तैरनेकल्याणमा
फ्लोटेशनले भौतिक र रासायनिक भिन्नताहरू मार्फत खनिज प्रशोधनमा बहुमूल्य खनिजहरूलाई गैंगु खनिजहरूबाट कुशलतापूर्वक अलग गरेर अयस्कहरूको मूल्यलाई अधिकतम बनाउँछ। अलौह धातुहरू, लौह धातुहरू, वा गैर-धातु खनिजहरूसँग व्यवहार गर्दा, उच्च-गुणस्तरको कच्चा पदार्थ प्रदान गर्न फ्लोटेशनले महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ।
१. फ्लोटेशन विधिहरू
(१) प्रत्यक्ष फ्लोटेशन
प्रत्यक्ष फ्लोटेशन भन्नाले बहुमूल्य खनिजहरूलाई हावाको बुलबुलेमा टाँसिएर सतहमा तैरन अनुमति दिएर स्लरीबाट फिल्टर गर्नु हो, जबकि गैंगु खनिजहरू स्लरीमा रहन्छन्। यो विधि अलौह धातुहरूको लाभकारीकरणमा महत्त्वपूर्ण छ। उदाहरणका लागि, तामाको अयस्क प्रशोधनमा क्रसिङ र ग्राइन्डिङ गरिसकेपछि अयस्क प्रशोधन फ्लोटेशन चरणमा आउँछ, जसमा हाइड्रोफोबिसिटी परिवर्तन गर्न र तामाको खनिजहरूको सतहमा सोस्न छोड्न विशिष्ट एनियोनिक सङ्कलकहरू प्रस्तुत गरिन्छ। त्यसपछि हाइड्रोफोबिक तामाका कणहरू हावाको बुलबुलेमा संलग्न हुन्छन् र उठ्छन्, जसले धनी तामा भएको फोमको तह बनाउँछ। यो फोम तामा खनिजहरूको प्रारम्भिक सांद्रतामा सङ्कलन गरिन्छ, जसले थप परिष्करणको लागि उच्च-ग्रेड कच्चा मालको रूपमा काम गर्दछ।
(२) उल्टो फ्लोटेशन
रिभर्स फ्लोटेशनमा बहुमूल्य खनिजहरू स्लरीमा रहँदा ग्याङ्गु खनिजहरू तैरने समावेश हुन्छ। उदाहरणका लागि, क्वार्ट्ज अशुद्धताहरूसँग फलामको अयस्क प्रशोधनमा, स्लरीको रासायनिक वातावरण परिवर्तन गर्न एनियोनिक वा क्याशनिक सङ्कलकहरू प्रयोग गरिन्छ। यसले क्वार्ट्जको हाइड्रोफिलिक प्रकृतिलाई हाइड्रोफोबिकमा परिवर्तन गर्दछ, जसले गर्दा यसलाई हावाको बुलबुलेमा जोडिन र तैरन अनुमति दिन्छ।
(३) प्रेफरेन्सियल फ्लोटेसन
जब अयस्कहरूमा दुई वा बढी मूल्यवान घटकहरू हुन्छन्, अधिमान्य फ्लोटेशनले खनिज गतिविधि र आर्थिक मूल्य जस्ता कारकहरूको आधारमा तिनीहरूलाई क्रमिक रूपमा अलग गर्दछ। यो चरण-दर-चरण फ्लोटेशन प्रक्रियाले प्रत्येक बहुमूल्य खनिज उच्च शुद्धता र रिकभरी दरहरूसँग पुन: प्राप्ति सुनिश्चित गर्दछ, जसले गर्दा स्रोतको उपयोग अधिकतम हुन्छ।
(४) थोक फ्लोटेशन
