كيف يعمل التنقية بالرغوة على خامات اللاكبريتيدات؟

2025-07-21

الطنقية بالرغوة هي تقنية معالجة خامات شائعة الاستخدام لفصل المعادن القيّمة عن العناصر غير المرغوب بها، وعلى الرغم من ارتباطها بشكل رئيسي بخامات الكبريتيدات، إلا أنها يمكن تطبيقها أيضًا على خامات اللاكبريتيدات. وتشبه مبادئ التنقية بالرغوة على خامات اللاكبريتيدات تلك المستخدمة في خامات الكبريتيدات، ولكن هناك بعض الاختلافات الرئيسية بسبب اختلافات في الكيمياء المعدنية، وخصائص السطح، والمواد الكيميائية اللازمة. هنا

مبادئ رئيسية للطفو

يعتمد الطفو على اختلافات في خصائص السطح للمعادن. تلتصق الجسيمات الكارهة للماء (التي تُبعد الماء) بفقاعات الهواء وتطفو إلى السطح، بينما تبقى الجسيمات المحبة للماء (التي تجذب الماء) في العجينة وتُطرح كخردة.

بالنسبة لخامات اللاكبريتيدات، غالبًا ما يكون التحدي هو جعل المعادن المرغوبة كارهة للماء بشكل انتقائي بينما يتم قمع معادن العصارة، والتي يمكن أن تختلف خصائص سطحها اختلافًا كبيرًا عن الكبريتيدات.

2. أنواع الخامات غير الكبريتية

تشمل الخامات غير الكبريتية مجموعة واسعة من المعادن، مثل:

• الأكسيد (مثل الهيماتيت، الماجنتيت، الإلمينيت)
• السيليكات (مثل الفلسبار، سبودومين)
• الكربونات (مثل الكالسيت، الدولوميت)
• الفوسفات (مثل الأباتيت)
• المعادن الصناعية (مثل الفلوريت، الباريت)

يتطلب كل نوع من الخامات مواد كيميائية و تقنيات محددة بسبب الاختلافات في الكيمياء المعدنية.

3. المواد الكيميائية المستخدمة في تجميع الخامات غير الكبريتية

تختلف المواد الكيميائية المستخدمة في تجميع الخامات غير الكبريتية اختلافًا كبيرًا عن تلك المستخدمة في تجميع الخامات الكبريتية:

الجامعات

• يستخدم المجمعات لجعل سطح المعدن المرغوب فيه مقاومًا للماء.
• للمعادن غير الكبريتيدية، تُستخدم المجمعات الأنيونية (مثل الأحماض الدهنية، والسلفونات، والفوسفات) عادةً للأكسيدات والكبريتات.
• تُستخدم المجمعات الكاتيونية (مثل الأمينات) للسيليكات، خاصة في عملية التطفية العكسية، حيث يتم عوملة الصخور العرضية بدلاً من المعدن المستهدف.

المثبطات

• يستخدم مثبطات لمنع معادن غير مرغوب فيها من العوم.
• تشمل الأمثلة سيليكات الصوديوم, النشا، و بولي الفوسفاتالتي يمكن أن تثبط السيليكات أو الطين أو الكربونات.

مواد مُنتجة للرغوة:

• يستخدم المُنتِجات المُرغِقة (مثل ميثيل إيزوبيوتيل كاربينول، وزيت الصنوبر) لثبات الرغوة و التحكم في حجم الفقاعات.

معدلات درجة الحموضة

• يُعدّ التحكم في درجة الحموضة أمرًا بالغ الأهمية لأنه يؤثر على الشحنة السطحية للمعادن وفعالية المواد الجاذبة.
• يستخدم الجير أو حمض الكبريتيك أو كربونات الصوديوم عادةً لضبط درجة الحموضة.

منشّطات ومُثبطات

• قد تُستخدم المنشّطات (مثلًا، أيونات المعادن مثل Cu²⁺) لتعديل خصائص سطح بعض المعادن لتحسين ارتباط المواد الجاذبة.
• تُستخدم المثبطات (مثلًا، السيانيدات أو كبريتيتات) لقمع المعادن غير المرغوب فيها.

