ΚΙΝΑ Y&X Beijing Technology Co., Ltd. περιπτώσεις εταιρειών

一  Διαφοροποιημένος Σχεδιασμός και Επιλογή Τεχνολογίας για τις Διαδικασίες CIL και CIP Αν και οι διαδικασίες CIL (carbon-in-leach) και CIP (carbon-in-pulp) είναι και οι δύο διαδικασίες εκχύλισης χρυσού με προσρόφηση ενεργού άνθρακα, διαφέρουν σημαντικά στον σχεδιασμό της διαδικασίας, τη λειτουργική λογική και τα εφαρμόσιμα σενάρια:  Μηχανισμοί διαφοροποίησης: Η CIL μειώνει ταυτόχρονα τη συγκέντρωση υγρού χρυσού μέσω έκπλυσης και προσρόφησης, οδηγώντας την κινητική της αντίδρασης κυάνωσης. Η CIP βελτιστοποιεί τις συνθήκες έκπλυσης και προσρόφησης βήμα προς βήμα για τη μείωση της παρεμβολής ακαθαρσιών, αλλά η διαδικασία είναι πιο περίπλοκη. 二  Βασικές επιρροές της κινητικής προσρόφησης ενεργού άνθρακα στην ανάκτηση χρυσού Η απόδοση προσρόφησης του ενεργού άνθρακα για το σύμπλοκο χρυσού-κυανιούχου (Au(CN)₂⁻) καθορίζεται τόσο από τη δομή των πόρων όσο και από τη χημική τροποποίηση. Οι βασικές παράμετροι είναι οι εξής: 1. Κινητικό Μοντέλο Προσρόφησης Στάδιο ελεγχόμενο από διάχυση: Το Au(CN)₂⁻ μεταναστεύει σε θέσεις προσρόφησης μέσω μικροπόρων (1000 m²/g). Στάδιο χημικής προσρόφησης: Οι ομάδες λειτουργιών που περιέχουν οξυγόνο (όπως οι καρβοξυλικές και φαινολικές υδροξυλομάδες) στην επιφάνεια του ενεργού άνθρακα συντονίζονται με το Au(CN)₂⁻, με φαινομενική ενέργεια ενεργοποίησης 15-18 kJ/mol (τιμές που μετρήθηκαν στο εργαστήριο). 2. Βελτιστοποιημένες παράμετροι Δομή πόρων: Ο άνθρακας από κέλυφος καρύδας με αναλογία μικροπόρων >70% έχει ικανότητα προσρόφησης χρυσού 6-8 kg Au/t άνθρακα. Ο άνθρακας από κέλυφος φρούτων με αναλογία μικροπόρων 5 g/t), συνιστάται τροποποιημένος άνθρακας από κέλυφος καρύδας με τιμή Κ ≥30. Η συγκέντρωση χρυσού στα απόβλητα μπορεί να ελεγχθεί σε 0,05-0,1 mg/L. 三  Τεχνολογία προεπεξεργασίας για μεταλλεύματα χρυσού που περιέχουν αρσενικό και μηχανισμός βελτίωσης της απόδοσης Οι ενώσεις αρσενικού (όπως το FeAsS) που περιβάλλουν σωματίδια χρυσού είναι η κύρια αιτία χαμηλών αποδόσεων έκπλυσης. Οι τεχνολογίες προεπεξεργασίας απελευθερώνουν χρυσό μέσω αποσύνδεσης ορυκτών: 1. Μέθοδος οξείδωσης με ψήσιμο Παράμετροι διεργασίας: Ψήσιμο δύο σταδίων (πρώτο στάδιο στους 650°C για την απομάκρυνση του αρσενικού και την παραγωγή αερίου As₂O₃, δεύτερο στάδιο στους 800°C για την απομάκρυνση του θείου και την παραγωγή πορώδους ψημένου άμμου Fe₂O₃). Επαλήθευση: Μετά το ψήσιμο ενός μεταλλεύματος υψηλής περιεκτικότητας σε αρσενικό (12% περιεκτικότητα σε As), ο ρυθμός έκπλυσης χρυσού αυξήθηκε από 41% σε 90,5%, αλλά απαιτήθηκε σύστημα καθαρισμού καυσαερίων (απόδοση σύλληψης As₂O₃ >99%). 2. Μέθοδος οξείδωσης υπό πίεση Όξινη οξείδωση: Υπό συνθήκες 190°C και 2,0 MPa, η αρσενοπυρίτης αποσυντίθεται σε Fe₃⁺ και SO₄²⁻, μετατρέποντας το αρσενικό σε H₃AsO₃, αυξάνοντας τον ρυθμό έκπλυσης χρυσού σε 88%-95%. Περιορισμοί: Οι αντιδραστήρες τιτανίου κοστίζουν 30 εκατομμύρια δολάρια ανά 10.000 τόνους παραγωγικής ικανότητας, καθιστώντας τους κατάλληλους μόνο για μεγάλης κλίμακας ορυχεία. 3. Μέθοδος βιοοξείδωσης Δράση μικροβίων: Το Acidithiobacillus ferrooxidans καταλύει τη μετατροπή του Fe²⁺ σε Fe³⁺, διαλύοντας την επίστρωση αρσενοπυρίτη και επιτυγχάνοντας ρυθμό απομάκρυνσης αρσενικού >90%. Βελτίωση απόδοσης: Η βιοοξείδωση ενός δύσκολου στην επεξεργασία μεταλλεύματος χρυσού (2,5 g/t Au, 8% As) αύξησε τον ρυθμό έκπλυσης κυανιούχου από 25% σε 92% και ο κύκλος οξείδωσης βελτιστοποιήθηκε σε 7 ημέρες (με την προσθήκη καταλύτη Fe³⁺). 四  Εφαρμογή μεγάλης κλίμακας και τεχνολογικές ανακαλύψεις στη βιοοξείδωση προεπεξεργασίας Λόγω των περιβαλλοντικών πλεονεκτημάτων της, η τεχνολογία βιοοξείδωσης έχει επιτύχει εμπορική εφαρμογή σε συγκεκριμένα σενάρια: 1. Εφαρμόσιμα όρια Τύπος μεταλλεύματος: Μετάλλευμα χρυσού με ενθυλάκωση θειούχου (As 1%-15%), βαθμός αποσύνδεσης ορυκτών 99% (παράγοντας σκοροδίτη FeAsO₄·2H₂O). Ένα μεγάλο ορυχείο στο Περού: Καθημερινή επεξεργασία 2.000 τόνων μεταλλεύματος που περιέχει 20% ​​αρσενικό, επιτυγχάνοντας ρυθμό ανάκτησης κυανιούχου σκωρίας >90% και μείωση 30% στο συνολικό κόστος σε σύγκριση με το ψήσιμο. 3. Τεχνικά σημεία συμφόρησης και ανακαλύψεις Εγκλιματισμός βακτηρίων: Τα ανθεκτικά στο αρσενικό στελέχη (όπως το Leptospirillum ferriphilum) μπορούν να επιβιώσουν σε συγκεντρώσεις As₃⁺ 15 g/L, αυξάνοντας τους ρυθμούς οξείδωσης κατά 25%.  Σύζευξη διεργασιών: Η συνδυασμένη διεργασία βιοοξείδωσης + CIL μπορεί να επεξεργαστεί μεταλλεύματα εξαιρετικά χαμηλής ποιότητας (Au 0,8 g/t), επιτυγχάνοντας συνολικό ρυθμό ανάκτησης που υπερβαίνει το 85%.

Για κάθε επαγγελματία ή φοιτητή στον τομέα της επεξεργασίας ορυκτών, η βαθιά κατανόηση και η γνώση των βασικών μεθόδων επεξεργασίας ορυκτών είναι το χρυσό κλειδί για το ξεκλείδωμα της πόρτας στην επαγγελματική τεχνογνωσία. Ο διαχωρισμός των χρήσιμων ορυκτών από τα ορυκτά γανγκ στο μετάλλευμα είναι ένα κρίσιμο βήμα σε ολόκληρη τη διαδικασία ανάπτυξης και αξιοποίησης των ορυκτών πόρων. Σκοπός της επεξεργασίας ορυκτών είναι ο εμπλουτισμός των χρήσιμων ορυκτών μέσω διαφόρων μεθόδων, η απομάκρυνση επιβλαβών ακαθαρσιών και η παροχή κατάλληλων πρώτων υλών για μεταγενέστερη τήξη ή βιομηχανικές εφαρμογές. Αυτό το άρθρο ανασκοπεί συστηματικά και αναλύει σε βάθος πέντε από τις πιο βασικές και ευρέως χρησιμοποιούμενες μεθόδους επεξεργασίας ορυκτών, με στόχο να βοηθήσει τους αναγνώστες να οικοδομήσουν ένα σαφές πλαίσιο γνώσεων, διασφαλίζοντας μια σαφή κατανόηση των αρχών και την απλή εφαρμογή. Αυτές οι πέντε βασικές μέθοδοι είναι:       Διαχωρισμός με βαρύτητα       Επίπλευση       Μαγνητικός διαχωρισμός       Ηλεκτροστατικός διαχωρισμός       Χημική επεξεργασία (Υδρομεταλλουργία) 01 Διαχωρισμός με βαρύτητα  Ο διαχωρισμός με βαρύτητα (συντομογραφία διαχωρισμός με βαρύτητα) είναι μια από τις παλαιότερες τεχνολογίες επεξεργασίας ορυκτών, με την εφαρμογή της να χρονολογείται χιλιάδες χρόνια πίσω στην εξόρυξη χρυσού. Σήμερα, ο διαχωρισμός με βαρύτητα παραμένει σημαντικός στην επεξεργασία βολφραμίου, κασσίτερου, χρυσού, μεταλλεύματος σιδήρου και άνθρακα, λόγω του χαμηλού κόστους, του ελάχιστου περιβαλλοντικού αντίκτυπου και της υψηλής ικανότητας επεξεργασίας. Βασική αρχή: Ο διαχωρισμός με βαρύτητα βασίζεται θεμελιωδώς στις διαφορές πυκνότητας μεταξύ των ορυκτών. Όταν τα σωματίδια ορυκτών βρίσκονται σε ένα κινούμενο μέσο (κυρίως νερό ή αέρας), υπόκεινται στις συνδυασμένες επιδράσεις της βαρύτητας, της δυναμικής των ρευστών και άλλων μηχανικών δυνάμεων. Τα σωματίδια υψηλής πυκνότητας κατακάθονται γρήγορα και εγκαθίστανται στα κατώτερα στρώματα του εξοπλισμού, ενώ τα σωματίδια χαμηλής πυκνότητας κατακάθονται αργά και εγκαθίστανται στα ανώτερα στρώματα. Ειδικός εξοπλισμός και ροές διεργασιών μπορούν να διαχωρίσουν αυτές τις δύο ομάδες πυκνότητας. Το μέγεθος και το σχήμα των σωματιδίων επηρεάζουν επίσης τη διαδικασία διαχωρισμού, επομένως στην πράξη απαιτείται συχνά αυστηρός έλεγχος του μεγέθους των σωματιδίων του εισερχόμενου υλικού. Εφαρμοστέες συνθήκες: Υπάρχει σημαντική διαφορά πυκνότητας μεταξύ των ορυκτών, η οποία είναι η προϋπόθεση για την αποτελεσματική λειτουργία του διαχωρισμού με βαρύτητα. Μπορεί να χειριστεί ένα ευρύ φάσμα μεγεθών σωματιδίων και είναι ιδιαίτερα καλό στην επεξεργασία μεταλλευμάτων χονδροειδών κόκκων που είναι δύσκολο να υποβληθούν σε επεξεργασία με άλλες μεθόδους.   Είναι κατάλληλο για την επεξεργασία χρυσού και κασσίτερου, βολφραμίτη, αιματίτη και άνθρακα. Κύριος εξοπλισμός: Jig: Χαλαρώνει το στρώμα του κρεβατιού και το διαχωρίζει σε στρώματα ανάλογα με την πυκνότητα μέσω περιοδικής κάθετης εναλλασσόμενης ροής νερού. Χρησιμοποιείται συνήθως για την επεξεργασία μεταλλευμάτων και άνθρακα μεσαίου και χονδροειδούς μεγέθους.  Τραπέζι δόνησης: Σε ένα κεκλιμένο κρεβάτι, χρησιμοποιεί την διαφορική παλινδρομική κίνηση της ροής νερού και της επιφάνειας του κρεβατιού για να χαλαρώσει και να διαχωρίσει τα σωματίδια του μεταλλεύματος σε στρώματα και να εκτελέσει ζωνικό διαχωρισμό. Είναι κατάλληλο για τον διαχωρισμό μεταλλευμάτων λεπτόκοκκων. Σπειροειδής υδρορροή/σπειροειδής συμπυκνωτής: Χρησιμοποιεί τις συνδυασμένες επιδράσεις της βαρύτητας, της φυγόκεντρης δύναμης και της ροής νερού για να διαχωρίσει τον πολτό του μεταλλεύματος καθώς ρέει στην σπειροειδή τάφρο. Είναι κατάλληλο για την επεξεργασία λεπτόκοκκων υλικών με μέγεθος σωματιδίων από 0,03 mm έως 0,6 mm.   Διαχωριστής βαρέως μέσου: Χρησιμοποιεί μια βαριά ανάρτηση με πυκνότητα μεταξύ χρήσιμων ορυκτών και γανγκ ως μέσο διαχωρισμού. Τα σωματίδια μεταλλεύματος με πυκνότητα μικρότερη από το μέσο επιπλέουν, ενώ αυτά με πυκνότητα μεγαλύτερη από το μέσο βυθίζονται, επιτυγχάνοντας ακριβή διαχωρισμό. 02 Επίπλευση Η επίπλευση είναι μια από τις πιο ευρέως χρησιμοποιούμενες μεθόδους επεξεργασίας ορυκτών, ιδιαίτερα στην επεξεργασία μη σιδηρούχων μετάλλων (χαλκός, μόλυβδος, ψευδάργυρος), πολύτιμων μετάλλων (χρυσός, ασήμι) και διαφόρων μη μεταλλικών μεταλλευμάτων. Βασικές αρχές: Η επίπλευση εκμεταλλεύεται τις διαφορές στις φυσικές και χημικές ιδιότητες των επιφανειών των ορυκτών—δηλαδή, τη μεταβλητή τους ικανότητα επίπλευσης (υδροφοβικότητα). Με την προσθήκη μιας σειράς ειδικών παραγόντων επίπλευσης σε έναν πλήρως αλεσμένο πολτό, αυτές οι ιδιότητες επιφανείας μπορούν να αλλοιωθούν τεχνητά. 1. Οι ρυθμιστές προσαρμόζουν το pH του πολτού, μεταξύ άλλων παραγόντων, για να δημιουργήσουν ένα βέλτιστο περιβάλλον για τη λειτουργία άλλων παραγόντων. 2. Οι συλλέκτες προσροφώνται επιλεκτικά στην επιφάνεια του στοχευόμενου ορυκτού, καθιστώντας το υδρόφοβο (μη βρέξιμο από το νερό). 3. Οι αφριστικοί παράγοντες μειώνουν την επιφανειακή τάση του νερού, δημιουργώντας μεγάλο αριθμό σταθερών φυσαλίδων βέλτιστου μεγέθους. Μετά την επεξεργασία με το αντιδραστήριο, τα υδρόφοβα σωματίδια του στοχευόμενου ορυκτού προσκολλώνται επιλεκτικά στις φυσαλίδες και επιπλέουν στην επιφάνεια του πολτού, σχηματίζοντας ένα ορυκτοποιημένο στρώμα αφρού. Τα υδρόφιλα ορυκτά γανγκ, από την άλλη πλευρά, παραμένουν στον πολτό. Ο αφρός αποξύνεται με ένα ξέστρα για να ληφθεί το εμπλουτισμένο συμπύκνωμα. Εφαρμοστέες συνθήκες: Κατάλληλο για την επεξεργασία διαφόρων μεταλλευμάτων θειούχων με λεπτό μέγεθος σωματιδίων και σύνθετη σύνθεση, όπως χαλκός, μόλυβδος, ψευδάργυρος, νικέλιο, μολυβδαίνιο και άλλα μεταλλεύματα.  Χρησιμοποιείται ευρέως στον διαχωρισμό μεταλλευμάτων οξειδίων, μη μεταλλικών μεταλλευμάτων (όπως φθορίτης, απατίτης) και μεταλλευμάτων πολύτιμων μετάλλων. Η επίπλευση είναι μια εξαιρετικά αποτελεσματική μέθοδος για τον διαχωρισμό ορυκτών με παρόμοια πυκνότητα και χωρίς εμφανή διαφορά στις μαγνητικές και ηλεκτρικές ιδιότητες. Βασικά στοιχεία (σύστημα αντιδραστηρίων): Η αποτελεσματικότητα της επίπλευσης εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από το σωστό σύστημα αντιδραστηρίων, συμπεριλαμβανομένου του τύπου του αντιδραστηρίου, της δοσολογίας, της σειράς προσθήκης και της θέσης. Συλλέκτες: Αυτοί οι παράγοντες, όπως οι ξανθάτες και οι νιτρογλυκερίνες, είναι το κλειδί για την επίτευξη υδροφοβικότητας.  