عوامل مختلف چگونه بر شناور سازی پیریت تأثیر میگذارند؟
فلوتاسیون پیریت تحت تأثیر ترکیبی از عواملی قرار دارد که شیمی سطح آن، تعاملات معدنی و رفتار سیستم فلوتاسیون را کنترل میکنند. این عوامل را میتوان به طور کلی به دستههای زیر تقسیم کرد:جنبههای معدنی، شیمیایی و عملیاتیاینگونه عوامل مختلف بر شناورسازی پیریت تأثیر میگذارند:
1. عوامل کانیشناسی
- ساختار بلوری و خواص سطحیساختار بلوری پیریت و وجود نقصها میتواند بر خاصیت هیدروفوبی سطح آن تأثیر بگذارد. سطوح صاف یا تمیز تمایل دارند که راحتتر از سطوح اکسیده یا زبر شناور شوند.
- ترکیب سنگ معدنپیریت معمولاً با دیگر مواد معدنی سولفیدی (مانند کالکوسیت، گالن) و مواد معدنی زاید (مانند کوارتز، سیلیکاتها) همراه است. این مواد معدنی میتوانند با رقابت برای مواد شیمیایی یا تغییر در شیمی پالپ، فرآیند شناور سازی را مختل کنند.
- اکسیداسیون سطحسطوح پیrite به سادگی در حضور اکسیژن اکسید میشوند و هیدروکسیدهای فریک یا سایر محصولات اکسیداسیون مانند گوگرد عناصر را تشکیل میدهند که میتواند با ایجاد خاصیت آب دوست، فرآیند شناورسازی را سرکوب کند.
2. عوامل شیمیایی
pH دوغاب:
- در pH پایین (شرایط اسیدی): شناورسازی پیریت میتواند به دلیل تشکیل لایههای هیدروفیلی هیدروکسید آهن(III) متوقف شود.
- در pH بالا (شرایط قلیایی): آهک (Ca(OH)₂) اغلب برای تنظیم pH استفاده میشود، اما میتواند از شناورسازی پیریت جلوگیری کند زیرا لایههای هیدروکسید کلسیم را بر روی سطح ایجاد میکند.
- pH بهینه برای شناورسازی پیریت معمولاً در محدوده خنثی تا کمی اسیدی است، که بستگی به ماده جمعآوریکننده استفاده شده دارد.
جمعآورندهها:
- زانتاتها (به عنوان مثال، زانتات آمونیوم پتاسیم) به طور معمول برای افزایش آبگریزی پیریت استفاده میشوند با تشکیل کمپلکسهای زانتات-فلز بر روی سطح آن.
- اثر بخشی جمعآورندهها میتواند با pH و وجود مواد معدنی رقیب متفاوت باشد، زیرا زانتاتها همچنین با سایر سولفیدها تعامل دارند.
کاهشدهندهها:
- هیدروکسید کلسیم، سیانید و سایر معرفها میتوانند شناورسازی پیریت را با تغییر شیمی سطحی آن یا بهطور انتخابی کاهش دادن پیریت در حالی که اجازه میدهند مواد معدنی دیگر شناور شوند، سرکوب کنند.
- مواد افسارزن ارگانیک، مانند نشاسته، میتوانند برای مهار شناوری گانگ نیز استفاده شوند.
فعالکنندهها:
- برخی از یونها، مانند یونهای مس، میتوانند فلوکولاسیون پیریت را با تشکیل کمپلکسهای هیدروفوبیک مس-زانته بر روی سطح فعال کنند.
- با این حال، مصرف بیش از حد فعالکنندهها میتواند منجر به افزایش مصرف مواد شیمیایی و فعالسازی ناخواسته کانیهای باطله شود.
کفسازها:
- فروترها (مانند MIBC و روغن کاج) کف را پایدار کرده و اندازه حبابها را در سلول شناورسازی تحت تأثیر قرار میدهند و به طور غیرمستقیم بر بازیابی پیرایت تأثیر میگذارند.
- اضافه کردن بیش از حد فومی میتواند به فومهای پایداری منجر شود که ممکن است مواد غیرقابل استفاده را در خود محبوس کنند.
اکسیژن محلول:
:
- اکسیژن میتواند با تسهیل تشکیل گونههای هیدروفوبیک گوگرد بر روی سطح پیریت، شناوری پیریت را بهبود بخشد.
- با این حال، اکسیژن بیش از حد میتواند به اکسیداسیون و تشکیل گونههای هیدروفیلیک هیدروکسید آهن منجر شود.
۳. عوامل عملیاتی
شرایط آسیاب کردن:
- خرد کردن بیش از حد میتواند به ذرات ریزی منجر شود که شناور کردن آنها دشوار است (پوشش لایهای) و اکسیداسیون بیشتری بر روی سطوح پیریت ایجاد کند.
