Основы пенной флотации

Раздел: Техника и технология
14 декабря 2015 г.

Упро­щен­ное схе­ма­ти­ч­ное изоб­ра­же­ние фло­то­ма­ши­ны. Ро­тор го­нит пуль­пу вниз че­рез ста­тор и вы­бра­сы­ва­ет ее в сто­ро­ны, на­г­не­тая та­ким об­ра­зом воз­дух. Пу­зы­ри воз­ду­ха ци­р­ку­ли­ру­ют в пуль­пе, всту­па­ют в кон­такт с гид­ро­фоб­ны­ми ча­сти­ца­ми и под­ни­ма­ют их на по­верх­но­сть.

С на­ча­ла 20 ве­ка про­цес­сы пе­ре­ра­бо­т­ки и обо­га­ще­ния ми­не­раль­но­го сы­рья не­пре­ры­в­но со­вер­шен­ство­ва­лись. Од­ной из ва­ж­ней­ших вех ста­ла раз­ра­бо­т­ка ме­то­да пе­н­ной фло­та­ции. Ра­бо­та над этой тех­но­ло­ги­ей за­ня­ла мно­го вре­ме­ни, что-то де­ла­лось не так, но, в кон­це кон­цов, она при­об­ре­ла ны­не­ш­ний вид и ста­ла не­отъ­е­м­ле­мой со­став­ля­ю­щей со­вре­мен­ной до­бы­чи.

Ме­тод пе­н­ной фло­та­ции иг­ра­ет ва­ж­ную роль в обо­га­ще­нии ос­но­в­ных и дра­го­цен­ных ме­тал­ло­в; его раз­но­вид­но­сти мо­ж­но встре­тить в пи­ще­вой про­мы­ш­лен­но­сти, в от­рас­ли пе­ре­ра­бо­т­ки бу­ма­ги. Хо­тя хи­мия из­в­ле­че­ния пе­н­ной фло­та­ци­ей до­ста­точ­но сло­ж­на, ее ос­но­вы по­нять не так труд­но, по­это­му сто­ит по­по­дроб­нее взгля­нуть на ба­зо­вые при­н­ци­пы дан­ной тех­но­ло­гии.

Про­цесс пе­н­ной фло­та­ции ос­но­ван на ха­ра­к­тер­ных свой­ствах ми­не­ра­лов: по сво­ей при­ро­де не­ко­то­рые из них ле­г­ко под­да­ют­ся сма­чи­ва­нию во­дой (гид­ро­филь­ны), дру­гие же, об­ла­да­ю­щие есте­ствен­ной мас­ля­ни­стой по­верх­но­стью, ее от­тал­ки­ва­ют (гид­ро­фоб­ны).

М­но­гие ми­не­ра­лы с ме­тал­ли­че­ским блес­ком по­па­да­ют в ка­те­го­рию гид­ро­фоб­ных и от при­ро­ды от­ли­ч­но вза­и­мо­дей­ству­ют с мас­ля­ни­сты­ми и жи­р­ны­ми ве­ще­ства­ми. К ним от­но­си­т­ся ряд суль­фид­ных ми­не­ра­лов, спо­соб­ных со­дер­жать дра­го­цен­ные ме­тал­лы, на­при­мер, га­ле­нит (суль­фид свин­ца), халь­ко­пи­рит (медь) и сфа­ле­рит (суль­фид ци­н­ка). Дру­ги­ми сло­ва­ми, их по­верх­ность при на­ли­чии во­ды и мас­ла про­яв­ля­ет за­мет­ную под­вер­жен­ность к воз­дей­ствию по­след­не­го. С дру­гой сто­ро­ны, с во­дой ле­г­ко вза­и­мо­дей­ствую мно­гие пу­стые или от­ра­бо­тан­ные ма­те­ри­а­лы со стек­лян­ным блес­ком, на­при­мер, кварц или каль­цит.

Об этих раз­ли­чи­ях до­бы­т­чи­ки от­ли­ч­но зна­ли уже в на­ча­ле 20 ве­ка. Они учи­ты­ва­ли и ис­поль­зо­ва­ли их при раз­ра­бо­т­ке ме­то­да обо­га­ще­ния, ко­то­рый дол­жен был эф­фек­тив­но от­де­лять ми­не­ра­лы дра­го­цен­ных ме­тал­лов от осталь­ных в ра­м­ках од­но­го ме­сто­ро­ж­де­ния. В кон­це кон­цов, он по­лу­чил на­з­ва­ние пе­н­ной фло­та­ции.

