بررسی پارامترهای موثر بر فلوتاسیون کانی کربناته سرب در مقیاس آزمایشگاهی

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا، دانشکده مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود

2 دانشیار، گروه فرآوری مواد معدنی، دانشکده مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود

چکیده

در این تحقیق سعی شده است تا با بهینه‌سازی پارامترهای موثر بر فلوتاسیون کانی‌ غیرگوگردی سرب (سروزیت)، بتوان به کنسانتره‌ای با عیار و بازیابی مناسب دست یافت. برای انجام این کار تاثیر پارامترهای مقدار کف‌ساز، مقدار سولفید‌کننده سولفید سدیم، کلکتورهای آمیل گزانتات پتاسیم، دانافلوت 507، دانافلوت 233، دانافلوت 245، ایزوبوتیل گزانتات سدیم و ایزوپروپیل گزانتات سدیم، میزان کلکتور، زمان‌ خردایش، درصد جامد، pH، هوادهی در زمان آماده‌سازی، افزایش زمان آماده‌سازی، نرمه‌گیری، خردایش مجدد، رمق‌گیری و اضافه کردن مرحله‌ای کلکتور بررسی شد و در آخر در شرایط بهینه ،آزمایش‌های شستشو در شرایط مختلف انجام گرفت. نتایج نشان داد که فلوتاسیون رافر برروینمونهسربکربناتهباعیار 5/6 درصدسرب،تحت شرایط بهینه کف‌ساز روغن کاج به میزان 30 گرم بر تن، 5000 گرم بر تن سولفید سدیم، 1000 گرم بر تن کلکتور 507 (دی ایزوپروپیل دی تیوفسفات سدیم بعلاوه تیونوکربامات)، d80 75 میکرون، pH برابر با 5/9، درصد جامد برابر با 30، کنسانتره‌ای با عیار 0/17 و بازیابی 7/81 درصد به دست آمد. در این شرایط، عیار سرب در باطله نهایی به حدود 8/1 درصد رسید.افزایش زمان آماده‌سازی برای سولفور سدیم، کلکتور و کف‌ساز به ترتیب از 10، 4 و 1 دقیقه به 15، 6 و 2 دقیقه باعث افزایش جزیی در عیار و کاهش ناچیزی در بازیابی کنسانتره مرحله رافر شد. در نهایتدر مرحله شستشو در شرایطی که از آب تازه و نصف مواد شیمیایی مصرفی در مرحله رافر، استفاده شد، پس از 6 مرحله شستشو، کنسانتره‌ای با عیار نهایی سرب 8/63 و بازیابی کلی5/57 درصد حاصل شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Investigation of the Effective Parameters on Lead Carbonate Mineral Flotation in Laboratory Scale

نویسندگان [English]

  • M. Asgari Mehrabadi 1
  • M. Karamoozian 2
1 Ph.D Student, Faculty of Mining, Petroleum, Geophysics, Engineering, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran
2 Associate Professor, Faculty of Mining, Petroleum, Geophysics, Engineering, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran
چکیده [English]

The aim of this study is to optimize the effective parameters for cerussite flotation to concentrate it with an acceptable assay and recovery values. To do this, the effect of parameters such as: frother dosage, sodium sulfide dosage, potassium amyl xanthate, Danafloat 507, Danafloat 233, Danafloat 245, sodium isobutyl xanthate and sodium isopropyl xanthate as collector, collector dosage, grinding time, solid content, pH , Aeration at conditioning time, increasing conditioning time, desliming, regrinding, scavenger and add collector step by step were investigated. Then, under optimum conditions, cleaner tests were carried out in different conditions. The results showed that on rougher stage, on carbonated lead sample with grade of 6.5, under optimum conditions of pine oil 30 g/ton, 5000 g/ton of sodium sulfide as cerussite sulfidizer agent, 1000 g/ton of collector 507, d80 75 micron, pH 9, solid content of 30, was obtain a concentrate with a grade of 17.0 and recovery of 81.7. However, the grade of Pb in the final tail is about 1.8%. Increasing the conditioning time for sodium sulfide, collector and pine oil from respectively 10, 4 and 1 minutes to 15, 6 and 2 minutes resulted in a slight increase in grade and a slight reduction in the recovery. Finally, in the cleaner stage, when fresh water and half of the chemicals used in the rougher stage were used, after 6 stage of cleaning, was obtain the final concentrate with assay and total recovery respectively 63.8% and 57.5%.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cerussite
  • Flotation
  • Laboratory
  • Optimization
[1]   قربانی، م.؛ 1379؛"ذخایر سرب و روی در ایران". سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، ص 319- 1.

[2]    Weiss, N. L. (1985). “Mineral Processing Handbook”.  Society of Mining Engineering of AIME, New York, 2(15): 1-30.

[3]   قربانی، م.؛ 1381؛"دیباچهای بر زمینشناسی اقتصادی ایران". انتشارات آرین زمین، ص 245- 148.

[4]   Önal, G., Bulut, G., Gǜl, A., Kangal, O., Perek, K. T., and Arslan, F. (2005). “Flotation of Aladağ oxide lead–zinc ores. Minerals Engineering, 18: 279-282.

[5]   رضایی، ب.؛ 1378؛ "فلوتاسیون پیشرفته". انتشارات هرمزگان، ص 224- 93.

[6]   نعمت‌اللهی، ح.؛ 1387؛ "کانهآرایی". انتشارات دانشگاه تهران، جلد دوم، ص 717 - 578.

[7]   Herrera-Urbina, R., Sotillo, F. J., and Fuerstenau, D. W. (1999). “Effect of sodium sulfideadditions on the pulp potential and amyl xanthate flotation of cerussite and galena”. International Journal of Mineral Processing, 55: 157-170.

[8]   Gush, J. C. D. (2005). “Flotation of oxide minerals by sulphidization-the development ofa sulphidization control system for laboratory testwork”. Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy, 105: 193–197.

[9]    Sun, W., Su, J. F., Zhang, G., Hu, Y. H. (2012). “Separation of sulfide lead-zinc-silver oreunder low alkalinity condition”. Journal of Central South University, 19: 2307–2315.

[10]  Feng, Q. C., Wen, S. M., Zhao, W. J., Deng, J. S., and Xian, Y. J. (2016). “Adsorption of sulfide ionson cerussite surfaces and implications for flotation”. Applied Surface Science, 360: 365–372.

[11]  Herrera-Urbina, R., Sotillo, F. J., and Fuerstenau, D. W. (1999). “Effect of sodium sulfideadditions on the pulp potential and amyl xanthate flotation of cerussite andgalena”.  International Journal of Mineral Processing, 55:  157–170.

[12]  Feng, Q. C., Wen, S. M., Zhao, W. J., Wang, Y. J., and Cui, C. F. (2015). “Contribution of chlorideions to the sulfidization flotation of cerussite”. Minerals Engineering, 83: 128–135.

[13]  Fenga, Q., Wena, S., Denga, J., and Zhaob, W. (2017). “Combined DFT and XPS investigation of enhanced adsorption of sulfide species onto cerussite by surface modification with chloride”. Applied Surface Science, 425: 8–15.

[14]  Liu, C., Zhang, W., Song, S., Li, H., and Jiao, X. A. (2018). “Novel insight of the effect of sodium chloride on the sulfidization flotation of cerussite”. Power Technology, 1–16.

[15]   کاراموزیان،م.،عسگری مهرآبادی،م.؛ 1397؛"بهبود آزمایشهای فلوتاسیون سروزیت با کمک سیستم کفگیری اتوماتیک". هفتمین کنفرانس مهندسی معدن ایران، تهران.