Fermer olmayan metal cevherlerinin ve karışık cevherlerin flotasyonu

Yüzey ayrışma koşullarında, primer sülfür mineralleri atmosferik oksijen ve sulu çözeltilerle oksidasyon reaksiyonlarına tabi tutulur ve ikincil oksitlenmiş mineral bölgeleri oluşturur. Bu oksidasyon bölgeleri tipik olarak cevher yataklarının sığ kısımlarında, kalınlıkları 10-50 metre arasında değişen bölgesel jeolojik koşullarla kontrol edilir.

Cevherdeki metalik elementlerin oksidasyon derecesine dayanarak (yani, toplam metal içeriğine göre oksitlenmiş minerallerin yüzdesi), cevherler üç kategoride sınıflandırılabilir:

Oksitlenmiş cevher: oksidasyon oranı>% 30

Sülfür cevheri: oksidasyon hızı <% 10

Karışık cevher:% 10-30 arasında oksidasyon oranı

Yaygın olmayan metal oksit mineralleri esas olarak şunları içerir:

Malakit (Cu₂co₃ (OH) ₂)

Cerussite (PBCO₃)

Smithsonite (Znco₃)

Demirsiz oksitlenmiş cevherler aşağıdaki karakteristik özellikleri sergiler:

(1)Karmaşık cevher dokusuİnce öğütme sırasında şiddetli balçık üretimine yol açan kayda değer kırılganlık ile birleştirilmesi zor olan ince yayılmış mineral tanelerle;

(2)Son derece heterojen mineral bileşimibireysel birikintilerin genellikle aynı metalin çoklu oksit minerallerine ev sahipliği yapması, ancak belirgin şekilde farklı yüzey yüzerliği ile;

(3)Her yerde bulunan ikincil sümes ve çözünür tuzlar varlığı;

(4)Önemli mülk varyasyonlarıFarklı birikintiler arasında ve hatta oksidasyon derecesi ve cevher özellikleri ile ilgili olarak aynı depozit içindeki madencilik bölümleri arasında.

Bu doğal özellikler, oksitlenmiş cevherlerin flotasyon ayrılması için önemli teknolojik zorluklar oluşturmaktadır.

1. kurşun çinko cevherinin ve karışımlarının yüzdürülmesi

1.1. Oksitlenmiş kurşun mineralleri ve flotasyon yöntemleri

1.1.1. Anahtar oksitlenmiş kurşun mineralleri:

Endüstriyel oksitlenmiş kurşun mineralleri:

Cerussit(PBCO₃): Kurşun İçeriği%77.6, Yoğunluk 6.5g/cm³, Mohs sertliği 3

Anglesite(PBSO₄): Kurşun İçeriği%68.3, Yoğunluk 6.3g/cm³, Mohs sertliği 3

1.1.2.Sülfidizasyon Flotasyon Süreci

1.1.2.1 Temel Akış Sayfası

Oksitlenmiş kurşun mineralleri → Sülfidizasyon Tedavisi → Flotasyon:

Tercih edilen koleksiyoncular: Gelişmiş ksantatlar

Alternatif koleksiyoncular: ditiyofosfatlar (aerofloatlar)

1.1.2.2 Ön işlem seçenekleri

1.1.2.3 Kritik Sülfidizasyon Kontrolleri

Reaktifler: Na₂s/nahs

Optimum pH: 9-10 (Cerussit)

Anahtar Önlemler:

Aşırı dozdan kaçının (depresyona neden olur)

PH> 10'u önleyin (PBS filmi müfrezesine yol açar)

İşlem optimizasyonları:
✓ Na₂s için kısmi NAHS ikamesi
✓ (nh₄) ₂so₄ (1-2 kg/t) veya h₂so₄ ile pH ayarı
✓ aşamalı reaktif ilavesi (test belirlenmiş)

1.2.Çinko oksit mineralleri ve flotasyon yöntemleri

1.2.1.Ana endüstriyel çinko oksit mineralleri

1.2.2 Flotasyon Süreci Seçenekleri

1.2.2.1.Sıcak Sülfidizasyon Yüzlemesi

Anahtar parametreler:

Hamur sıcaklığı: 60-70 ° C (ZNS film oluşumu için kritik)

Aktivatör: Cuso₄ (0.2-0.5 kg/t)

Kolektör: Xanthates (örn. Potasyum amil ksanthat)

Uygulanabilirlik:

Smithsonite için etkili

Hemimorfit için sınırlı verimlilik

1.2.2.2.Yağlı amin flotasyonu

İşlem kontrolü:

pH ayarı: 10.5–11 (na₂s kullanılarak)

Kolektör: Birincil Yağ Aminleri (örn. Dodesilamin asetat)

Balçık yönetimi:

Seçenek A: Flotasyon öncesi desliming

Seçenek B: Dağıtıcılar (sodyum heksametafosfat + na₂sio₃)

Yenilikçi yaklaşım:

Amin-na₂s emülsiyonu (1:50 oranı)