बल्क फ्लोटेशनले धेरै बहुमूल्य खनिजहरूलाई समग्र रूपमा प्रशोधन गर्छ, तिनीहरूलाई एकसाथ तैराएर मिश्रित सांद्रता प्राप्त गर्छ, त्यसपछि पछि पृथकीकरण हुन्छ। उदाहरणका लागि, तामा-निकेल अयस्क लाभकारीकरणमा, जहाँ तामा र निकल खनिजहरू नजिकबाट सम्बन्धित छन्, xanthates वा thiols जस्ता अभिकर्मकहरू प्रयोग गरेर बल्क फ्लोटेशनले सल्फाइड तामा र निकल खनिजहरूको एकैसाथ फ्लोटेशनलाई अनुमति दिन्छ, जसले मिश्रित सांद्रता बनाउँछ। त्यसपछिका जटिल पृथकीकरण प्रक्रियाहरू, जस्तै चूना र साइनाइड अभिकर्मकहरू प्रयोग गरेर, उच्च-शुद्धता तामा र निकल सांद्रताहरूलाई अलग गर्दछ। यो "पहिले सङ्कलन गर्नुहोस्, पछि छुट्ट्याउनुहोस्" दृष्टिकोणले प्रारम्भिक चरणहरूमा बहुमूल्य खनिजहरूको क्षतिलाई कम गर्छ र जटिल अयस्कहरूको लागि समग्र रिकभरी दरहरूमा उल्लेखनीय रूपमा सुधार गर्दछ।
२. फ्लोटेशन प्रक्रियाहरू: चरण-दर-चरण परिशुद्धता
(१) स्टेज फ्लोटेशन प्रक्रिया: वृद्धिशील परिष्करण
फ्लोटेशनमा, स्टेज फ्लोटेशनले फ्लोटेशन प्रक्रियालाई धेरै चरणहरूमा विभाजन गरेर जटिल अयस्कहरूको प्रशोधनलाई मार्गदर्शन गर्दछ।
उदाहरणका लागि, दुई-चरणको फ्लोटेशन प्रक्रियामा, अयस्कले नराम्रो पीसबाट गुज्रिन्छ, आंशिक रूपमा मूल्यवान खनिजहरू मुक्त गर्दछ। पहिलो फ्लोटेशन चरणले यी मुक्त खनिजहरूलाई प्रारम्भिक सांद्रताको रूपमा पुन: प्राप्त गर्दछ। बाँकी अमुक्त कणहरू थप आकार घटाउनको लागि दोस्रो ग्राइन्डिंग चरणमा जान्छन्, त्यसपछि दोस्रो फ्लोटेशन चरण हुन्छ। यसले बाँकी बहुमूल्य खनिजहरूलाई पूर्ण रूपमा अलग गरिएको र पहिलो-चरणको सांद्रतासँग जोडिएको सुनिश्चित गर्दछ। यो विधिले प्रारम्भिक चरणमा ओभरग्राइन्डिंगलाई रोक्छ, स्रोतको फोहोर घटाउँछ, र फ्लोटेशन शुद्धता सुधार गर्दछ।
धेरै जटिल अयस्कहरूको लागि, जस्तै कडा रूपमा बाँधिएको क्रिस्टल संरचना भएका धेरै दुर्लभ धातुहरू भएकाहरूका लागि, तीन-चरणको फ्लोटेशन प्रक्रिया प्रयोग गर्न सकिन्छ। वैकल्पिक ग्राइन्डिङ र फ्लोटेशन चरणहरूले सावधानीपूर्वक स्क्रिनिङको लागि अनुमति दिन्छ र प्रत्येक बहुमूल्य खनिज अधिकतम शुद्धता र रिकभरी दरका साथ निकालिएको सुनिश्चित गर्दछ, थप प्रशोधनको लागि बलियो जग बसाल्छ।
३. फ्लोटेसनमा प्रमुख कारकहरू
(१) pH मान: स्लरी अम्लताको सूक्ष्म सन्तुलन
