泡浮選は、鉱物処理、廃水処理などで使用される最も人気のある金属加工技術の 1 つです。この技術は、20 世紀初頭に鉱物処理で初めて使用されました。
鉱石生成と呼ばれるプロセスにより、金属鉱石が生成されます。鉱石からの必須金属の抽出と精製は、抽出冶金として知られています。泡浮選プロセスは多くの点で重要であり、この記事で検討します.
泡浮選プロセスの重要性
泡浮選は、貴重な鉱物を親水性廃棄脈石から分離するために不可欠です。フロス フローテーションは、化学薬品、水、および気泡の助けを借りて泡立てられたスラリーの表面からミネラルをすくい取るプロセスです。
下の図に示すように、フローズン フローテーションはこの仕組みの一例です。
- 解放:岩石を粉砕および粉砕して表面積を増やし、鉱物粒子を解放します。
- コンディショニング:キサンテート、ジチオホスフェート、チオカルバメートなどの界面活性剤またはコレクター化学物質を水に加えて、疎水性にしたい鉱物粒子を作ります。
- 浮選:水浴 (浮選セルのような) で泡を作りたい場合は、浮選泡立て器と微粉末と水のスラリーを追加します。次に、ウォーターバスに空気を入れると、泡が動き回り、微粉末が水から分離しやすくなります。
- 泡立ち:浮選セルは空気で満たされ、セルの表面にくっつく泡を作ります。水に溶けないミネラルや金属は、表面に浮き上がった気泡に付着します。残りの鉱石は地表に出ません。
- 分離:ミネラルで満たされた泡は、水浴から分離されます。得られた濃縮物は、金や銀などの目的の鉱物または金属を得るためにさらに精製されます。残りのスラリーは、次の浮選セルでさらに泡立てることができます。銅、銅-モリブデン、または白金族金属のような細粒鉱石の場合、それらを他の鉱物から分離する最良の方法は泡浮選です。初期の鉱石には、目的の鉱物または金属が 0.1 ～ 0.5% 含まれている可能性がありますが、浮遊選鉱後は品位が 20 ～ 25% まで上昇する可能性があります。また、石炭、鉄、塩化カリウム、リン酸塩を得るためにも使用されます。紙のリサイクル業界では、インクが除去された紙の繊維を取り除くために使用されます。
泡浮選プロセスは、機器、化学薬品などに関してはかなりの投資になる可能性があります。ただし、これにより、特定の鉱石に対してプロセスを機能させるための柔軟性が鉱山に与えられます。変更できる主なものは、コレクター、モディファイアー、泡立て器、浮選セルのデザインです。
フロスフローテーションの詳細説明
硫化鉱と不純物 (他の種類の鉱石の場合もそうでない場合もある) は、異なる湿潤特性を持っています。
浮選機の部品は次のとおりです。
セル:インペラーを備えた容器は、固体を懸濁状態に保つことができます。また、空気中に気泡や粒子が多い場合の通気にも役立ちます。
飼料:浮遊パルプなどをセルに運ぶために使用されるパイプです。
浮選パルプ:水から固体を分離したい場合は、通常、固体と水の比率が約 1:3 の混合物に入れます。
界面活性剤:コレクターや泡立て器など、さまざまな種類の界面活性剤が、このプロセスのさまざまな時点で使用されます。
調節剤:抑制剤、活性化剤、および pH 調節剤は、調節剤の例です。
空気:インペラーの吸引によって空気が引き込まれます。
泡の浮きに影響する要因
浮選は多くの要因の影響を受けます。最も重要なのはpHです。コレクターとの相互作用と鉱物上の疎水性フィルムの形成は、特定の pH 範囲で発生します。硫化物でできた鉱物は、pH が臨界 pH と呼ばれる特定のポイントを超えると浮きません。鉱物によって臨界 pH は異なり、複数の鉱物が含まれるスラリーから鉱物を分離するために使用できます。
コレクタがイオン化されると、pH も状態に影響を与える可能性があります。アミンがカチオン性であるのは、酸性pH範囲にあります。アルカリ性pHのため、長鎖アミノ酸はカチオン試薬としてうまく機能しません.イオン性分子と中性分子の両方で構成される単分子化合物は、2 つの範囲の中間にあります。彼らはこの形で表面上で非常に活発です。これは、オレイン酸ナトリウムのような弱酸コレクターにも当てはまります。オレイン酸ナトリウムは、アルカリ性 pH 範囲では陰イオンですが、pH 4 未満の範囲では中性です。これは、オレイン酸ナトリウムが弱酸コレクターであるためです。
結論
- 分離される鉱物の表面化学は、浮選プロセスの重要な要素です。
- 泡浮選は、鉄鉱石を分離する最も重要な方法です。低品位の鉱石から高品質の鉄を産出し、広大な空間に広げることができます。
- 陽イオン逆浮選プロセスは、浮選率が高く、試薬システムがシンプルで、操作温度が低いため、使いやすくなっています。
- スライム (通常は活性化剤) は、石英が浮きやすくなるように、高い pH 値のアニオン コレクターと共に使用されます。