Ос­но­в­ная идея, ле­жа­щая в ос­но­ве ме­то­да пе­н­ной фло­та­ции, хо­ро­шо из­ве­ст­на и зна­ко­ма лю­бо­му ста­ра­те­лю, ко­то­рый ко­г­да-­ли­бо имел воз­мо­ж­ность на­б­лю­дать, как мел­кие ча­сти­ч­ки зо­ло­та со­би­ра­ют­ся на по­верх­но­сти во­ды (зо­ло­то от­ча­сти гид­ро­фоб­но). Имен­но по этой при­чи­не ло­ток сле­ду­ет тща­тель­но очи­щать от жи­ра, на­ли­чие ко­то­ро­го спо­соб­ству­ет фло­та­ции. Со­вре­мен­ные ло­т­ки ред­ко ис­поль­зу­ют­ся для при­го­то­в­ле­ния пи­щи, но ра­нь­ше они при­ме­ня­лись до­бы­т­чи­ка­ми для са­мых раз­ных це­лей. По этой при­чи­не ло­ток дол­жен был со­дер­жать­ся в чи­сто­те, ина­че ста­ра­тель мог по­те­рять мел­кое зо­ло­то при про­мы­в­ке пе­с­ка.

Е­ще один при­мер пра­к­ти­че­ско­го ис­поль­зо­ва­ния гид­ро­фоб­ных свойств не­ко­то­рых ми­не­ра­лов – жи­ро­вые сто­лы для из­в­ле­че­ния ал­ма­зов из ки­м­бер­ли­то­вых руд. Ал­ма­зы от­тал­ки­ва­ют во­ду и по­это­му улав­ли­ва­ют­ся жи­ром, в то вре­мя как дру­гие ми­не­ра­лы сма­чи­ва­ют­ся и ста­но­вят­ся в не­ко­то­рой сте­пе­ни олео­фоб­ны­ми. Этот при­н­цип дав­но из­ве­стен, од­на­ко раз­ра­бо­т­ка под­хо­дя­ще­го и эф­фек­тив­но­го обо­ру­до­ва­ния шла до­воль­но мед­лен­но.

Д­ля эф­фек­тив­ной се­па­ра­ции ми­не­ра­лов они дол­ж­ны быть в до­ста­точ­ной сте­пе­ни из­мель­че­ны. Извлечь кро­шеч­ные ча­сти­цы суль­фи­дов на жи­ро­вом сто­ле пра­к­ти­че­ски не­воз­мо­ж­но. В про­цес­се фло­та­ции гид­ро­фоб­ные ча­сти­цы при­кре­п­ля­ют­ся к пу­зы­рь­кам воз­ду­ха (и на­о­бо­рот) и под­ни­ма­ют­ся с ни­ми на по­верх­ность пе­ны. По­верх­ность ми­не­ра­лов, луч­ше вза­и­мо­дей­ству­ю­щих с во­дой (на­при­мер, «стек­лян­ные» каль­цит, кварц и дру­гие си­ли­ка­ты), пол­но­стью сма­чи­ва­ет­ся, пре­пят­ствуя при­ли­па­нию к пу­зы­рь­кам, ко­то­рые в этом слу­чае про­сто дви­га­ют­ся ми­мо, а са­ми пу­стые ми­не­ра­лы осе­да­ют на дно.

Пу­зы­рь­ки бо­лее эф­фек­тив­но при­ли­па­ют к гид­ро­фоб­ным суль­фид­ным ми­не­ра­лам при на­ли­чии на их по­верх­но­сти (ме­тал­ли­че­ской) не­ко­то­рых ви­дов ма­сел, ко­то­рые еще боль­ше уве­ли­чи­ва­ют гид­ро­фоб­ность ми­не­раль­ных ча­стиц. По­это­му, ко­г­да смесь гид­ро­филь­ных и гид­ро­фоб­ных ми­не­ра­лов опре­де­лен­ной кру­п­но­сти пе­ре­ме­ши­ва­ет­ся в пе­не при до­ста­точ­ном по­сту­п­ле­нии воз­ду­ха, его пу­зы­рь­ки при­кре­п­ля­ют­ся к ча­сти­цам, об­ла­да­ю­щим ме­тал­ли­че­ской, от­тал­ки­ва­ю­щей во­ду по­верх­но­стью. Они за­став­ля­ют их (ча­сти­цы), не­смо­т­ря на боль­шую пло­т­но­сть, всплы­вать, а пу­стые ча­сти­цы, ле­г­ко сма­чи­ва­е­мые во­дой, осе­да­ют на дно. За­тем цен­ные ко­м­по­нен­ты со­би­ра­ют­ся с по­верх­но­сти пе­ны, сгу­ща­ют­ся и по­ме­ща­ют­ся на хра­не­ние в ви­де кон­цен­тра­та. Хво­сты в свою оче­редь уда­ля­ют­ся со дна фло­та­ци­он­ной ка­ме­ры.

