метавонад маъданҳоеро, ки бояд шино кунанд, коҳиш дода, суръати барқароркуниро коҳиш диҳад.

Тайёр кардани реактив

Реактивҳои сахт ба моеъҳо барои осон илова карда мешаванд. Реагентҳои дар об ҳалнашаванда, аз қабили доруи зард, доруи сиёҳи амин, шишаи об, карбонати натрий, сулфати мис ва сулфиди натрий бояд ҳамчун маҳлулҳои обӣ бо консентратсияи аз 2% то 10% омода карда шаванд. Реагентҳои дар об ҳалнашавандаро пеш аз омода кардан ба сифати маҳлули обӣ барои илова кардан дар як ҳалкунанда ҳал кардан лозим аст, масалан, баъзе коллекторҳои аминокислота, ки онҳоро мустақиман илова кардан мумкин аст, ба монанди равғани № 2, доруи сиёҳи № 31 ва кислотаи oleic. Барои реагентҳои хеле ҳалшаванда, ки миқдори назаррасро талаб мекунанд, консентратсияи омодагӣ одатан аз 10% то 20% фарқ мекунад, масалан сулфиди натрий, ки ҳангоми истифода дар 15% омода карда мешавад. Барои реагентҳои суст ҳалшаванда, ҳалкунандаҳои органикиро пеш аз тайёр кардани онҳо ҳамчун маҳлулҳои консентратсияи паст истифода бурдан мумкин аст.

Интихоби Тайёр кардани реактив усул пеш аз ҳама ба хосиятҳои реактивҳо, усули илова ва вазифаҳои онҳо вобаста аст. Як реактив метавонад аз сабаби усулҳои гуногуни омодагӣ дар истфода ва таъсир фарқиятҳои назаррас дошта бошад. Умуман, усулҳои маъмули омодагӣ иборатанд аз:

1. Омода кардани маҳлули обии 2% то 10%: Аксари реактивхои дар об халшавандаро хамин тавр тайёр мекунанд (масалан, доруи зард, сулфати мис, шишаи об).

2. Ҳал шудан дар ҳалкунанда: Баъзе реактивхои дар об халнашавандаро дар халкунандахои махсус хал кардан мумкин аст. Масалан, доруи сафед дар об ҳалшаванда нест, аммо онро дар маҳлули 10% то 20% анилин ҳал кардан мумкин аст ва бояд пас аз омода кардани маҳлули омехтаи анилин истифода шавад. Ба ҳамин монанд, доруи сиёҳи анилин дар об ҳалшаванда нест, аммо метавонад дар маҳлули сілтӣ гидроксиди натрий гудохта шавад, аз ин рӯ пеш аз илова кардани реагент барои эҷоди маҳлули доруи сиёҳи анилин барои флотатсия бояд маҳлули гидроксиди натрий омода карда шавад.

3. Тайёр кардан ба сифати суспензия ё эмульсия: Барои баъзе реагентҳои сахти суст ҳалшаванда онҳоро метавон ҳамчун эмульсия барои истифода омода кард. Масалан, оҳак дар об ҳалшавандагии хеле паст дорад, аз ин рӯ, онро метавон ба хокаи майда майда карда, бо об омехта кард, то суспензияи ширӣ (масалан, шири оҳак) созад ё онро мустақиман дар шакли хокаи хушк ба осиёб ё зарфи омехта илова кард.

4. Сабунизатсия: Барои коллекторҳои кислотаи равғанӣ, собунсозӣ усули маъмултарин аст. Масалан, ҳангоми интихоби гематит ҳамчун коллектор собуни собуншудаи парафин ва равғани қатрон истифода мешавад. Барои собун кардани равғани қатрон, бояд ҳангоми тайёр кардани реагент тақрибан 10% карбонати натрий илова карда шавад ва барои эҷод кардани маҳлули собуни гарм гарм карда шавад.

5. Эмулизатсия: Эмульсияро бо истифода аз эмульсификатсияи ултрасадо ё таҳрики механикӣ ба даст овардан мумкин аст. Пас аз эмульсия, кислотаҳои равғанӣ ва дизелӣ метавонанд паҳншавии онҳоро дар slurry баланд бардошта, самаранокии реагентҳоро беҳтар кунанд. Илова кардани баъзе агентҳои эмульсиявӣ метавонад самаранокии онро боз ҳам баланд бардорад.

6. Кислотаҳо: Хангоми истифода бурдани коллекторхои катионй аз сабаби суст халшаванда будани онхо, пеш аз он ки дар об барои флотатсия хал шаванд, онхоро бо кислотаи хлорид ё кислотаи уксус пешакй коркард кардан лозим аст.

7. Усули аэрозол: Ин усули нави тайёр кардан аст, ки таъсири реактивхоро зиёд мекунад. Он истифодаи дастгоҳи махсуси дорупоширо барои аэрозолизатсия кардани реагентҳо дар муҳити ҳаво пеш аз илова кардани онҳо ба зарфи флотатсия дар бар мегирад, ки аз ин рӯ онро "усули флотатсияи аэрозолӣ" низ меноманд. Ин усул на фацат шинокунандаи маъданхои фоиданокро бехтар мекунад, балки истифодаи реактивхоро хеле кам мекунад. Масалан, вояи коллекторҳо метавонад танҳо аз се як то чор як ҳиссаи миқдори муқаррариро ташкил диҳад, дар ҳоле ки вояи фротер метавонад танҳо аз панҷ як ҳиссаи бошад.