Αφριστικοί παράγοντες: Αυτοί οι παράγοντες, όπως το έλαιο πεύκου (έλαιο Νο. 2), είναι υπεύθυνοι για τη δημιουργία σταθερού αφρού.  Ρυθμιστές: Αυτοί οι παράγοντες περιλαμβάνουν ενεργοποιητές (όπως θειικό χαλκό), αναστολείς (όπως ασβέστη και κυανιούχο) και ρυθμιστές pH, που χρησιμοποιούνται για την ενίσχυση ή τη μείωση της ικανότητας επίπλευσης των ορυκτών και τη βελτίωση της επιλεκτικότητας διαχωρισμού. 03 Μαγνητικός διαχωρισμός Ο μαγνητικός διαχωρισμός είναι μια φυσική μέθοδος που χρησιμοποιεί τη μαγνητική διαφορά των ορυκτών για διαλογή. Η διαδικασία είναι απλή και συνήθως δεν προκαλεί περιβαλλοντική ρύπανση. Διαδραματίζει απαραίτητο ρόλο στην επιλογή μεταλλευμάτων σιδηρούχων μετάλλων (ειδικά μεταλλεύματος σιδήρου). Χρησιμοποιείται επίσης ευρέως για την απομάκρυνση ακαθαρσιών που περιέχουν σίδηρο ή την ανάκτηση μαγνητικών ουσιών από άλλα ορυκτά. Βασική αρχή: Όταν τα σωματίδια μεταλλεύματος διέρχονται από το ανομοιόμορφο μαγνητικό πεδίο που δημιουργείται από τον μαγνητικό διαχωριστή, τα σωματίδια μεταλλεύματος με διαφορετικές μαγνητικές ιδιότητες θα υποβληθούν σε μαγνητικές δυνάμεις διαφορετικών μεγεθών.  Τα ισχυρά μαγνητικά ορυκτά (όπως ο μαγνητίτης) θα προσελκύονται από την ισχυρή μαγνητική δύναμη και θα προσροφώνται στην επιφάνεια του μαγνητικού πόλου (όπως το μαγνητικό τύμπανο). Με την κίνηση του μαγνητικού πόλου, μεταφέρονται στην καθορισμένη θέση, αφήνουν το μαγνητικό πεδίο και πέφτουν για να γίνουν συμπυκνώματα.  Τα μη μαγνητικά ή ασθενώς μαγνητικά ορυκτά (όπως ο χαλαζίας και ορισμένα γανγκ) υπόκεινται σε μικρή ή σχεδόν καθόλου μαγνητική δύναμη. Υπό την επίδραση της βαρύτητας και της φυγόκεντρης δύναμης, κινούνται κατά μήκος της αρχικής διαδρομής και γίνονται απόβλητα. Εφαρμοστέες συνθήκες: Διαλογή μαγνητίτη: Ο μαγνητικός διαχωρισμός είναι η πιο σημαντική και αποτελεσματική μέθοδος για την επεξεργασία μαγνητίτη. Διαλογή άλλων μαγνητικών ορυκτών: Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη διαλογή μεταλλεύματος μαγγανίου, χρωμίτη, ιλιμενίτη και ορισμένων σπάνιων μεταλλικών ορυκτών με ασθενή μαγνητισμό (όπως βολφραμίτη). Αφαίρεση σιδήρου: Στον καθαρισμό μη μεταλλικών ορυκτών πρώτων υλών όπως κεραμικά και γυαλί, χρησιμοποιείται για την απομάκρυνση επιβλαβών ακαθαρσιών σιδήρου για τη βελτίωση της λευκότητας του προϊόντος. Ανάκτηση βαρέως μέσου: Στην επεξεργασία άνθρακα ή μεταλλεύματος βαρέως μέσου, χρησιμοποιείται για την ανάκτηση μαγνητικών βαρέων υλικών όπως σκόνη μαγνητίτη. Κύριος εξοπλισμός: Υπάρχουν πολλοί τύποι μαγνητικών διαχωριστών. Σύμφωνα με την ένταση του μαγνητικού πεδίου, μπορούν να χωριστούν σε μαγνητικούς διαχωριστές ασθενούς μαγνητικού πεδίου, μέσου μαγνητικού πεδίου και ισχυρού μαγνητικού πεδίου. σύμφωνα με τη δομή του εξοπλισμού, μπορούν να χωριστούν σε τύμπανο, κυλινδρικό, δίσκο και τύπου στήλης μαγνητικού διαχωρισμού. Μαγνητικός διαχωριστής τυμπάνου μόνιμου μαγνήτη: Ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος, που χρησιμοποιείται συχνά για την επεξεργασία ισχυρά μαγνητικού μαγνητίτη και χωρίζεται σε τύπους συν-ρεύματος, αντίθετου ρεύματος και ημι-αντίθετου ρεύματος ανάλογα με την κατεύθυνση ροής του πολτού.  Μαγνητικός διαχωριστής υψηλής κλίσης: Μπορεί να δημιουργήσει μια ισχυρή κλίση μαγνητικού πεδίου, η οποία χρησιμοποιείται για τη διαλογή ασθενώς μαγνητικών ορυκτών ή την απομάκρυνση λεπτόκοκκων ακαθαρσιών σιδήρου. • Μαγνητική τροχαλία/μαγνητικό τύμπανο: Χρησιμοποιείται συνήθως για ξηρή προεπιλογή για την απομάκρυνση μεγάλων κομματιών σιδήρου πριν το υλικό εισέλθει στον θραυστήρα για την προστασία του εξοπλισμού. 04 Ηλεκτρικός διαχωρισμός Ο ηλεκτροστατικός διαχωρισμός χρησιμοποιεί διαφορές στις αγώγιμες ιδιότητες των ορυκτών για να τα διαχωρίσει σε ένα ηλεκτρικό πεδίο υψηλής τάσης. Αυτή η μέθοδος ξηρού διαχωρισμού είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για περιοχές με έλλειψη νερού. Ενώ δεν χρησιμοποιείται τόσο ευρέως όσο οι προηγούμενες τρεις μέθοδοι, διαδραματίζει έναν αναντικατάστατο ρόλο στον διαχωρισμό ορισμένων συνδυασμών ορυκτών, όπως η σεελιτίτης από τον κασσιτερίτη και το ζιρκόνιο από το ρουτίλιο.  Βασική αρχή: Η διαδικασία ηλεκτροστατικού διαχωρισμού περιλαμβάνει κυρίως δύο βήματα: φόρτιση και διαχωρισμό.Όταν τα προθερμασμένα και αποξηραμένα σωματίδια ορυκτών εισέρχονται στο ηλεκτρικό πεδίο υψηλής τάσης που σχηματίζεται από ηλεκτρόδια κορώνας και περιστρεφόμενους κυλίνδρους:  Τα αγώγιμα ορυκτά (όπως ο ιλιμενίτης και ο κασσιτερίτης) αποκτούν γρήγορα ένα ηλεκτρικό φορτίο και το διαχέουν γρήγορα λόγω της επαφής με τους γειωμένους κυλίνδρους. Αφού χάσουν το φορτίο τους, εκτοξεύονται από τους κυλίνδρους με φυγόκεντρη δύναμη και βαρύτητα.  Τα μη αγώγιμα ορυκτά (όπως το ζιρκόνιο και ο χαλαζίας) έχουν κακή αγωγιμότητα και είναι δύσκολο να διαχέονται αφού αποκτήσουν ένα ηλεκτρικό φορτίο. Προσελκύονται στην επιφάνεια του κυλίνδρου από ηλεκτροστατικές δυνάμεις, κινούμενα προς το πίσω μέρος του κυλίνδρου καθώς ο κύλινδρος περιστρέφεται και στη συνέχεια απομακρύνονται με βούρτσες.Δεδομένου ότι τα δύο ορυκτά έχουν σημαντικά διαφορετικές διαδρομές κίνησης, επιτυγχάνεται ο διαχωρισμός.  Εφαρμοστέες συνθήκες: Πρέπει να υπάρχουν σημαντικές διαφορές στην ηλεκτρική αγωγιμότητα μεταξύ των ορυκτών. Τα κοινά αγώγιμα ορυκτά περιλαμβάνουν μαγνητίτη, ιλιμενίτη, κασσιτερίτη κ.λπ. τα μη αγώγιμα ορυκτά περιλαμβάνουν χαλαζία, ζιρκόνιο, άστριο, σεελιτίτη κ.λπ.  Χρησιμοποιείται συνήθως στην επιλογή μη σιδηρούχων μετάλλων, σιδηρούχων μετάλλων και μεταλλευμάτων σπάνιων μετάλλων, ειδικά για τον διαχωρισμό συσχετισμένων ορυκτών από μικτά συμπυκνώματα διαχωρισμού με βαρύτητα ή μαγνητικού διαχωρισμού.  Τα υλικά που θα επιλεγούν πρέπει να είναι αυστηρά ξηρά, καθαρά και ομοιόμορφου μεγέθους σωματιδίων.  Κύριος εξοπλισμός:  Ηλεκτροστατικός διαχωριστής κυλίνδρων: Είναι ο πιο συχνά χρησιμοποιούμενος εξοπλισμός ηλεκτροστατικού διαχωρισμού, ο οποίος αποτελείται από έναν περιστρεφόμενο γειωμένο κύλινδρο και ένα ηλεκτρόδιο κορώνας υψηλής τάσης για τη δημιουργία μιας περιοχής εργασίας. Ηλεκτροστατικός διαχωριστής πλάκας/οθόνης: Χρησιμοποιείται για την επεξεργασία υλικών με διαφορετικά εύρη μεγέθους σωματιδίων. 05 Χημική επεξεργασία μεταλλεύματος / Υδρομεταλλουργία Η χημική επεξεργασία μεταλλεύματος, που συχνά συνδέεται στενά με την έννοια της υδρομεταλλουργίας, χρησιμοποιεί χημικές αντιδράσεις για να αλλάξει τις φυσικές φάσεις των συστατικών των ορυκτών, διαχωρίζοντας έτσι τα χρήσιμα συστατικά από τις ακαθαρσίες. Αυτή η μέθοδος είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για την επεξεργασία μεταλλευμάτων χαμηλής ποιότητας, σύνθετων και λεπτά εμποτισμένων, όπως οξείδιο του χαλκού, χρυσού και μεταλλεύματα ουρανίου, τα οποία είναι δύσκολο να διαχωριστούν χρησιμοποιώντας παραδοσιακές μεθόδους φυσικού διαχωρισμού.  Βασική αρχή:  Ο πυρήνας του είναι η επιλεκτική έκπλυση. Χρησιμοποιώντας ένα συγκεκριμένο χημικό διαλύτη (εκπλυντικό), υπό συγκεκριμένες συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης, το στοχευμένο μέταλλο ή οι ενώσεις του στο μετάλλευμα διαλύονται επιλεκτικά σε ένα διάλυμα, ενώ τα ορυκτά γανγκ παραμένουν στη στερεά φάση (υπόλειμμα έκπλυσης). Τα κύρια βήματα περιλαμβάνουν:       1. Έκπλυση: Το μετάλλευμα υποβάλλεται σε επεξεργασία με ένα εκπλυντικό παράγοντα όπως ένα οξύ (όπως θειικό οξύ), μια βάση (όπως υδροξείδιο του νατρίου) ή ένα διάλυμα άλατος (όπως κυανιούχο) για την απελευθέρωση του χρήσιμου μετάλλου στην υγρή φάση.        2. Διαχωρισμός υγρού-στερεού: Το διάλυμα (εκπλυντικό) πλούσιο σε στοχευμένο μέταλλο διαχωρίζεται από το υπόλειμμα έκπλυσης.       3. Καθαρισμός και εμπλουτισμός διαλύματος: Χρησιμοποιήστε κατακρήμνιση, εκχύλιση διαλύτη ή ανταλλαγή ιόντων για να αφαιρέσετε ιόντα ακαθαρσιών στο διάλυμα και να αυξήσετε τη συγκέντρωση του στοχευμένου μετάλλου.       4. Ανάκτηση μετάλλου: Εξάγετε το τελικό μεταλλικό προϊόν ή την ένωσή του από το καθαρισμένο διάλυμα μέσω ηλεκτρόλυσης, μετατόπισης ή κατακρήμνισης. Εφαρμοστέες συνθήκες: Επεξεργασία μεταλλευμάτων οξειδίων χαμηλής ποιότητας: Για παράδειγμα, η διαδικασία έκπλυσης-εκχύλισης-ηλεκτρόλυσης οξείδιου χαλκού χαμηλής ποιότητας.  Εκχύλιση πολύτιμων μετάλλων: Για παράδειγμα, η μέθοδος έκπλυσης κυανιούχου για μεταλλεύματα χρυσού είναι η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη διαδικασία εξαγωγής χρυσού.  Επεξεργασία σύνθετων και δύσκολα διαχωρίσιμων μεταλλευμάτων: Για μεταλλεύματα με παρόμοιες φυσικές ιδιότητες και σύνθετες διαστρωματικές σχέσεις, η χημική εμπλουτισμός είναι συχνά ο μόνος αποτελεσματικός τρόπος.  Ανάκτηση μετάλλων από απόβλητα: Έχει ευρείες προοπτικές σε τομείς όπως η ανακύκλωση μπαταριών και η επεξεργασία ηλεκτρονικών αποβλήτων.  Τυπικές διαδικασίες: Εξαγωγή χρυσού με κυανιούχο: Χρησιμοποιήστε διάλυμα κυανιούχου νατρίου για να διαλύσετε τον χρυσό στο μετάλλευμα και, στη συνέχεια, αντικαταστήστε τον χρυσό με σκόνη ψευδαργύρου. Όξινη έκπλυση χαλκού: Εκπλύνετε το μετάλλευμα οξειδίου του χαλκού με αραιό θειικό οξύ για να λάβετε ένα διάλυμα θειικού χαλκού, το οποίο στη συνέχεια εξάγεται και υποβάλλεται σε ηλεκτρόλυση για να ληφθεί χαλκός καθόδου υψηλής καθαρότητας.   Διαδικασία Bayer για την παραγωγή αλουμίνας: Η επεξεργασία βωξίτη με διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου υπό συνθήκες θέρμανσης και πίεσης είναι μια κλασική υδρομεταλλουργική διαδικασία για την παραγωγή αλουμίνας. Οι πέντε θεμελιώδεις μέθοδοι διαχωρισμού ορυκτών—διαχωρισμός με βαρύτητα, επίπλευση, μαγνητικός διαχωρισμός, ηλεκτροστατικός διαχωρισμός και χημικός διαχωρισμός—αποτελούν τον ακρογωνιαίο λίθο της σύγχρονης τεχνολογίας επεξεργασίας ορυκτών. Κάθε μέθοδος έχει τις δικές της μοναδικές επιστημονικές αρχές και πεδίο εφαρμογής. Στην πραγματική παραγωγή, οι μηχανικοί επεξεργασίας ορυκτών πρέπει συχνά να επιλέγουν ευέλικτα μια μεμονωμένη μέθοδο ή να συνδυάζουν πολλαπλές μεθόδους με βάση τις συγκεκριμένες ιδιότητες του μεταλλεύματος (όπως η σύνθεση των ορυκτών, τα χαρακτηριστικά διάδοσης και οι φυσικές και χημικές ιδιότητες), τεχνικούς και οικονομικούς δείκτες και περιβαλλοντικές απαιτήσεις προστασίας για την ανάπτυξη της βέλτιστης διαδικασίας επεξεργασίας ορυκτών, επιτυγχάνοντας έτσι την αποτελεσματική, οικονομική και πράσινη ανάπτυξη των ορυκτών πόρων. Η βαθιά κατανόηση και η γνώση αυτών των θεμελιωδών αρχών είναι θεμελιώδης για κάθε μηχανικό επεξεργασίας ορυκτών για την επίλυση πρακτικών προβλημάτων και την προώθηση της τεχνολογικής καινοτομίας.

