ФлотацияПайда табууда
Флотация минералдык кайра иштетүүдө баалуу минералдарды физикалык жана химиялык айырмачылыктар аркылуу ганг минералдарынан чеберчилик менен бөлүү менен рудалардын баалуулугун максималдуу түрдө жогорулатат. Түстүү металлдар, кара металлдар же металл эмес минералдар менен иштөөдө флотация жогорку сапаттагы чийки зат менен камсыз кылууда маанилүү ролду ойнойт.
1. Флотация ыкмалары
(1) Түз флотация
Түз флотация - баалуу минералдарды суспензиядан чыпкалоо, алардын аба көбүкчөлөрүнө жабышып, жер бетине калкып чыгышына мүмкүндүк берүү, ал эми ганг минералдары суспензияда калуу. Бул ыкма түстүү металлдарды байытууда абдан маанилүү. Мисалы, руданы кайра иштетүү жез рудасын кайра иштетүүдө майдалоо жана майдалоодон өткөндөн кийин флотация этабына келет, анда гидрофобдук касиетин өзгөртүү жана аларды жез минералдарынын бетинде адсорбциялоо үчүн атайын аниондук коллекторлор киргизилет. Андан кийин гидрофобдук жез бөлүкчөлөрү аба көбүкчөлөрүнө жабышып, көтөрүлүп, бай жезден турган көбүк катмарын түзөт. Бул көбүк жез минералдарынын алдын ала концентрациясында чогултулат, ал андан ары тазалоо үчүн жогорку сапаттагы чийки зат катары кызмат кылат.
(2) Тескери флотация
Тескери флотация баалуу минералдар шламда калганда ганг минералдарын калкып жүрүүнү камтыйт. Мисалы, кварц кошулмалары менен темир рудасын иштетүүдө шламдын химиялык чөйрөсүн өзгөртүү үчүн аниондук же катиондук коллекторлор колдонулат. Бул кварцтын гидрофилдик мүнөзүн гидрофобдукка өзгөртүп, анын аба көбүкчөлөрүнө жабышып, калкып жүрүүсүнө мүмкүндүк берет.
(3) Артыкчылыктуу флотация
Эгерде рудаларда эки же андан көп баалуу компоненттер болсо, артыкчылыктуу флотация аларды минералдык активдүүлүк жана экономикалык баалуулук сыяктуу факторлордун негизинде ырааттуу түрдө бөлөт. Бул этап-этабы менен флотациялоо процесси ар бир баалуу минералдын жогорку тазалык жана калыбына келтирүү ылдамдыгы менен калыбына келтирилишин камсыз кылат, бул ресурстарды пайдаланууну максималдуу түрдө жогорулатат.
(4) Көп көлөмдүү флотация
Көп көлөмдүү флотация бир нече баалуу минералдарды бир бүтүн катары иштетип, аралаш концентрат алуу үчүн аларды бириктирип, андан кийин бөлүп алуу менен жүргүзүлөт. Мисалы, жез жана никель минералдары тыгыз байланышкан жез-никель рудасын байытууда ксантат же тиол сыяктуу реагенттерди колдонуу менен көп көлөмдүү флотация сульфиддик жез жана никель минералдарын бир убакта флотациялоого мүмкүндүк берет, бул аралаш концентрат түзөт. Акиташ жана цианид реагенттерин колдонуу сыяктуу кийинки татаал бөлүү процесстери жогорку тазалыктагы жез жана никель концентраттарын бөлүп алат. Бул "алдын ала чогултуу, кийин бөлүү" ыкмасы баштапкы этаптарда баалуу минералдардын жоголушун минималдаштырат жана татаал рудалардын жалпы калыбына келтирүү көрсөткүчтөрүн бир топ жакшыртат.
2. Флотация процесстери: этап-этабы менен тактык
(1) Флотация процессинин этаптары: кошумча тактоо
Флотацияда этаптуу флотация флотация процессин бир нече этаптарга бөлүү менен татаал кендерди кайра иштетүүнү жетектейт.