О­со­бен­но­сти сма­чи­ва­е­мо­сти раз­ли­ч­ных ми­не­ра­лов раз­ные, по­это­му и пе­ре­ра­ба­ты­вать­ся они дол­ж­ны по-раз­но­му. В це­лом бо­лее тя­же­лые си­ли­ка­ты, на­при­мер, ро­до­нит или гра­нат, сма­чи­ва­ют­ся не так хо­ро­шо, как ле­г­кие – кварц, ор­то­клаз. Для кон­тро­ля за по­ве­де­ни­ем ми­не­ра­лов при фло­та­ции бы­ли раз­ра­бо­та­ны спе­ци­аль­ные хи­ми­че­ские ве­ще­ства. Так, опре­де­лен­ные кис­ло­ты сни­жа­ют сте­пень при­ли­па­ния мас­ла к пу­стым ча­сти­цам, не пре­пят­ствуя, од­на­ко, воз­дей­ствию мас­ла и воз­ду­ха на ме­тал­ли­че­ские суль­фи­ды. Та­ким об­ра­зом, ре­гу­ли­руя ис­поль­зу­е­мые ре­а­ген­ты, уро­вень pH в пуль­пе, а та­к­же не­ко­то­рые дру­гие фа­к­то­ры, до­бы­т­чик мо­жет сам опре­де­лять, ка­кие ми­не­ра­лы бу­дут со­би­рать­ся пе­ной. Та­к­же су­ще­ству­ет воз­мо­ж­ность от­де­лить один суль­фид­ный ми­не­рал от дру­го­го, по­лу­чив при этом два раз­ных кон­цен­тра­та, на­при­мер, свин­ца и ци­н­ка (при пе­ре­ра­бо­т­ке ма­те­ри­а­ла, до­ста­точ­но бо­га­то­го обо­и­ми ме­тал­ла­ми).

Хи­ми­че­ские ве­ще­ства, ис­поль­зу­е­мые для ре­гу­ли­ро­ва­ния фло­та­ции, под­раз­де­ля­ют­ся на не­сколь­ко ви­дов: пе­но­об­ра­зу­ю­щие аген­ты, кол­лек­то­ры (со­би­ра­те­ли), ак­ти­ва­то­ры и де­прес­сан­ты.

Пе­но­об­ра­зу­ю­щие аген­ты (и­ли про­сто вспе­ни­ва­те­ли) ис­поль­зу­ют­ся для об­ра­зо­ва­ния устой­чи­во­го слоя пе­ны во фло­та­ци­он­ной ка­ме­ре. При этом слой дол­жен дер­жать­ся до­ста­точ­но дол­го для эф­фек­тив­но­го из­в­ле­че­ния дра­го­цен­ных ми­не­ра­лов. Са­мые рас­про­стра­нен­ные вспе­ни­ва­те­ли – это сло­ж­ные спи­р­ты, в част­но­сти ме­тил-и­зо­бу­тил-кар­би­нол (methyl isobutyl carbinol, MIBC).