स्लरीको pH मानले फ्लोटेशनमा महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ, जसले खनिज सतहको गुणहरू र अभिकर्मक कार्यसम्पादनलाई गहिरो रूपमा प्रभाव पार्छ। जब pH खनिजको आइसोइलेक्ट्रिक बिन्दुभन्दा माथि हुन्छ, सतह नकारात्मक रूपमा चार्ज हुन्छ; यसको तल, सतह सकारात्मक रूपमा चार्ज हुन्छ। सतह चार्जमा यी परिवर्तनहरूले खनिजहरू र अभिकर्मकहरू बीचको सोखना अन्तरक्रियालाई निर्देशित गर्छन्, जस्तै चुम्बकहरूको आकर्षण वा प्रतिकर्षण।
उदाहरणका लागि, अम्लीय अवस्थाहरूमा, सल्फाइड खनिजहरूले बढेको सङ्कलनकर्ता गतिविधिबाट फाइदा लिन्छन्, जसले गर्दा लक्षित सल्फाइड खनिजहरू कब्जा गर्न सजिलो हुन्छ। यसको विपरीत, क्षारीय अवस्थाहरूले अभिकर्मक आत्मीयता बढाउन तिनीहरूको सतह गुणहरू परिमार्जन गरेर अक्साइड खनिजहरूको फ्लोटेशनलाई सहज बनाउँछ।
विभिन्न खनिजहरूलाई फ्लोटेशनको लागि विशिष्ट pH स्तरहरू चाहिन्छ, जसले गर्दा सटीक नियन्त्रण आवश्यक पर्दछ। उदाहरणका लागि, क्वार्ट्ज र क्याल्साइट मिश्रणको फ्लोटेशनमा, स्लरी pH लाई २-३ मा समायोजन गरेर र एमाइन-आधारित सङ्कलकहरू प्रयोग गरेर क्वार्ट्जलाई प्राथमिकतामा तैराउन सकिन्छ। यसको विपरीत, फ्याटी एसिड-आधारित सङ्कलकहरूसँग क्षारीय अवस्थामा क्याल्साइट फ्लोटेशनलाई प्राथमिकता दिइन्छ। यो सटीक pH समायोजन कुशल खनिज पृथकीकरण प्राप्त गर्नको लागि महत्वपूर्ण छ।
(२) अभिकर्मक शासन
अभिकर्मक व्यवस्थाले फ्लोटेशन प्रक्रियालाई नियन्त्रण गर्छ, जसमा अभिकर्मकहरूको चयन, खुराक, तयारी र थप समावेश हुन्छ। अभिकर्मकहरूले लक्षित खनिज सतहहरूमा छनौट रूपमा सोस्छन्, तिनीहरूको हाइड्रोफोबिसिटी परिवर्तन गर्छन्।
फ्रदरहरूले स्लरीमा बुलबुले स्थिर बनाउँछन् र हाइड्रोफोबिक कणहरूको फ्लोटेशनलाई सहज बनाउँछन्। सामान्य फ्रदरहरूमा पाइन तेल र क्रेसोल तेल समावेश छन्, जसले कण जोड्नको लागि स्थिर, राम्रो आकारको बुलबुले बनाउँछ।
परिमार्जकहरूले खनिज सतह गुणहरूलाई सक्रिय वा रोक्छन् र स्लरीको रासायनिक वा विद्युत रासायनिक अवस्थाहरू समायोजन गर्छन्।
अभिकर्मकको मात्राको लागि शुद्धता चाहिन्छ—अपर्याप्त मात्राले हाइड्रोफोबिसिटी कम गर्छ, रिकभरी दर घटाउँछ, जबकि अत्यधिक मात्रामा फोहोर अभिकर्मकहरूले लागत बढाउँछन्, र सांद्रताको गुणस्तरमा सम्झौता गर्छन्। बुद्धिमान उपकरणहरू जस्तैअनलाइन एकाग्रता मापनकर्ताअभिकर्मक खुराकहरूको सही नियन्त्रण महसुस गर्न सक्छ।