Мисалы, эки баскычтуу флотация процессинде руда одоно майдаланып, баалуу минералдарды жарым-жартылай бөлүп чыгарат. Биринчи флотация этабында бул бөлүнүп чыккан минералдар баштапкы концентраттар катары калыбына келтирилет. Калган бөлүнүп чыкпаган бөлүкчөлөр өлчөмүн андан ары кичирейтүү үчүн экинчи майдалоо этабына, андан кийин экинчи флотация этабына өтөт. Бул калган баалуу минералдардын кылдаттык менен бөлүнүп, биринчи баскычтагы концентраттар менен айкалышын камсыздайт. Бул ыкма баштапкы этапта ашыкча майдалоонун алдын алат, ресурстардын калдыктарын азайтат жана флотациянын тактыгын жакшыртат.
Кристаллдык түзүлүштөрү тыгыз байланышкан бир нече сейрек кездешүүчү металлдарды камтыган татаалыраак кендер үчүн үч баскычтуу флотация процесси колдонулушу мүмкүн. Алмашып турган майдалоо жана флотация кадамдары кылдаттык менен тандоого мүмкүндүк берет жана ар бир баалуу минералдын максималдуу тазалык жана калыбына келтирүү ылдамдыгы менен алынышын камсыздайт, бул андан ары иштетүү үчүн бекем пайдубал түзөт.
3. Флотациянын негизги факторлору
(1) рН мааниси: Шламдын кычкылдуулугунун назик балансы
Шламдын рН мааниси флотацияда маанилүү ролду ойнойт, минералдын бетинин касиеттерине жана реагенттин иштешине терең таасир этет. рН минералдын изоэлектрдик чекитинен жогору болгондо, бет терс заряддалат; анын астында бет оң заряддалат. Беттик заряддын бул өзгөрүүлөрү минералдар менен реагенттердин ортосундагы адсорбциялык өз ара аракеттенүүнү аныктайт, магниттердин тартылуу же түртүү сыяктуу эле.
Мисалы, кислоталуу шарттарда сульфиддик минералдар коллектордук активдүүлүктүн жогорулашынан пайда көрөт, бул максаттуу сульфиддик минералдарды кармоону жеңилдетет. Тескерисинче, щелочтуу шарттар реагенттердин жакындыгын жогорулатуу үчүн алардын беттик касиеттерин өзгөртүү менен кычкыл минералдардын флотациясын жеңилдетет.
Ар кандай минералдар флотация үчүн белгилүү бир рН деңгээлин талап кылат, бул так көзөмөлдү талап кылат. Мисалы, кварц жана кальцит аралашмаларын флотациялоодо кварцты суспензиянын рН деңгээлин 2-3кө чейин тууралоо жана амин негизиндеги коллекторлорду колдонуу менен артыкчылыктуу түрдө калкып жүрүүгө болот. Тескерисинче, кальцит флотациясы май кислотасына негизделген коллекторлор менен щелочтуу шарттарда артыкчылыктуу. Бул так рН жөндөөсү минералдарды натыйжалуу бөлүүгө жетишүүнүн ачкычы болуп саналат.
(2) Реагент режими
Реагент режими флотация процессин башкарат, ага реагенттерди тандоо, дозалоо, даярдоо жана кошуу кирет. Реагенттер максаттуу минералдык беттерге тандап адсорбцияланып, алардын гидрофобдугун өзгөртөт.
Көбүктөндүргүчтөр суспензиядагы көбүкчөлөрдү турукташтырып, гидрофобдук бөлүкчөлөрдүн флотациясын жеңилдетет. Көбүктөндүргүчтөргө карагай майы жана крезол майы кирет, алар бөлүкчөлөрдү бекитүү үчүн туруктуу, жакшы өлчөмдөгү көбүкчөлөрдү пайда кылат.
