გახადეთ გაზომვის ინტელექტი უფრო ზუსტი!

აირჩიეთ ლონმეტრი ზუსტი და ინტელექტუალური გაზომვისთვის!

ფლოტაცია ბენეფიფიკაციაში

ფლოტაციაკურთხევაში

ფლოტაცია მაქსიმალურად ზრდის მადნების ღირებულებას მინერალების გადამუშავებისას განგეური მინერალებისგან ძვირფასი მინერალების ოსტატურად გამოყოფით ფიზიკური და ქიმიური განსხვავებების მეშვეობით. იქნება ეს ფერადი, შავი თუ არამეტალური მინერალები, ფლოტაცია გადამწყვეტ როლს ასრულებს მაღალი ხარისხის ნედლეულის მიწოდებაში.

1. ფლოტაციის მეთოდები

(1) პირდაპირი ფლოტაცია

პირდაპირი ფლოტაცია გულისხმობს ძვირფასი მინერალების ფილტრაციას ნალექიდან, რაც მათ ჰაერის ბუშტუკებს მიეკრობა და ზედაპირზე ამოტივტივდება, ხოლო განგეს მინერალები ნალექში რჩება. ეს მეთოდი კრიტიკულად მნიშვნელოვანია ფერადი ლითონების გამდიდრებისთვის. მაგალითად, მადნის დამუშავება ფლოტაციის ეტაპამდე აღწევს სპილენძის მადნის დამუშავებისას დამსხვრევისა და დაფქვის შემდეგ, რომლის დროსაც შეჰყავთ სპეციფიკური ანიონური კოლექტორები ჰიდროფობიურობის შესაცვლელად და სპილენძის მინერალების ზედაპირზე ადსორბციისთვის. შემდეგ ჰიდროფობიური სპილენძის ნაწილაკები ემაგრება ჰაერის ბუშტუკებს და ამოდის, ქმნიან სპილენძით მდიდარი ქაფის ფენას. ეს ქაფი გროვდება სპილენძის მინერალების წინასწარი კონცენტრაციით, რომელიც წარმოადგენს მაღალი ხარისხის ნედლეულს შემდგომი დახვეწისთვის.

(2) უკუ ფლოტაცია

უკუ ფლოტაცია გულისხმობს განგის მინერალების ტივტივს, სანამ ძვირფასი მინერალები ნალექში რჩება. მაგალითად, კვარცის მინარევებით რკინის მადნის გადამუშავებისას, ანიონური ან კათიონური კოლექტორები გამოიყენება ნალექის ქიმიური გარემოს შესაცვლელად. ეს კვარცის ჰიდროფილურ ბუნებას ჰიდროფობად ცვლის, რაც მას საშუალებას აძლევს, მიეკროს ჰაერის ბუშტებს და ტივტივოს.

(3) პრივილეგირებული ფლოტაცია

როდესაც მადნები შეიცავს ორ ან მეტ ძვირფას კომპონენტს, პრივილეგირებული ფლოტაცია მათ თანმიმდევრულად გამოყოფს ისეთი ფაქტორების საფუძველზე, როგორიცაა მინერალური აქტივობა და ეკონომიკური ღირებულება. ფლოტაციის ეს ეტაპობრივი პროცესი უზრუნველყოფს თითოეული ძვირფასი მინერალის მაღალი სისუფთავითა და აღდგენის ტემპით მოპოვებას, რაც მაქსიმალურად ზრდის რესურსების გამოყენებას.

(4) ნაყარი ფლოტაცია

ნაყარი ფლოტაცია ერთდროულად რამდენიმე ძვირფას მინერალს ამუშავებს, შერეული კონცენტრატის მისაღებად მათ ერთად ტივტივებს, რასაც მოჰყვება შემდგომი გამოყოფა. მაგალითად, სპილენძ-ნიკელის მადნის გამდიდრებისას, სადაც სპილენძისა და ნიკელის მინერალები მჭიდრო კავშირშია, ნაყარი ფლოტაცია ისეთი რეაგენტების გამოყენებით, როგორიცაა ქსანთატები ან თიოლები, საშუალებას იძლევა ერთდროულად მოხდეს სულფიდური სპილენძისა და ნიკელის მინერალების ფლოტაცია, რაც ქმნის შერეულ კონცენტრატს. შემდგომი რთული გამოყოფის პროცესები, როგორიცაა კირისა და ციანიდის რეაგენტების გამოყენება, გამოყოფს მაღალი სისუფთავის სპილენძისა და ნიკელის კონცენტრატებს. „ჯერ შეგროვება, შემდეგ გამოყოფა“ მიდგომა მინიმუმამდე ამცირებს ძვირფასი მინერალების დაკარგვას საწყის ეტაპებზე და მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს რთული მადნების საერთო აღდგენის მაჩვენებლებს.