Ра­нь­ше в ка­че­стве пе­но­об­ра­зу­ю­щих аген­тов ис­поль­зо­ва­ли при­род­ные ре­а­ген­ты, на­при­мер, пих­то­вое мас­ло или кре­зо­ло­вую кис­ло­ту. Они бо­га­ты по­верх­но­ст­но-а­к­тив­ны­ми эле­мен­та­ми, ко­то­рые ста­би­ли­зи­ру­ют пу­зы­рь­ки, и в це­лом очень эф­фек­тив­ны в ка­че­стве вспе­ни­ва­те­лей. Од­на­ко та­кие ве­ще­ства не очень чи­сты хи­ми­че­ски: они со­дер­жат ши­ро­кий спектр ко­м­по­нен­тов, от­ри­ца­тель­но вли­я­ю­щих на фло­та­ци­он­ные свой­ства. Не­ко­то­рые из та­ких со­е­ди­не­ний мо­гут вы­сту­пать в ро­ли кол­лек­то­ров, при­кре­п­ля­ясь к по­верх­но­сти ми­не­раль­ных ча­стиц. Кро­ме то­го, они вы­пол­ня­ют фун­к­ции сла­бых со­би­ра­те­лей, по­это­му ис­поль­зо­вать их для се­па­ра­ции раз­ли­ч­ных суль­фид­ных ми­не­ра­лов на от­дель­ные про­дук­ты не­же­ла­тель­но, по­сколь­ку они не спо­соб­ны обес­пе­чить на­д­ле­жа­щий уро­вень кон­тро­ля за про­цес­сом.

Кол­лек­то­ры до­бав­ля­ют­ся в пуль­пу или шлам и спо­соб­ству­ют то­му, что­бы из­в­ле­че­ние опре­де­лен­но­го ми­не­ра­ла про­ис­хо­ди­ло в со­о­т­вет­ствии с его гид­ро­фоб­ны­ми осо­бен­но­стя­ми. Вы­бор кон­крет­но­го ре­а­ген­та-­со­би­ра­те­ля за­ви­сит от при­ро­ды под­ле­жа­ще­го из­в­ле­че­нию ми­не­ра­ла, а та­к­же ми­не­ра­лов, при­сут­ству­ю­щих в ма­те­ри­а­ле вме­сте с ним. Кол­лек­то­ры зна­чи­тель­но уве­ли­чи­ва­ют угол кон­та­к­та пу­зы­рь­ков, по­это­му по­след­ние при­кре­п­ля­ют­ся к по­верх­но­сти ча­стиц бо­лее эф­фек­тив­но. Вы­бор со­би­ра­те­ля кри­ти­че­ски ва­жен для се­па­ра­ции раз­ли­ч­ных суль­фи­дов ме­то­дом фло­та­ции. К хи­ми­че­ским ве­ще­ствам, ча­ще все­го ис­поль­зу­е­мым в ка­че­стве кол­лек­то­ров, от­но­сят­ся суль­ф­гид­риль­ные кол­лек­то­ры, раз­ли­ч­ные ви­ды ксан­та­тов и ди­тио­фос­фа­тов. Сре­ди них на­и­бо­лее рас­про­стра­не­ны ксан­та­ты. Пра­виль­но по­до­бран­ное ве­ще­ство-­со­би­ра­тель обес­пе­чи­ва­ет из­в­ле­че­ние да­же тех ми­не­ра­лов, ко­то­рые ле­г­ко сма­чи­ва­ют­ся во­дой.

Мо­ди­фи­ка­то­ры или кон­ди­ци­о­ни­ру­ю­щие при­са­д­ки – это хи­ми­че­ские ве­ще­ства, вли­я­ю­щие на то, как кол­лек­то­ры при­кре­п­ля­ют­ся на по­верх­ность ми­не­раль­ных ча­стиц. Еще их на­зы­ва­ют ак­ти­ва­то­ра­ми или де­прес­сан­та­ми, по­сколь­ку они спо­соб­ны ли­бо уси­ли­вать (а­к­ти­ва­то­ры), ли­бо пре­пят­ство­вать (де­прес­сан­ты) ад­сор­б­ции хи­ми­ка­та-кол­лек­то­ра на кон­крет­ный ми­не­рал. Ино­г­да пе­ред фло­та­ци­ей тре­бу­ет­ся про­ве­сти под­го­то­ви­тель­ную об­ра­бо­т­ку ма­те­ри­а­ла, ко­то­рая за­клю­ча­ет­ся в кон­ди­ци­о­ни­ро­ва­нии пуль­пы.