- رسانههای آسیاب (فولاد در مقابل سرامیک) همچنین بر فلوتاسیون تأثیر میگذارند؛ رسانههای فولادی میتوانند تشکیل هیدروکسید آهن را ترویج دهند که ممکن است پیریت را سرکوب کند.
چگالی گل:
- چگالی بالای پالپ میتواند به پراکندگی ضعیف مواد واکنشدهنده و کاهش کارایی اتصال حباب-ذره منجر شود.
- چگالی کم پالپ توزیع مواد شیمیایی را بهبود میبخشد اما ممکن است باعث کاهش سرعت پردازش شود.
نرخ جریان هوا:
- جریان هوای کنترلشده برای حفظ اندازه مناسب حباب و ثبات کف حیاتی است. هوای بیش از حد میتواند کف را ناپایدار کند، در حالی که هوای بسیار کم میتواند برخوردهای حباب-ذره را محدود کند.
زمان شناور سازی:
- عدم کافی بودن زمان ممکن است منجر به بازسازی ناقص شود، در حالی که زمان بیش از حد میتواند به همراهی کانیهای باطله منجر شود.
دما:
- دمای بالاتر میتواند جنبش مولکولی جذب کننده را افزایش دهد و مصرف مواد شیمیایی را کاهش دهد، اما گرمای بیش از حد میتواند پایداری کف را ناپایدار کرده و اکسیداسیون را افزایش دهد.
۴. کیفیت آب محیطی و فرآیند
شیمی آب:
- حضور یونها (مانند Ca²⁺، Mg²⁺، SO₄²⁻) در آب فرآیند میتواند بر شناورسازی پیریت تأثیر بگذارد با تغییر پتانسیل سطح یا تشکیل رسوبات.
- آب بازیافتی ممکن است حاوی مواد شیمیایی باقیمانده یا آلودگیهایی باشد که بر عملکرد شناورسازی تأثیر میگذارد.
مواد جامد حل شده:
- غلظتهای بالا از مواد حل شده میتوانند قدرت یونی دوغاب را تغییر دهند و بر جذب واکنشدهندهها و پایداری کف تأثیر بگذارند.
۵. تعاملات با سایر مواد معدنی
تعاملات سولفید-سولفید:
- پیrite معمولاً با دیگر کانیهای سولفیدی (مانند کالکوپیریت و گالن) برای جلب توجه جمعآورندگان رقابت میکند. این رقابت میتواند منجر به کاهش بازیابی پیریت یا تغییر در انتخابگری شود.
رسوب معدن گانگ:
- اگر مواد معدنی زاید به طور کافی کاهش نیابند، میتوانند با مواد شیمیایی شناوری رقابت کنند و بازیابی پیریت را کاهش دهند.
استراتژیهای بهینهسازی
- به دقت pH، نوع کلکتور و دوز را انتخاب کنید تا انتخابپذیری بین پیریت و مواد معدنی همراه را به دست آورید.
- اکسیداسیون پیریت را با کنترل شرایط هوادهی و آسیاب کردن کاهش دهید.
- از داروهای کاهنده و فعالکننده بهطور هوشمندانهای استفاده کنید تا انتخابپذیری را افزایش دهید.
- کیفیت آب فرآیند را نظارت کنید تا از اثرات منفی بر عملکرد شناورسازی جلوگیری کنید.
با درک و کنترل این عوامل، میتوان فرآیند شناورسازی پیریت را برای بازیابی، درجه و انتخابگری بهینه کرد.
شرکت پیشرو (شانگهای) فناوری معدن، با تمرکز بر ارائه راهکارهای کامل فرآوری مواد معدنی و مواد پیشرفته در سطح جهانی، در زمینههای مختلف فعالیت میکند. تمرکز اصلی ما بر فرآوری طلا، غنیسازی لیتیوم، مواد معدنی صنعتی و تولید مواد آندی و فرآوری گرافیت است.
محصولات شامل: آسیاب و طبقهبندی، جداسازی و آبگیری، تصفیه طلا، فرآوری کربن/گرافیت و سیستمهای استخراج.
ما خدمات جامع از جمله طراحی مهندسی، تولید تجهیزات، نصب و پشتیبانی عملیاتی را ارائه میدهیم که با مشاوره متخصص ۲۴ ساعته پشتیبانی میشوند.
آدرس وبسایت ما: https://www.prominetech.com/
ایمیل ما:[email protected]
فروش: +۸۶۱۳۹۱۸۰۴۵۹۲۷ (ریچارد)، +۸۶۱۷۸۸۷۹۴۰۵۱۸ (جسیکا)، +۸۶۱۳۴۰۲۰۰۰۳۱۴ (برونو)