დიაგრამა ფლოტაციის გამოყოფა

2. ფლოტაციის პროცესები: ეტაპობრივი სიზუსტე

(1) ეტაპობრივი ფლოტაციის პროცესი: ინკრემენტული დახვეწა

ფლოტაციის დროს, ეტაპობრივი ფლოტაცია ხელმძღვანელობს რთული მადნების დამუშავებას ფლოტაციის პროცესის რამდენიმე ეტაპად დაყოფით.

მაგალითად, ორეტაპიანი ფლოტაციის პროცესში, მადანი უხეშად იფქვება, ნაწილობრივ გამოიყოფა ძვირფასი მინერალები. ფლოტაციის პირველი ეტაპი ამ გამოთავისუფლებულ მინერალებს წინასწარი კონცენტრატების სახით აღადგენს. დარჩენილი გამოუთავისუფლებელი ნაწილაკები გადადის მეორე დაფქვის ეტაპზე ზომის შემდგომი შემცირებისთვის, რასაც მოჰყვება ფლოტაციის მეორე ეტაპი. ეს უზრუნველყოფს დარჩენილი ძვირფასი მინერალების საფუძვლიან გამოყოფას და შერწყმას პირველი ეტაპის კონცენტრატებთან. ეს მეთოდი თავიდან აგაცილებთ ზედმეტ დაფქვას საწყის ეტაპზე, ამცირებს რესურსების დანაკარგს და აუმჯობესებს ფლოტაციის სიზუსტეს.

უფრო რთული მადნებისთვის, როგორიცაა მკვრივად შეკრული კრისტალური სტრუქტურების მქონე მრავალი იშვიათი ლითონის შემცველი მადნებისთვის, შეიძლება გამოყენებულ იქნას სამეტაპიანი ფლოტაციის პროცესი. დაფქვისა და ფლოტაციის მონაცვლეობითი ეტაპები საშუალებას იძლევა ჩატარდეს საფუძვლიანი სკრინინგები და უზრუნველყოფილი იყოს თითოეული ძვირფასი მინერალის მაქსიმალური სისუფთავითა და აღდგენის სიჩქარით მოპოვება, რაც მყარი საფუძველია შემდგომი დამუშავებისთვის.

3. ფლოტაციის ძირითადი ფაქტორები

(1) pH მნიშვნელობა: სუსპენზიის მჟავიანობის დახვეწილი ბალანსი

სუსპენზიის pH მნიშვნელობა გადამწყვეტ როლს ასრულებს ფლოტაციაში, რაც ღრმა გავლენას ახდენს მინერალის ზედაპირის თვისებებსა და რეაგენტის მუშაობაზე. როდესაც pH მინერალის იზოელექტრულ წერტილზე მაღალია, ზედაპირი უარყოფითად დამუხტული ხდება; მის ქვემოთ კი - დადებითად დამუხტული. ზედაპირული მუხტის ეს ცვლილებები განსაზღვრავს მინერალებსა და რეაგენტებს შორის ადსორბციულ ურთიერთქმედებებს, მაგნიტების მიზიდულობის ან განზიდვის მსგავსად.

მაგალითად, მჟავე პირობებში, სულფიდური მინერალები სარგებლობენ გაძლიერებული კოლექტორული აქტივობით, რაც აადვილებს სამიზნე სულფიდური მინერალების დაჭერას. პირიქით, ტუტე პირობები ხელს უწყობს ოქსიდური მინერალების ფლოტაციას მათი ზედაპირული თვისებების შეცვლით, რათა გაიზარდოს რეაგენტისადმი აფინურობა.

სხვადასხვა მინერალს ფლოტაციისთვის სპეციფიკური pH დონე სჭირდება, რაც ზუსტ კონტროლს მოითხოვს. მაგალითად, კვარცისა და კალციტის ნარევების ფლოტაციისას, კვარცის ფლოტაცია შესაძლებელია უპირატესად ნალექის pH-ის 2-3-მდე რეგულირებით და ამინზე დაფუძნებული კოლექტორების გამოყენებით. პირიქით, კალციტის ფლოტაცია უპირატესობას ანიჭებს ტუტე პირობებში ცხიმოვანი მჟავების ბაზაზე დაფუძნებული კოლექტორების გამოყენებისას. pH-ის ეს ზუსტი რეგულირება მინერალების ეფექტური გამოყოფის მიღწევის გასაღებია.

(2) რეაგენტების რეჟიმი

რეაგენტების რეჟიმი არეგულირებს ფლოტაციის პროცესს, რაც მოიცავს რეაგენტების შერჩევას, დოზირებას, მომზადებას და დამატებას. რეაგენტები შერჩევითად ადსორბირდებიან სამიზნე მინერალურ ზედაპირებზე, ცვლიან მათ ჰიდროფობიურობას.

