Правильное использование реагентов для флотации означает выбор правильного режима реагентов до начала процесса флотации. Режим реагирования относится к набору правил, регулирующих тип добавляемого реагента, обычное количество подаваемого, а также соответствующие способы, положение и порядок добавления реагентов.
Режим реагентов в основном определяется такими факторами, как свойства руды, технологический процесс и требуемые минералы после испытания на разделимость руды или полупромышленного испытания. Это важный элемент, влияющий на экономический результат обогащения руды.
Общие типы реагентов
Как упоминалось выше, тип реагента, используемого во флотационной установке, определяется такими вещами, как свойства руды, процесс обогащения и требуемый продукт.
Реагенты можно условно разделить на три типа в зависимости от их действия.
Пенообразователи
Органические поверхностно-активные вещества, распределенные на границе раздела воздух-вода, используются для создания слоя пены, который может плавать в минералах. Вспенивающие агенты включают скипидар, крезол, спирт и т. Д.
Коллекционеры
Они используются для сбора целевого минерала. Коллекторы могут изменять гидрофобность минеральной поверхности, так что плавающие минеральные частицы прилипают к пузырькам. По своим функциональным свойствам коллекторы делятся на три группы: неполярные, анионные и катионные. Обычно используемые собиратели включают ареофлот, ксантогенат, дифенилтиомочевину, жирную кислоту, жирный амин и минеральное масло.
Модифицирующие реагенты
Модифицирующие реагенты, обычно известные как регуляторы, могут изменять свойства минеральных частиц, чтобы контролировать взаимодействие коллекторов между отдельными минералами. При использовании модифицирующих реагентов селективная адсорбция собирателей на определенных минералах может быть увеличена или уменьшена для достижения разделения отдельных минералов. Регуляторы также используются для изменения химических или электрохимических свойств водной среды, например, для изменения значения pH и состояния коллектора в ней.
Модифицирующие реагенты можно условно разделить на следующие группы.
- регуляторы pH, например карбонат натрия, серная кислота, диоксид серы
- Активаторы, например сульфат меди, сульфид натрия
- Депрессанты: известь, жёлтый смородин натрия, сульфид натрия, диоксид серы, цианид, сульфат натрия, сульфат цинка, дихромат калия, силикат натрия, дубильные вещества, растворимая камедь, крахмал, синтетический полимер и др.
- Другие регуляторы: смачивающий агент, флотатор, сорастворитель и т. Д.
Эффект дозировки
Дозировка реагентов при флотации должна быть соответствующей. Недостаточная или чрезмерная дозировка повлияет на результат обогащения. Чрезмерная дозировка также увеличит стоимость обогащения.
Взаимосвязь между дозировкой реагентов и результатом флотации
| Типы реагентов | Дозировка | Результаты |
| Вспомогательные средства | недостаточная дозировка | низкая скорость восстановления из-за недостаточной гидрофобности минералов |
| передозировка | ухудшение качества концентрата и повышение трудности с разделением минералов | |
| Коллекционеры | недостаточная дозировка | низкая стабильность пены |
| передозировка | переполнение мякоти из камера пенной флотации | |
| Активаторы | недостаточная дозировка | низкая эффективность активации |
| передозировка | неэффективная селективность минералов | |
| Депрессанты | недостаточная дозировка | концентрат низкого качества |
|
передозировка |
низкая скорость восстановления из-за запрета целевых минералов |
Приготовление реагентов
Разбавьте твердые реагенты жидкостью для легкого добавления. Реагенты с низкой растворимостью в воде следует готовить в водных растворах с концентрацией от 2% до 10%. Это, например, ксантогенат, аэрофлот, силикат натрия, карбонат натрия, сульфат меди, сульфид натрия. Нерастворимые реагенты, такие как сборщик амина, следует сначала растворить в растворителях, а затем приготовить в водном растворе. Некоторые, такие как терпеновое масло, аэрофлот 31, олеиновая кислота, могут быть добавлены напрямую. Для легко растворимых реагентов с большим количеством используемых концентраций от 10 до 20%. Например, сульфид натрия обычно готовят в виде 15% -ного водного раствора для использования во флотации. Нерастворимые в воде реагенты можно растворить с помощью органического растворителя, а затем приготовить раствор с низкой концентрацией.