Η επίπλευση, μια από τις ευρύτερα χρησιμοποιούμενες και βασικές τεχνολογίες διαχωρισμού στη σύγχρονη βιομηχανία επεξεργασίας ορυκτών, βασίζεται σε μεγάλο βαθμό στην αποτελεσματική ανάμιξη και αλληλεπίδραση των φάσεων αερίου, υγρού και στερεού εντός του κυττάρου επίπλευσης. Ένα κύτταρο επίπλευσης είναι κάτι περισσότερο από ένα απλό δοχείο. είναι ένας πολύπλοκος αντιδραστήρας πολλαπλών φάσεων, η βασική αποστολή του οποίου είναι να δημιουργήσει βέλτιστη ρευστοδυναμική για τη συνάντηση, τη σύγκρουση, την προσκόλληση και την εξόρυξη υδρόφοβων σωματιδίων ορυκτών και φυσαλίδων. Αυτό το άρθρο θα εμβαθύνει στις δύο βασικές λειτουργίες των κυττάρων επίπλευσης: τον αερισμό και την ανάδευση. Θα εξηγήσει συστηματικά πώς αυτές οι δύο συνεργιστικές επιδράσεις επιτυγχάνουν την «τέλεια ανάμιξη» των φάσεων αερίου, υγρού και στερεού, εξασφαλίζοντας αποτελεσματικό και ακριβή διαχωρισμό ορυκτών. Ένα Η ουσία της διαδικασίας επίπλευσης: η ουσία και ο στόχος της ανάμιξης τριών φάσεων Η ουσία της διαδικασίας επίπλευσης είναι η εισαγωγή αέρα (φάση αερίου) στον πολτό μεταλλεύματος (ένα σύστημα δύο φάσεων υγρού-στερεού). Μέσω φυσικών και χημικών αντιδράσεων, τα στοχευμένα σωματίδια ορυκτών προσκολλώνται επιλεκτικά σε φυσαλίδες αέρα, σχηματίζοντας ορυκτοποιημένες φυσαλίδες. Αυτές οι φυσαλίδες ανεβαίνουν στην επιφάνεια του πολτού ως ένα στρώμα αφρού που αποξύνεται, ενώ τα ορυκτά γανγκ παραμένουν στον πολτό και εκφορτώνονται ως απόβλητα. Η επιτυχία αυτής της διαδικασίας εξαρτάται άμεσα από τις ακόλουθες τρεις συνθήκες: 1 Αποτελεσματική αναστολή στερεών σωματιδίων:Η επαρκής ανάδευση πρέπει να διασφαλίζει ότι τα σωματίδια μεταλλεύματος διαφόρων μεγεθών και πυκνοτήτων αναστέλλονται ομοιόμορφα στον πολτό, αποτρέποντας την καθίζηση χονδροειδών και βαρέων σωματιδίων και διασφαλίζοντας ότι όλα τα σωματίδια έχουν την ευκαιρία να έρθουν σε επαφή με τις φυσαλίδες. 2 Αποτελεσματική διασπορά αερίου: Ο εισαγόμενος αέρας πρέπει να διατμηθεί και να σπάσει σε μεγάλο αριθμό μικροσκοπικών φυσαλίδων κατάλληλου μεγέθους, οι οποίες στη συνέχεια διασκορπίζονται ομοιόμορφα σε όλο το κύτταρο επίπλευσης για να αυξήσουν τη διασύνδεση αερίου-υγρού και την πιθανότητα σύγκρουσης μεταξύ φυσαλίδων και σωματιδίων μεταλλεύματος. 3 Ένα ελεγχόμενο υδροδυναμικό περιβάλλον:Το κύτταρο επίπλευσης πρέπει να διατηρεί επαρκή αναταραχή για να προάγει την αναστολή σωματιδίων και τη διασπορά φυσαλίδων, αποφεύγοντας παράλληλα την υπερβολική αναταραχή που θα μπορούσε να προκαλέσει την αποκόλληση των προσκολλημένων σωματιδίων μεταλλεύματος. Είναι απαραίτητο να κατασκευαστεί ένα πεδίο ροής στην κοιλότητα που έχει τόσο μια ζώνη υψηλής διάχυσης κινητικής ενέργειας αναταραχής (για την προώθηση της σύγκρουσης) όσο και μια σχετικά σταθερή ζώνη (για τη διευκόλυνση της επίπλευσης ορυκτοποιημένων φυσαλίδων). Επομένως, η «τέλεια ανάμιξη» δεν είναι μια απλή ομογενοποίηση, αλλά αναφέρεται στην ομοιόμορφη κατανομή των τριών φάσεων σε μακροεπίπεδο και στη δημιουργία ελεγχόμενων δομών αναταραχής και πεδίου ροής που ευνοούν την επιλεκτική προσκόλληση σωματιδίων και φυσαλίδων σε μικροεπίπεδο. Δύο Μηχανικά αναδευόμενα κύτταρα επίπλευσης: Ένα κλασικό πάντρεμα αερισμού και ανάδευσης. Τα μηχανικά αναδευόμενα κύτταρα επίπλευσης είναι επί του παρόντος ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος εξοπλισμός επίπλευσης. Το βασικό τους συστατικό, το σύστημα πτερωτής-στάτορα, συνδυάζει οργανικά τις δύο λειτουργίες του αερισμού και της ανάδευσης.  1. Ανάδευση:Οι πτερωτές άντλησης και στροβιλισμού της πτερωτής, που κινούνται από έναν κινητήρα, περιστρέφονται με μεγάλη ταχύτητα, λειτουργώντας σαν αντλία, επιτυγχάνοντας κυρίως τα ακόλουθα αποτελέσματα ανάδευσης: Κυκλοφορία και αναστολή πολτού:Η περιστροφή της πτερωτής δημιουργεί μια ισχυρή φυγόκεντρη δύναμη, τραβώντας πολτό από το κέντρο και εκτοξεύοντάς τον ακτινικά ή αξονικά. Αυτή η δράση άντλησης δημιουργεί μια πολύπλοκη κυκλοφορική ροή εντός του κυττάρου, διασφαλίζοντας ότι ο πολτός παραμένει σε κίνηση. Αυτό διασφαλίζει ότι τα πυκνά και μεγάλα σωματίδια αναδεύονται αποτελεσματικά και διατηρούνται σε αναστολή. Δημιουργία αναταραχής:Η περιστροφή της πτερωτής με μεγάλη ταχύτητα δημιουργεί μια απότομη κλίση ταχύτητας και έντονη αναταραχή στην περιβάλλουσα περιοχή (ιδιαίτερα στις άκρες των λεπίδων). Αυτή η εξαιρετικά ταραχώδης ζώνη είναι ο κύριος χώρος για τη θραύση φυσαλίδων και τις συγκρούσεις σωματιδίων-φυσαλίδων.  2. Αερισμός: Αυτο-αναρρόφηση και αναγκαστικός αερισμός. Τα μηχανικά αναδευόμενα κύτταρα επίπλευσης κατηγοριοποιούνται κυρίως ανάλογα με τη μέθοδο αερισμού: αυτο-αναρρόφηση και αναγκαστικός αερισμός (ή αερισμός-ανάδευση). Μηχανές επίπλευσης αυτο-αναρρόφησης (όπως το μοντέλο SF):διαθέτουν μια έξυπνα σχεδιασμένη πτερωτή που δημιουργεί μια ζώνη αρνητικής πίεσης εντός του θαλάμου της πτερωτής καθώς περιστρέφεται. Ο αέρας εισάγεται αυτόματα μέσω του σωλήνα αναρρόφησης και αναμιγνύεται με τον πολτό εντός του θαλάμου της πτερωτής. Αυτός ο τύπος μηχανής επίπλευσης προσφέρει μια απλή δομή και δεν απαιτεί εξωτερικό φυσητήρα. Μηχανή επίπλευσης αναγκαστικής παροχής αέρα (όπως ο τύπος KYF):Μέσω ενός εξωτερικού φυσητήρα χαμηλής πίεσης, ο πεπιεσμένος αέρας αναγκάζεται στην περιοχή της πτερωτής μέσω του κοίλου κύριου άξονα της πτερωτής ή ανεξάρτητων σωλήνων. Αυτή η μέθοδος μπορεί να ελέγξει με ακρίβεια την ποσότητα του αέρα, δεν επηρεάζεται από την ταχύτητα της πτερωτής και το επίπεδο του πολτού και έχει ισχυρότερη προσαρμοστικότητα στις συνθήκες της διαδικασίας, ιδιαίτερα κατάλληλη για μεγάλες μηχανές επίπλευσης. 3. Συνεργιστικό αποτέλεσμα «πτερωτής-στάτορα» Ο στάτορας είναι ένα σταθερό εξάρτημα που είναι εγκατεστημένο γύρω από την πτερωτή, συνήθως με πτερύγια καθοδήγησης ή ανοίγματα. Η συνεργασία του με την πτερωτή είναι ζωτικής σημασίας για την επίτευξη της «τέλειας ανάμιξης»: Σταθεροποίηση και καθοδήγηση ροής:Η ροή του μείγματος πολτού-αέρα που εκτοξεύεται από την πτερωτή με μεγάλη ταχύτητα έχει ένα ισχυρό εφαπτομενικό συστατικό ταχύτητας, το οποίο μπορεί εύκολα να σχηματίσει τεράστιους στροβίλους στη δεξαμενή, προκαλώντας αστάθεια της επιφάνειας του υγρού και επηρεάζοντας τη σταθερότητα του στρώματος αφρού. Τα πτερύγια καθοδήγησης του στάτορα μπορούν να μετατρέψουν αποτελεσματικά αυτή την εφαπτομενική ροή σε μια ακτινική ροή που ευνοεί περισσότερο τη διασπορά φυσαλίδων και σωματιδίων. Προώθηση της διασποράς φυσαλίδων:Μέσω του αποτελέσματος σταθεροποίησης ροής του στάτορα, οι φυσαλίδες μπορούν να κατανεμηθούν πιο ομοιόμορφα σε όλο τον αποτελεσματικό όγκο της δεξαμενής επίπλευσης, αντί να συγκεντρώνονται σε ορισμένες περιοχές. Απομόνωση αναταραχής:Ο στάτορας λειτουργεί ως «φράγμα ενέργειας», διαχωρίζοντας την περιοχή υψηλής αναταραχής κοντά στην πτερωτή από την περιοχή διαχωρισμού και την περιοχή αφρού στο επάνω μέρος της δεξαμενής, δημιουργώντας ένα σχετικά ήρεμο και σταθερό περιβάλλον για τη σταθερή επίπλευση και τον εμπλουτισμό ορυκτοποιημένων φυσαλίδων. Η περιστροφή της πτερωτής με μεγάλη ταχύτητα επιτυγχάνει την αναστολή πολτού και την απορρόφηση/θραύση αερίου. Στη συνέχεια, ο στάτορας σταθεροποιεί και καθοδηγεί τη ροή, δημιουργώντας τρεις λειτουργικά διακριτές ζώνες ρευστοδυναμικής εντός της δεξαμενής: μια εξαιρετικά ταραχώδη ζώνη ανάμιξης (κοντά στην πτερωτή), μια σχετικά σταθερή ζώνη διαχωρισμού (στη μέση της δεξαμενής) και μια σε μεγάλο βαθμό στατική ζώνη αφρού (στην επιφάνεια του πολτού). Αυτό επιτυγχάνει αποτελεσματική ανάμιξη και τακτοποιημένο διαχωρισμό των φάσεων αερίου, υγρού και στερεού. Τρία Στήλη επίπλευσης: Ένας άλλος έξυπνος τρόπος για την επίτευξη ανάμιξης τριών φάσεων. Σε αντίθεση με το βίαια ταραχώδες περιβάλλον των μηχανικά αναδευόμενων κυττάρων επίπλευσης, οι στήλες επίπλευσης αντιπροσωπεύουν μια εναλλακτική φιλοσοφία σχεδιασμού, επιτυγχάνοντας ανάμιξη τριών φάσεων μέσω επαφής αντίθετης ροής σε ένα σχετικά στατικό περιβάλλον. Ο πυρήνας αερισμού—η γεννήτρια φυσαλίδων:Οι στήλες επίπλευσης στερούνται μηχανικών αναδευτήρων. Οι λειτουργίες αερισμού και ανάμιξής τους βασίζονται κυρίως σε μια γεννήτρια φυσαλίδων που βρίσκεται στο κάτω μέρος. Η γεννήτρια φυσαλίδων χρησιμοποιεί πεπιεσμένο αέρα, χρησιμοποιώντας μικροπορώδη μέσα, ροή πίδακα ή το φαινόμενο Venturi, για να δημιουργήσει μεγάλο αριθμό λεπτών φυσαλίδων εντός του πολτού. Αυτές οι μικροφυσαλίδες είναι το κλειδί για την αποτελεσματική σύλληψη λεπτών ορυκτών από τη στήλη επίπλευσης. Μηχανισμός επαφής αντίθετης ροής:Ο πολτός τροφοδοτείται από το άνω κέντρο της στήλης επίπλευσης και ρέει αργά προς τα κάτω, ενώ λεπτές φυσαλίδες δημιουργούνται από το κάτω μέρος και ανεβαίνουν αργά προς τα πάνω. Αυτός ο μηχανισμός επαφής αντίθετης ροής παρέχει μεγαλύτερο χρόνο αλληλεπίδρασης και μεγαλύτερη πιθανότητα σύγκρουσης μεταξύ σωματιδίων και φυσαλίδων. Περιβάλλον χαμηλής αναταραχής:Η στήλη επίπλευσης στερείται εξαρτημάτων περιστροφής υψηλής ταχύτητας, διατηρώντας μια ροή χαμηλής αναταραχής, ελασματοειδή ή σχεδόν ελασματοειδή. Αυτό το «ήσυχο» περιβάλλον μειώνει σημαντικά την αποβολή των προσκολλημένων σωματιδίων ορυκτών, διευκολύνοντας σε μεγάλο βαθμό την ανάκτηση λεπτών και εύθραυστων ορυκτών. Σύστημα νερού πλύσης:Μια συσκευή νερού πλύσης είναι εγκατεστημένη στην κορυφή της στήλης επίπλευσης για να απομακρύνει αποτελεσματικά τα σωματίδια γανγκ που παρασύρονται στο στρώμα αφρού, λαμβάνοντας έτσι ένα συμπύκνωμα υψηλότερης ποιότητας. Η στήλη επίπλευσης, μέσω της μοναδικής τεχνολογίας παραγωγής φυσαλίδων και της μεθόδου επαφής αντίθετης ροής, επιτυγχάνει αποτελεσματική επαφή και διαχωρισμό των φάσεων αερίου, υγρού και στερεού με έναν πιο «ήπιο» τρόπο, παρουσιάζοντας εξαιρετική απόδοση, ειδικά κατά την επεξεργασία υλικών λεπτόκοκκων. Τέσσερα Κατεύθυνση ανάπτυξης τεχνολογίας και βελτιστοποίησης  Προκειμένου να επιτευχθεί μια πιο τέλεια «ανάμιξη τριών φάσεων», η τεχνολογία αερισμού και ανάδευσης της δεξαμενής επίπλευσης εξακολουθεί να βελτιώνεται: Μεγάλης κλίμακας και βελτιστοποίηση πεδίου ροής:Με την αύξηση της ικανότητας επεξεργασίας, ο όγκος των κυττάρων επίπλευσης αυξάνεται. Επί του παρόντος, υπερμεγάλες μηχανές επίπλευσης με χωρητικότητα εκατοντάδων κυβικών μέτρων βρίσκονται σε λειτουργία. Αυτό θέτει υψηλότερες απαιτήσεις για το σχεδιασμό της δομής πτερωτής-στάτορα και τον έλεγχο του πεδίου ροής. Τεχνολογίες αριθμητικής προσομοίωσης όπως η υπολογιστική ρευστοδυναμική (CFD) χρησιμοποιούνται ευρέως για την καθοδήγηση του σχεδιασμού βελτιστοποίησης εξοπλισμού για τη διασφάλιση ομοιόμορφης αναστολής σωματιδίων και διασποράς αερίου εντός του τεράστιου κυττάρου. Νέες πτερωτές και στάτορες:Η ανάπτυξη διαφόρων νέων πτερωτών (όπως λεπίδες με κλίση προς τα πίσω και πτερωτές πολλαπλών σταδίων) και στατόρων στοχεύει στην επίτευξη μεγαλύτερης ικανότητας άντλησης πολτού και πιο ιδανικής διασποράς φυσαλίδων με χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας.  Έξυπνος έλεγχος:Με την εγκατάσταση διαφόρων αισθητήρων για την παρακολούθηση παραμέτρων όπως το επίπεδο πολτού, το πάχος του στρώματος αφρού και ο αερισμός σε πραγματικό χρόνο και τον συνδυασμό τεχνολογιών όρασης μηχανής και τεχνητής νοημοσύνης για την ανάλυση της κατάστασης του αφρού, επιτυγχάνεται αυτόματος έλεγχος βελτιστοποίησης της έντασης ανάδευσης και του όγκου αερισμού. Αυτή είναι μια βασική κατεύθυνση για τη βελτίωση της απόδοσης επίπλευσης και την κίνηση προς την έξυπνη επεξεργασία ορυκτών.