8. Табобати электрохимиявии реактивҳо: Ҷараёни мустақим тавассути маҳлул барои коркарди кимиёвии реагентҳои флотатсия гузаронида мешавад, ки он метавонад ҳолати реагент, арзиши рН ва потенсиали оксидшавии реагентро тағир диҳад ва ба ин васила консентратсияи ҷузъҳои фаъолтарини реагентро зиёд кунад, консентратсияи критикиро барои ташаккули коллоидҳо афзоиш диҳад ва дисперсияи реагентҳои суст ҳалшавандаро дар об беҳтар созад.

Умуман, коллекторҳо ва кафккунакҳо барои 1-2 дақиқа омехта мешаванд, дар ҳоле ки баъзе реагентҳо, ба монанди дихромати калий, ки барои рафъи сурб ҳангоми ҷудошавии мис-сурб истифода мешаванд, метавонанд омехтаи тӯлониро талаб кунанд.

Ҷойгиршавии иловаи реактив

Барои ба ҳадди аксар расонидани самаранокии реагентҳои флотатсия, амалияи умумӣ ин аст, ки ба осиёб тӯб илова кардани агентҳои танзимкунанда, ингибиторҳо ва баъзе коллекторҳо (масалан, керосин) барои фароҳам овардани муҳити мувофиқи флотатсия ҳарчи зудтар. Коллекторҳо ва пӯлодҳо асосан дар зарфи аввалини ҷунбиши раванди флотатсия илова карда мешаванд. Агар ду зарфи омехта мавҷуд бошад, фаъолкунанда бояд ба зарфи якум илова карда шавад, дар ҳоле ки коллектор ва кафккунакро дар зарфи дуюм илова кардан лозим аст. Нуқтаҳои иловагӣ вобаста ба нақши реагентҳо дар мошини флотатсия фарқ мекунанд. Масалан, сулфати мис, доруи зард ва равгани санавбар маъмулан бо тартиби зерин илова карда мешаванд: сулфати мис дар маркази баки омехтаи якум, доруи зард дар маркази баки дуюм ва равғани санавбар дар баромади баки дуюм. Умуман, нерӯгоҳҳои флотатсия аввал танзимкунакҳои рН-ро илова мекунанд, то шламро ба рН мувофиқ расонанд, пеш аз он ки коллектор ва ингибитор самараноктар кор кунанд. Ҳангоми илова кардани реагентҳо, огоҳ будан аз масъалаи ионҳои зарароваре, ки боиси бесамарии реактив мешаванд, муҳим аст. Масалан, ионҳои мис, ки бо ионҳои гидридӣ реаксия мекунанд, метавонанд ба бесамар будани гидридҳо оварда расонанд. Ҳангоми ҷудокунии мис ва сулфур, агар дар зарфи омехтакунанда ионҳои мис зиёд бошанд, сианид набояд ба зарфи омехта илова карда шавад, балки дар ҷараёни флотатсияи ҷудокунӣ бевосита илова карда шавад.

Тартиби илова кардани реактив

Тартиби хоси илова кардани реактив дар заводҳои флотатсия чунин аст: барои флотатсияи маъданҳои хом, он бояд рН танзимкунанда, ингибиторҳо ё фаъолкунандаҳо, фротерҳо ва коллекторҳо бошанд; барои маъданҳое, ки ҳангоми флотатсия боздошта шудаанд, тартиби фаъолкунандаҳо, коллекторҳо ва фротерҳо мебошанд.

Усулҳои иловаи реактивҳо

Одатан ду усули илова кардани реактивҳо вуҷуд доранд: иловаи мутамарказ ва иловаи пароканда. Интихоби усули илова бояд ҳам намуди реактивҳо ва ҳам амали реактивҳоро ба назар гирад.

1. Иловаи мутамарказ: Аксари реактивҳо ба таври мутамарказ илова карда мешаванд; масалан, коллекторҳо, фаъолкунандаҳо ва ингибиторҳо ба зарфҳои омехта илова карда мешаванд.

2. Иловаи пароканда: Баъзе реактивҳоро мустақиман ба зарфи флотатсия илова кардан мумкин аст, ки аксар вақт ба реагентҳое истифода мешаванд, ки ба реагентҳои дигар ҳассосанд. Масалан, агар реагентҳои флотатсия ба ҳамдигар таъсири бад расонанд (масалан, таъсири манфии сулфиди натрий ба флотатсияи фаъол), реагентҳоро мустақиман ба мошини флотатсия илова кардан мумкин аст.

хулоса

Тавассути интихоби дуруст, тайёр кардан, миқдор ва илова кардани реагентҳои флотатсия, коркарди маъданҳо ва таҳлили геологиро метавон оптимизатсия кард, ки дақиқӣ ва самаранокии санҷишҳо ва таҳлилҳоро баланд бардорад. Ин маслиҳатҳои амалиётӣ барои кӯмак расонидан ба техникҳо ва муҳандисони кӯҳӣ дар истифодаи беҳтари реагентҳои флотатсионӣ, ки боиси беҳтар шудани самаранокии амалиёт ва натиҷаҳои боэътимодтар мешаванд, равона карда шудаанд.