4. عمليات التطفية لخامات اللاكبريتيدات

تُشمل عملية التطفُّي عادةً الخطوات التالية، المصممة وفقًا لنوع الخام المُحدد:

أ. التطفُّي المباشر

• يُصبح المعدن المستهدف مُهيدروفوبيًا ويتم رفعه، بينما تبقى معادن العصارة في المحلول المُعَسَل.
• مثال: تطفُّي الفوسفات (الأباتيت) باستخدام الأحماض الدهنية كمُجمعات.

ب. التطفُّي العكسي

• يتم تطفُّي معادن العصارة، ويظل المعدن المستهدف في المحلول المُعَسَل.
• مثال: تطفُّي الكوارتز (السليكات) من خام الحديد باستخدام الأمينات كمُجمعات.

ج. التطفُّي التفاضلي

• يتم فصل عدة معادن في عملية متدرجة عن طريق طفو معدن واحد في كل مرة بشكل انتقائي.

5. تحديات في طفو المعادن غير الكبريتيدية

• تعقيد الكيمياء السطحية: غالبًا ما تتميز المعادن غير الكبريتيدية بخصائص سطحية أكثر اختلافًا مقارنة بالكبريتيدات، مما يجعل عملية الطفو الانتقائي أكثر تحديًا.
• الجسيمات الدقيقة: غالبًا ما تولد خامات المعادن غير الكبريتيدية جسيمات دقيقة أثناء الطحن، والتي يصعب طفوها بسبب كتلتها المنخفضة وسطحها الكبير.
• حساسية كيمياء الماء: التنقية بالطفو غير الكبريتيد حساسة للغاية لكيمياء الماء (مثل الصلابة، الشوائب).
• استهلاك المواد الكيميائية: قد تتطلب عملية التنقية بالطفو غير الكبريتيد كميات كبيرة من المواد الكيميائية، مما يزيد من التكاليف.

6. أمثلة على تنقية خامات غير كبريتيد بالطفو

• خامات الحديد: غالبًا ما يتم طفو الهيماتيت والمغنتيت باستخدام الطفو العكسي مع مواد جمع كاتيونية لإزالة العصارة السيليكاتية.
• الفوسفات: يتم طفو الأباتيت باستخدام مواد جمع قائمة على الأحماض الدهنية في وسط قلوي.
• المعادن الصناعية: يتم طفو المعادن مثل الفلسبار والسبودومين باستخدام الأمينات أو الأحماض الدهنية، حسب النوع المحدد.

7. التطورات الحديثة

• طفو العمود: يوفر تحسينات في الاختيار والاسترداد للجسيمات الدقيقة.
• التطفية باستخدام فقاعات دقيقة: يزيد من مساحة السطح للتفاعل بين الفقاعات والجسيمات.
• ابتكارات المواد الكيميائية: تطوير مواد كيميائية أكثر انتقائية وصديقة للبيئة (مثل المواد الجزيئية القابلة للتحلل الحيوي).

باختصار، تُعد عملية التنقية بالرغوة للمعادن غير الكبريتية تقنية متعددة الاستخدامات تتطلب اختيارًا دقيقًا للمواد الكيميائية وتحسينًا في العملية لتلبية الخصائص السطحية الفريدة لهذه المعادن. على الرغم من أن المبادئ الأساسية تظل متشابهة مع عملية التنقية بالرغوة للكبريتيدات، إلا أن الطرق والمواد الكيميائية المستخدمة مخصصة لتلك المعادن.

تُخصص شركة برومينر (شانغهاي) لتكنولوجيا التعدين المحدودة في توفير حلول شاملة لمعالجة المعادن والمواد المتقدمة على مستوى العالم. تركيزنا الأساسي يشمل: معالجة الذهب، تحسين خام الليثيوم، المعادن الصناعية. و نُختص في إنتاج مادة الأُنود ومعالجة الجرافيت.

تشمل المنتجات: الطحن والتصنيف، والفصل والتجفيف، و تحلية الذهب، ومعالجة الكربون/الجرافيت، ونظم التصفية.

نقدم خدمات شاملة تتضمن تصميم الهندسي، وتصنيع المعدات، والتركيب، ودعم التشغيل، مدعومة باستشارات خبراء على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع.

موقعنا الإلكتروني: https://www.prominetech.com/
بريدنا الإلكتروني: [email protected]
مبيعاتنا: +8613918045927 (ريتشارد)، +8617887940518 (جيسيكا)، +8613402000314 (بروس)