Στη σύγχρονη βιομηχανία επεξεργασίας ορυκτών, η επίπλευση είναι μια από τις πιο ευρέως χρησιμοποιούμενες και αποτελεσματικές μεθόδους. Η βασική της αρχή είναι η εκμετάλλευση των διαφορών στις φυσικές και χημικές ιδιότητες των επιφανειών των ορυκτών. Με την προσθήκη αντιδραστηρίων επίπλευσης, η υδροφοβικότητα του στοχευόμενου ορυκτού τροποποιείται επιλεκτικά, προκαλώντας την προσκόλλησή του σε φυσαλίδες και την άνωση προς τα πάνω, διαχωρίζοντάς το έτσι από τα ορυκτά γαγγίου. Ένα βελτιστοποιημένο σύστημα αντιδραστηρίων είναι ζωτικής σημασίας για την επιτυχή επίπλευση, καθορίζοντας άμεσα την ποιότητα του συμπυκνώματος και το ρυθμό ανάκτησης, και επηρεάζοντας έτσι την οικονομική απόδοση ολόκληρου του εργοστασίου επεξεργασίας ορυκτών. Ωστόσο, αντιμέτωποι με όλο και πιο πολύπλοκα, φτωχά, λεπτά και μικτά ορυκτά, οι παραδοσιακές μέθοδοι δοκιμής και σφάλματος δεν επαρκούν πλέον για την αποτελεσματική και ακριβή επιλογή του βέλτιστου συνδυασμού αντιδραστηρίων. Αυτό το άρθρο στοχεύει να διερευνήσει συστηματικά πώς να επιλέξετε επιστημονικά και αποτελεσματικά τον βέλτιστο συνδυασμό αντιδραστηρίων επίπλευσης για επαγγελματίες επεξεργασίας ορυκτών. Ένα - Τα Βασικά των Συστημάτων Αντιδραστηρίων Επίπλευσης: Κατανόηση των Συστατικών και των Συνεργιστικών τους Επιδράσεων Ένα πλήρες σύστημα αντιδραστηρίων επίπλευσης αποτελείται συνήθως από τρεις κατηγορίες: συλλέκτες, αφριστικά και ρυθμιστικά. Κάθε τύπος αντιδραστηρίου έχει τη δική του λειτουργία και επηρεάζει ο ένας τον άλλον, σχηματίζοντας πολύπλοκες συνεργιστικές ή ανταγωνιστικές επιδράσεις. Συλλέκτες:Ο πυρήνας της διαδικασίας επίπλευσης. Τα μόριά τους περιέχουν τόσο πολικές όσο και μη πολικές ομάδες. Προσροφώνται επιλεκτικά στην επιφάνεια του στοχευόμενου ορυκτού, καθιστώντας το υδρόφοβο μέσω των μη πολικών τους ομάδων. Η επιλογή του συλλέκτη βασίζεται κυρίως στις ιδιότητες του ορυκτού. Για παράδειγμα, το ξανθικό και η νιτροφαινόλη χρησιμοποιούνται συνήθως για μεταλλεύματα θειούχων, ενώ τα λιπαρά οξέα και οι αμίνες χρησιμοποιούνται συχνά για μη θειούχα μεταλλεύματα. Αφριστικά:Η κύρια λειτουργία τους είναι να μειώνουν την επιφανειακή τάση του νερού, παράγοντας έναν σταθερό, κατάλληλου μεγέθους αφρό που λειτουργεί ως φορέας για τα υδροφοβοποιημένα σωματίδια ορυκτών. Ένα ιδανικό αφριστικό θα πρέπει να παράγει έναν αφρό με ένα ορισμένο βαθμό ευθραυστότητας και ιξώδους, συλλαμβάνοντας αποτελεσματικά τα σωματίδια ορυκτών, ενώ ταυτόχρονα διασπάται εύκολα μετά την απόξεση του συμπυκνώματος, διευκολύνοντας την επακόλουθη επεξεργασία. Ρυθμιστές:Αυτά είναι ο πιο ποικίλος και πολύπλοκος τύπος παράγοντα στο σύστημα επίπλευσης. Χρησιμοποιούνται κυρίως για την προσαρμογή του περιβάλλοντος του πολτού και των ιδιοτήτων της επιφάνειας των ορυκτών για την ενίσχυση της επιλεκτικότητας διαχωρισμού. Περιλαμβάνουν κυρίως:       Κατασταλτικά:Χρησιμοποιούνται για τη μείωση ή την εξάλειψη της ικανότητας επίπλευσης ορισμένων ορυκτών (συνήθως ορυκτά γαγγίου ή ορισμένα εύκολα επιπλέοντα θειούχα μεταλλεύματα). Για παράδειγμα, το ασβέστης χρησιμοποιείται για την καταστολή του πυρίτη και το υαλό νερό χρησιμοποιείται για την καταστολή των ορυκτών γαγγίου πυριτικού.       Ενεργοποιητές:Χρησιμοποιούνται για την ενίσχυση της ικανότητας επίπλευσης ορισμένων δύσκολα επιπλεόντων ή κατασταλμένων ορυκτών. Για παράδειγμα, το θειικό χαλκό προστίθεται συχνά για την ενεργοποίηση του οξειδωμένου σφαλερίτη κατά την επίπλευση.       Ρυθμιστές pH:Ρυθμίζουν το pH του πολτού για τον έλεγχο της αποτελεσματικής μορφής του συλλέκτη, των ηλεκτρικών ιδιοτήτων της επιφάνειας του ορυκτού και των συνθηκών υπό τις οποίες αντιδρούν άλλοι παράγοντες. Οι συνήθως χρησιμοποιούμενοι παράγοντες περιλαμβάνουν ασβέστη, σόδα και θειικό οξύ.       Διασκορπιστικά:Χρησιμοποιούνται για την αποφυγή της κάλυψης ιλύος ή της επιλεκτικής κροκίδωσης και τη βελτίωση της διασποράς των σωματιδίων ορυκτών, όπως το υαλό νερό και το εξαμεταφωσφορικό νάτριο. Η συνέργεια είναι το κλειδί για την ανάπτυξη ενός αποτελεσματικού συστήματος αντιδραστηρίων. Για παράδειγμα, η ανάμειξη διαφορετικών τύπων συλλεκτών (όπως ξανθικό και μαύρη σκόνη) συχνά παρουσιάζει ενισχυμένη ικανότητα σύλληψης και επιλεκτικότητα σε σύγκριση με μεμονωμένους παράγοντες. Ο έξυπνος συνδυασμός αναστολέων και συλλεκτών μπορεί να επιτύχει προτιμησιακή επίπλευση ή μικτή επίπλευση πολύπλοκων πολυμεταλλικών μεταλλευμάτων. Η κατανόηση των ατομικών λειτουργιών και των μηχανισμών αλληλεπίδρασης αυτών των αντιδραστηρίων είναι το πρώτο βήμα στη συστηματική διαλογή. Δύο - Συστηματική Μεθοδολογία Διαλογής: Από την Εμπειρία στην Επιστήμη Η συστηματική διαλογή συνδυασμών αντιδραστηρίων στοχεύει στην αντικατάσταση των παραδοσιακών πειραμάτων ενός παράγοντα ή «μαγειρέματος και πιάτου» με επιστημονικό πειραματικό σχεδιασμό και ανάλυση δεδομένων, προσδιορίζοντας έτσι τον βέλτιστο ή σχεδόν βέλτιστο συνδυασμό αντιδραστηρίων σε μικρότερο χρονικό διάστημα και με χαμηλότερο κόστος. Επί του παρόντος, οι κύριες μέθοδοι περιλαμβάνουν πειράματα υπό συνθήκη ενός παράγοντα, ορθογώνιο πειραματικό σχεδιασμό και μεθοδολογία επιφανείας απόκρισης. 1. Πείραμα υπό συνθήκη ενός παράγοντα Αυτή είναι η πιο βασική πειραματική μέθοδος. Περιλαμβάνει τη διατήρηση όλων των άλλων συνθηκών σταθερών και τη μεταβολή της δοσολογίας ενός μόνο αντιδραστηρίου. Η επίδραση στους δείκτες απόδοσης επίπλευσης (βαθμός, ανάκτηση) παρατηρείται σε μια σειρά πειραματικών σημείων. Αυτή η μέθοδος είναι απλή και διαισθητική και είναι απαραίτητη για τον αρχικό προσδιορισμό του κατά προσέγγιση αποτελεσματικού εύρους δοσολογίας για διάφορα αντιδραστήρια. Ωστόσο, το κύριο μειονέκτημά του είναι ότι δεν μπορεί να εξετάσει αλληλεπιδράσεις μεταξύ αντιδραστηρίων και καθιστά δύσκολο τον εντοπισμό του παγκόσμιου βέλτιστου. 2. Ορθογώνιος πειραματικός σχεδιασμός Όταν πρέπει να διερευνηθούν πολλαπλοί παράγοντες (πολλαπλά αντιδραστήρια) και πρέπει να προσδιοριστεί ο βέλτιστος συνδυασμός τους, τα ορθογώνια πειράματα είναι μια αποτελεσματική και οικονομική επιστημονική μέθοδος. Χρησιμοποιούν έναν «ορθογώνιο πίνακα» για την τακτοποίηση των πειραμάτων. Επιλέγοντας μερικά αντιπροσωπευτικά πειραματικά σημεία, οι πρωτεύουσες και δευτερεύουσες σχέσεις μεταξύ των παραγόντων και ο βέλτιστος συνδυασμός επιπέδων μπορούν να αναλυθούν επιστημονικά. 1. Προκαταρκτικά πειράματα και διαλογή παραγόντων: 1. Προσδιορίστε τους παράγοντες και τα επίπεδα:Προσδιορίστε τους τύπους αντιδραστηρίων (παράγοντες) που θα διερευνηθούν και ορίστε αρκετές διαφορετικές δοσολογίες (επίπεδα) για κάθε αντιδραστήριο. 2. Επιλέξτε έναν ορθογώνιο πίνακα:Με βάση τον αριθμό των παραγόντων και των επιπέδων, επιλέξτε έναν κατάλληλο ορθογώνιο πίνακα για την τακτοποίηση του πειραματικού σχεδίου. 3. Διεξαγωγή πειραμάτων και ανάλυση δεδομένων:Διεξαγάγετε δοκιμές επίπλευσης χρησιμοποιώντας τους συνδυασμούς που είναι τακτοποιημένοι στον ορθογώνιο πίνακα, καταγράφοντας την ποιότητα και την ανάκτηση του συμπυκνώματος. Χρησιμοποιώντας ανάλυση εύρους ή ανάλυση διακύμανσης, μπορεί να προσδιοριστεί η σημασία της επίδρασης κάθε παράγοντα στους δείκτες απόδοσης και μπορεί να προσδιοριστεί ο βέλτιστος συνδυασμός δοσολογίας αντιδραστηρίων. Το πλεονέκτημα των ορθογώνιων πειραμάτων είναι ότι μειώνουν σημαντικά τον αριθμό των πειραμάτων και αξιολογούν αποτελεσματικά την ανεξάρτητη επίδραση κάθε παράγοντα. Είναι μια από τις πιο ευρέως χρησιμοποιούμενες μεθόδους βελτιστοποίησης στις βιομηχανικές δοκιμές. 3. Μεθοδολογία επιφανείας απόκρισης Η μεθοδολογία επιφανείας απόκρισης είναι μια πιο εξελιγμένη μέθοδος βελτιστοποίησης που συνδυάζει μαθηματικές και στατιστικές τεχνικές. Όχι μόνο βρίσκει τον βέλτιστο συνδυασμό συνθηκών, αλλά δημιουργεί επίσης ένα ποσοτικό μαθηματικό μοντέλο που συσχετίζει τους δείκτες απόδοσης επίπλευσης με τις δοσολογίες των αντιδραστηρίων. Βήματα υλοποίησης: 1. Προκαταρκτικά πειράματα και διαλογή παραγόντων: Χρησιμοποιούνται πειράματα ενός παράγοντα ή σχέδια Praskett-Berman για τον γρήγορο εντοπισμό βασικών αντιδραστηρίων με σημαντικές επιπτώσεις στην απόδοση επίπλευσης.2. Πείραμα απότομης ράμπας: Εντός της αρχικής περιοχής σημαντικών παραγόντων, διεξάγονται πειράματα κατά τη διεύθυνση της ταχύτερης αλλαγής απόκρισης (κατεύθυνση κλίσης) για την ταχεία προσέγγιση της βέλτιστης περιοχής.3. Κεντρικό σύνθετο σχέδιο: Αφού προσδιοριστεί η βέλτιστη περιοχή, τα πειράματα τακτοποιούνται χρησιμοποιώντας ένα κεντρικό σύνθετο σχέδιο. Αυτό το σχέδιο εκτιμά αποτελεσματικά ένα μοντέλο επιφάνειας απόκρισης δεύτερης τάξης, συμπεριλαμβανομένων γραμμικών, τετραγωνικών και όρων αλληλεπίδρασης για τη δοσολογία αντιδραστηρίων.4. Ανάπτυξη και βελτιστοποίηση μοντέλου: Μέσω ανάλυσης παλινδρόμησης πειραματικών δεδομένων, δημιουργείται μια εξίσωση πολυωνύμου δεύτερης τάξης, συνδέοντας την απόκριση (π.χ., ανάκτηση) με τη δοσολογία κάθε αντιδραστηρίου. Αυτό το μοντέλο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία τρισδιάστατων γραφημάτων επιφάνειας απόκρισης και γραφημάτων περιγράμματος, επιδεικνύοντας οπτικά τις αλληλεπιδράσεις των αντιδραστηρίων και προβλέποντας με ακρίβεια τη βέλτιστη δοσολογία αντιδραστηρίων για την υψηλότερη ποιότητα ή ανάκτηση.Η μεθοδολογία επιφανείας απόκρισης μπορεί να αποκαλύψει αλληλεπιδράσεις μεταξύ παραγόντων και να προβλέψει με ακρίβεια τα βέλτιστα σημεία λειτουργίας, καθιστώντας την ιδανική για τη λεπτομερή ρύθμιση των φαρμακευτικών σκευασμάτων. Τρία - Από το Εργαστήριο στην Βιομηχανική Εφαρμογή: Μια Πλήρης Διαδικασία Διαλογής Η επιτυχής ανάπτυξη ενός φαρμακευτικού συστήματος πρέπει να περάσει από μια πλήρη διαδικασία από δοκιμές εργαστηρίου μικρής κλίμακας έως την επαλήθευση βιομηχανικής παραγωγής. 1. Έρευνα ιδιοτήτων μεταλλεύματος: Αυτό είναι το θεμέλιο όλης της εργασίας. Μέσω χημικής ανάλυσης, ανάλυσης φάσεων και ορυκτολογίας διεργασίας, είναι απαραίτητη μια ολοκληρωμένη κατανόηση της χημικής σύνθεσης του μεταλλεύματος, της ορυκτολογίας, του ενσωματωμένου μεγέθους σωματιδίων και της αλληλεπίδρασης μεταξύ χρήσιμων και ορυκτών γαγγίου για την παροχή βάσης για την προκαταρκτική επιλογή αντιδραστηρίων.2. Δοκιμή πιλότου εργαστηρίου (Δοκιμή κυπέλλου): Διεξάγεται σε κυψέλη επίπλευσης 1,5 λίτρων ή μικρότερης. Οι στόχοι αυτού του σταδίου είναι:      Χρησιμοποιώντας πειράματα ενός παράγοντα, διαλέξτε προκαταρκτικά αποτελεσματικούς τύπους συλλέκτη, κατασταλτικού και αφριστικού και προσδιορίστε τα κατά προσέγγιση εύρη δοσολογίας τους.       Χρησιμοποιώντας ορθογώνια πειράματα ή μεθοδολογία επιφανείας απόκρισης, βελτιστοποιήστε τον συνδυασμό αρκετών επιλεγμένων βασικών αντιδραστηρίων για να προσδιορίσετε το βέλτιστο σύστημα αντιδραστηρίων υπό εργαστηριακές συνθήκες. 3. Δοκιμή κλειστού κυκλώματος εργαστηρίου (Εκτεταμένη συνεχής δοκιμή): Προσομοιώνοντας τη διαδικασία ανακύκλωσης ενδιάμεσου μεταλλεύματος στη βιομηχανική παραγωγή, διεξάγεται σε ελαφρώς μεγαλύτερη κυψέλη επίπλευσης (π.χ., 10-30 λίτρα). Αυτό το στάδιο επαληθεύει και βελτιώνει το σύστημα αντιδραστηρίων που αναπτύχθηκε στην πιλοτική δοκιμή και εξετάζει την επίδραση της επιστροφής ενδιάμεσου μεταλλεύματος στη σταθερότητα ολόκληρης της διαδικασίας επίπλευσης και της τελικής απόδοσης.4. Δοκιμή πιλότου (ημι-βιομηχανική): Ένα μικρής κλίμακας, πλήρες σύστημα παραγωγής δημιουργείται και λειτουργεί συνεχώς στην τοποθεσία παραγωγής. Η πιλοτική δοκιμή γεφυρώνει την εργαστηριακή έρευνα με τη βιομηχανική παραγωγή και τα αποτελέσματά της επηρεάζουν άμεσα την επιτυχία και την οικονομική βιωσιμότητα της τελικής βιομηχανικής εφαρμογής. Κατά τη διάρκεια αυτού του σταδίου, το σύστημα αντιδραστηρίων υποβάλλεται σε τελικές δοκιμές και ρυθμίσεις.5. Βιομηχανική εφαρμογή: Το σύστημα αντιδραστηρίων και η ροή διεργασίας που καθορίστηκαν στην πιλοτική δοκιμή εφαρμόζονται σε παραγωγή μεγάλης κλίμακας, με συνεχή λεπτομερή ρύθμιση και βελτιστοποίηση με βάση τις διακυμάνσεις στις ιδιότητες του μεταλλεύματος κατά την παραγωγή.Τέσσερα - Μελλοντικές Τάσεις: Ευφυΐα και Ανάπτυξη Νέων Παραγόντων Με τις τεχνολογικές εξελίξεις, η διαλογή και η εφαρμογή παραγόντων επίπλευσης κινούνται προς πιο έξυπνες και αποτελεσματικές προσεγγίσεις. Υπολογιστική Χημεία και Μοριακός Σχεδιασμός: Οι κβαντικοί χημικοί υπολογισμοί και οι τεχνικές μοριακής προσομοίωσης μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μελέτη των μηχανισμών αλληλεπίδρασης μεταξύ παραγόντων και επιφανειών ορυκτών σε μοριακό επίπεδο και για την πρόβλεψη της απόδοσης των παραγόντων, επιτρέποντας τον στοχευμένο σχεδιασμό και τη σύνθεση νέων, εξαιρετικά αποτελεσματικών παραγόντων επίπλευσης, μειώνοντας σημαντικά τον κύκλο Ε&Α.Διαλογή υψηλής απόδοσης και τεχνητή νοημοσύνη: Αντλώντας από τις αρχές της ανάπτυξης νέων φαρμάκων, σε συνδυασμό με αυτοματοποιημένες πειραματικές πλατφόρμες και υπολογιστές υψηλής απόδοσης, μπορεί να διαλεχθούν γρήγορα μεγάλοι αριθμοί συνδυασμών παραγόντων. Ταυτόχρονα, η τεχνητή νοημοσύνη και οι τεχνολογίες μηχανικής μάθησης αρχίζουν επίσης να εφαρμόζονται σε διαδικασίες επίπλευσης. Αναλύοντας ιστορικά δεδομένα παραγωγής και δημιουργώντας προγνωστικά μοντέλα, επιτρέπουν τον έξυπνο έλεγχο και τη βελτιστοποίηση σε πραγματικό χρόνο της δοσολογίας των παραγόντων.Φιλικοί προς το περιβάλλον νέοι παράγοντες: Με όλο και πιο αυστηρούς περιβαλλοντικούς κανονισμούς, η ανάπτυξη χαμηλής τοξικότητας, βιοδιασπώμενων και φιλικών προς το περιβάλλον παραγόντων επίπλευσης έχει γίνει βασική κατεύθυνση ανάπτυξης.Η συστηματική διαλογή για τον βέλτιστο συνδυασμό παραγόντων επίπλευσης είναι μια πολύπλοκη προσπάθεια που περιλαμβάνει πολλαπλά επιστημονικά πεδία. Αυτό απαιτεί από τους τεχνικούς επεξεργασίας ορυκτών όχι μόνο να έχουν βαθιά κατανόηση των βασικών αρχών της χημείας επίπλευσης και των συνεργιστικών επιδράσεων των αντιδραστηρίων, αλλά και να κατέχουν επιστημονικές πειραματικές μεθόδους σχεδιασμού όπως ορθογώνια πειράματα και μεθοδολογία επιφανείας απόκρισης. Ακολουθώντας την αυστηρή διαδικασία «έρευνα ιδιοτήτων μεταλλεύματος - εργαστηριακές δοκιμές - δοκιμές κλειστού κυκλώματος - πιλοτικές δοκιμές - βιομηχανική εφαρμογή» και αγκαλιάζοντας ενεργά νέες τεχνολογίες όπως η υπολογιστική χημεία και η τεχνητή νοημοσύνη, μπορούμε πιο επιστημονικά και αποτελεσματικά να αντιμετωπίσουμε τις προκλήσεις που θέτουν τα πολύπλοκα και δύσκολα στην επεξεργασία μεταλλεύματα, παρέχοντας σταθερή τεχνική υποστήριξη για την καθαρή και αποτελεσματική χρήση των ορυκτών πόρων.

