Lutangsa Benepisyo
Pinapakinabangan ng flotation ang halaga ng mga ore sa pamamagitan ng mahusay na paghihiwalay ng mahahalagang mineral mula sa mga gangue mineral sa pagproseso ng mineral sa pamamagitan ng mga pisikal at kemikal na pagkakaiba. Kung nakikitungo man sa mga nonferrous metal, ferrous metal, o nonmetallic mineral, ang flotation ay gumaganap ng mahalagang papel sa pagbibigay ng mataas na kalidad na hilaw na materyales.
1. Mga Paraan ng Paglutang
(1) Direktang Paglutang
Ang direktang paglutang ay tumutukoy sa pagsala ng mahahalagang mineral mula sa isang slurry sa pamamagitan ng pagpapahintulot sa mga ito na dumikit sa mga bula ng hangin at lumutang sa ibabaw, habang ang mga gangue mineral ay nananatili sa slurry. Ang pamamaraang ito ay mahalaga sa benepisyasyon ng mga nonferrous metal. Halimbawa, ang pagproseso ng ore ay dumarating sa yugto ng paglutang pagkatapos sumailalim sa pagdurog at paggiling sa pagproseso ng copper ore, kung saan ang mga partikular na anionic collector ay ipinakikilala upang baguhin ang hydrophobicity at hayaan silang mag-adsorb sa ibabaw ng mga mineral na tanso. Pagkatapos, ang mga hydrophobic na particle ng tanso ay kumakapit sa mga bula ng hangin at tumataas, na bumubuo ng isang layer ng froth na nagtatampok ng mayamang tanso. Ang froth na ito ay kinokolekta sa paunang konsentrasyon ng mga mineral na tanso, na nagsisilbing isang mataas na kalidad na hilaw na materyal para sa karagdagang pagpipino.
(2) Baliktad na Paglutang
Ang reverse flotation ay kinabibilangan ng pagpapalutang ng mga gangue mineral habang ang mahahalagang mineral ay nananatili sa slurry. Halimbawa, sa pagproseso ng iron ore gamit ang mga quartz impurities, ginagamit ang mga anionic o cationic collector upang baguhin ang kemikal na kapaligiran ng slurry. Binabago nito ang hydrophilic na katangian ng quartz tungo sa hydrophobic, na nagpapahintulot dito na kumapit sa mga bula ng hangin at lumutang.
(3) Preperensyal na Paglutang
Kapag ang mga mineral ay naglalaman ng dalawa o higit pang mahahalagang sangkap, pinaghihiwalay sila ng preferential flotation nang sunud-sunod batay sa mga salik tulad ng aktibidad ng mineral at halagang pang-ekonomiya. Tinitiyak ng sunud-sunod na proseso ng flotation na ito na ang bawat mahalagang mineral ay nababawi nang may mataas na kadalisayan at mga rate ng pagbawi, na nagpapakinabang sa paggamit ng mapagkukunan.
(4) Bulk Flotation
Tinatrato ng bulk flotation ang maraming mahahalagang mineral sa kabuuan, pinalulutang ang mga ito nang magkakasama upang makakuha ng isang halo-halong concentrate, na sinusundan ng kasunod na paghihiwalay. Halimbawa, sa beneficiation ng copper-nickel ore, kung saan ang mga mineral na tanso at nickel ay malapit na magkakaugnay, ang bulk flotation gamit ang mga reagents tulad ng xanthates o thiols ay nagbibigay-daan sa sabay-sabay na flotation ng sulfide copper at nickel minerals, na bumubuo ng isang halo-halong concentrate. Ang mga kasunod na kumplikadong proseso ng paghihiwalay, tulad ng paggamit ng mga reagents ng lime at cyanide, ay naghihiwalay ng mga high-purity copper at nickel concentrates. Ang pamamaraang ito na "collect-first, separate-later" ay nagpapaliit sa pagkawala ng mahahalagang mineral sa mga unang yugto at makabuluhang nagpapabuti sa pangkalahatang mga rate ng pagbawi para sa mga kumplikadong ore.
