ÜzməXeyriyyəçilikdə
Flotasiya, mineral emalı zamanı qiymətli mineralları fiziki və kimyəvi fərqlər vasitəsilə gang minerallarından məharətlə ayırmaqla filizlərin dəyərini maksimum dərəcədə artırır. İstər əlvan metallar, istər qara metallar, istərsə də qeyri-metal minerallarla işləyərkən, flotasiya yüksək keyfiyyətli xammal təmin etməkdə mühüm rol oynayır.
1. Üzmə üsulları
(1) Birbaşa Üzmə
Birbaşa flotasiya, qiymətli mineralların hava qabarcıqlarına yapışaraq səthə çıxmasına imkan verərək şlamdan süzülməsini, gangue minerallarının isə şlamda qalmasını nəzərdə tutur. Bu üsul əlvan metalların zənginləşdirilməsində çox vacibdir. Məsələn, filiz emalı mis filizinin emalında əzilmə və üyüdülmə mərhələsindən sonra flotasiya mərhələsinə keçir. Bu mərhələdə hidrofobikliyi dəyişdirmək və mis minerallarının səthində adsorbsiya olunması üçün xüsusi anion kollektorlar tətbiq olunur. Daha sonra hidrofob mis hissəcikləri hava qabarcıqlarına yapışır və qalxaraq zəngin mis tərkibli köpük təbəqəsi əmələ gətirir. Bu köpük, daha da təmizlənmək üçün yüksək dərəcəli xammal kimi xidmət edən mis minerallarının ilkin konsentrasiyasında toplanır.
(2) Tərs Üzmə
Tərs flotasiya, qiymətli mineralların məhlulda qaldığı müddətdə qanq minerallarının üzməsini əhatə edir. Məsələn, kvars çirkləri ilə dəmir filizi emalında məhlulun kimyəvi mühitini dəyişdirmək üçün anion və ya kation kollektorlarından istifadə olunur. Bu, kvarsın hidrofil təbiətini hidrofobik hala gətirir və hava qabarcıqlarına yapışmasına və üzməsinə imkan verir.
(3) Üstünlüklü Üzmə
Filizlər iki və ya daha çox qiymətli komponent ehtiva etdikdə, üstünlük verilən flotasiya onları mineral aktivliyi və iqtisadi dəyəri kimi amillərə əsasən ardıcıl olaraq ayırır. Bu addım-addım flotasiya prosesi hər bir qiymətli mineralın yüksək təmizlik və bərpa nisbətləri ilə bərpa olunmasını təmin edir və resurslardan istifadəni maksimum dərəcədə artırır.
(4) Toplu Üzmə
Toplu flotasiya birdən çox qiymətli mineralı bütövlükdə emal edir, qarışıq konsentrat əldə etmək üçün onları bir yerə yığır və ardınca ayrılır. Məsələn, mis və nikel minerallarının sıx əlaqəli olduğu mis-nikel filizinin zənginləşdirilməsində ksantat və ya tiol kimi reagentlərdən istifadə edərək toplu flotasiya sulfid mis və nikel minerallarının eyni vaxtda flotasiya edilməsinə və qarışıq konsentrat əmələ gətirməsinə imkan verir. Əhəng və siyanid reagentlərindən istifadə kimi sonrakı mürəkkəb ayrılma prosesləri yüksək təmizlikli mis və nikel konsentratlarını təcrid edir. Bu "əvvəlcə topla, sonra ayır" yanaşması ilkin mərhələlərdə qiymətli mineralların itkisini minimuma endirir və mürəkkəb filizlər üçün ümumi bərpa nisbətlərini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırır.
2. Üzmə Prosesləri: Addım-addım Dəqiqlik
(1) Mərhələli Üzmə Prosesi: Artan Təkmilləşdirmə
Flotasiyada mərhələli flotasiya, flotasiya prosesini bir neçə mərhələyə bölməklə mürəkkəb filizlərin emalına rəhbərlik edir.
Məsələn, iki mərhələli flotasiya prosesində filiz kobud üyüdülməyə məruz qalır və qismən qiymətli minerallar sərbəst buraxılır. Birinci flotasiya mərhələsi bu sərbəst buraxılmış mineralları ilkin konsentratlar kimi bərpa edir. Qalan sərbəst buraxılmamış hissəciklər daha da ölçü kiçiltmək üçün ikinci üyüdülmə mərhələsinə, ardınca isə ikinci flotasiya mərhələsinə keçir. Bu, qalan qiymətli mineralların tamamilə ayrılmasını və birinci mərhələ konsentratları ilə birləşdirilməsini təmin edir. Bu üsul ilkin mərhələdə həddindən artıq üyüdülmənin qarşısını alır, resurs tullantılarını azaldır və flotasiya dəqiqliyini artırır.
Daha mürəkkəb filizlər, məsələn, sıx bağlı kristal strukturları olan çoxsaylı nadir metallar ehtiva edən filizlər üçün üç mərhələli flotasiya prosesindən istifadə edilə bilər. Alternativ üyütmə və flotasiya addımları diqqətlə yoxlanılmasına imkan verir və hər bir qiymətli mineralın maksimum təmizlik və bərpa sürəti ilə çıxarılmasını təmin edir və sonrakı emal üçün güclü təməl qoyur.
