جزئیات حسابتان را فراموش کرده اید؟

[Cute Slider WP] Invalid shortcode

اصول فلوتاسیون

توسط / شنبه, ۰۵ مهر ۱۳۹۳ / منتشر شده در بخش فلوتاسیون, مباحث تخصصی

 تعریف فلوتاسیون:فلوتاسیون به معنی شناورسازی است.

E2010401خصوصیات مورد استفاده در فلوتاسیون جهت جدایش :خاصیت فیزیکی و شیمی سطح کانی‌ها

 عامل جدایش در فلوتاسیون: خاصیت آب‌گریزی و آب‌دوستی و در نتیجه چسبش به حباب هوا به بیان عامیانه چرب بودن یا عدم چرب بودن سطح کانی‌ها

تاریخچه فلوتاسیون

  • برادران بسل در سال ۱۸۸۷ در آلمان برای پرعیار سازی گرافیت با استفاده از روغن‌ها و ایجاد حباب با تبخیر آب
  • فلوتاسیون با روش فعلی(فلوتاسیون کف): در طی سال‌های ۱۹۱۰-۱۹۰۰ در استرالیا- تولید حباب با انحلال کربنات کلسیم در محلول اسیدی و استفاده از روغن‌ها جهت ایجاد تجمع‌های حباب هوا و کانی
  • اولین کارخانه فلوتاسیون در آمریکا در سال ۱۹۱۱ احداث شد.
  • به دنبال آن با ساخت سلول‌های فلوتاسیون و مواد شیمیایی مناسب فلوتاسیون در دنیا یک روش مرسوم گردید.

علل توسعه فلوتاسیون

  • کاهش عیار مواد معدنی
  • افزایش پیچیدگی‌های کانی‌شناسی
  • همراه شدن کانی‌هایی باارزش با وزن مخصوص نزدیک به هم که جدایش آن‌ها به روش‌های مثل ثقلی غیر ممکن می‌شد.
  • کاهش اندازه کانی‌های و درهم بودن آنها و کاهش اندازه مطلوب درجه آزادی
  • بیشتر روش‌های جدایش مثل ثقلی٬ الکتروستاتیکی ٬ سنگ‌جوری و جدایش مغناطیسی خشک در ابعاد زیر ۱۵۰ میکرون کارایی لازم را نداشتند.
  • راندمان پایین روش‌های ثقلی٬ الکتروستاتیکی سنگ‌جوری جدایش مغناطیسی خشک
  • افزایش دانش فنی در مورد شیمی-فیزیک سطح مواد

مراحل فرآیند فلوتاسیون

  • تفرق کانی‌های در آب
  • آب‌گریز کردن انتخابی سطح کانی‌های
  • تولید حباب هوا
  • برخورد حباب هوا و کانی‌ها با آن
  • اتصال حباب هوا و کانی های آب‌گریز
  • حرکت مجموعه حباب هوا و کانی‌ها به سمت بالا بر اثر نیروی ارشمیدس(وزن مخصوص مجموعه حباب هوا و کانی‌ها کمتر از وزن مخصوص آب است) و انتقال به کف
  • انتقال کف به کنسانتره

الزامات فلوتاسیون موفقیت آمیز کانی‌ها

  • تفرق مناسب و یکنواخت در کل سلول فلوتاسیون
  • آماده‌سازی مناسب و آبران کردن انتخابی سطح کانی‌های مورد نظر
  • تولید حباب در اندازه مناسب و توزیع یکنواخت آن در کل سلول فلوتاسیون
  • برخورد مناسب و با انرژی لازم حباب هوا و کانی‌های
  • فراهم آوردن شرایطی که ذرات چسبیده شده مجددا از آن جدا نشوند.
  • ایجاد کف پایدار تا اینکه حباب هوا قبل از انتقال به کنسانتره نترکیده و بار خود را ازدست ندهد.
  • انتقال با سرعت مناسب به کنسانتره

ساختار مواد شیمیاییمواد شیمیایی مورد مصرف در فلوتاسیون و نقش‌ آنها

  • کلکتورها(Collectors): این مواد شیمیایی دارای یک سر قطبی و یک زنجیر هیدروکربنی می‌باشند و در فلوتاسیون با جذب بر روی سطح کانی‌‌ها موجب هیدروفوب شدن آن می‌شوند.
  • فعال‌کننده‌ها(ِActivators): مواد شیمیایی که در فلوتاسیون موجب جذب بهتر ککلتور بر روی سطح کانی‌ها می‌شود.
  • بازداشت‌کننده‌ها(Depressants): مواد شیمیایی هستند که در فلوتاسیون مانع از جذب کلکتور بر روی سطح کانی‌ها شده و آن را هیدروفیل می‌کند.
  • متفرق کننده‌ها(Dispersants): مواد شیمیایی هستند که در فلوتاسون موجب تفرق و جدایش نرمه‌ها از سطح کانی‌ها می‌شوند. بدین طریق با ایجاد سطح تازه کانی موجب انتخابی شدن جذب کلکتور بر سطح کانی‌ها می‌شوند.
  • کف سازها(Frother): مواد شیمیایی در فلوتاسیون هستند که موجب پایداری کف می شوند.

 برگرفته از جزوه درس مبانی و اصول فلوتاسیون آقای دکتر امیررضا محمدی گروه معدن دانشگاه زنجان

 

 

بالا