2. Mga Proseso ng Lutang: Isang Hakbang-hakbang na Katumpakan
(1) Proseso ng Yugto ng Paglutang: Dagdag na Pagpino
Sa flotation, ang stage flotation ay gumagabay sa pagproseso ng mga kumplikadong ore sa pamamagitan ng paghahati ng proseso ng flotation sa maraming yugto.
Halimbawa, sa isang dalawang-yugtong proseso ng paglutang, ang ore ay sumasailalim sa magaspang na paggiling, na bahagyang nagpapalaya ng mahahalagang mineral. Ang unang yugto ng paglutang ay kumukuha muli ng mga napalayang mineral na ito bilang mga paunang konsentrado. Ang natitirang hindi napalayang mga partikulo ay nagpapatuloy sa pangalawang yugto ng paggiling para sa karagdagang pagbawas ng laki, na susundan ng pangalawang yugto ng paglutang. Tinitiyak nito na ang natitirang mahahalagang mineral ay lubusang nahihiwalay at pinagsama sa mga unang-yugtong konsentrado. Pinipigilan ng pamamaraang ito ang labis na paggiling sa unang yugto, binabawasan ang pag-aaksaya ng mapagkukunan, at pinapabuti ang katumpakan ng paglutang.
Para sa mas kumplikadong mga mineral, tulad ng mga naglalaman ng maraming bihirang metal na may mahigpit na nakagapos na istrukturang kristal, maaaring gamitin ang isang tatlong-yugtong proseso ng paglutang. Ang salit-salit na mga hakbang sa paggiling at paglutang ay nagbibigay-daan para sa masusing pagsala at tinitiyak na ang bawat mahalagang mineral ay nakukuha nang may pinakamataas na kadalisayan at bilis ng pagbawi, na naglalatag ng matibay na pundasyon para sa karagdagang pagproseso.
3. Mga Pangunahing Salik sa Paglutang
(1) Halaga ng pH: Ang Banayad na Balanse ng Asido ng Slurry
Ang halaga ng pH ng slurry ay gumaganap ng mahalagang papel sa flotation, na lubos na nakakaimpluwensya sa mga katangian ng ibabaw ng mineral at pagganap ng reagent. Kapag ang pH ay nasa itaas ng isoelectric point ng isang mineral, ang ibabaw ay nagiging negatibong karga; sa ibaba nito, ang ibabaw ay positibo ang karga. Ang mga pagbabagong ito sa karga sa ibabaw ay nagdidikta sa mga interaksyon ng adsorption sa pagitan ng mga mineral at reagent, katulad ng atraksyon o pagtanggi ng mga magnet.
Halimbawa, sa ilalim ng mga kondisyong acidic, ang mga mineral na sulfide ay nakikinabang mula sa pinahusay na aktibidad ng kolektor, na ginagawang mas madali ang pagkuha ng mga target na mineral na sulfide. Sa kabaligtaran, ang mga kondisyong alkaline ay nagpapadali sa paglutang ng mga mineral na oxide sa pamamagitan ng pagbabago sa kanilang mga katangian sa ibabaw upang mapahusay ang reagent affinity.
Ang iba't ibang mineral ay nangangailangan ng mga partikular na antas ng pH para sa flotation, na nangangailangan ng tumpak na kontrol. Halimbawa, sa flotation ng mga pinaghalong quartz at calcite, ang quartz ay maaaring palutangin nang mas mainam sa pamamagitan ng pagsasaayos ng slurry pH sa 2-3 at paggamit ng mga amine-based collector. Sa kabaligtaran, ang calcite flotation ay mas gusto sa mga kondisyong alkaline na may mga fatty acid-based collector. Ang tumpak na pagsasaayos ng pH na ito ay susi sa pagkamit ng mahusay na paghihiwalay ng mineral.