अभिकर्मक थप्ने समय र विधि पनि महत्वपूर्ण छन्। स्लरीको रासायनिक वातावरणलाई चाँडै तयार पार्न ग्राइन्डिङको क्रममा समायोजक, डिप्रेसेन्ट र केही सङ्कलनकर्ताहरू प्रायः थपिन्छन्। सङ्कलनकर्ता र फ्रदरहरू सामान्यतया पहिलो फ्लोटेशन ट्याङ्कीमा थपिन्छन् ताकि महत्वपूर्ण क्षणहरूमा तिनीहरूको प्रभावकारिता अधिकतम होस्।
(३) वातन दर
वायुगतिकरण दरले खनिज-बबल संलग्नताको लागि इष्टतम अवस्था सिर्जना गर्दछ, जसले यसलाई फ्लोटेशनमा अपरिहार्य कारक बनाउँछ। अपर्याप्त वायुगतिकरणको परिणामस्वरूप धेरै कम बुलबुलेहरू हुन्छन्, जसले गर्दा टक्कर र संलग्नताको अवसरहरू कम हुन्छन्, जसले गर्दा फ्लोटेशन कार्यसम्पादनमा बाधा पुग्छ। अत्यधिक वायुगतिकरणले अत्यधिक अशान्ति निम्त्याउँछ, जसले गर्दा बुलबुलेहरू फुट्छन् र संलग्न कणहरू विस्थापित हुन्छन्, जसले गर्दा दक्षता घट्छ।
इन्जिनियरहरूले वातन दरलाई राम्रोसँग मिलाउन ग्यास सङ्कलन वा एनिमोमिटर-आधारित वायुप्रवाह मापन जस्ता विधिहरू प्रयोग गर्छन्। मोटा कणहरूको लागि, ठूला बुलबुलेहरू उत्पन्न गर्न वातन बढाउनाले फ्लोटेशन दक्षतामा सुधार हुन्छ। मसिनो वा सजिलै तैरिएका कणहरूको लागि, सावधानीपूर्वक समायोजनले स्थिर र प्रभावकारी फ्लोटेशन सुनिश्चित गर्दछ।
(४) फ्लोटेसन समय
फ्लोटेशन समय भनेको कन्सेन्ट्रेट ग्रेड र रिकभरी दर बीचको एक नाजुक सन्तुलन हो, जसलाई सटीक क्यालिब्रेसन आवश्यक पर्दछ। प्रारम्भिक चरणहरूमा, बहुमूल्य खनिजहरू द्रुत रूपमा बुलबुलेमा संलग्न हुन्छन्, जसले गर्दा उच्च रिकभरी दर र कन्सेन्ट्रेट ग्रेडहरू हुन्छन्।
समय बित्दै जाँदा, अधिक मूल्यवान खनिजहरू तैरिएपछि, गैंगु खनिजहरू पनि बढ्न सक्छन्, जसले गर्दा सांद्रताको शुद्धता पातलो हुन्छ। मोटो-दाना भएका र सजिलै तैरिएका खनिजहरू भएका साधारण अयस्कहरूको लागि, छोटो फ्लोटेशन समय पर्याप्त हुन्छ, जसले सांद्रताको ग्रेडलाई त्याग नगरी उच्च रिकभरी दरहरू सुनिश्चित गर्दछ। जटिल वा दुर्दम्य अयस्कहरूको लागि, सूक्ष्म-दाना भएका खनिजहरूलाई अभिकर्मकहरू र बुलबुलेहरूसँग पर्याप्त अन्तरक्रिया समय दिनको लागि लामो फ्लोटेशन समय आवश्यक हुन्छ। फ्लोटेशन समयको गतिशील समायोजन सटीक र कुशल फ्लोटेशन प्रविधिको पहिचान हो।
पोस्ट समय: जनवरी-२२-२०२५
