कौन-कौन से प्रक्रियाएँ कम गुणवत्ता वाले निकल सल्फाइड अयस्क को फ्लोटेशन के माध्यम से ऊंचा करती हैं?

2025-10-14

कम गुणवत्ता वाले निकेल सल्फाइड अयस्क को फ्लोटेशन के माध्यम से उन्नत करना आमतौर पर कई प्रक्रियाओं को शामिल करता है, जो निकेल के सांद्रण को बढ़ाने और गैंग खनिजों को हटाने के लिए डिज़ाइन की गई हैं। फ्लोटेशन एक व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली विधि है जो खनिज प्रसंस्करण में सामग्रियों की सतही गुणों में भिन्नताओं का लाभ उठाती है। कम गुणवत्ता वाले निकेल सल्फाइड अयस्कों को उन्नत करने की सामान्य प्रक्रिया अनुक्रम को निम्नलिखित के रूप में संक्षेपित किया जा सकता है:

1. अयस्क तैयारी: क्रशिंग और ग्राइंडिंग

• निम्न-ग्रेड निकल सल्फाइड अयस्क को खनन किया जाता है और फिर इसे छोटे टुकड़ों में कुचला जाता है ताकि अयस्क के आकार को प्रबंधनीय स्तर तक कम किया जा सके।
• फिर इसे पीसने वाले मिलों (जैसे, गेंद के मिल या छड़ी के मिल) का उपयोग करके एक बारीक पाउडर में और अधिक पीसा जाता है। यह कदम खनिजों की सतह क्षेत्र को बढ़ाता है, जिससे उन्हें प्रवाहकीयता के लिए अधिक अनुकूल बनाया जाता है।

2. स्लरी निर्माण

• पानी को बारीक पिसे हुए अयस्क में मिलाया जाता है ताकि एक स्लरी बने, जो फ्लोटेशन के दौरान बेहतर मिश्रण की अनुमति देता है और रेजेंट के अयस्क कणों के साथ इंटरैक्शन को बढ़ाता है।

3. अभिकर्ता की विशेषता

• संग्राहक: विशेषीकृत रसायन (जैसे, जैंथेट्स, डिथियोफॉस्फेट्स) को निकेल-वाहक सल्फाइड खनिजों की जल-नफरत को बढ़ावा देने के लिए जोड़ा जाता है, जिससे उन्हें वायुमंडलीय बुलबुलों से संलग्न होने में सक्षम बनाया जा सके।
• फ्रोथर: फ्रोथर्स (जैसे, मेथिल आइसोब्यूटिल कार्बिनॉल, MIBC, या ग्लाइकॉल-आधारित फ्रोथर्स) को फ्रोथ को स्थिर करने और बुलबुलों के निर्माण को बढ़ाने के लिए जोड़ा जाता है।
• दमनकारी: सोडियम मेटाबिसल्फाइट, सोडियम साइनाइड या स्टार्च जैसे एजेंट अक्सर गैंग मीनरल (जैसे, सिलिकेट, पाइराइट या टाल्क) के तैरने से रोकने के लिए जोड़े जाते हैं।
• सक्रियकर्ता (यदि आवश्यक हो): कुछ मामलों में, सक्रियकर्ता जैसे कि कॉपर सल्फेट का उपयोग सल्फाइड खनिजों की सतह गुणों को बढ़ाने के लिए किया जा सकता है ताकि उनके फ्लोटेशन को सुगम बनाया जा सके।

4. फ्लोटेशन प्रक्रिया

• प्राथमिक (कट्टर) फ्लोटेशन: स्लरी को फ्लोटेशन सेल में पेश किया जाता है, जहां हवा को इंजेक्ट किया जाता है। निकल युक्त सल्फाइड खनिज (जैसे, पेंटलैंडाइट) हवा के बुलबुलों से जुड़ जाते हैं और सतह पर उठकर एक झाग बनाते हैं, जिसे संकेंद्रण के रूप में एकत्र किया जाता है। गैंज खनिज नीचे बैठ जाते हैं और अपशिष्ट के रूप में हटा दिए जाते हैं।
• क्लीनर फ्लोटेशन: रफर फ्लोटेशन से प्राप्त सांद्रता आगे के फ्लोटेशन चरणों (सफाई) से गुजरती है ताकि निहिल के ग्रेड को बढ़ाया जा सके और इसमें सम्मिलित गैंज कणों को हटाया जा सके।
• पुनः पीसना (यदि आवश्यक हो): कभी-कभी, मध्यवर्ती सांद्रण को फिर से पीसकर बंद निकेल खनिजों को मुक्त किया जाता है ताकि सफाई के चरणों के दौरान बेहतर रिकवरी हो सके।

5. सांद्रण निर्जलीकरण

• अंतिम सांद्रण को फ़िल्टर्स या वैक्यूम सिस्टम का उपयोग करके गाढ़ा और निर्जलीकृत किया जाता है ताकि अधिक पानी को हटा दिया जा सके, जिससे निकल सल्फाइड सांद्रण प्राप्त होता है (अक्सर 10-20% निकल की ग्रेड के साथ)।

6. अपशिष्ट प्रबंधन

• कचरे का प्रबंधन कचरे के भंडारण सुविधाओं में किया जाता है या जहाँ आर्थिक या पर्यावरणीय रूप से व्यावहारिक हो, वहाँ उन्हें पुनः प्रयोजित/पुनः संसाधित किया जाता है।

अतिरिक्त विचार:

• मैग्नीशियम सिलिकेट्स (MgO) को हटाना: कुछ अयस्कों में MgO के उच्च स्तर होते हैं (जैसे, सर्पेंटाइन या टैल्क), जो फ्रोथ की स्थिरता में बाधा डाल सकते हैं। MgO फ्लोटेशन को दबाने के लिए, विशेष रणनीतियों जैसे कि प्रसारक, अवरोधक का उपयोग या pH को संशोधित करना लागू किया जाता है।
• पीएच नियंत्रण: चूना या सल्फ्यूरिक एसिड फ्लोटेशन स्लरी का pH समायोजित करने के लिए उपयोग किया जाता है, आमतौर पर निकेल सल्फाइड की वसूली को अनुकूलित करने के लिए। pH अक्सर क्षारीय होता है, लेकिन विशिष्ट परिस्थितियाँ खनिज के प्रकार पर निर्भर करती हैं।

सारांश:

कम ग्रेड निकल सल्फाइड अयस्क को उन्नत करने के लिए फ्लोटेशन प्रक्रिया में अयस्क का पीसना, फ्लोटेशन रसायनों का मिश्रण करना, और निकल सल्फाइड को चयनात्मक रूप से संकेंद्रित करने के लिए फ्लोटेशन के क्रमिक चरण शामिल होते हैं। इसका उद्देश्य उच्च-ग्रेड निकल सांद्रण उत्पन्न करना है जो पिघलाने और आगे की परिष्करण के लिए उपयुक्त हो, जबकि अवशिष्टों के लिए क्षति को न्यूनतम किया जा सके।

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