(2) Rehimen ng Reagent
Ang rehimen ng reagent ang namamahala sa proseso ng flotation, na sumasaklaw sa pagpili, dosis, paghahanda, at pagdaragdag ng mga reagent. Ang mga reagent ay pumipiling sumisipsip sa mga target na ibabaw ng mineral, na binabago ang kanilang hydrophobicity.
Pinapatatag ng mga frother ang mga bula sa slurry at pinapadali ang paglutang ng mga hydrophobic particle. Kasama sa mga karaniwang frother ang pine oil at cresol oil, na bumubuo ng matatag at malalaking bula para sa pagkabit ng mga particle.
Pinapagana o pinipigilan ng mga modifier ang mga katangian ng ibabaw ng mineral at inaayos ang mga kemikal o elektrokemikal na kondisyon ng slurry.
Ang dosis ng reagent ay nangangailangan ng katumpakan—ang hindi sapat na dami ay nakakabawas sa hydrophobicity, nagpapababa ng mga rate ng pagbawi, habang ang labis na dami ay nagsasayang ng mga reagent, nagpapataas ng mga gastos, at nakakaapekto sa kalidad ng concentrate. Mga matatalinong aparato tulad ngonline na metro ng konsentrasyonmaaaring makamit ang tumpak na kontrol sa dosis ng reagent.
Mahalaga rin ang tiyempo at paraan ng pagdaragdag ng reagent. Ang mga adjuster, depressant, at ilang collector ay kadalasang idinaragdag habang naggigiling upang maihanda nang maaga ang kemikal na kapaligiran ng slurry. Ang mga collector at frother ay karaniwang idinaragdag sa unang flotation tank upang mapakinabangan ang kanilang bisa sa mga kritikal na sandali.
(3) Bilis ng Aerasyon
Lumilikha ang bilis ng aeration ng pinakamainam na mga kondisyon para sa pagkabit ng mineral-bubble, kaya isa itong kailangang-kailangan na salik sa flotation. Ang hindi sapat na aeration ay nagreresulta sa napakakaunting mga bula, na binabawasan ang mga pagkakataon sa pagbangga at pagkabit, kaya naman napipinsala ang pagganap ng flotation. Ang labis na aeration ay humahantong sa labis na turbulence, na nagiging sanhi ng pagkabasag ng mga bula at pag-alis ng mga nakakabit na particle, na binabawasan ang kahusayan.
Gumagamit ang mga inhinyero ng mga pamamaraan tulad ng pangongolekta ng gas o pagsukat ng daloy ng hangin batay sa anemometer upang pinuhin ang mga rate ng aeration. Para sa mga magaspang na particle, ang pagtaas ng aeration upang makabuo ng mas malalaking bula ay nagpapabuti sa kahusayan ng flotation. Para sa mga pino o madaling lumutang na mga particle, ang maingat na pagsasaayos ay nagsisiguro ng matatag at epektibong flotation.
(4) Oras ng Paglutang
Ang oras ng paglutang ay isang maselang balanse sa pagitan ng antas ng konsentrado at antas ng pagbawi, na nangangailangan ng tumpak na pagkakalibrate. Sa mga unang yugto, ang mahahalagang mineral ay mabilis na kumakapit sa mga bula, na humahantong sa mataas na antas ng pagbawi at antas ng konsentrado.
Sa paglipas ng panahon, habang mas maraming mahahalagang mineral ang lumulutang, maaari ring tumaas ang mga gangue mineral, na nagpapalabnaw sa kadalisayan ng concentrate. Para sa mga simpleng ore na may mas magaspang at madaling lumutang na mga mineral, sapat na ang mas maiikling oras ng flotation, na tinitiyak ang mataas na rate ng pagbawi nang hindi isinasakripisyo ang concentrate grade. Para sa mga complex o refractory ores, kinakailangan ang mas mahabang oras ng flotation upang mabigyan ng sapat na oras ng interaksyon ang mga pinong mineral sa mga reagents at bula. Ang dynamic na pagsasaayos ng oras ng flotation ay isang tanda ng tumpak at mahusay na teknolohiya ng flotation.
Oras ng pag-post: Enero 22, 2025