У мо­ди­фи­ка­то­ров мо­жет быть сло­ж­ная хи­мия, и хи­ми­че­ский ре­а­гент-­де­прес­сант для кон­крет­но­го со­че­та­ния ми­не­рал-кол­лек­тор не обя­за­тель­но бу­дет вы­сту­пать в этой же ро­ли для дру­гой ко­м­би­на­ции. Про­стей­шие мо­ди­фи­ка­то­ры – это кис­ло­ты и ще­ло­чи, ко­то­рые при­ме­ня­ют­ся для кон­тро­ля уро­в­ня pH в пуль­пе, ока­зы­ва­ю­ще­го до­ста­точ­но су­ще­ствен­ное вли­я­ние на хи­мию по­верх­но­сти боль­шин­ства ми­не­ра­лов. Как пра­ви­ло, в кис­ло­т­ных усло­ви­ях по­верх­ность мно­гих ми­не­ра­лов име­ет по­ло­жи­тель­ный за­ряд, ще­лоч­ных – от­ри­ца­тель­ный. За­ря­ды пе­ре­хо­дят один в дру­гой при раз­ном уро­в­не pH. Так как ка­ж­дый ми­не­рал пе­ре­хо­дит из от­ри­ца­тель­но за­ря­жен­но­го со­сто­я­ния в по­ло­жи­тель­но за­ря­жен­ное при ха­ра­к­тер­ном и спе­ци­фи­че­ском pH, су­ще­ству­ет воз­мо­ж­ность кон­тро­ли­ро­вать про­цесс при­кре­п­ле­ния кол­лек­то­ров на раз­ли­ч­ные по­верх­но­сти, ре­гу­ли­руя уро­вень по­след­не­го (pH). Этот ас­пект очень ва­жен при се­па­ра­ции суль­фи­дов. Кро­ме про­сто­го из­ме­не­ния уро­в­ня pH, мо­жет ме­нять­ся спо­соб ад­сор­б­ции опре­де­лен­но­го кол­лек­то­ра на по­верх­ность ми­не­ра­ла, что усло­ж­ня­ет весь про­цесс.

Суль­ф­гид­риль­ные фло­та­ци­он­ные кол­лек­то­ры, на­при­мер, ио­ны ксан­та­та, при сор­б­ции на по­верх­ность ми­не­ра­лов «кон­ку­ри­ру­ют» с гид­ро­к­силь­ны­ми иона­ми, по­это­му их ад­сор­б­ция – то­же фун­к­ция pH. Та­кое свой­ство поз­во­ля­ет ис­поль­зо­вать суль­ф­гид­риль­ные ти­пы кол­лек­то­ров для по­сте­пе­н­ной се­па­ра­ции раз­ли­ч­ных ми­не­ра­лов. Спе­ци­фи­че­ский уро­вень pH, при ко­то­ром ио­ны ксан­та­та «пре­вос­хо­дят» гид­ро­к­силь­ные ионы, за­ви­сит от кон­цен­тра­ции ксан­та­та в пуль­пе, а та­к­же кон­крет­но­го ми­не­ра­ла из­в­ле­че­ния. Это мо­жет усло­ж­нить про­цесс се­па­ра­ции суль­фи­дов, но, ес­ли ко­м­би­на­ция «сра­бо­та­ла» на опре­де­лен­ном ти­пе ру­ды, ре­зуль­та­ты обы­ч­но на­де­ж­ны, по­это­му дан­ный под­ход ши­ро­ко при­ме­ня­ет­ся в гор­но­до­бы­ва­ю­щей про­мы­ш­лен­но­сти.

Су­ще­ству­ет от­дель­ное на­прав­ле­ние, в ра­м­ках ко­то­ро­го про­во­дят ис­сле­до­ва­ния по опре­де­ле­нию на­и­бо­лее эф­фек­тив­ных ме­то­дов се­па­ра­ции сме­шан­ных суль­фид­ных ми­не­ра­лов (д­ля по­лу­че­ния чи­сто­го про­дук­та недра­го­цен­ных ме­тал­лов, хо­тя обы­ч­но про­из­вод­ство мас­сы кон­цен­тра­та – про­цесс не та­кой сло­ж­ный). Это объ­яс­ня­ет­ся тем, что гид­ро­фоб­ные свой­ства суль­фи­дов зна­чи­тель­но от­ли­ча­ют­ся от гид­ро­фоб­ных свойств пу­стой по­ро­ды (на­при­мер, квар­ца), од­на­ко са­ми суль­фи­ды друг от дру­га раз­ли­ча­ют­ся до­воль­но сла­бо. Та­ким об­ра­зом, их се­па­ра­ция тре­бу­ет тща­тель­но­го кон­тро­ля, ре­гу­ли­ро­ва­ния, ак­ти­ва­ции од­них по­верх­но­стей при де­прес­сии дру­гих. При этом вы­де­ле­ние на­и­бо­лее под­хо­дя­щих ме­то­дов фло­та­ци­он­но­го обо­га­ще­ния кон­крет­ной ру­ды про­из­во­ди­т­ся в ла­бо­ра­тор­ных усло­ви­ях и при уча­стии спе­ци­а­ли­стов.