Στην βιομηχανία εξόρυξης, ένα ευρέως διαδεδομένο ρητό είναι, "Δεν υπάρχουν δύο μεταλλεύματα που να μοιάζουν ακριβώς".Είναι μια βασική τεχνική αρχή που διέπει ολόκληρη τη διαδικασία ανάπτυξης ορυκτών πόρων.. It profoundly reveals the natural heterogeneity of ores and directly determines the complexity and uniqueness of mineral processing process design—there's no "one-size-fits-all" process suitable for all oresΤο άρθρο αυτό θα ερευνήσει τις βασικές αιτίες της ετερογένειας του μεταλλεύματος και τις αναπόφευκτες απαιτήσεις για προσαρμοσμένο σχεδιασμό διαδικασιών επεξεργασίας ορυκτών.Το πρόγραμμα έχει ως στόχο να παρέχει στους επαγγελματίες του εξορυκτικού τομέα μια ολοκληρωμένη, ακριβής και διορατική προοπτική.   "Προσωπικότητα": Η ρίζα της ετερογένειας   Η ετερογένεια του μεταλλεύματος οφείλεται στη μακρά και περίπλοκη γεωλογική διαδικασία της μεταλλίκευσης.και οι φυσικές και χημικές συνθήκες του μέσου συμβάλλουν στην ποικιλομορφία των μετάλλωνΑκόμη και μέσα στο ίδιο ορυκτό σώμα, μπορεί να υπάρχουν σημαντικές διαφορές στη σύνθεση και τη δομή σε διαφορετικά τμήματα ή ακόμη και σε δύο γειτονικά ορυκτά.Αυτή η "ατομικότητα" εκδηλώνεται κυρίως στις ακόλουθες πτυχές::   Πληροφορίες σχετικά με την κατασκευή και την κατασκευή των υλικώνΕκτός από πολύτιμα μέταλλα ή ορυκτά, τα ορυκτά περιέχουν επίσης συνυπάρχοντα ή συνδεόμενα γάνγκου και άλλα μεταλλικά ορυκτά.ως ανεξάρτητα ορυκτά ή ισομορφικά παρόντα στο κρυσταλλικό πλέγμα άλλων ορυκτών) διαφέρουν σημαντικάΓια παράδειγμα, σε ορισμένα μεταλλεύματα σιδήρου, ο σίδηρος μπορεί να υπάρχει σε διάφορες μορφές, όπως ο ισχυρά μαγνητικός μαγνητίτης, ο αδύναμα μαγνητικός αιματίτης ή ο λιμονίτης, συνοδευόμενος από ορυκτά όπως το πυροξένιο και το βλέφαρο.Αυτό θέτει σημαντικές προκλήσεις στις μεθόδους διαχωρισμού από μία πηγή.   Διακύμανση των φυσικών ιδιοτήτων:Τα ορυκτά διαφέρουν επίσης σε φυσικές ιδιότητες όπως σκληρότητα, πυκνότητα, μαγνητικές ιδιότητες, ηλεκτρικές ιδιότητες, εύθραυστοτητα, περιεκτικότητα σε λάσπη και περιεκτικότητα σε νερό.Οι διαφορές στην σκληρότητα του μεταλλεύματος και τη δυνατότητα άλεσης επηρεάζουν άμεσα την επιλογή του εξοπλισμού θρυμματισμού και άλεσης, κατανάλωση ενέργειας και, τελικά, αποδοτικότητα άλεσης.   Ποικιλομορφία των διαρθρωτικών δομώνΗ κατανομή των ορυκτών μέσα σε μετάλλιο, ειδικότερα η διαστολή μεταξύ των χρήσιμων και των ορυκτών gangue, και το μέγεθος και το σχήμα των ενσωματωμένων σωματιδίων,είναι βασικοί παράγοντες που επηρεάζουν τη δυσκολία της μεταποίησης ορυκτώνΌσο μικρότερο είναι το μέγεθος των σωματιδίων των χρήσιμων ορυκτών, τόσο μεγαλύτερη είναι η λεπτή άλεση μετάλλου που απαιτείται για να διαχωριστούν τα μεμονωμένα συστατικά, γεγονός που αυξάνει αναμφισβήτητα το κόστος επεξεργασίας.   Προσαρμοσμένη ροή διαδικασίας: μια αναπόφευκτη επιλογή για την προσαρμογή στο μετάλλιο   Ακριβώς λόγω της ετερογένειας του μεταλλεύματος, ο σχεδιασμός των ροών επεξεργασίας ορυκτών πρέπει να απομακρυνθεί από μια προσέγγιση ενός μεγέθους που ταιριάζει σε όλους και προς προσαρμοσμένη, εξατομικευμένη επεξεργασία.Η ανάπτυξη μιας ροής διαδικασίας είναι το κύριο και βασικό καθήκον του σχεδιασμού των εγκαταστάσεων μεταποίησης ορυκτώνΗ βασική αρχή σχεδιασμού του βασίζεται σε λεπτομερή έρευνα δοκιμών επεξεργασίας ορυκτών και αναφορά στην αποδεδειγμένη εμπειρία από παρόμοια ορυχεία.   Δοκιμές μεταποίησης ορυκτών: Ο ακρογωνιαίος λίθος του σχεδιασμού διαδικασιών   Οι συστηματικές δοκιμές παρέχουν μια βαθιά κατανόηση της επιλεκτικότητας του μεταλλεύματος, συμπεριλαμβανομένων:   Καθορισμός της βέλτιστης λεπτότητας άλεσης:Η άλεση έχει σχεδιαστεί για να διαχωρίζει πλήρως τα χρήσιμα ορυκτά από τα ορυκτά gangue.Ενώ η υπερκόλλα σπαταλά ενέργεια και μπορεί να παράγει λάσπη., παρεμβαίνει στις επακόλουθες εργασίες πλεύσης.   Επιλογή της πιο αποτελεσματικής μεθόδου διαχωρισμού:Η κατάλληλη μέθοδος διαχωρισμού επιλέγεται με βάση τις διαφορές στις φυσικές και χημικές ιδιότητες των διαφόρων ορυκτών στο μετάλλιο.μπορεί να χρησιμοποιηθεί μαγνητικός διαχωρισμός για μαγνητίτηΗ πλωτοποίηση χρησιμοποιείται συχνά για τα μεταλλεύματα θειικού χαλκού και ο βαρυτικός διαχωρισμός είναι η κύρια μέθοδος για τα μεταλλεύματα χρυσού.απαιτείται συνδυασμός πολλαπλών μεθόδων για την επίτευξη αποτελεσματικού διαχωρισμού.   Βελτιστοποίηση του συστήματος αντιδραστηρίου και των παραμέτρων διαδικασίας:Σε μεθόδους χημικού διαχωρισμού, όπως η πλεύση, ο τύπος αντιδραστήρα, η δοσολογία, η διάρκεια δράσης και το pH της λιπασμένης ύλης έχουν κρίσιμες επιπτώσεις στην απόδοση διαχωρισμού.Ακόμη και κατά την επεξεργασία του ίδιου μεταλλείου γραφίτη, η απαιτούμενη δοσολογία αντιδραστηρίου και η μέθοδος άλεσης μπορεί να διαφέρουν σημαντικά λόγω των διαφορών στην κρυσταλλικότητα και το μέγεθος των νιφάδων.   Ευελιξία και βελτιστοποίηση στο σχεδιασμό διαδικασιών   Μια εξαιρετική διαδικασία μεταποίησης ορυκτών δεν πρέπει μόνο να είναι τεχνικά εφικτή και οικονομικά αποδοτική,αλλά διαθέτουν επίσης ένα βαθμό ευελιξίας ώστε να προσαρμόζονται στις αλλαγές στις ιδιότητες του μετάλλου που μπορεί να προκύψουν κατά τη διάρκεια της διαδικασίας παραγωγής ενός ορυχείουΓια παράδειγμα, οι αλλαγές στον τύπο του μεταποιημένου μεταλλεύματος μπορεί να απαιτήσουν προσαρμογές στη λεπτότητα της άλεσης ή στη διαδικασία πλεύσης.Με την τεχνολογική πρόοδο και την επιδίωξη της μείωσης του κόστους και της αποτελεσματικότητας, η βελτιστοποίηση της διαδικασίας επεξεργασίας ορυκτών είναι μια συνεχιζόμενη διαδικασία.Η εισαγωγή πιο αποδοτικών εξοπλισμών συντριβής και άλεσης και η υιοθέτηση αυτοματοποιημένων τεχνολογιών ελέγχου μπορούν να συμβάλουν στη βελτίωση της αποδοτικότητας της επεξεργασίας ορυκτών και στη μείωση των λειτουργικών δαπανών.   Οι κίνδυνοι μιας προσέγγισης "ένα μέγεθος ταιριάζει σε όλους": Διπλή απώλεια οικονομίας και πόρων   Η παραβίαση των ειδικών χαρακτηριστικών του μεταλλεύματος και η αναγκαστική υιοθέτηση μιας λεγόμενης "ενιαίας μέγεθους" ή τυποποιημένης διαδικασίας μπορεί να έχει σοβαρές συνέπειες.όπως το βαθμό, το μέγεθος των σωματιδίων και τα χαρακτηριστικά διασταύρωσης, μπορεί να οδηγήσει άμεσα σε επιδείνωση της απόδοσης της παραγωγής εάν η διαδικασία επεξεργασίας των ορυκτών δεν μπορεί να προσαρμοστεί.Η έρευνα έδειξε ότι μια ακατάλληλη διαδικασία μπορεί να οδηγήσει σε:   Μειωμένη ανάκτηση από τη μεταποίηση ορυκτών:Μεγάλες ποσότητες πολύτιμων μετάλλων χάνεται στις απορρίψεις λόγω αναποτελεσματικού διαχωρισμού ή διαχωρισμού, με αποτέλεσμα σημαντική σπατάλη πόρων.   Μειωμένη ποιότητα συμπυκνώματος:Η υπερβολική περιεκτικότητα σε ανόργανα ορυκτά ή επιβλαβείς προσμείξεις στο συμπυκνωμένο επηρεάζει την αποτελεσματικότητα των επακόλουθων διαδικασιών τήξης και την ποιότητα του τελικού προϊόντος,μείωση της ανταγωνιστικότητας του προϊόντος στην αγορά.   Αυξημένα κόστη παραγωγής:Για την αντιστάθμιση των ελαττωμάτων της διαδικασίας, μπορεί να απαιτηθεί αύξηση της κατανάλωσης αντιδραστηρίου και της κατανάλωσης ενέργειας, γεγονός που οδηγεί σε σημαντική αύξηση του κόστους παραγωγής.