Deslimasyon ihtiyacını ortadan kaldırır

1.3.Karışık kurşun çinko cevherleri için faydalıleşme süreçleri

1.3.1.İşlem Akışı Seçenekleri

1.3.1.1.Sülfitler birinci, oksit alıcı devresi

Sekans:
Sülfür mineralleri (yığın/seçici yüzdürme) → oksitlenmiş kurşun → oksitlenmiş çinko
Avantajlar:

Oksit tedavisinden önce sülfür iyileşmesini en üst düzeye çıkarır

Mineral tipleri arasındaki reaktif parazitini azaltır

1.3.1.2.Kurşun ilk, çinko alıcı devresi

Sekans:
Kurşun sülfürler → kurşun oksitler → çinko sülfürler → çinko oksitler
Avantajlar:

Açık PB/Zn kurtuluş sınırlarına sahip cevherler için ideal

Her metal için özel reaktif şemalarını sağlar

1.3.2.Proses Optimizasyon Yönergeleri

Yüksek oranda oksitlenmiş cevher (ZnO>%30):

Kullanmakamin koleksiyoncularıBirlikte geri çekilmeye:

Oksitlenmiş çinko mineralleri

Artık çinko sülfitler

Tipik dozaj: 150-300 g/t c12 - c18 aminler

İşlem Seçimi Kriterleri:

Gereklilikler:

Cevher karakterizasyon çalışmaları(MLA/QEMSCAN)

Tezgah ölçekli test(kilitli döngü testleri dahil)

Karar Faktörleri:

Oksidasyon oranı (PBO/ZnO vs. PBS/ZNS)

Mineralojik karmaşıklık endeksi

2. Çok değerlikli metal tuz minerallerinin flotasyon özellikleri

2.1.Temsilci Mineraller

Fosfatlar:

Apatit[Ca₅ (po₄) ₃ (f, cl, oh)]
Tungstates:

Scheelit(Cawo₄)
Florürler:

Florit(CAF₂)
Sülfatlar:

Barit(Baso₄)
Karbonatlar:

Manyesit(Mgco₃)

Siderit(Feco₃)

2.2.Anahtar Flotasyon Özellikleri

2.3.İşlem Gereksinimleri

2.3.1Reaktif Sistemi Optimizasyonu

Mineral'e özgü değiştirici gelişimi:

Apatit: sodyum silikat + nişasta

Scheelite: "Lime-E-E-E-" süreci (pH 9-10)

2.3.2Pulp Kimya Kontrolü

İyonik kompozisyon izleme (CA²⁺/mg²⁺ girişim)

Redoks Potansiyel Düzenleme (demir taşıyan mineraller için)

2.3.3İnovasyon Öncelikleri

Seçici kompozit koleksiyoncular (örneğin, yağ asidi-amin karışımları)

Akıllı depresanlar (pH'a duyarlı polimerler)

3. Apatit flotasyon teknolojisi

3.1.Mineralojik özellikler

Kimyasal formül: Ca₁₀x₂ (po₄) ₆ (x = f/cl/oh)

P₂o₅ İçerik:% 40.9–42.2 (fosfat gübreleri için birincil hammadde)

Rezerv Durumu:

Çin'in kanıtlanmış rezervlerinin% 80'itortul fosforit

HakimOrta-Düşük Sınıf Silisoz Kalkare Fosforit

3.2.Cevher özellikleri

3.2.1.Gange kompozisyonu

3.2.2.Kilit Zorluk

GelişenYüksek Seçkin Depresanlarkarbonat-apatit ayrımı için

3.3.Uluslararası En İyi Uygulamalar

3.3.1.Ters yönde yüzdürme devresi(Kara-Tau depozito davası)

① cevher hazırlığı

Taşlama İnciği:% 95 geçiş 0.15 mm

Desliming: 10-20 μm parçacıkları çıkarın

② Ters yüzdürme (karbonat çıkarma)

PH Ayarı: H₃po₄ ila 4-5

Toplayıcı: Sentetik yağ asitleri

③ Doğrudan yüzdürme (apatit iyileşmesi)

PH Ayarı: Na₂co₃ ila 9-10

Koleksiyoner: Uzun petrol

Kuyruklar: silika kalıntıları

3.3.2.Anyonik katyonik kombine süreç

Aşama 1: Karbonat Flotasyonu (Anyonik Toplayıcı)

Aşama 2: Silika Flotasyonu (katyonik koleksiyoncu)

Performans:% 79 P₂o₅ Kurtarma

3.4.Kritik kontrol parametreleri

Öğütme optimizasyonu(P80 Hedef)

Balçık yönetimi(siklon verimliliği)

pH hassasiyeti(± 0.2 birim toleransı)

Koleksiyoncu sinerjisi(yağ asidi: uzun yağ = 3: 1)

4. Scheelite flotasyon teknolojisi

4.1.Endüstriyel tungsten minerallerinin karşılaştırmalı özellikleri

4.2.Yararlanma yöntemi seçimi

4.2.1.Geleneksel Süreç:

Yerçekimi ayrımı(kaba taneli, yüksek yoğunluklu tungsten mineralleri için tercih edilir)

4.2.2.Flotasyon Uygulamaları:

