روش‌های آزمایشگاهی کدامند که بازیابی سرب از کانسنگ‌های مقاوم اکسید سرب برمه را به حداکثر می‌رسانند؟

2025-06-23

بازیابی سرب از کانسنگ‌های مقاوم اکسید سرب برمه به دلیل ترکیب معدنی پیچیده و وجود ناخالصی‌ها، می‌تواند چالش‌برانگیز باشد. در طول تاریخ، روش‌ها و رویکردهای آزمایشی متعددی برای به حداکثر رساندن بازیابی از این کانسنگ‌ها مورد استفاده قرار گرفته است و روش بهینه اغلب به ویژگی‌های خاص کانسنگ بستگی دارد. در زیر برخی از استراتژی‌های قابل بررسی آورده شده است:

1. **تحلیل کانی‌شناسی**

قبل از انجام آزمایش‌های متالورژی، تجزیه و تحلیل کانی‌شناسی سنگ معدن با استفاده از روش‌هایی مانند:

• پراش پرتو ایکس (XRD): شناسایی فازهای معدنی و ارائه بینش در مورد پیچیدگی سنگ معدن.
• میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM): بررسی اندازه دانه و ارتباط بین کانی‌های سرب و گنگ.
• طیف‌سنجی فلورسانس پرتو ایکس (XRF): تعیین ترکیب شیمیایی.

این اطلاعات به تنظیم روش‌های آزمایش برای بهینه‌سازی بازیابی کمک می‌کند.

2. جداسازی گرانشی

اگر کانی‌های سرب‌دار درشت وجود داشته باشند، جداسازی گرانشی می‌تواند برای کانه‌های اکسید سرب موثر باشد. روش‌هایی مانند میزهای تکان‌دهنده، مارپیچ‌ها یا جِگ‌ها برای غنی‌سازی کانی‌های رهاشده ریز سرب با استفاده از اختلاف چگالی به کار می‌روند.

• چالش کلیدی: کانه‌های اکسیدی سرب برمه اغلب حاوی ذرات ریز یا به شدت به گانگ ارتباط دارند، که این امر باعث کاهش کارایی می‌شود.

3. شناوری

شناوری روشی رایج برای بازیابی سرب از کانه‌های اکسیدی، به ویژه زمانی که کانه حاوی مقادیر قابل توجهی کربنات سرب (سرسیت) یا فسفات سرب (پیرومورفیت) باشد، است. برخی از موارد قابل توجه عبارتند از:

• مواد شیمیایی:سولفید سدیم یا سایر عوامل سولفید کننده اغلب برای تبدیل کانی‌های اکسیدی سرب به سولفیدها، و در نتیجه سازگار کردن آن‌ها با شناوری، استفاده می‌شوند.
• جمع‌آوری‌کنندگان: اسیدهای چرب، هیدروکسیلات‌های آلکیل یا زانتات‌های سولفیده‌شده می‌توانند بازیابی شناوری را افزایش دهند.
• ضدجمع‌آوری‌کنندگان: می‌توان از سیلیکات‌های گانگ با استفاده از شیشه آب یا سایر مواد شیمیایی جلوگیری کرد.
• مدیریت ذرات ریز: روش شناوری با کمک فراصوت یا سایر اصلاحات ممکن است بازیابی سرب پراکنده ریز را بهبود بخشد.

4. روش‌های هیدرومتالورژی

روش‌های هیدرومتالورژی ممکن است برای کانه‌های اکسید سرب مقاوم، به‌خصوص زمانی که شناوری و جداسازی گرانشی کافی نباشد، عملکرد بهتری داشته باشند. روش‌های معمول شامل موارد زیر است:

الف. استخراج (لِشینگ):

• استخراج اسیدی: استخراج با اسید سولفوریک یا اسید هیدروکلریک می‌تواند کانی‌های سرب (سرسیت، آنگلزیت) را در محلول حل کند. سرب سپس به صورت سولفات/کربنات سرب رسوب داده می‌شود یا با استفاده از الکترولیز بازیابی می‌شود.
  • مشکل: کانی‌های زائد ممکن است تداخل ایجاد کنند و مصرف اسید را افزایش دهند.
• استخراج قلیایی: محلول‌های هیدروکسید سدیم یا آمونیاک می‌توانند سرسیت را هدف قرار دهند در حالی که از حل شدن کانی‌های زائد جلوگیری می‌کنند. این روش برای کانه‌های با غلظت بالای کربنات بهترین عملکرد را دارد.

ب. کلریناسیون

کلرینه کردن شامل درمان سنگ معدن با گاز کلر یا یک عامل کلرینه کننده است. این روش می‌تواند کلرید سرب را تبخیر کند که بعداً از طریق تقطیر بازیابی می‌شود.

5. کوره‌های ذوب

کوره کردن سنگ معدن‌های سرب مقاوم در برابر شستشو یا شناوری قبل از شستشو یا شناوری، می‌تواند از طریق تبدیل مواد معدنی به فازهای قابل جداسازی‌تر، آزادسازی و بازیابی را بهبود بخشد. روش‌های رایج عبارتند از:

• کوره کردن با سولفور: ممکن است سولفور برای تشکیل سولفید سرب اضافه شود، که برای بازیابی شناوری مناسب‌تر هستند.
• کوره کردن اکسیدکننده:مراحل سرب را تبدیل می‌کند، و آنها را در مراحل استخراج بعدی قابل حل می‌کند.

6. روش‌های ترکیبی

معادن مقاوم و پیچیده ممکن است نیاز به ترکیب چندین فرآیند داشته باشند. به عنوان مثال:

• جداسازی گرانشی برای کانی‌های سرب درشت.
• شناورسازی سولفیدی برای اکسیدهای سرب ریز.
• و سپس درمان هیدرومتالورژیکی برای بازیابی باقیمانده.

7. تجهیزات آزمایش و مطالعات پایلوت

برای حداکثر کردن بازیابی:

• انجام آزمایش‌های مقیاس آزمایشگاهی با استفاده از نمونه‌های معدن نماینده.
• ارزیابی روش‌ها با استفاده از سلول‌های شناورسازی دسته ای، تانک‌های استخراج، کوره‌های گردان (برای r
• آزمایش‌های مقیاس‌بندی در یک کارخانه آزمایشی برای اعتبارسنجی کارایی فرآیند.

8. محدودیت‌های زیست‌محیطی و اقتصادی

بخش معدن میانمار با چالش‌های مقرراتی و نگرانی‌های زیست‌محیطی مواجه است. طراحی فرآیند اقتصادی با حداقل تأثیر زیست‌محیطی (مانند شستشوی بسته‌بندی، بازیافت واکنش‌دهنده‌ها) باید اولویت داشته باشد.

نتیجه‌گیری

بهینه‌سازی بازیابی سرب از کانی‌های سرب اکسید مقاوم میانمار اغلب شامل ترکیبی از تجزیه و تحلیل معدنی، شناوری (با سولفیداسیون)، روش‌های هیدرومتالورژی (شستشوی اسیدی/قلیایی یا کلریناسیون) و به‌طور بالقوه، کوره کردن است. آزمایش