В ос­но­в­ном ру­ды, под­ле­жа­щие фло­та­ции, из­мель­ча­ют­ся до кру­п­но­сти 30-70 меш (0,2-0,6 мм), ред­ко мень­ше. Чем боль­ше кру­п­ность из­мель­чен­ной ру­ды, тем вы­ше ве­ро­ят­ность то­го, что от­дель­ные ча­сти­цы бу­дут со­дер­жать и руд­ные, и пу­стые ми­не­ра­лы. К то­му же ча­сти­цы мень­ше­го раз­ме­ра луч­ше удер­жи­ва­ют­ся в пе­не. С дру­гой сто­ро­ны, чрез­мер­ное из­мель­че­ние (и­ли при­сут­ствие ма­те­ри­а­ла сли­ш­ком ма­лой кру­п­но­сти) мо­жет от­ри­ца­тель­но ска­зать­ся на из­в­ле­че­нии и стать про­стой тра­той ре­сур­сов.

Ос­но­в­ные фа­к­то­ры, вли­я­ю­щие на эф­фек­тив­ность фло­та­ции, чрез­вы­чай­но вза­и­мо­за­ви­си­мы. Лю­бое из­ме­не­ние од­но­го из них, на­при­мер, ско­ро­сти по­да­чи ма­те­ри­а­ла, обя­за­тель­но тре­бу­ет от­строй­ки осталь­ных – по­да­чи ре­а­ген­тов, кру­п­но­сти ча­стиц, по­то­ка воз­ду­ха, пло­т­но­сти ис­ход­ной пуль­пы и т.д. Ко­ли­че­ство суль­фи­дов в ру­де мо­жет су­ще­ствен­ным об­ра­зом по­в­ли­ять на вы­бор хи­ми­че­ских ве­ще­ств, по­это­му ес­ли ма­те­ри­ал до­ста­точ­но не­од­но­ро­ден, ино­г­да пра­к­ти­ку­ет­ся его сор­ти­ро­в­ка (раз­ли­ч­ны­ми ме­то­да­ми) и сме­ши­ва­ние. Окис­ле­ние ру­ды до пе­ре­ра­бо­т­ки мо­жет та­к­же не­га­тив­но по­в­ли­ять на из­в­ле­че­ние, по­сколь­ку для фло­та­ции луч­ше все­го под­хо­дят суль­фи­ды со «све­жей» по­верх­но­стью.

К ва­ж­ным ас­пе­к­там ра­бо­ты фло­та­ци­он­но­го обо­ру­до­ва­ния от­но­си­т­ся: объ­ем пе­ре­ме­ши­ва­ния во фло­то­ма­ши­не, рас­ход воз­ду­ха и раз­мер пу­зы­рь­ков, схе­ма по­ро­гов ячей­ки фло­та­ции, спо­соб кон­тро­ля хи­мии. Боль­шин­ство фло­то­ма­шин кон­стру­и­ру­ют­ся та­ким об­ра­зом, что­бы обес­пе­чи­вать об­ра­зо­ва­ние ма­к­си­маль­но мел­ких пу­зы­рь­ков, под­ни­ма­ю­щих­ся че­рез ко­лон­ну пуль­пы и за­хва­ты­ва­ю­щих как мо­ж­но боль­ше суль­фи­дов.

Сре­ди ва­ж­ных экс­плу­а­та­ци­он­ных па­ра­мет­ров фло­та­ци­он­ной уста­но­в­ки мо­ж­но вы­де­лить: ско­рость по­да­чи ис­ход­но­го ма­те­ри­а­ла, ми­не­ра­ло­гию ру­ды, кру­п­ность ис­ход­но­го ма­те­ри­а­ла, пло­т­ность и те­м­пе­ра­ту­ру пуль­пы. Ча­сто для по­лу­че­ния на­и­луч­ше­го уро­в­ня из­в­ле­че­ния ма­те­ри­ал по­сле­до­ва­тель­но про­го­ня­ют по се­рии из не­сколь­ких фло­то­ма­шин.