Ανάκτηση χρυσού από Ηλεκτρονικά Απόβλητα με τη Χρήση Οικολογικών Αντιδραστηρίων Εκχύλισης I. Βήματα Προεπεξεργασίας 1.1 Θραύση και Διαλογή Σκοπός: Αύξηση της επιφάνειας για διευκόλυνση της επακόλουθης έκπλυσης χρυσού. Λειτουργίες: ① Χρησιμοποιήστε έναν θραυστήρα για να διασπάσετε τα ηλεκτρονικά απόβλητα (π.χ. πλακέτες κυκλωμάτων, CPU, χρυσά δάχτυλα) σε σωματίδια 0,5–1 mm. ② Διαλογή του υλικού για την απομάκρυνση υπερμεγέθων ή υπομεγέθων σωματιδίων, εξασφαλίζοντας ομοιόμορφο μέγεθος σωματιδίων. ③ Χρησιμοποιήστε μαγνητικό διαχωρισμό για την απομάκρυνση σιδηρομαγνητικών ακαθαρσιών (π.χ. σίδηρος, νικέλιο). ④ Ξεπλύνετε το θρυμματισμένο υλικό με καθαρό νερό για να απομακρύνετε τη σκόνη και τις ακαθαρσίες και στη συνέχεια στεγνώστε το με αέρα για περαιτέρω χρήση.   1.2 Επεξεργασία Ψησίματος (Προαιρετικό) Σκοπός: Αφαίρεση οργανικών υλικών και διάσπαση των δεσμών μεταξύ μετάλλων και πλαστικών. Λειτουργίες: ① Τοποθετήστε τα θρυμματισμένα ηλεκτρονικά απόβλητα σε φούρνο ψησίματος και ψήστε στους 500–600°C για 1–2 ώρες. ② Εξασφαλίστε τον κατάλληλο αερισμό κατά το ψήσιμο για την αποφυγή συσσώρευσης επιβλαβών αερίων. ③ Μετά το ψήσιμο, αφήστε τα απόβλητα να κρυώσουν σε θερμοκρασία δωματίου και στη συνέχεια πραγματοποιήστε δευτερεύουσα θραύση μέχρι το μέγεθος των σωματιδίων να είναι μικρότερο από 0,5 mm.   II. Προετοιμασία του Οικολογικού Παράγοντα Εκχύλισης Χρυσού YX500 Solution 2.1 Προετοιμασία του Οικολογικού Παράγοντα Εκχύλισης Χρυσού YX500 Solution Αντιδραστήριο: Οικολογικός παράγοντας εκχύλισης χρυσού YX500. Συγκέντρωση: Προετοιμάστε ένα διάλυμα YX500 με συγκέντρωση 0,05%–0,1% (δηλαδή 0,5–1 g/L). Μέθοδος: ① Προσθέστε μια κατάλληλη ποσότητα καθαρού νερού στη δεξαμενή ανάμειξης. ② Προσθέστε αργά τον οικολογικό παράγοντα εκχύλισης χρυσού YX500 αναλογικά, ανακατεύοντας συνεχώς μέχρι να διαλυθεί πλήρως. ③ Χρόνος δοσολογίας: Βεβαιωθείτε ότι η λειτουργία ολοκληρώνεται εντός 10–20 λεπτών.   2.2 Ρύθμιση Αλκαλικότητας Σκοπός: Αποτροπή της εξάτμισης του αερίου υδροκυανίου και εξασφάλιση ομαλής αντίδρασης έκπλυσης. Λειτουργίες: ① Προσθέστε υδροξείδιο του νατρίου (NaOH) ή γάλα ασβέστη για να ρυθμίσετε το pH του διαλύματος σε 10–11. ② Χρησιμοποιήστε ταινίες μέτρησης pH ή ένα pH-μετρητή για να επαληθεύσετε ότι η αλκαλικότητα του διαλύματος φτάνει το κατάλληλο επίπεδο.   III. Διαδικασία Έκπλυσης 3.1 Εξοπλισμός Έκπλυσης Εξοπλισμός: Δεξαμενή έκπλυσης πύργου ή μηχανικά αναδευόμενη δεξαμενή. Θερμοκρασία: Θερμοκρασία περιβάλλοντος (20–25°C). Εάν απαιτείται επιτάχυνση της έκπλυσης, η θερμοκρασία μπορεί να αυξηθεί στους 40–50°C.   3.2 Προσθήκη Αντιδραστηρίου & Συνθήκες Αντίδρασης Ακολουθία δοσολογίας: ① Πρώτον, προσθέστε διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου (NaOH) για ρύθμιση του pH. ② Στη συνέχεια, προσθέστε το προετοιμασμένο διάλυμα οικολογικού παράγοντα εκχύλισης χρυσού YX500 και ξεκινήστε τη συσκευή ανάδευσης. ③ Χρόνος δοσολογίας: Πρέπει να ολοκληρωθεί εντός 10–20 λεπτών. Ταχύτητα ανάδευσης: 200–300 rpm για να εξασφαλιστεί πλήρης επαφή μεταξύ των υλικών και του διαλύματος.   3.3 Χρόνος Έκπλυσης & Χρήση Οξειδωτικού Χρόνος έκπλυσης: Σε θερμοκρασία περιβάλλοντος: 24–48 ώρες. Στους 40–50°C: Μπορεί να μειωθεί σε 12–24 ώρες. Οξειδωτικό: ① Για να επιταχυνθεί η διάλυση του χρυσού, μπορεί να προστεθεί υπεροξείδιο του υδρογόνου (H₂O₂, 0,1–0,5%) ή μπορεί να εισαχθεί αέρας. ② Χρονισμός προσθήκης: Συγχρονισμένος με τη δοσολογία του διαλύματος YX500 και διατηρείται συνεχώς.   IV. Διαχωρισμός Στερεού-Υγρού Διήθηση και Πλύσιμο Μέθοδος: Θα πρέπει να χρησιμοποιηθεί εξοπλισμός διήθησης κενού ή φυγοκεντρικού διαχωρισμού. Λειτουργίες: ① Διηθήστε τον πολτό έκπλυσης για να διαχωρίσετε το διάλυμα που περιέχει χρυσό (έγκυο διάλυμα) από το υπόλειμμα. ② Πλύνετε το υπόλειμμα με αραιό αλκαλικό διάλυμα (pH 10-11) για να ανακτήσετε τα υπολειπόμενα στοιχεία χρυσού.   V. Μέθοδοι Ανάκτησης Χρυσού Μέθοδος 1: Διαδικασία Αντικατάστασης Σκόνης Ψευδαργύρου Βήματα: ① Προσθέστε αργά σκόνη ψευδαργύρου στο έγκυο διάλυμα σε αναλογία 5-10 g/L. ② Διατηρήστε συνεχή ανάδευση με χρόνο αντίδρασης 2-4 ώρες. ③ Διηθήστε για να λάβετε λάσπη χρυσού.   Μέθοδος 2: Διαδικασία Ηλεκτρόλυσης Εξοπλισμός: Καθόδος από ανοξείδωτο χάλυβα, άνοδος γραφίτη ή μολύβδου. Συνθήκες: ① Πυκνότητα ρεύματος: 1-2 A/dm², Τάση: 2-3 V. ② Διάρκεια ηλεκτρόλυσης: 6-12 ώρες. Λειτουργίες: ① Μετά την ενεργοποίηση του ηλεκτρολυτικού κυττάρου, ο χρυσός εναποτίθεται σταδιακά στην κάθοδο. ② Αφαιρέστε την κάθοδο και ξύστε τη λάσπη χρυσού που εναποτέθηκε.   VI. Επεξεργασία και Εξευγενισμός Λάσπης Χρυσού Πλύσιμο με Οξύ και Τήξη Βήματα: ① Χρησιμοποιήστε αραιό νιτρικό οξύ ή βασιλικό νερό για να διαλύσετε τις ακαθαρσίες, ακολουθούμενη από διήθηση για να λάβετε καθαρισμένη λάσπη χρυσού. ② Τοποθετήστε τη λάσπη χρυσού σε ηλεκτρικό φούρνο υψηλής θερμοκρασίας για τήξη και στη συνέχεια χυτεύστε σε χρυσά ράβδους. Καθαρότητα: Μπορεί να φτάσει ≥99,9%.   VII. Επεξεργασία Υγρών Αποβλήτων και Μέτρα Περιβαλλοντικής Προστασίας Συμμορφούμενη Εκκένωση Δοκιμή: Επαληθεύστε τη συγκέντρωση κυανίου για να διασφαλίσετε ότι παραμένει κάτω από 0,2 mg/L. Εκκένωση: Μετά την τήρηση των προτύπων, απελευθερώστε στο σύστημα επεξεργασίας λυμάτων.   VIII. Μέτρα Ασφαλείας ① Αερισμός: Διατηρήστε επαρκή αερισμό στους χώρους εργασίας για να αποτρέψετε τη συσσώρευση αερίου υδροκυανίου. ② Προστασία: Οι χειριστές πρέπει να φορούν γάντια, μάσκες και προστατευτικά γυαλιά για να εξασφαλίσουν την ασφάλεια. ③ Πρώτες Βοήθειες: Προετοιμάστε νιτρώδες αμύλιο και άλλα αντίδοτα για την επείγουσα θεραπεία δηλητηρίασης από κυάνιο.       Ανίχνευση Συγκέντρωσης Ιόντων Κυανίου (CN¯) σε Οικολογικούς Παράγοντες Εκχύλισης Χρυσού   Η δοκιμή της συγκέντρωσης ιόντων κυανίου (CN¯) σε οικολογικούς παράγοντες εκχύλισης χρυσού είναι ένα κρίσιμο βήμα για την εξασφάλιση της ασφάλειας και της αποτελεσματικότητάς τους. Τα ακόλουθα περιγράφουν τις συνήθως χρησιμοποιούμενες μεθόδους ανίχνευσης και τα βασικά σημεία λειτουργίας τους, κατηγοριοποιημένα σε δύο κύριους τύπους: μέθοδοι εργαστηριακών δοκιμών και μέθοδοι ταχείας δοκιμής επί τόπου.   I. Μέθοδοι Ακριβούς Ανίχνευσης Εργαστηρίου 1.1 Τιτλοδότηση με Νιτρικό Άργυρο (Κλασική Μέθοδος) Αρχή: Τα ιόντα κυανίου αντιδρούν με το νιτρικό άργυρο για να σχηματίσουν διαλυτά σύμπλοκα [Ag(CN)₂]¯, με τα πλεονάζοντα ιόντα αργύρου να αντιδρούν με έναν δείκτη (π.χ. χρωμικό άργυρο) για να παράγουν μια αλλαγή χρώματος. Βήματα: ① Αραιώστε το δείγμα και προσθέστε υδροξείδιο του νατρίου (pH >11) για να αποτρέψετε την εξάτμιση του υδροκυανίου (HCN). ② Χρησιμοποιήστε χρωμικό άργυρο ως δείκτη και τιτλοδοτήστε με τυποποιημένο διάλυμα νιτρικού αργύρου μέχρι το χρώμα να αλλάξει από κίτρινο σε πορτοκαλο-κόκκινο. Εύρος: Κατάλληλο για υψηλές συγκεντρώσεις κυανίου (>1 mg/L). παρέχει ακριβή αποτελέσματα, αλλά απαιτεί συνθήκες εργαστηρίου.   1.2 Φασματοφωτομετρία (Μέθοδος Ισονικοτινικού Οξέος-Πυραζολόνης) Αρχή: Σε ασθενώς όξινες συνθήκες, το κυάνιο αντιδρά με τη χλωραμίνη-Τ για να σχηματίσει χλωριούχο κυάνιο (CNCl), το οποίο στη συνέχεια αντιδρά με ισονικοτινικό οξύ-πυραζολόνη για να παράγει μια έγχρωμη ένωση. Η ποσοτικοποίηση επιτυγχάνεται με τη μέτρηση της απορρόφησης στα 638 nm. Βήματα: ① Αποστάξτε το δείγμα εάν είναι απαραίτητο για την απομάκρυνση των παρεμβαλλόμενων ουσιών. ② Προσθέστε ρυθμιστικό διάλυμα και χρωμογόνα αντιδραστήρια και στη συνέχεια μετρήστε την απορρόφηση χρησιμοποιώντας ένα φασματοφωτόμετρο. Υπολογίστε τη συγκέντρωση μέσω μιας τυπικής καμπύλης. Πλεονέκτημα: Υψηλή ευαισθησία (όριο ανίχνευσης: 0,001 mg/L), ιδανικό για ανάλυση σε επίπεδο ιχνών.   1.3 Μέθοδος Εκλεκτικού Ηλεκτροδίου Ιόντων (ISE) Αρχή: Ένα ηλεκτρόδιο κυανίου ανταποκρίνεται στη δραστηριότητα CN¯, μετρώντας τη συγκέντρωση μέσω διαφοράς δυναμικού. Βήματα: ① Ρυθμίστε το pH του δείγματος σε >12 με NaOH για να αποφύγετε την παρεμβολή HCN. ② Βαθμονομήστε το ηλεκτρόδιο, μετρήστε το δυναμικό και μετατρέψτε το σε συγκέντρωση. Πλεονέκτημα: Γρήγορη λειτουργία, ευρύ εύρος ανίχνευσης (0,1–1000 mg/L), αλλά απαιτεί τακτική βαθμονόμηση ηλεκτροδίων.   II. Μέθοδοι Ταχείας Ανίχνευσης Επί Τόπου 2.1 Ταινίες Ταχείας Δοκιμής Αρχή: Οι ταινίες περιέχουν χρωμογόνα αντιδραστήρια (π.χ. πικρικό οξύ) που αλλάζουν χρώμα (κίτρινο σε κοκκινωπό-καφέ) κατά την αντίδραση με ιόντα κυανίου. Διαδικασία: Βυθίστε την ταινία στο δείγμα και στη συνέχεια συγκρίνετε το χρώμα με μια κάρτα αναφοράς για ημι-ποσοτική ανάγνωση. Χαρακτηριστικά: Εξαιρετικά φορητό, αλλά σχετικά χαμηλή ακρίβεια. κατάλληλο για επείγοντα έλεγχο.   2.2 Φορητοί Ανιχνευτές Κυανίου Αρχή: Μικροσκοπικές συσκευές φασματοφωτομετρίας ή με βάση ηλεκτρόδια (π.χ. Hach, Merck). Λειτουργία: Άμεση έγχυση δείγματος με αυτόματη εμφάνιση συγκέντρωσης. Πλεονέκτημα: Συνδυάζει ταχύτητα και υψηλή ακρίβεια, ιδανικό για χρήση στο πεδίο σε περιοχές εξόρυξης.   2.3 Χρωματομετρία Πυριδίνης-Βαρβιτουρικού Οξέος (Απλοποιημένη) Σετ Αντιδραστηρίων: Προ-συσκευασμένοι σωλήνες με χρωμογόνα αντιδραστήρια. προσθέστε δείγμα νερού για χρωματομετρική ανάλυση. Όριο Ανίχνευσης: ~0,02 mg/L, κατάλληλο για δοκιμές χαμηλού κυανίου σε οικολογικούς παράγοντες εκχύλισης χρυσού.   III. Προφυλάξεις Μέτρα Ασφαλείας Το κυάνιο είναι εξαιρετικά τοξικό! Όλες οι δοκιμές πρέπει να διεξάγονται σε απαγωγό για την αποφυγή επαφής με το δέρμα ή εισπνοής. Επεξεργασία υγρών αποβλήτων: Οξειδώστε με υποχλωριώδες νάτριο (CN¯ + ClO¯ → CNO¯ + Cl¯). Παράγοντες Παρεμβολής Τα σουλφίδια (S²¯) και τα ιόντα βαρέων μετάλλων μπορεί να προκαλέσουν παρεμβολές. Θα πρέπει να χρησιμοποιηθούν προ-απόσταξη ή παράγοντες κάλυψης (π.χ. EDTA) για την εξάλειψη των επιπτώσεών τους. Επιλογή Μεθόδου Δοκιμές υψηλής ακρίβειας: Προτιμάται η τιτλοδότηση εργαστηρίου ή η φασματοφωτομετρία. Γρήγορος έλεγχος: Οι ταινίες δοκιμής ή οι φορητές συσκευές είναι πιο πρακτικές.  