3. Üzmədə əsas amillər
(1) pH Dəyəri: Suyulması Turşuluğunun İncə Balansı
Şlamın pH dəyəri flotasiyada mühüm rol oynayır və mineral səthinin xüsusiyyətlərinə və reagentin performansına dərin təsir göstərir. pH mineralın izoelektrik nöqtəsindən yuxarı olduqda, səth mənfi yüklənir; onun altında isə səth müsbət yüklənir. Səth yükündəki bu dəyişikliklər, maqnitlərin cazibəsi və ya itələməsi kimi, minerallar və reagentlər arasında adsorbsiya qarşılıqlı təsirlərini diktə edir.
Məsələn, turşu şəraitində sulfid mineralları artan kollektor aktivliyindən faydalanır və bu da hədəf sulfid minerallarını tutmağı asanlaşdırır. Əksinə, qələvi şərait oksid minerallarının səth xüsusiyyətlərini dəyişdirərək reagent yaxınlığını artırmaqla onların flotasiyasını asanlaşdırır.
Müxtəlif minerallar flotasiya üçün müəyyən pH səviyyələrini tələb edir ki, bu da dəqiq nəzarəti tələb edir. Məsələn, kvars və kalsit qarışıqlarının flotasiyasında kvars suspenziyanın pH-nı 2-3-ə tənzimləməklə və amin əsaslı kollektorlardan istifadə etməklə üstünlük təşkil edən şəkildə flotasiya edilə bilər. Əksinə, kalsit flotasiyası yağ turşusu əsaslı kollektorlarla qələvi şəraitdə üstünlük təşkil edir. Bu dəqiq pH tənzimlənməsi səmərəli mineral ayrılmasına nail olmaq üçün açardır.
(2) Reaktiv Rejimi
Reagent rejimi, reagentlərin seçilməsini, dozasını, hazırlanmasını və əlavə edilməsini əhatə edən flotasiya prosesini idarə edir. Reagentlər hədəf mineral səthlərinə selektiv şəkildə adsorbsiya olunur və hidrofobikliyini dəyişdirir.
Köpükləndiricilər məhluldakı qabarcıqları sabitləşdirir və hidrofob hissəciklərin flotasiyasını asanlaşdırır. Ümumi köpükləndiricilərə hissəciklərin yapışması üçün sabit, yaxşı ölçülü qabarcıqlar əmələ gətirən şam ağacı yağı və krezol yağı daxildir.
Modifikatorlar mineral səth xüsusiyyətlərini aktivləşdirir və ya inhibə edir və məhlulun kimyəvi və ya elektrokimyəvi şərtlərini tənzimləyir.
Reaktivin dozası dəqiqlik tələb edir - qeyri-kafi miqdar hidrofobikliyi azaldır, bərpa nisbətlərini aşağı salır, həddindən artıq miqdar isə reagentləri israf edir, xərcləri artırır və konsentratın keyfiyyətini pisləşdirir. Kimi ağıllı cihazlaronlayn konsentrasiya ölçən cihazreaktiv dozalarının dəqiq nəzarətini həyata keçirə bilər.
Reagent əlavə etmə vaxtı və metodu da vacibdir. Çöküntünün kimyəvi mühitini erkən hazırlamaq üçün üyütmə zamanı tənzimləyicilər, depressantlar və bəzi kollektorlar tez-tez əlavə olunur. Kollektorlar və köpükləndiricilər adətən kritik anlarda effektivliyini maksimum dərəcədə artırmaq üçün ilk üzmə çəninə əlavə olunur.
(3) Aerasiya dərəcəsi
Aerasiya sürəti mineral qabarcıqlarının yapışması üçün optimal şərait yaradır və bu da onu flotasiyada əvəzolunmaz amil edir. Qeyri-kafi aerasiya çox az qabarcıq əmələ gətirir, toqquşma və yapışma imkanlarını azaldır və bununla da flotasiya performansını pozur. Həddindən artıq aerasiya həddindən artıq turbulentliyə səbəb olur, qabarcıqların qırılmasına və yapışmış hissəciklərin yerindən çıxmasına səbəb olur və səmərəliliyi azaldır.
Mühəndislər aerasiya sürətlərini dəqiq tənzimləmək üçün qaz toplama və ya anemometr əsaslı hava axınının ölçülməsi kimi metodlardan istifadə edirlər. Kobud hissəciklər üçün daha böyük qabarcıqlar yaratmaq üçün aerasiyanı artırmaq flotasiya səmərəliliyini artırır. İncə və ya asanlıqla üzən hissəciklər üçün diqqətli tənzimləmələr sabit və effektiv flotasiyanı təmin edir.
(4) Üzmə vaxtı
Flotasiya müddəti konsentrat dərəcəsi ilə bərpa sürəti arasında həssas bir tarazlıqdır və dəqiq kalibrləmə tələb edir. İlk mərhələlərdə qiymətli minerallar sürətlə qabarcıqlara yapışır və bu da yüksək bərpa sürətlərinə və konsentrat dərəcələrinə gətirib çıxarır.
Zamanla, daha qiymətli minerallar üzdükcə, ganq mineralları da yüksələ bilər və bu da konsentratın saflığını azaldır. Daha iri dənəli və asanlıqla üzən minerallara malik sadə filizlər üçün daha qısa flotasiya müddəti kifayətdir ki, bu da konsentratın dərəcəsindən ödün vermədən yüksək bərpa sürətini təmin edir. Mürəkkəb və ya odadavamlı filizlər üçün incə dənəli mineralların reagentlər və qabarcıqlarla kifayət qədər qarşılıqlı təsir müddətinə malik olması üçün daha uzun flotasiya müddəti lazımdır. Flotasiya müddətinin dinamik tənzimlənməsi dəqiq və səmərəli flotasiya texnologiyasının əlamətidir.
Yazı vaxtı: 22 Yanvar 2025
