การแยกแร่ด้วยฟลอเตชั่นสำหรับแร่ที่ไม่ใช่ซัลไฟด์

2025-07-21

ฟลอเตชั่นเป็นเทคนิคการแปรรูปแร่ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการแยกแร่ที่มีค่าออกจากแร่ธาตุเปลือกนอก แม้ว่าจะมักเกี่ยวข้องกับแร่ซัลไฟด์ แต่ก็สามารถนำมาใช้กับแร่ที่ไม่ใช่ซัลไฟด์ได้เช่นกัน หลักการของฟลอเตชั่นสำหรับแร่ที่ไม่ใช่ซัลไฟด์โดยทั่วไปคล้ายกับที่ใช้สำหรับแร่ซัลไฟด์ แต่มีบางความแตกต่างที่สำคัญเนื่องจากความแตกต่างในองค์ประกอบทางเคมี คุณสมบัติพื้นผิว และสารเคมีที่จำเป็น ต่อไปนี้

หลักการสำคัญของการลอยตัว

การลอยตัวอาศัยความแตกต่างในคุณสมบัติพื้นผิวของแร่ อนุภาคไฮโดรโฟบิก (ไม่ชอบน้ำ) จะเกาะติดกับฟองอากาศและลอยขึ้นสู่ผิวน้ำ ในขณะที่อนุภาคไฮโดรฟิลิก (ชอบน้ำ) จะยังคงอยู่ในสารแขวนลอยและถูกทิ้งเป็นหางแร่

สำหรับแร่ที่ไม่ใช่แร่ซัลไฟด์ ปัญหาที่มักพบคือการทำให้แร่ที่ต้องการมีคุณสมบัติไฮโดรโฟบิกได้อย่างเลือกสรร ในขณะที่ยับยั้งแร่กังเก ซึ่งอาจมีคุณสมบัติพื้นผิวที่แตกต่างอย่างมากเมื่อเทียบกับแร่ซัลไฟด์

2. ประเภทของแร่ที่ไม่ใช่ซัลไฟด์

แร่ที่ไม่ใช่ซัลไฟด์ประกอบด้วยแร่ธาตุหลากหลายชนิด เช่น:

• ออกไซด์ (เช่น เฮมาไทต์, แมกนีไทต์, อิลเมไนต์)
• ซิลิเกต (เช่น เฟลด์สปาร์, สโพดูเมน)
• คาร์บอเนต (เช่น แคลไซต์, โดโลไมต์)
• ฟอสเฟต (เช่น แอพาไทต์)
• แร่ธาตุอุตสาหกรรม (เช่น ฟลูออไรต์, แบไรต์)

แต่ละประเภทของแร่ต้องการสารเคมีและเทคนิคเฉพาะ เนื่องจากความแตกต่างทางเคมีของแร่ธาตุ

3. สารเคมีที่ใช้ในการฟลอตเตชันแร่ที่ไม่ใช่ซัลไฟด์

สารเคมีที่ใช้ในการฟลอตเตชันแร่ที่ไม่ใช่ซัลไฟด์แตกต่างอย่างมีนัยสำคัญจากสารเคมีที่ใช้ในการฟลอตเตชันแร่ซัลไฟด์:

ตัวเก็บรวบรวม

• ผู้รวบรวมใช้เพื่อทำให้พื้นผิวของแร่ที่ต้องการมีไฮโดรโฟบิก
• สำหรับแร่ที่ไม่ใช่ซัลไฟด์ ตัวรวบรวมประจุลบ (เช่น กรดไขมัน ซัลโฟเนต ฟอสเฟต) มักใช้กับออกไซด์และคาร์บอเนต
• ตัวรวบรวมประจุบวก (เช่น อมีน) ใช้กับซิลิเกต โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการฟลอตแบบย้อนกลับ ซึ่งจะทำให้แร่ที่ไม่ต้องการลอยขึ้นแทนแร่เป้าหมาย

สารยับยั้ง

• สารกดทับใช้เพื่อป้องกันแร่ที่ไม่ต้องการจากการลอยขึ้น
• ตัวอย่าง ได้แก่ ซิลิเกตโซเดียม, แป้งและ โพลีฟอสเฟต, ซึ่งสามารถกดทับซิลิเกต ดินเหนียว หรือคาร์บอเนต

ฟโรเธอร์

• ตัวทำฟอง (เช่น เมธิลไอโซบิวทิลคาร์บิโนล น้ำมันสน) ถูกใช้เพื่อทำให้ฟองสบู่เสถียรและควบคุมขนาดของฟองสบู่

ตัวปรับค่า pH

• การควบคุมค่า pH มีความสำคัญเนื่องจากมีผลต่อประจุผิวของแร่ธาตุและประสิทธิภาพของตัวสะสม
• มะนาว กรดซัลฟิวริก หรือโซเดียมคาร์บอเนต มักใช้ในการปรับค่า pH

ตัวกระตุ้นและตัวยับยั้ง

• ตัวกระตุ้น (เช่น ไอออนโลหะ เช่น Cu²⁺) อาจใช้เพื่อปรับเปลี่ยนคุณสมบัติผิวของแร่ธาตุบางชนิดเพื่อปรับปรุงการเกาะติดของตัวสะสม
• ตัวทำปฏิกิริยาปิดกั้น (เช่น ไซยาไนด์หรือซัลไฟต์) ถูกใช้เพื่อยับยั้งแร่ธาตุที่ไม่ต้องการ

4. กระบวนการฟลอเตชั่นสำหรับแร่ที่ไม่มีซัลไฟด์

กระบวนการฟลอเตชั่นโดยทั่วไปประกอบด้วยขั้นตอนต่อไปนี้ ซึ่งปรับให้เหมาะสมกับประเภทแร่เฉพาะ:

A. ฟลอเตชั่นโดยตรง

• แร่เป้าหมายจะถูกทำให้ไม่อาบน้ำและลอยขึ้นมา ในขณะที่แร่ธาตุแก๊งค์ยังคงอยู่ในสารละลาย
• ตัวอย่าง: ฟลอเตชั่นของฟอสเฟต (แอพาไทต์) โดยใช้กรดไขมันเป็นสารจับ

B. ฟลอเตชั่นย้อนกลับ

• แร่ธาตุแก๊งค์จะถูกทำให้ลอยขึ้นมา และแร่เป้าหมายยังคงอยู่ในสารละลาย
• การแยกควอตซ์ (ซิลิเกต) จากแร่เหล็ก โดยใช้สารอะมีนเป็นตัวจับ

ค. การแยกแร่โดยการลอยตัวแบบต่างกัน

• แร่หลายชนิดแยกออกจากกันในขั้นตอนทีละขั้น โดยการลอยตัวแร่ชนิดหนึ่งทีละชนิด

5. ปัญหาในการลอยตัวแร่ที่ไม่ใช่ซัลไฟด์

• ความซับซ้อนของเคมีผิวหน้า: แร่ที่ไม่ใช่ซัลไฟด์มักมีคุณสมบัติของผิวหน้าที่แปรผันมากกว่าซัลไฟด์ ทำให้การลอยตัวแบบเลือกแยกมีความท้าทายมากกว่า
• อนุภาคขนาดเล็ก: แร่ที่ไม่ใช่ซัลไฟด์มักสร้างอนุภาคขนาดเล็กในระหว่างการบด ซึ่งยากต่อการลอยตัวเนื่องจากมวลต่ำและพื้นที่ผิวสูง
• ความไวต่อปัจจัยทางเคมีของน้ำ: การฟลอเตชันที่ไม่ใช่วิธีซัลไฟด์มีความไวต่อปัจจัยทางเคมีของน้ำสูง (เช่น ความแข็ง ความไม่บริสุทธิ์).
• การบริโภคสารเคมี: การฟลอเตชันที่ไม่ใช่วิธีซัลไฟด์อาจต้องการสารเคมีจำนวนมาก ทำให้ต้นทุนเพิ่มขึ้น.

6. ตัวอย่างการฟลอเตชันแร่ที่ไม่ใช่วิธีซัลไฟด์

• แร่เหล็ก: เฮมาไทต์และแมกนีไทต์ มักจะถูกฟลอเตชันโดยวิธีฟลอเตชันย้อนกลับด้วยตัวเก็บกักประจุบวก เพื่อกำจัดแร่แก๊งค์ซิลิเกต
• ฟอสเฟต: แอพาไทต์ ถูกฟลอเตชันโดยใช้สารเก็บกักที่เป็นกรดไขมันในสภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง
• แร่ธาตุอุตสาหกรรม: แร่ธาตุ เช่น เฟลด์สปาร์ และสโพดิวมีน จะถูกแยกด้วยวิธีการลอยตัวด้วยสารประกอบอะมีนหรือกรดไขมัน ขึ้นอยู่กับแร่ธาตุเฉพาะ

7. ความก้าวหน้าล่าสุด

• การฟลอเทชันแบบคอลัมน์: เสนอการเลือกสรรและการกู้คืนที่ดีขึ้นสำหรับอนุภาคขนาดเล็ก
• ฟลอตเทชันไมโครบับเบิ้ล: เพิ่มพื้นผิวสัมผัสสำหรับปฏิกิริยาของฟองอากาศกับอนุภาค
• นวัตกรรมสารเคมี: การพัฒนาสารเคมีที่เลือกสรรได้มากขึ้นและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม (เช่น ตัวเก็บรวบรวมที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ)

โดยสรุปแล้ว การลอยตัวสำหรับแร่ที่ไม่ใช่ซัลไฟด์เป็นเทคนิคที่หลากหลาย ซึ่งต้องการการเลือกสารเคมีอย่างระมัดระวังและการปรับปรุงกระบวนการเพื่อคำนึงถึงคุณสมบัติพื้นผิวเฉพาะ

บริษัท โพรมีเนอร์ (เซี่ยงไฮ้) ไมนิ่ง เทคโนโลยี จำกัด เชี่ยวชาญในการให้บริการด้านการแปรรูปแร่ธาตุและวัสดุขั้นสูงครบวงจรทั่วโลก เราให้ความสำคัญกับการ: การแปรรูปทองคำ การปรับปรุงแร่ลิเธียม แร่ธาตุอุตสาหกรรม การผลิตวัสดุขั้วบวก และการแปรรูปกราไฟท์

ผลิตภัณฑ์ ได้แก่: การบดและการคัดแยก การแยกและการกำจัดน้ำ การกลั่นทองคำ การแปรรูปคาร์บอน/กราไฟท์ และระบบการล้าง

เรามีบริการครบวงจร รวมถึงการออกแบบวิศวกรรม การผลิตอุปกรณ์ การติดตั้ง และการสนับสนุนด้านการดำเนินงาน พร้อมด้วยการปรึกษาหารือจากผู้เชี่ยวชาญตลอด 24 ชั่วโมง 7 วัน

เว็บไซต์ของเรา: https://www.prominetech.com/
อีเมลของเรา: [email protected]
ฝ่ายขาย: +8613918045927 (ริชาร์ด), +8617887940518 (เจสสิก้า), +8613402000314 (บรูโน)