  Κεφάλαιο 1: Χαρακτηριστικά των Πόρων Κοιτασμάτων Μολύβδου-Ψευδαργύρου και Εμπλουτισμός   1.1 Χαρακτηριστικά Παγκόσμιας Κατανομής Πόρων Κύριοι Τύποι Μεταλλοφορίας: Ιζηματογενή Εξατμιστικά Κοιτάσματα (55%) Κοιτάσματα τύπου Κοιλάδας του Μισισιπή (30%) Ηφαιστειογενή Μαζικά Θειούχα (VMS) Κοιτάσματα (15%) Αντιπροσωπευτικά Κοιτάσματα: Κοιτάσματα Fankou της Κίνας (Αποδεδειγμένα αποθέματα: Pb+Zn >5 εκατομμύρια τόνοι) Ορυχείο Mount Isa της Αυστραλίας (Μέσος βαθμός ψευδαργύρου: 7,2%) Ορυκτολογικές Συσχετίσεις: Στενή διασύνδεση PbS-ZnS (Κατανομή μεγέθους σωματιδίων: 0,005-2mm) Συσχετίσεις πολύτιμων μετάλλων (περιεκτικότητα σε Ag: 50-200g/t, συχνά εμφανίζεται ως αργυρούχος γαληνίτης)   1.2 Προκλήσεις Ορυκτολογίας Διεργασίας Μεταβλητή περιεκτικότητα σε σίδηρο στη σφαλερίτη (Fe 2-15%): Επιπτώσεις στη συμπεριφορά επίπλευσης λόγω αλλαγών στη χημεία της επιφάνειας, Σφαλερίτης υψηλής περιεκτικότητας σε σίδηρο (>8% Fe) απαιτεί ισχυρότερη ενεργοποίηση Δευτερεύοντα ορυκτά χαλκού (π.χ., Κοβελλίτης): Προκαλεί μόλυνση χαλκού στα συμπυκνώματα ψευδαργύρου (συνήθως >0,8% Cu), Απαιτεί εκλεκτικά αντιδραστήρια καταστολής (π.χ., Zn(CN)₄²⁻ συμπλέγματα) Επιδράσεις επίστρωσης λάσπης: Γίνεται σημαντικό όταν τα σωματίδια -10μm υπερβαίνουν το 15%, Μέθοδοι μετριασμού: ---Διασκορπιστικά μέσα (πυριτικό νάτριο) ---Κυκλώματα άλεσης-επίπλευσης σταδίων       Κεφάλαιο 2: Σύγχρονα Συστήματα Διεργασίας Εμπλουτισμού 2.1 Τυπική Διαδικασία Εκλεκτικής Επίπλευσης Έλεγχος Άλεσης και Ταξινόμησης ---Πρωτογενής Άλεση Κλειστού Κυκλώματος: Ταξινόμηση υδροκυκλώνα, Κυκλοφοριακό φορτίο: 120-150% ---Στοχευμένη λεπτότητα: 65-75% που περνά από 74μm, Βαθμός απελευθέρωσης γαληνίτη: >90% Κύκλωμα Επίπλευσης Μολύβδου ---Σχήμα αντιδραστηρίου: Τύπος αντιδραστηρίου Δοσολογία (g/t) Μηχανισμός δράσης Ασβέστης 2000-4000 Ρύθμιση pH σε 9,5-10,5 Διαιθυλοδιθειοκαρβαμιδικό (DTC) 30-50 Εκλεκτικός συλλέκτης γαληνίτη MIBC (αφριστικό) 15-20 Έλεγχος σταθερότητας αφρού ---Διάταξη εξοπλισμού: Κύτταρα επίπλευσης JJF-8: 4 κύτταρα για αδρή επεξεργασία + 3 κύτταρα για καθαρισμό Έλεγχος Ενεργοποίησης Ψευδαργύρου ---Δοσολογία CuSO₄: 250±50 g/t, Βελτιστοποιημένο με ένταση ανάμειξης (πυκνότητα ισχύος: 2,5 kW/m³) ---Εύρος ελέγχου δυναμικού (Eh): +150 έως +250 mV   2.2 Καινοτόμος Τεχνολογία Μαζικής Επίπλευσης Βασικές Τεχνολογικές Ανακαλύψεις: ---Σύνθετος συλλέκτης υψηλής απόδοσης (AP845 + διβουτυλοδιθειοφωσφορικό αμμώνιο, αναλογία 1:3) ---Εκλεκτική τεχνολογία απομάκρυνσης καταστολής (ρύθμιση pH σε 7,5±0,5 χρησιμοποιώντας Na₂CO₃) Περιπτώσεις βιομηχανικής εφαρμογής: ---Η απόδοση αυξήθηκε κατά 22% (φτάνοντας τους 4.500 t/d) σε ένα ορυχείο της Εσωτερικής Μογγολίας ---Ο βαθμός συμπυκνώματος ψευδαργύρου βελτιώθηκε κατά 3,2 ποσοστιαίες μονάδες   2.3 Συνδυασμένη Διαδικασία Διαχωρισμού-Επίπλευσης Μέσων Πυκνότητας Υποσύστημα προ-συγκέντρωσης: ---Έλεγχος μέσης πυκνότητας (μαγνητίτης σε σκόνη D50=45μm) ---Διαχωρισμός τριών προϊόντων με κυκλώνα (τύπου DSM-800) απόδοσης διαχωρισμού Ep=0,03 Οικονομική Ανάλυση: ---Όταν το ποσοστό απόρριψης αποβλήτων φτάσει το 35-40%, το κόστος άλεσης μειώνεται κατά 28-32%       Κεφάλαιο 3: Αντιδραστήρια Εμπλουτισμού Κοιτασμάτων Μολύβδου-Ψευδαργύρου 3.1 Τύποι και Εφαρμογές Συλλεκτών (1) Ανιονικοί Συλλέκτες Αντιδραστήριο Στοχευμένο Ορυκτό Δοσολογία (g/t) Εύρος pH Αξιοσημείωτα Χαρακτηριστικά Ξανθικά (π.χ., SIPX) ZnS 50-150 7-11 Οικονομικά αποδοτικό, απαιτεί ενεργοποίηση CuSO₄ Διθειοφωσφορικά (DTP) PbS 20-60 9-11 Υψηλή εκλεκτικότητα Pb έναντι Zn Λιπαρά οξέα Οξειδωμένα μεταλλεύματα 300-800 8-10 Χρειάζεται διασκορπιστικά (π.χ., Na₂SiO₃) (2) Κατιονικοί Συλλέκτες Αμίνες (π.χ., Δωδεκυλαμίνη): Χρησιμοποιούνται σε αντίστροφη επίπλευση για την απομάκρυνση πυριτικών, Δοσολογία: 100-300 g/t, pH 6-8 (3) Αμφιτεροειδείς Συλλέκτες Αμινο-καρβοξυλικά οξέα: Εκλεκτικά για Zn σε σύνθετα μεταλλεύματα, Αποτελεσματικά σε pH 4-6 (Eh = +200 mV)   3.2 Κατασταλτικά και Τροποποιητές Αντιδραστήριο Λειτουργία Δοσολογία (kg/t) Στοχευμένες ακαθαρσίες Na₂S Καταστολή Zn στο κύκλωμα Pb 0,5-2,0 FeS₂, ZnS ZnSO₄ + CN⁻ Καταστολή πυρίτη 0,3-1,5 FeS₂ Άμυλο Καταστολή πυριτικών 0,2-0,8 SiO₂ Na₂CO₃ Τροποποιητής pH (ρυθμιστικό διάλυμα σε 9-10) 1,0-3,0 -   3.3 Σύνθετα Αντιδραστήρια για Εμπλουτισμό Κοιτασμάτων Μολύβδου-Ψευδαργύρου Τα σύνθετα αντιδραστήρια εμπλουτισμού αναφέρονται σε πολυλειτουργικά συστήματα αντιδραστηρίων που σχηματίζονται με την ενσωμάτωση δύο ή περισσότερων λειτουργικών συστατικών (συλλέκτες, κατασταλτικά, αφριστικά κ.λπ.) μέσω φυσικής ανάμειξης ή χημικής σύνθεσης. Με βάση τη σύνθεσή τους, μπορούν να ταξινομηθούν σε: (1) Φυσικά Αναμεμειγμένος Τύπος Μηχανική ανάμειξη μεμονωμένων αντιδραστηρίων (π.χ., διαιθυλοδιθειοκαρβαμιδικό (DTC) + βουτυλοξανθικό σε αναλογία 1:2) Τυπικό παράδειγμα: Σύνθετος συλλέκτης LP-01 (ξανθικό + θειοκαρβαμιδικό) (2) Χημικά Τροποποιημένος Τύπος Μοριακά σχεδιασμένα πολυλειτουργικά αντιδραστήρια Τυπικά παραδείγματα: Σύμπλοκα υδροξαμικού οξέος-θειόλης (διπλή λειτουργικότητα συλλέκτη-κατασταλτικού) Κατασταλτικά πολυμερή ζβιττεροϊόντων       Κεφάλαιο 4: Βασικός Εξοπλισμός και Τεχνικές Παράμετροι 4.1 Οδηγός Επιλογής Εξοπλισμού Επίπλευσης Στάδιο αδρής επεξεργασίας: Μηχανή επίπλευσης KYF-50 (ρυθμός αερισμού: 1,8 m³/m²·min) Στάδιο καθαρισμού: Στήλη επίπλευσης (Κύτταρο Jameson, διάμετρος φυσαλίδων: 0,8-1,2 mm) Συγκριτικά δεδομένα δοκιμών: Συμβατικά μηχανικά έναντι αεριζόμενων κυττάρων: Διαφορά ρυθμού ανάκτησης ±3,5% 4.2 Συστήματα Ελέγχου Διεργασίας Διάταξη Online Analyzer: ---Courier SLX (XRF πολτού, κύκλος ανάλυσης: 90 s) ---Outotec PSI300 (ανάλυση μεγέθους σωματιδίων, σφάλμα 85%) Πρότυπα επαναχρησιμοποίησης νερού: ---Συγκεντρώσεις ιόντων βαρέων μετάλλων (Pb²⁺65%) ---Παραγωγή συμπυκνώματος θείου (συνδυασμένος μαγνητικός διαχωρισμός-επίπλευση, βαθμός S >48%) Μέθοδοι μαζικής χρήσης: ---Πρόσθετο τσιμέντου (αναλογία ανάμειξης 15-20%) ---Υλικό υπόγειας επίχωσης (έλεγχος καθίζησης 18-22 cm)       Κεφάλαιο 6: Σύγκριση Τεχνικο-Οικονομικών Δεικτών 6.1 Τυπικά Λειτουργικά Δεδομένα Συγκεντρωτή Δομή κόστους παραγωγής: Στοιχείο κόστους Αναλογία (%) Μοναδιαίο κόστος (USD/t)* Λειαντικά μέσα 28-32 1,2-1,5 Αντιδραστήρια επίπλευσης 18-22 0,75-1,05 Κατανάλωση ενέργειας 25-28 1,05-1,35 *Σημείωση: Μετατροπή νομίσματος σε 1 CNY ≈ 0,15 USD 6.2 Οφέλη τεχνολογικής αναβάθμισης Μελέτη περίπτωσης: Εκσυγχρονισμός συγκεντρωτή 2.000 t/d Παράμετρος Πριν τον εκσυγχρονισμό Μετά τον εκσυγχρονισμό Βελτίωση Ανάκτηση ψευδαργύρου 82,3% 89,7% +7,4% Κόστος αντιδραστηρίου 6,8 CNY/t 5,2 CNY/t -23,5% Ρυθμός επαναχρησιμοποίησης νερού 65% 92% +27%       Κεφάλαιο 7: Μελλοντικές Κατευθύνσεις Τεχνολογικής Ανάπτυξης 7.1 Τεχνολογίες διαχωρισμού σύντομης διαδικασίας Υπεραγώγιμος μαγνητικός διαχωρισμός (Ένταση πεδίου υποβάθρου: 5 Tesla, επεξεργασία υλικού -0,5mm) Διαχωρισμός ρευστοποιημένης κλίνης (Ρευστοποιημένη κλίνη μέσου αέρα-πυκνότητας, Ecart Probable Ep=0,05) 7.2 Πράσινες ανακαλύψεις εμπλουτισμού Ανάπτυξη βιο-αντιδραστηρίων (π.χ., συλλέκτες με βάση λιποπεπτίδια) Κατασκευή ορυχείου μηδενικών αποβλήτων (Ολοκληρωμένο ποσοστό χρήσης >95%)

1 Επισκόπηση του φωσφορικού μεταλλεύματος Τα φωσφορικά μεταλλεύματα στη φύση ταξινομούνται κυρίως σε τύπο αποχαρτίτη (π.χ., φθοροπατιτίτη Ca₅ (PO₄) ₃F) και ιζηματογενή φωσφορούμενα (π.χ. κολφανίτη). Λόγω σημαντικών διακυμάνσεων των βαθμών ακατέργαστων μεταλλεύματος (περιεχόμενο P₂O₅ που κυμαίνεται από 5%έως 40%), απαιτούνται τυπικά οι διαδικασίες ευελιξίας για την ενίσχυση του βαθμού για την κάλυψη των βιομηχανικών προτύπων (P₂O₅ ≥ 30%). Τα φωσφορικά μεταλλεύματα είναι πλούσια σε φωσφόρο, που χρησιμοποιούνται κυρίως για την εξαγωγή φωσφόρου και την παραγωγή σχετικών χημικών προϊόντων, όπως ευρέως γνωστά φωσφορικά λιπάσματα, καθώς και κοινά βιομηχανικά χημικά όπως κίτρινο φωσφόρο και κόκκινο φωσφόρο. Αυτά τα υλικά που βασίζονται σε φωσφόρο, που προέρχονται από φωσφορικά μεταλλεύματα, βρίσκουν εκτεταμένες εφαρμογές στη γεωργία, τα τρόφιμα, την ιατρική, τα χημικά, τα κλωστοϋφαντουργικά προϊόντα, το γυαλί, τα κεραμικά και άλλες βιομηχανίες. Δεδομένης της γενικά υψηλής πλωτής δυνατότητας των φωσφορικών μεταλλευμάτων, η επίπλευση είναι η συνηθέστερα χρησιμοποιούμενη μέθοδος ευελιξίας.       2 Μεθόδους αποπληρωμής φωσφορικών μεταλλεύματος   Η επιλογή των διεργασιών ευεργείας φωσφορικών μεταλλεύματος εξαρτάται από τον τύπο μεταλλεύματος, τη σύνθεση ορυκτών και τα χαρακτηριστικά διάδοσης. Οι κύριες μέθοδοι περιλαμβάνουν:Πλούσια και περιβλήματα, διαχωρισμός βαρύτητας, επίπλευση, μαγνητικό διαχωρισμό, χημική αγωγή, φωτοηλεκτρική ταξινόμηση και συνδυασμένες διεργασίες. 2.1 Διαδικασία καθαρισμού και αποχώρησης Αυτή η μέθοδος είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για έντονα ξεπερασμένα φωσφορικά μεταλλεύματα με υψηλή περιεκτικότητα σε πηλό (όπως ορισμένα ιζηματογενή φωσφορίτη). Η τεχνολογική διαδικασία αποτελείται από: Σύνθλιψη και προβολή:Το Raw Ore συνθλίβεται σε κατάλληλο μέγεθος σωματιδίων (π.χ. κάτω από 20mm) Κουμπού:Χρησιμοποιώντας πλυντήρες (όπως τα πλυντήρια) με αναταραχή του νερού για να διαχωρίσετε τον πηλό και το λεπτό slimes DESLIMING:Χρησιμοποιώντας υδροκυκλώνες ή σπειροειδείς ταξινομητές για την απομάκρυνση σωματιδίων λάσπης μικρότερα από 0,074mm Φόντα:Διαθέτει απλή λειτουργία και χαμηλό κόστος, ικανό να αυξάνει το βαθμό P₂o₅ κατά 2-5% Περιορισμοί:Δείχνει περιορισμένη αποτελεσματικότητα για την επεξεργασία μεταλλεύματα με στενά διασταλμένα ορυκτά 2.2 Διαχωρισμός βαρύτητας Αυτή η μέθοδος ισχύει για τα μεταλλεύματα όπου τα ορυκτά φωσφορικά και τα GANCUE παρουσιάζουν σημαντικές διαφορές πυκνότητας (π.χ., Apatite-Quartz Associations). Ο συνήθως χρησιμοποιούμενος εξοπλισμός περιλαμβάνει: Μηχανές jigging:Ιδανικό για επεξεργασία χονδροειδούς μεταλλεύματος (+0.5mm) Σπειροειδείς συγκεντρωτές:Αποτελεσματικό για τον διαχωρισμό μεσαίας λεπτού σωματιδίου (0,1-0,5mm) Τραπέζια:Εξειδικευμένο για διαχωρισμό ακριβείας Φόντα:Διαδικασία χωρίς χημικά, καθιστώντας την ιδιαίτερα κατάλληλη για περιοχές με νερό Περιορισμοί:Σχετικά χαμηλότερα ποσοστά ανάκτησης (περίπου 60-70%). Αναποτελεσματική για την επεξεργασία εξαιρετικά λεπτών μεταλλευμάτων σωματιδίων 2.3 Μέθοδος επίπλευσης Η πιο ευρέως εφαρμοζόμενη τεχνολογία ευελιξίας για φωσφορικά ορυκτά, ιδιαίτερα αποτελεσματική για την επεξεργασία: χαμηλού βαθμού ορυκτών κολφανίτη, πολύπλοκοι διαδεδομένες τύποι μεταλλεύματος 2.3.1 Άμεση επίπλευση (φωσφορική επίπλευση ορυκτών) Σχέδιο αντιδραστηρίων: Συλλέκτης:Λιπαρά οξέα (π.χ. ελαϊκό οξύ, οξειδωμένο σαπούνι παραφίνης) Καταπιεστικός:Το πυριτικό νάτριο (για την κατάθλιψη του πυριτικού άλατος), το άμυλο (για την ανθρακική κατάθλιψη) Τροποποιητής PH:Ανθρακικό νάτριο (ρύθμιση του pH έως 9-10) Ροή διαδικασίας: ①grind μεταλλεύμα σε 70-80% που διέρχεται 0,074mm ② Condition Pulp διαδοχικά με κατασταλτικά και συλλέκτες ③float φωσφορικά ορυκτά Το ④dewater συμπυκνώνεται για την απόκτηση τελικού προϊόντος Εφαρμοστέος τύπος μεταλλεύματος:Siliceous φωσφορικό μεταλλεύμα (Ένωση φωσφορικού-Quartz) 2.3.2 Αντίστροφη επίπλευση (Gangue Mineral Flotation) Σχέδιο αντιδραστηρίων: Συλλέκτης:Οι ενώσεις αμίνης (π.χ. δωδεκυλαμίνη) για επίπλευση πυριτικού άλατος Καταπιεστικός:Φωσφορικό οξύ για φωσφορική κατάθλιψη ορυκτών Ισχύοντα μεταλλεύματα:Ασβεστολιθικά φωσφορικά μεταλλεύματα (συσχετίσεις φωσφορικού-βραβικού/ασβεστίου) 2.3.3 Διπλή αντίστροφη επίπλευση Μια διαδικασία δύο σταδίων: ① Πρωταρχική επίπλευση ανθρακικών αλάτων. ② δευτερόλεπτα επίπλευση πυριτικών ουσιών Εφαρμογή:Τα μεταλλεύματα φωσφορικών αλεξίπτωτων από πυριτίους (π.χ. αποθέματα Yunnan/Guizhou στην Κίνα) Φόντα:Ικανές να επεξεργάζονται μεταλλεύματα χαμηλής ποιότητας (P₂o₅