Ф­ло­та­ция са­мо­род­но­го или сво­бод­но­го зо­ло­та, со­дер­жа­ще­го­ся в убо­го­суль­фид­ной ру­де (этим во­про­сом ча­сто за­да­ют­ся обы­ч­ные до­бы­т­чи­ки), мо­жет иметь ме­сто в тео­рии, но на пра­к­ти­ке в про­мы­ш­лен­ном мас­шта­бе этим фа­к­ти­че­ски ни­кто не за­ни­мал­ся. Дан­ный про­цесс име­ет ряд труд­но­стей, свя­за­н­ных в част­но­сти с вы­со­кой пло­т­но­стью сво­бод­но­го зо­ло­та и его низ­кой кон­цен­тра­ци­ей в ру­де (о­т­ри­ца­тель­но вли­я­ет на устой­чи­вость слоя пе­ны). Тем не ме­нее, фло­та­ция зо­ло­то­со­дер­жа­щих суль­фи­дов, на­при­мер, пи­ри­та или ар­се­но­пи­ри­та, до­воль­но ши­ро­ко рас­про­стра­не­на и мо­жет вы­сту­пать в ро­ли аль­тер­на­ти­вы ис­поль­зо­ва­нию ци­а­ни­да в том слу­чае, ес­ли он за­пре­щен. В ос­но­в­ном про­цесс бес­ци­а­нид­но­го из­в­ле­че­ния зо­ло­та пред­по­ла­га­ет цикл гра­ви­та­ци­он­но­го обо­га­ще­ния для улав­ли­ва­ния кру­п­ных ча­стиц сво­бод­но­го Au и мас­со­вой фло­та­ции для по­лу­че­ния дра­г­ме­тал­ла из суль­фи­дов. В не­ко­то­рых слу­ча­ях по­доб­ная си­сте­ма мо­жет обес­пе­чить из­в­ле­че­ние на уро­в­не ци­а­ни­ро­ва­ния. Во­об­ще не­об­хо­ди­мость ра­бо­ты с суль­фи­да­ми – это не­до­ста­ток, так как най­ти ме­тал­лур­ги­че­ское пред­при­я­тие, ко­то­рое бы взя­лось за пе­ре­ра­бо­т­ку не­боль­шо­го ко­ли­че­ства кон­цен­тра­та, сло­ж­но. Бы­ва­ет так, что ма­те­ри­ал, по­лу­ча­е­мый опи­сан­ным спо­со­бом, обо­га­ща­ет­ся с по­мо­щью ци­а­ни­да.

Тех­но­ло­гия пе­н­ной фло­та­ции ши­ро­ко при­ме­ня­ет­ся в об­ла­сти пе­ре­ра­бо­т­ки и обо­га­ще­ния ми­не­раль­но­го сы­рья и мо­жет быть ада­п­ти­ро­ва­на к са­мым раз­но­об­раз­ным си­сте­мам из­в­ле­че­ния ме­тал­лов. Она под­хо­дит для ра­бо­ты с не­ме­тал­ли­че­ски­ми про­мы­ш­лен­ны­ми ми­не­ра­ла­ми, так как с по­мо­щью раз­ли­ч­ных хи­ми­че­ских ре­а­ген­тов про­цесс фло­та­ции мо­ж­но кон­тро­ли­ро­вать, а фло­ти­ру­е­мо­му ма­те­ри­а­лу при­да­вать не­об­хо­ди­мые свой­ства. Пен­ная фло­та­ция при пра­виль­ном под­хо­де мо­жет дать от­ли­ч­ный уро­вень из­в­ле­че­ния (о­бы­ч­но 90-95%). Кро­ме то­го, ко­эф­фи­ци­ент кон­цен­тра­ции ис­ход­но­го ма­те­ри­а­ла при при­ме­не­нии дан­но­го спо­со­ба обы­ч­но со­став­ля­ет 10 к 1 (и­но­г­да и боль­ше). Об­щие фи­нан­со­вые рас­хо­ды на внед­ре­ние и при­ме­не­ние дан­но­го ме­то­да по срав­не­нию с дру­ги­ми тех­но­ло­ги­я­ми до­ста­точ­но уме­рен­ные, по­это­му фло­та­ция очень по­пу­ляр­на и сто­ит то­го, что­бы о ней зна­ли все до­бы­т­чи­ки и ста­ра­те­ли.

[ zolotodb.ru ]

Полезное

Полезное

 
-->