Reducerea Pierderilor de Elemente Utile în Sterilul Flotației prin Utilizarea Reactivilor Apolari

Introducere

Gradul avansat de concreşteri dintre minerale impune o măcinare fină a minereurilor în vederea dezasocierii lor, fapt ce conduce de cele mai multe ori la producerea de şlamuri în tulbureala de flotaţie.

Particularităţile specifice şlamurilor induc efecte negative asupra procesului de flotaţie reducând selectivitatea produsului, indicatorii tehnologici şi creşterea consumului de reactivi.

Din cercetările efectuate s-a constatat că îmbunătăţirea flotaţiei fracţiilor fine se poate realiza prin crearea unor condiţii mai favorabile pentru realizarea complexului bulă – particulă, creşterea timpului de staţionare a particulei în celulă, utilzarea unei faze uleioase sau crearea de bule de aer mai fine în tulbureală.

Unul dintre procedeele de îmbunătăţire a flotaţiei minereurilor fin măcinate îl reprezintă flotaţia cu emulsie de reactivi apolari.

Mecanismul acţiunii uleiurilor apolare la flotaţia particulelor fine este legat în principal de influenţa uleiului apolar asupra stabilităţii de agregare a suspensiei minerale fin dispersate.

Un factor important al acţiunii uleiurilor apolare la suprafaţa particulelor fine îl constituie intensitatea şi durata agitării tulburelii cu emulsie de uleiuri.

Flotaţia cu emulsii poate ridica considerabil eficienţa preparării şi în special a preparării şlamurilor sulfuroase permiţând reducerea consumului de reactiv apolar şi ionogen.

Scopul temei proiectului de diplomă

Lucrarea prezintă experimentările făcute asupra unui minereu plombo – zincifer cu conţinut de aur, în vederea creşterii gradului de valorificare a metalelor neferoase prin utilizarea reactivilor apolari emulsionaţi.

Minereul experimentat s-a caracterizat printr-un grad ridicat de concreşteri necesitând procesarea la fineţi de măcinare avansate 85% - 0,074 mm, când peste 65% din metale utile se găsesc în clasa – 0,027 mm.

Reactivul apolar utilizat a fost uleiul de motor emulsionat cu soluţii apoase de sodă calcinată, xantat, spumant, intr-un raport stabilit experimental.

Capitolul I

Consideraţii tehnice asupra tematicii proiectului

1.1. Aprecieri teoretice generale privind concentrarea prin flotaţie

Flotaţia este procedeul de concentrare bazat pe diferenţa dintre proprietăţile superficiale ale speciilor minerale ce compun minereul şi care urmează să fie separate între ele.

Deşi se utilizează în practica industrială doar de la începutul secolului nostru, concentrarea prin flotaţie este metoda cu aplicabilitatea cea mai largă în prepararea substanţelor minerale utile, în special la prelucrarea minereurilor cu conţinut de metale neferoase.

Descrierea sumară a procesului de flotaţie constă în următoarele: substanţa minerală ce urmează a fi tratată se macină pînă la o dimensiune impusă de gradul de asociere a componenţilor minerali ( dar nu mai mare de 0,25 mm ) şi se amestecă cu 2 – 5 părţi de apă. În tulbureala astfel formată – în care faza solidă se menţine permanent în suspensie – se dispersează bule de aer a căror persistenţă este asigurată prin acţiunea unor reactivi chimici denumiţi spumanţi. Particulele minerale a căror suprafaţă prezintă în mod atural capacitatea de a nu se uda, sau cărora li se conferă această proprietate cu ajutorul reactivilor colectori, aderă la bulele de aerşi sunt transportate spre suprafaţa tulburelii, unde formează un strat de spumă, evacuat continuu, constituind concentratul de flotaţie. Particulele udabile rămân in tulbureala, fiind evacuate odată cu aceasta, constituind sterilul.

Flotaţia este caracterizată prin existenţa a trei faze participante în proces:

- Faza lichidă – care reprezintă o soluţie de reactivi diluată în apa. Apa constituie mediul de flotaţie şi este un participant activ în proces urmare a caracteristicilor sale specifice prin molecula de apă propriu – zisă cât şi prin diversele elemente pe care le conţine dizolvate în mod natural sau artificial.

- Faza solidă – diferă de la un mineral la altul, minereurile sunt constituite din zeci de minerale, iar mineralele cu aceeaşi compoziţie chimică pot avea structuri şi însuşiri fizice diferite ele fiind produsul unor reacţii chimice care au avut loc în scoarţa terestră în etape diferite.

- Faza gazoasă – este reprezentată în tulbureală prin uscare, prin degajarea aerului în soluţie, prin electroliză şi are rol de transport al particulelor aderate la bule. Ea influenţează însuşirile interfeţei solid – gaz şi lichid – gaz.

Reactivii de flotaţie sunt substanţele chimice introduse în tulbureală cu scopul creării condiţiilor separării componenţilor minerali între ei.

În funcţie de rolul pe care îl îndeplinesc în proces, reactivii pot fi: spumanţi, colectori şi modificatori.