Υπό συνθήκες επιφανειακών καιρικών συνθηκών, τα πρωτογενή θειούχα ορυκτά υφίστανται αντιδράσεις οξείδωσης με ατμοσφαιρικό οξυγόνο και υδατικά διαλύματα, σχηματίζοντας δευτερογενείς οξειδωμένες ορυκτές ζώνες. Αυτές οι ζώνες οξείδωσης συνήθως αναπτύσσονται στα ρηχά τμήματα των αποθέσεων μεταλλεύματος, με το πάχος τους να ελέγχεται από περιφερειακές γεωλογικές συνθήκες, που κυμαίνονται μεταξύ 10-50 μέτρων.   Με βάση τον βαθμό οξείδωσης των μεταλλικών στοιχείων στο μετάλλευμα (δηλαδή το ποσοστό των οξειδωμένων ορυκτών σε σχέση με το συνολικό μέταλλο περιεχόμενο), τα μεταλλεύματα μπορούν να ταξινομηθούν σε τρεις κατηγορίες: Οξειδωμένο μεταλλεύμα: ρυθμός οξείδωσης> 30% Οργανισμός σουλφιδίου: ρυθμός οξείδωσης 10 (οδηγεί σε αποσύνδεση ταινιών PBS) Βελτιστοποιήσεις διαδικασιών:✓ Μερική υποκατάσταση NAHS για NA₂S✓ Ρύθμιση ρΗ με (NH₄) ₂so₄ (1-2 kg/t) ή h₂so₄✓ Σταδιακή προσθήκη αντιδραστηρίων (δοκιμή-καθορισμένη)   1.2.Ορυκτά οξειδίου ψευδαργύρου και μεθόδους επίπλευσης 1.2.1.Κύρια βιομηχανικά ορυκτά οξειδίου ψευδαργύρου Ορυκτό Χημικός τύπος Περιεκτικότητα σε ψευδάργυρο Πυκνότητα (g/cm3) Σκληρότητα Σμίλη Znco₃ 52% 4.3 5 Αιμιμορφίτης H₂zn₂sio₅ 54% 3.3-3.6 4.5-5.0 1.2.2 Επιλογές διαδικασίας επίπλευσης 1.2.2.1.Επίπλευση θερμού θειούχου Βασικές παράμετροι: Θερμοκρασία πολτού: 60-70 ° C (κρίσιμη για τον σχηματισμό ταινιών ZNS) Ενεργοποιός: Cuso₄ (0,2-0,5 kg/t) Συλλέκτης: Xanthates (π.χ., Αμυλ ξανθικό κάλιο) Εφαρμοστέο: Αποτελεσματικό για το smithsonite Περιορισμένη απόδοση για αιμορμορφίτη 1.2.2.2.Επίπλευση λιπαρών αμίνης Έλεγχος διαδικασιών: Ρύθμιση ρΗ: 10.5-11 (χρησιμοποιώντας το NA₂S) Συλλέκτης: Πρωτογενείς λιπαρές αμίνες (π.χ. οξική δωδεκυλαμίνη) Διαχείριση λάσπης: Επιλογή α: Επιλογή Β: Διασκορπιστικά (εξαμιεταφασικό νάτριο + na₂sio₃) Καινοτόμος προσέγγιση: Γαλάκτωμα Amine-Nas (αναλογία 1:50) Εξαλείφει την ανάγκη για αποστάγματα   1.3.Διαδικασίες ευελιξίας για μικτά μεταλλεύματα μολύβδου-ψευδαργύρου 1.3.1.Επιλογές ροής διαδικασίας 1.3.1.1.Σουλφίδια-πρώτο, κύκλωμα οξειδίων-οξείδας Αλληλουχία:Ορυκτά θειούχα (χύδην/επιλεκτική επίπλευση) → οξειδωμένο μόλυβδο → Οξειδωμένος ψευδάργυρος Φόντα: Μεγιστοποιεί την ανάκτηση σουλφιδίου πριν από τη θεραπεία οξειδίου Μειώνει την παρεμβολή αντιδραστηρίου μεταξύ των ορυκτών τύπων 1.3.1.2.Κύκλωμα μολύβδου-πρώτου, ψευδαργύρου-νερού Αλληλουχία:Σουλφίδια μολύβδου → οξείδια μολύβδου → σουλφίδια ψευδαργύρου → οξείδια ψευδαργύρου Φόντα: Ιδανικό για μεταλλεύματα με καθαρά όρια απελευθέρωσης PB/Zn Επιτρέπει προσαρμοσμένα σχήματα αντιδραστηρίου για κάθε μέταλλο 1.3.2.Οδηγίες βελτιστοποίησης διαδικασίας Πολύ οξειδωμένα μεταλλεύματα (ZnO> 30%): ΧρήσηΣυλλέκτες αμίνηςσε συν-ανακύκλωση: Οξειδωμένα ορυκτά ψευδαργύρου Υπολειμματικά σουλφίδια ψευδαργύρου Τυπική δοσολογία: 150-300 g/t c12 -c18 αμίνες Κριτήρια επιλογής διαδικασίας: Απαιτεί: Μελέτες χαρακτηρισμού μεταλλεύματος(MLA/QEMSCAN) Δοκιμή κλίμακας πάγκου(συμπεριλαμβανομένων των δοκιμών κλειδωμένου κύκλου) Παράγοντες απόφασης: Αναλογία οξείδωσης (PBO/ZNO έναντι PBS/ZNS) Δείκτης ορυκτολογικής πολυπλοκότητας     2. Χαρακτηριστικά επίπλευσης των πολυπαραγοντικών μεταλλικών ορυκτών άλατος 2.1.Αντιπροσωπευτικά ορυκτά Φωσφορικά: Απατίτης[Ca₅ (PO₄) ₃ (F, CL, OH)]Βολφράμιο: Σκωτσέζος(Cawo₄)Φθορίου: Φθορίτης(Caf₂)Θειικά: Βαρυτίνη(Baso₄)Ανθρακικά: Μαγνησίτης(Mgco₃) Σιδηρίτης λίθος(Feco₃) 2.2.Βασικές ιδιότητες επίπλευσης Χαρακτηριστικός Περιγραφή Κρυσταλλική δομή Κυρίαρχη ιοντική σύνδεση Επιφανειακές ιδιότητες Ισχυρή υδροφιλικότητα (γωνία επαφής

Τα κοινά κύρια οξείδια χαλκού περιλαμβάνουν: Μαλαχίτη (CuCO3-Cu(OH) 2, Χαλκό 57,4%, πυκνότητα 4g/cm3, σκληρότητα 4); Αζουρίτη (2CuCO3 · Cu (OH) 2, Χαλκό 55,2%, πυκνότητα 4g/cm3, σκληρότητα 4).Υπάρχουν επίσης χρυσοκόλλες (CuSiO3 · 2H2O), Χαλκοπυρίτης (Cu2O, Χαλκό 88,8%, πυκνότητα 5,8-6,2 g/cm3, σκληρότητα 3,5-4). Οι συλλέκτες λιπαρών οξέων έχουν καλή απόδοση συλλογής για τα οξείδια των μη σιδηρούχων μετάλλων, αλλά λόγω της κακής επιλεκτικότητας (ειδικά όταν το γάντζο είναι ανθρακικό ορυκτό),είναι δύσκολο να βελτιωθεί η ποιότητα του συμπυκνωμένουΜεταξύ των συλλέκτων ξανθατίου, μόνο το υψηλής ποιότητας ξανθατίου έχει μια ορισμένη επίδραση συλλογής σε οξείδια μη σιδηρούχων μετάλλων.Η μέθοδος της άμεσης χρήσης της πλωτοποίησης ξανθίου για την οξείδωση του μεταλλείου χαλκού χωρίς επεξεργασία θειοποίησης δεν έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε βιομηχανικές εφαρμογές λόγω του υψηλού κόστους τουΣτις πρακτικές εφαρμογές, οι ακόλουθες μέθοδοι είναι πιο συνηθισμένες: ①Μέθοδος θείου- η πιο κοινή και απλή διαδικασία, κατάλληλη για την πλεύση όλων των θειοποιήσιμων μεταλλευμάτων οξειδίου χαλκού.το οξειδωμένο ορυκτό έχει τα χαρακτηριστικά του ορυκτού θειού και μπορεί να επιπλέει χρησιμοποιώντας ξανθάτηΤο μαλαχίτη και ο χάλκοπυρίτης είναι εύκολο να θειωθούν με θειικό νάτριο, ενώ το πυριτικό μαλαχίτη και ο χάλκοπυρίτης είναι πιο δύσκολο να θειωθούν. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας θειοποίησης, η δοσολογία του θειούχου νατρίου μπορεί να φθάσει τα 1-2 kg/t ακατέργαστου μεταλλείου.η παραγόμενη θειωμένη ταινία δεν είναι αρκετά σταθερήΣυνεπώς, πρέπει να προστίθεται σε παρτίδες χωρίς προηγούμενη ανάμειξη και να προστίθεται απευθείας στην πρώτη δεξαμενή της μηχανής πλεύσης.όσο χαμηλότερη είναι η τιμή pH της λιπασμένης ύλης, τόσο ταχύτερος είναι ο ρυθμός θείου. Όταν υπάρχει μεγάλη ποσότητα μεταλλικής λάσπης που πρέπει να διασκορπιστεί, πρέπει να προστεθεί διασκορπιστικό, συνήθως χρησιμοποιώντας πυριτικό νάτριο.το βουτυλοξανθικό ή αναμεμειγμένο με διθυοφωσφορικό χρησιμοποιείται ως συλλέκτηςΗ τιμή pH του λιπαντικού διατηρείται συνήθως γύρω στο 9, εάν είναι πολύ χαμηλή, μπορεί να προστεθεί κατάλληλα ασβέστη για να ρυθμιστεί. ②Μέθοδος κολύμβησης οργανικού οξέος- Τα οργανικά οξέα και τα σαπούνια τους μπορούν να επιπλέουν αποτελεσματικά με το μαλαχίτη και το χαλκοπυρίτη.Η πλεύση θα χάσει την επιλεκτικότητα της.Όταν η γκάνγκη είναι πλούσια σε πλωτά ορυκτά σίδηρο και μαγγάνιο, μπορεί επίσης να οδηγήσει σε επιδείνωση των δεικτών πλεύσης.νάτριο πυριτικό, και το φωσφόριο συνήθως προστίθενται ως καταθλιπτικά γάνγκας και ρυθμιστές λιπασμάτων. Υπάρχουν επίσης στην πράξη περιπτώσεις όπου η μέθοδος θείου συνδυάζεται με τη μέθοδο κολύμβησης με οργανικά οξέα.Το θειικό νάτριο και το ξανθικό χρησιμοποιούνται για τη φλοτάρωση του θειικού χαλκού και του μερικού οξειδίου του χαλκού, ακολουθούμενη από πλεύση οργανικού οξέος του υπολοίπου οξειδίου χαλκού. ③Μέθοδος εκχύλισης-βροχόπτωσης-φλοτάρωσης- χρησιμοποιείται όταν τόσο η σούφρωση όσο και οι μέθοδοι οργανικού οξέος δεν μπορούν να επιφέρουν ικανοποιητικά αποτελέσματα.Η μέθοδος αυτή χρησιμοποιεί την εύκολη διαλυτότητα των οξειδίων χαλκού με την πρώτη διάλυση του οξειδίου με θειικό οξύ.Το χάλυβα που απορρέει από το χάλυβα θα πρέπει να χρησιμοποιείται για την παραγωγή χάλυβα.είναι απαραίτητο να αλεθεί το ορυκτό σε κατάσταση αποσύνδεσης μονομερών (-200 ματιών αντιπροσωπεύουν το 40% ~ 80%) ανάλογα με το μέγεθος των σωματιδίων ενσωμάτωσης.Το διάλυμα διάλυσης υιοθετεί ένα διαλυμένο διάλυμα θειικού οξέος 0,5%~3%, και η ποσότητα οξέος ρυθμίζεται μεταξύ 2,3~45kg/t ακατέργαστου μεταλλείου) ανάλογα με τις ιδιότητες του μεταλλείου.Για μεταλλεύματα τα οποία είναι δύσκολο να διαρρεύσουνΗ διαδικασία πλεύσης πραγματοποιείται σε όξινο μέσο και ο συλλέκτης επιλέγεται να είναι διθυοφωσφορικό κρεσόλιο ή βισανθατικό.Τα αδιάλυτα ορυκτά του θειικού χαλκού επιπλέουν μαζί με το βυθισμένο μέταλλο χαλκού και τελικά εισέρχονται στο συμπυκνωμένο πλεύσης. ④Μέθοδος διάλυσης αμμωνίας-εξάπλωσης-φλοτάρωσης με θειικό άλας- κατάλληλη για καταστάσεις όπου τα μεταλλεύματα είναι πλούσια σε μεγάλη ποσότητα αλκαλικού γάνγκου, η οξύς διάλυση καταναλώνει μεγάλη ποσότητα και είναι δαπανηρή.και στη συνέχεια προσθέτει σκόνη θείου για επεξεργασία διάλυσης αμμωνίαςΚατά τη διάρκεια της διαδικασίας διάλυσης, τα ιόντα χαλκού στο οξειδωμένο μεταλλικό ορυκτό αντιδρούν με NH3 και CO2, ενώ εκλύονται από ιόντα θείου για να σχηματίσουν νέα σωματίδια θειικού χαλκού.η αμμωνία ανακτώνται με εξατμίωση και πραγματοποιείται πλωτότητα με θειικό χαλκόΗ τιμή pH της λιπασμένης ύλης πρέπει να ελέγχεται μεταξύ 6,5 και 7.5, και εξαιρετικά αποτελέσματα πλεύσης μπορούν να επιτευχθούν με τη χρήση συμβατικών αντιδραστηρίων πλεύσης θειούχου χαλκού.Αξίζει να σημειωθεί ότι η ανακύκλωση της αμμωνίας πρέπει να λαμβάνεται σοβαρά υπόψη για την πρόληψη της ρύπανσης του περιβάλλοντος.. ⑤Διαχωρισμός-εξαρτήματα- ο πυρήνας του είναι να αναμειγνύεται μετάλλιο με κατάλληλο μέγεθος σωματιδίων, 2% ~ 3% σκόνη άνθρακα, και 1% ~ 2% αλάτι,και στη συνέχεια εκτελείτε ψήσιμο μείωσης χλωρίωσης σε περιβάλλον υψηλής θερμοκρασίας 700-800°C για την παραγωγή χλωριούχου χαλκούΤα χλωρίδια αυτά εξατμίζονται από το ορυκτό και μειώνονται σε μεταλλικό χαλκό στον φούρνο, ο οποίος στη συνέχεια προσρροφάται στην επιφάνεια των σωματιδίων άνθρακα.Το μέταλλο χαλκού απομακρύνθηκε αποτελεσματικά από το γάντζο με τη μέθοδο της πλεύσηςΗ μέθοδος αυτή είναι ιδιαιτέρως κατάλληλη για την επεξεργασία μετάλλων οξειδίου του χαλκού που είναι δύσκολο να επιλεγούν,ιδιαίτερα σύνθετα μετάλλια οξειδίου χαλκού με υψηλή περιεκτικότητα σε λάσπη και συνδυασμένο χαλκό που αντιπροσωπεύει περισσότερο από το 30% της συνολικής περιεκτικότητας σε χαλκόΣτην ολοκληρωμένη ανάκτηση του χρυσού, του αργύρου και άλλων σπάνιων μετάλλων,η μέθοδος διαχωρισμού παρουσιάζει σημαντικά πλεονεκτήματα σε σύγκριση με τη μέθοδο πλωτήσεως διά ψύξηςΩστόσο, το μειονέκτημα του είναι ότι καταναλώνει μεγάλη ποσότητα θερμικής ενέργειας, με αποτέλεσμα σχετικά υψηλά κόστη. ⑥Φλοτάρισμα ανάμεικτου μεταλλείου χαλκού- η διαδικασία πλεύσης του μικτού χαλκού πρέπει να προσδιορίζεται με βάση τα πειραματικά αποτελέσματα.Σύγχρονη πλεύση οξειδωμένων ορυκτών και θειοειδών μετά την θειοποίησηΤο δεύτερο είναι να φλοτάρει πρώτα τα ορυκτά θειικού χαλκού, και στη συνέχεια να φλοτάρει τα οξειδωμένα ορυκτά μετά από θειοποιητικές απορροφές.οι συνθήκες της διαδικασίας είναι βασικά οι ίδιες με εκείνες της πλεύσης οξειδίων ορυκτών, αλλά πρέπει να σημειωθεί ότι καθώς η περιεκτικότητα σε οξείδια στο μεταλλείο μειώνεται, η ποσότητα θειικού νατρίου και συλλέκτη θα πρέπει να μειώνεται αναλόγως. Υπάρχουν συνήθως δύο κύριες διεργασίες που χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία των μεταλλευμάτων οξειδίου χαλκού στο εξωτερικό: η επιβίβαση με θειικό αέριο και η επιβίβαση με επιβράδυνση από την οξέωση.