ქაფიანი საშუალებები ასტაბილურებენ ბუშტებს ნალექში და ხელს უწყობენ ჰიდროფობიური ნაწილაკების ფლოტაციას. გავრცელებული ქაფიანი საშუალებებია ფიჭვის ზეთი და კრეზოლის ზეთი, რომლებიც წარმოქმნიან სტაბილურ, დიდი ზომის ბუშტებს ნაწილაკების მიმაგრებისთვის.

მოდიფიკატორები ააქტიურებენ ან თრგუნავენ მინერალის ზედაპირის თვისებებს და არეგულირებენ სუსპენზიის ქიმიურ ან ელექტროქიმიურ პირობებს.

რეაგენტის დოზირება სიზუსტეს მოითხოვს — არასაკმარისი რაოდენობა ამცირებს ჰიდროფობიურობას, რაც ამცირებს აღდგენის მაჩვენებლებს, ხოლო ჭარბი რაოდენობა იწვევს რეაგენტების ფლანგვას, ზრდის ხარჯებს და ამცირებს კონცენტრატის ხარისხს. ინტელექტუალური მოწყობილობები, როგორიცააონლაინ კონცენტრაციის მრიცხველიშეუძლია რეაგენტების დოზების ზუსტი კონტროლი.

რეაგენტების დამატების დრო და მეთოდი ასევე კრიტიკულია. დაფქვის დროს ხშირად ემატება რეგულირებადი საშუალებები, დეპრესანტები და ზოგიერთი კოლექტორი, რათა ნალექის ქიმიური გარემო ადრეულ ეტაპზე მომზადდეს. კოლექტორები და ქაფის აგენტები, როგორც წესი, პირველ ფლოტაციურ ავზში ემატება, რათა კრიტიკულ მომენტებში მათი ეფექტურობა მაქსიმალურად გაიზარდოს.

ფლოტაციის პროცესი

(3) აერაციის სიჩქარე

აერაციის სიჩქარე ქმნის ოპტიმალურ პირობებს მინერალური ბუშტების მიმაგრებისთვის, რაც მას ფლოტაციის შეუცვლელ ფაქტორად აქცევს. არასაკმარისი აერაცია იწვევს ბუშტების ძალიან მცირე რაოდენობას, რაც ამცირებს შეჯახებისა და მიმაგრების შესაძლებლობებს, რითაც აუარესებს ფლოტაციის ეფექტურობას. ზედმეტი აერაცია იწვევს ჭარბ ტურბულენტობას, რაც იწვევს ბუშტების გატეხვას და მიმაგრებული ნაწილაკების აძრობას, რაც ამცირებს ეფექტურობას.

ინჟინრები აერაციის სიჩქარის დასაზუსტებლად იყენებენ ისეთ მეთოდებს, როგორიცაა გაზის შეგროვება ან ანემომეტრზე დაფუძნებული ჰაერის ნაკადის გაზომვა. უხეში ნაწილაკების შემთხვევაში, აერაციის გაზრდა უფრო დიდი ბუშტების წარმოქმნის მიზნით აუმჯობესებს ფლოტაციის ეფექტურობას. წვრილი ან ადვილად ტივტივებადი ნაწილაკების შემთხვევაში, ფრთხილად რეგულირება უზრუნველყოფს სტაბილურ და ეფექტურ ფლოტაციას.

(4) ფლოტაციის დრო

ფლოტაციის დრო კონცენტრატის ხარისხსა და აღდგენის სიჩქარეს შორის დელიკატური ბალანსია, რაც ზუსტ კალიბრაციას მოითხოვს. ადრეულ ეტაპებზე ძვირფასი მინერალები სწრაფად ეკვრება ბუშტებს, რაც იწვევს აღდგენის მაღალ მაჩვენებლებს და კონცენტრატის ხარისხს.

დროთა განმავლობაში, უფრო ძვირფასი მინერალების ამოტუმბვასთან ერთად, შესაძლოა განგეს მინერალების დონეც გაიზარდოს, რაც კონცენტრატის სისუფთავეს ამცირებს. უხეშმარცვლოვანი და ადვილად ამოტუმბული მინერალების მქონე მარტივი მადნებისთვის საკმარისია ფლოტაციის უფრო მოკლე დრო, რაც უზრუნველყოფს მაღალი აღდგენის მაჩვენებლებს კონცენტრატის ხარისხის შელახვის გარეშე. რთული ან ცეცხლგამძლე მადნებისთვის აუცილებელია ფლოტაციის უფრო ხანგრძლივი დრო, რათა წვრილმარცვლოვან მინერალებს რეაგენტებთან და ბუშტუკებთან საკმარისი ურთიერთქმედების დრო ჰქონდეთ. ფლოტაციის დროის დინამიური რეგულირება ზუსტი და ეფექტური ფლოტაციის ტექნოლოგიის დამახასიათებელი ნიშანია.


გამოქვეყნების დრო: 2025 წლის 22 იანვარი

დაკავშირებული სიახლეები