Birincil scheelite cevheri işleme

Yerçekimi Konsantresi Sümelerinden Kurtarma
(Diğer tungsten mineralleri, zayıf yüzerlik nedeniyle nadiren flotasyon ile işlenir)

4.3.Scheelite flotasyon işlemi

4.3.1.Standart Koşullar:

Kolektör: Sodyum Oleat

pH değiştirici: Na₂co₃ (pH 9-10.5'i koruyun)

İçkili: Sodyum silikat (silika gangeri için)

4.3.2.Teknik Zorluklar:

Kalsiyum taşıyan gang mineralleri (kalsit, florit, apatit, barit) benzer yüzerlik özelliklerini scheelite ile paylaşır:

Hepsi yağ asidi toplayıcılarına yanıt verir

Geliştirmeyi gerektirirYüksek Seçkin Depresanlar

4.4.İşlem Optimizasyon Stratejileri

4.4.1.Yeni depresan gelişme:

Kalsiyum taşıyan gangayın seçici inhibisyonu

4.4.2.Gelişmiş Reaktif Şemaları:

Kompozit Toplayıcı Sistemleri(Örn. Oleat-sulfonat karışımları)

Sinerjik depresan kombinasyonlar

4.4.3.Devre Yenilikleri:

Yerçekimi Flotasyon Hibrit Akış Sayfaları

Seçici kurtuluşla sahne öğütme

5. Florit Flotasyon Teknik Özellikleri

5.1.Mineral özellikleri

Kimyasal formül: Caf₂

Flor içeriği:% 48.9

Fiziksel Özellikler:

Yoğunluk: 3.18 g/cm³

Mohs sertliği: 4

Sanayi statüsü: Çin florit üretiminde küresel bir liderdir

Birincil uygulamalar: Kimyasal, metalurjik ve seramik endüstrileri

5.2.Yararlanma yöntemi seçimi

5.3.Flotasyon işlemi parametreleri

5.3.1.Temel Koşullar

Hamur sıcaklığı: ≥60 ° C

Su kalitesi: Yumuşak su (sertlik <100 mg/l)

pH aralığı: 8–9.5

Temizlik Aşamaları: ≥3

5.3.2.Reaktif rejimi

ph modifiye ediciler: Na₂co₃ / naoh

Depresyonlar:

Silisöz Gang: Sodyum silikat

Karbonat Gang.

Barit: nişasta / lignosülfonatlar

Koleksiyoncu: Oleik asit / bitkisel yağ asitleri / uzun yağ

5.4.Refrakter cevher işleme stratejileri

5.4.1.Yüksek karbonat tip

Depresan kombinasyonu:

Tannik asit + quebracho + dikromatlar

Geliştirilmiş önlemler:

Sodyum silikat + çözünür Al tuzlarının sinerjistik kullanımı

5.4.2.Yüksek barit tip

Tedavi Seçenekleri:

Yerçekimi Ön-Konsantrasyonu

Barit Öncelik Flotasyonu (Petrol Sülfonat Toplayıcı)

Ana süreç:

Değiştiriciler: Sodyum Silikat + Bacl₂

Florit flotasyonu: oleik asit koleksiyoncusu

6. Çözünür tuz mineral flotasyonu için teknik özellikler

6.1.Büyük çözünür tuz mineralleri

6.2.Potas Tuzlu Flotasyon Süreci

6.2.1.Yem özellikleri

Ortak safsızlıklar: Halit, magnezyum tuzları, alçı, kil

Ön muamele gereksinimleri:

Kil Kaldırma: Desliming Operasyonu

Parçacık boyutu: ≥% 95 geçiş 0,3 mm

6.2.2.Flotasyon koşulları

Orta: Doymuş tuz çözeltisi (yoğunluk 1.18-1.20 g/cm³)

Toplayıcı Seçimi:

Aminler (KCL seçiciliği için)

Alkil sülfatlar (KCL/NaCl ayrımı için)

Anahtar parametreler:

Hamuru sıcaklığı: 25-35 ° C

pH aralığı: 6-8 (nötr)

6.3.Borat Flotasyon Teknolojisi

6.3.1.Standart Süreçler

Borax flotasyonu:

Aktivatör: Bacl₂ (optimal)

Koleksiyoner: Sodyum Oleat

Kalsiyum/Magnezyum Borates: Doğrudan yağ asidi yüzdürme

6.3.2.Gange yönetimi

Kil: Hidrokiklon desliming

Alçı depresyonu:

Depresan: nişasta (0.5-1.5 kg/t)

Geliştirilmiş formül: nişasta + fosfatlar

6.3.3.Teknik zorluklar

Magnezyum silikat paraziti:

Seçici aktivatörler gerektirir

Önerilen: Yerçekimi flotasyonu kombine devre

6.4.Kritik kontrol parametreleri

Endüstriyel Uygulama Notları:
Sistematik yüzdürme testleri şu belirlemelidir:
✓ Optimal öğütme inceliği
✓ Hassas reaktif dozajları
✓ Pulpa sıcaklığı aralığı
✓ Temizleme aşamalarının sayısı