Модификаторлор минералдык беттин касиеттерин активдештирет же басат жана суспензиянын химиялык же электрохимиялык шарттарын жөнгө салат.
Реагенттин дозасы тактыкты талап кылат — жетишсиз өлчөмдөр гидрофобдукту азайтып, калыбына келүү ылдамдыгын төмөндөтөт, ал эми ашыкча өлчөмдөр реагенттерди текке кетирип, чыгымдарды көбөйтүп, концентраттын сапатын төмөндөтөт. Мындай акылдуу түзмөктөронлайн концентрация өлчөгүчреагенттердин дозасын так көзөмөлдөөнү ишке ашыра алат.
Реагенттерди кошуу убактысы жана ыкмасы да абдан маанилүү. Шламдын химиялык чөйрөсүн эрте даярдоо үчүн майдалоо учурунда көп учурда жөнгө салуучу каражаттар, депрессанттар жана кээ бир чогулткучтар кошулат. Коллекторлор жана көбүктөгүчтөр, адатта, биринчи флотациялык резервуарга алардын маанилүү учурлардагы натыйжалуулугун максималдуу түрдө жогорулатуу үчүн кошулат.
(3) Аэрация ылдамдыгы
Аэрация ылдамдыгы минералдык көбүкчөлөрдүн жабышуусу үчүн оптималдуу шарттарды түзөт, бул аны флотацияда алмаштыргыс факторго айлантат. Аэрациянын жетишсиздиги көбүкчөлөрдүн өтө аз болушуна алып келет, бул кагылышуу жана жабышуу мүмкүнчүлүктөрүн азайтат, ошону менен флотациянын иштешин начарлатат. Ашыкча аэрация ашыкча турбуленттүүлүккө алып келет, бул көбүкчөлөрдүн жарылышына жана жабышкан бөлүкчөлөрдүн жылып кетишине алып келет, бул натыйжалуулукту төмөндөтөт.
Инженерлер аэрация ылдамдыгын так жөнгө салуу үчүн газ чогултуу же анемометрге негизделген аба агымын өлчөө сыяктуу ыкмаларды колдонушат. Ири бөлүкчөлөр үчүн чоңураак көбүкчөлөрдү пайда кылуу үчүн аэрацияны көбөйтүү флотациянын натыйжалуулугун жогорулатат. Майда же оңой калкып жүрүүчү бөлүкчөлөр үчүн кылдаттык менен тууралоо туруктуу жана натыйжалуу флотацияны камсыз кылат.
(4) Флотация убактысы
Флотация убактысы концентраттын сорту менен калыбына келтирүү ылдамдыгынын ортосундагы назик тең салмактуулук болуп саналат, ал так калибрлөөнү талап кылат. Алгачкы этаптарда баалуу минералдар көбүкчөлөргө тез жабышып, жогорку калыбына келтирүү ылдамдыгына жана концентраттын сортторуна алып келет.
Убакыттын өтүшү менен, баалуу минералдар калкып жүргөн сайын, ганг минералдары да көтөрүлүп, концентраттын тазалыгын суюлтушу мүмкүн. Ири бүртүкчөлүү жана оңой калкып жүрүүчү минералдары бар жөнөкөй рудалар үчүн флотациянын кыска убактысы жетиштүү, бул концентраттын сапатына зыян келтирбестен жогорку калыбына келтирүү ылдамдыгын камсыз кылат. Татаал же отко чыдамдуу рудалар үчүн майда бүртүкчөлүү минералдардын реагенттер жана көбүкчөлөр менен жетиштүү өз ара аракеттенүү убактысын камсыз кылуу үчүн флотациянын узак убактысы зарыл. Флотация убактысын динамикалык түрдө тууралоо - так жана натыйжалуу флотация технологиясынын өзгөчөлүгү.
Жарыяланган убактысы: 2025-жылдын 22-январы
