Как работает флотация для несульфидных руд?

21.07.2025

Флотация – широко используемый метод обогащения полезных ископаемых, отделяющий ценные минералы от пустой породы. Хотя чаще всего он ассоциируется с сульфидными рудами, он также может применяться к несульфидным рудам. Принципы флотации для несульфидных руд в целом схожи с принципами для сульфидных руд, но существуют ключевые различия из-за различий в минеральной химии, поверхностных свойствах и необходимых реагентах.

Основные принципы флотации

Флотация основана на различиях в поверхностных свойствах минералов. Гидрофобные (отталкивающие воду) частицы прикрепляются к воздушным пузырькам и всплывают на поверхность, в то время как гидрофильные (притягивающие воду) частицы остаются в пульпе и отбрасываются в виде хвостов.

Для руд, не содержащих сульфиды, задача часто заключается в избирательном придании гидрофобных свойств желаемым минералам, подавляя при этом пустую породу, которая может иметь очень разные поверхностные свойства по сравнению с сульфидами.

2. Виды несульфидных руд

Несульфидные руды включают широкий спектр минералов, таких как:

• Оксиды(например, гематит, магнетит, ильменит)
• Силикаты(например, полевой шпат, сподумен)
• Карбонаты(например, кальцит, доломит)
• Фосфаты(например, апатит)
• Промышленные минералы(например, флюорит, барит)

Каждый тип руды требует специфических реагентов и методов из-за различий в минеральной химии.

3. Реагенты, используемые в флотации несульфидных руд

Реагенты, используемые для флотации несульфидных руд, значительно отличаются от реагентов, используемых для флотации сульфидных руд:

Коллекторы

• Коллекторы используются для придания поверхности желаемого минерала гидрофобных свойств.
• Для сульфидных рудчасто применяют анионные коллекторы(например, жирные кислоты, сульфонаты, фосфаты) для оксидов и карбонатов.
• Катионные коллекторы(например, амины) применяются для силикатов, особенно при обратной флотации, где пустая порода всплывает вместо целевого минерала.

Депрессанты

• Депрессанты используются для предотвращения всплывания нежелательных минералов.
• Примеры включаютсиликат натрия,крахмалиполифосфаты, которые могут подавлять силикаты, глины или карбонаты.

Пенообразователи

• Пенообразователи (например, метил-изобутил-карбинол, сосновое масло) используются для стабилизации пены и контроля размера пузырьков.

Модификаторы pH

• Контроль pH имеет решающее значение, так как он влияет на поверхностный заряд минералов и эффективность коллекторов.
• Известь, серная кислота или карбонат натрия обычно используются для регулирования pH.

Активаторы и деактиваторы

• Активаторы (например, ионы металлов, такие как Cu²⁺) могут использоваться для изменения свойств поверхности определенных минералов, чтобы улучшить адгезию коллекторов.
• Деактиваторы (например, цианиды или сульфиты) используются для подавления нежелательных минералов.

4. Процессы флотации для руд, не содержащих сульфидов

Процесс флотации обычно включает следующие этапы, адаптированные к конкретному типу руды:

A. Прямая флотация

• Целевой минерал становится гидрофобным и всплывает, в то время как пустая порода остаётся в пульпе.
• Пример: флотация фосфатов (апатита) с использованием жирных кислот в качестве коллекторов.

B. Обратная флотация

• Пустая порода всплывает, а целевой минерал остаётся в пульпе.
• Флотация кварца (силиката) из железной руды с использованием аминов в качестве коллекторов.

C. Дифференциальная флотация

• Несколько минералов разделяются поэтапным процессом, избирательно всплывая один за другим.

5. Сложности при флотации несульфидных минералов

• Сложность поверхностной химии:Несульфидные минералы часто обладают более изменчивыми поверхностными свойствами по сравнению с сульфидами, что усложняет избирательную флотацию.
• Мелкие частицы:Несульфидные руды часто образуют мелкие частицы при помоле, которые трудно поднять на поверхность из-за их малой массы и большой площади поверхности.
• Чувствительность к химическому составу воды при флотации без сульфидов:Флотация без сульфидов очень чувствительна к химическому составу воды (например, жёсткости, примесям).
• Потребление реагентов:Флотация без сульфидов может потребовать больших количеств реагентов, что увеличивает затраты.

6. Примеры флотации руд без сульфидов

• Железные руды:Гематит и магнетит часто флототруются методом обратной флотации с использованием катионных коллекторов для удаления силикатной пустой породы.
• Фосфаты:Апатит флототруется с использованием коллекторов на основе жирных кислот в щелочной среде.
• Промышленные минералы: Минералы, такие как полевой шпат и сподумен, флотируются с помощью аминов или жирных кислот, в зависимости от конкретной минералогии.

7. Последние достижения

• Столбовая флотация: Обеспечивает улучшенную селективность и извлечение для мелких частиц.
• Микропузырьковая флотация: Увеличивает площадь поверхности для взаимодействия пузырьков и частиц.
• Инновации в области реагентов:Разработка более селективных и экологически безопасных реагентов (например, биоразлагаемых коллекторов).

В заключение, флотация для руд, не содержащих сульфидов, — это универсальный метод, который требует тщательного выбора реагентов и оптимизации процесса для учета уникальных поверхностных свойств.

Компания «Проминер (Шанхай) Машиностроительная Технология Ко., Лтд.» специализируется на предоставлении комплексных решений по переработке минералов и передовых материалов по всему миру. Наши основные направления включают: переработку золота, обогащение литиевой руды, промышленные минералы. Специализируемся на производстве анодных материалов и переработке графита.

Продукция включает: измельчение и классификацию, разделение и обезвоживание, рафинирование золота, обработку углерода/графита и системы выщелачивания.

Мы предлагаем комплексные услуги, включая проектирование, производство оборудования, монтаж и операционную поддержку, с круглосуточной экспертной консультацией.

Наш веб-сайт: https://www.prominetech.com/
Наш электронный адрес:[email protected]
Наши продажи: +8613918045927 (Ричард), +8617887940518 (Джессика), +8613402000314 (Бруно)