Какие распространенные реагенты для флотации золота и их применение?

12 мая 2025 г.

Золотая флотация — широко используемый метод разделения мелких частиц золота от связанных с ним минералов, основанный на различиях в гидрофобности. Несколько химических реагентов обычно используются в процессе флотации для повышения эффективности извлечения золота. Эти реагенты обычно классифицируются на собиратели, пенообразователи, депрессанты, активаторы и модификаторы рН. Ниже приведён обзор основных реагентов флотации золота и их применений:

Коллекционеры

Собиратели — это химические вещества, которые увеличивают гидрофобность определённых минералов, способствуя их прикреплению к воздушным пузырькам во время флотации.

• Общие коллекционеры:

  • Ксанты:(например, этилксантат калия (ЭК), изобутилксантат калия (ИБК) и амилксантат калия (АК)): Широко используются для сульфидных минералов, включая пирит или арсенопирит, которые часто ассоциированы с золотом.
  • Дитиофосфаты:: Предпочитаются для повышения флотабельности золота и сульфидных минералов. Они обладают большей избирательностью и меньшей пенообразующей способностью по сравнению с ксантогенатами.
  • Тиокарбаматы: Используются в определенных случаях для селективного извлечения золота и связанных с ним сульфидов.
  • Жирные кислоты и олеиновая кислота: Иногда используются для флотации окисных руд золота.

• Применение:Коллекторы помогают золоту и его связанным минералам прочно прикрепляться к воздушным пузырькам, облегчая их отделение от пустой породы (не содержащей золота) материала.

2. Пенообразователи

Пенообразователи стабилизируют воздушные пузырьки в ячейке флотации, что позволяет лучше прикрепляться гидрофобным частицам. Они контролируют размер пузырьков и обеспечивают стабильность пены для эффективного процесса флотации.

• Общие пенообразователи:

  • Метил-изобутил-карбинол (МИБК) Один из наиболее широко используемых пенообразователей для широкого спектра минералов, включая золото.
  • Сосновое масло: Пенообразователь природного происхождения.
  • Полипропиленгликоль Используются для образования мелких, стабильных пузырьков.
  • Пенообразователи на основе спирта и полигликолей: Обеспечивают стабильность пены и адаптируются к различным условиям флотации.

• Применение:Пенообразователи обеспечивают равномерное образование и стабильность пузырьков, что повышает эффективность извлечения мелких частиц золота.

3. Депрессанты

Депрессанты препятствуют всплыванию определенных минералов, что обеспечивает избирательное извлечение золота и связанных с ним ценных минералов, подавляя нежелательные пустые породы.

• Общие депрессанты:

  • Цианид натрия (NaCN): Используются для подавления пирита и других сульфидных минералов, повышая селективность извлечения золота.
  • Силикатный натрий (водное стекло) Используется как диспергент для предотвращения всплытия пустых пород.
  • Крахмал и гуаровая камедь: Эффективны в качестве органических депрессоров для силикатных минералов в некоторых процессах флотации золота.

• Применение:Депрессоры снижают плавучесть нежелательных примесей, улучшая разделение золота от пустых пород.

4. Активаторы

Активаторы — это химические вещества, которые повышают плавучесть минералов, которые в противном случае трудно поднять на поверхность.

• Общие активаторы:

  • Сульфат меди (CuSO₄): Часто используется для активации сульфидных минералов, таких как сфалерит или арсенопирит, которые связаны с золотом.
  • Нитрат свинца (Pb(NO₃)₂) : Используется в флотации золота для снижения потребления цианида и улучшения процесса извлечения золота путём активации минералов.

• Применение:Активаторы изменяют поверхностную химию минералов, делая их более восприимчивыми к адсорбции коллектора.

5. Модификаторы pH

Модификаторы pH регулируют щелочность или кислотность пульпы флотации, что влияет на эффективность других реагентов и процесс разделения.

• Общие модификаторы pH:

  • Известь (СаО): Используется для повышения pH пульпы, создавая щелочные условия, предпочтительные для большинства сульфидных золотых руд.
  • Серная кислота (H₂SO₄) или Соляная кислота (HCl): Используются в редких случаях для снижения pH для специфических операций по флотации золота.
  • Гидроксид натрия (NaOH): Общий щелочной модификатор.

• Применение:Поддержание правильной среды pH имеет решающее значение для активации и эффективности коллекторов, депрессантов и активаторов.

6. Подавители сульфидных минералов (для тугоплавких золотых руд)

Огнеупорные золотосодержащие руды с сульфидными минералами (такими как пирит или арсенопирит) могут потребовать добавления дополнительных химических веществ для подавления нежелательных минералов при флотации.

• Примеры реагентов:
  • Перманганат калия (окислитель)
  • Гидросульфит натрия (восстановитель)
  • Депрессанты углерода для силикатов

Применение в различных рудах

• Руды с свободным золотом:Ксантогенаты и пенообразователи используются в первую очередь, так как золото обычно ассоциируется с сульфидами.
• Огнеупорные руды:Требуют специальных реагентов, включая депрессанты, корректирующие pH, и иногда предварительную биоокислительную обработку.
• Оксидные руды: Из-за наличия несульфидных минералов используются жирные кислоты или анионные коллекторы.

Заключение

Процесс флотации золота сильно зависит от тщательного выбора реагентов, адаптированных к минералогическому составу руды. Общие реагенты включают коллекторы (например, ксанты, дитиофосфаты), пенообразователи (например, МИБК, сосновое масло), депрессанты (например, цианид натрия, крахмал), активаторы (например, сульфат меди) и модификаторы рН (например, известь, гидроксид натрия). Точная настройка комбинации и дозировок этих реагентов может значительно улучшить эффективность извлечения золота и снизить операционные расходы.