Подготовка реагентов зависит от их свойств, функций и способов добавления. Один и тот же реагент может отличаться по количеству использования и действию из-за разных способов приготовления.
Общие способы приготовления перечислены ниже.
2-10% водный раствор
применяется для большинства растворимых реагентов (например, ксантогената, сульфата меди, силиката натрия)
безводный раствор
применяется для некоторых нерастворимых в воде реагентов, которые могут растворяться в специальных растворителях (например, дифенилтиомочевина, растворимая в 10% ~ 20% растворе анилина; анилин аэрофлот растворим в щелочном растворе гидроксида натрия)
суспензия или эмульсия
применяется для некоторых нерастворимых твердых реагентов (например, известковое молоко, в котором известь добавляется в воду после измельчения в порошок, известь также может быть добавлена непосредственно в шаровую мельницу и смесительный барабан в виде сухого порошка)
омыление
применяется для большинства сборщиков жирных кислот (например, омыление таллового масла с использованием мыла из окисленного парафина в горячем 10% растворе карбоната натрия в процессе обогащения гематитовой руды).
эмульгирование
Такие реагенты, как жирные кислоты и дизельное топливо, будут лучше работать после эмульгирования с помощью ультразвуковой волны или сильного механического перемешивания. Многие поверхностно-активные вещества можно использовать в качестве эмульгаторов.
подкисление
Катионные коллекторы необходимо обработать соляной кислотой или уксусной кислотой из-за их плохой растворимости, прежде чем их можно будет растворить в воде для флотации.
обработка аэрозолей
Также известна как аэрозольная флотация, при которой реагенты распыляются в воздухе с помощью специального распылителя, а затем добавляются во флотационную камеру. Этот метод не только улучшает плавучесть целевых минералов, но и значительно снижает дозировку реагентов. Например, дозировка сборщиков может уменьшиться на 2/3 до 3/4, пенообразователей на 4/5.
электрохимическая обработка
Электрохимическая обработка реагентов в растворе постоянным током может изменить состояние самих реагентов, значение pH и РЕДОКС-потенциал раствора, чтобы улучшить концентрацию наиболее активных реагентов, критическую концентрацию, при которой коллоидные частицы образуются. формируется, а также степень диспергирования нерастворимых реагентов в воде.
Куда добавлять реагенты
Чтобы дать реагентам полную свободу действий, общая практика дозирования заключается в добавлении регуляторов, депрессантов и части коллекторов (например, керосина) в шаровую мельницу, чтобы как можно скорее сформировать подходящую среду для флотации.
Коллекторы и пенообразователи добавляются в первый флотационный смесительный резервуар. Активатор следует добавить в первый бак, а коллектор и пенообразователь - во второй, если баков два.
В зависимости от их роли реагенты добавляются в разные позиции. В случае сульфата меди, ксантогената, терпинолового масла обычно добавляют сульфат меди в первый смесительный резервуар, ксантогенат добавляют во второй смесительный резервуар, а терпинеоловое масло добавляют на выходе из второго смесительного резервуара.
Флотационная установка обычно начинается с добавления регуляторов pH, чтобы изменить значение pH пульпы, чтобы коллекторы и депрессанты работали эффективно.
Не позволяйте нерелевантным ионам испортить ваши реагенты! Например, реакция ионов меди с ионами гидрида дезактивирует гидрид. Поэтому в процессе разделения меди и серы, если в смесительном резервуаре много ионов меди, добавляйте цианид во время операции флотации, а не непосредственно в смесительный резервуар.
Порядок добавления реагентов
Общий порядок добавления реагентов на флотационных установках следующий: для флотации сырой руды это должны быть: регуляторы pH, депрессанты или активаторы, пенообразователи и коллекторы; для депрессивных минералов это должны быть: активаторы, пенообразователи, сборщики.
