فرآیند کانه آرایی برای سنگ معدن سرب و روی چیست؟

فصل 1: ویژگی‌های منابع سنگ معدن سرب و روی و فرآوری

1.1 ویژگی‌های توزیع جهانی منابع

انواع اصلی کانی‌سازی:

رسوبات اگزالاتیو رسوبی (55%)

رسوبات نوع دره می‌سی‌سی‌پی (30%)

رسوبات سولفید توده‌ای آتشفشانی (VMS) (15%)

رسوبات نماینده:

رسوب فانکو چین (ذخایر اثبات شده: Pb+Zn >5 میلیون تن)

معدن کوه ایزای استرالیا (عیار متوسط روی: 7.2%)

انجمن‌های کانی‌شناسی:

رشد نزدیک PbS-ZnS (توزیع اندازه ذرات: 0.005-2 میلی‌متر)

انجمن‌های فلزات گرانبها (محتوای Ag: 50-200 گرم در تن، که اغلب به عنوان گالن نقره‌دار رخ می‌دهد)

1.2 چالش‌های فرآیند کانی‌شناسی

محتوای آهن متغیر در اسفالریت (Fe 2-15%):

تاثیر بر رفتار فلوتاسیون به دلیل تغییرات در شیمی سطح، اسفالریت با آهن بالا (>8% Fe) نیاز به فعال‌سازی قوی‌تری دارد

کانی‌های مس ثانویه (به عنوان مثال، کوولیت):

باعث آلودگی مس در کنسانتره‌های روی می‌شود (معمولاً >0.8% Cu)، نیاز به معرف‌های سرکوب‌کننده انتخابی دارد (به عنوان مثال، کمپلکس‌های Zn(CN)₄²⁻)

اثرات پوشش لجن:

زمانی که ذرات -10 میکرومتر از 15% تجاوز کنند، قابل توجه می‌شود، روش‌های کاهش:

--- عوامل پراکنده کننده (سیلیکات سدیم)

--- مدارهای فلوتاسیون-آسیاب مرحله‌ای

فصل 2: سیستم‌های فرآیند فرآوری مدرن

2.1 فرآیند فلوتاسیون انتخابی استاندارد

کنترل آسیاب و طبقه‌بندی

--- آسیاب مدار بسته اولیه: طبقه‌بندی هیدروسیکلون، بار در گردش: 120-150%

--- ظرافت هدف: 65-75% عبوری از 74 میکرومتر، درجه آزادسازی گالن: >90%

مدار فلوتاسیون سرب

--- طرح معرف:

--- پیکربندی تجهیزات: سلول‌های فلوتاسیون JJF-8: 4 سلول برای زبره‌گیری + 3 سلول برای تمیز کردن

کنترل فعال‌سازی روی

--- دوز CuSO₄: 250±50 گرم در تن، بهینه شده با شدت اختلاط (چگالی توان: 2.5 کیلووات بر متر مکعب)

--- محدوده کنترل پتانسیل (Eh): +150 تا +250 میلی‌ولت

2.2 فناوری فلوتاسیون انبوه نوآورانه

پیشرفت‌های کلیدی فناوری:

--- جمع‌کننده کامپوزیت با راندمان بالا (AP845 + آمونیوم دی‌بوتیل دی‌تیوفسفات، نسبت 1:3)

--- فناوری حذف سرکوب انتخابی (تنظیم pH به 7.5±0.5 با استفاده از Na₂CO₃)

موارد کاربرد صنعتی:

--- افزایش توان عملیاتی تا 22% (رسیدن به 4500 تن در روز) در یک معدن مغولستان داخلی

--- درجه کنسانتره روی 3.2 درصد افزایش یافت

2.3 فرآیند ترکیبی جداسازی با محیط متراکم-فلوتاسیون

زیرسیستم پیش تغلیظ:

--- کنترل چگالی متوسط (پودر مگنتیت D50=45 میکرومتر)

--- سیکلون سه محصولی (نوع DSM-800) راندمان جداسازی Ep=0.03

تجزیه و تحلیل اقتصادی:

--- هنگامی که میزان دفع ضایعات به 35-40% می‌رسد، هزینه‌های آسیاب 28-32% کاهش می‌یابد

فصل 3: معرف‌های فرآوری سنگ معدن سرب و روی

3.1 انواع و کاربردهای جمع‌کننده

(1) جمع‌کننده‌های آنیونی

(2) جمع‌کننده‌های کاتیونی

آمین‌ها (به عنوان مثال، دودسیل آمین): در فلوتاسیون معکوس برای حذف سیلیکات استفاده می‌شود، دوز: 100-300 گرم در تن، pH 6-8

(3) جمع‌کننده‌های آمفوتری

اسیدهای آمینو-کربوکسیلیک: انتخابی برای روی در سنگ‌های معدنی پیچیده، موثر در pH 4-6 (Eh = +200 میلی‌ولت)

3.2 سرکوب‌کننده‌ها و اصلاح‌کننده‌ها

3.3 معرف‌های کامپوزیت برای فرآوری سنگ معدن سرب و روی

معرف‌های فرآوری کامپوزیت به سیستم‌های معرف چند منظوره اطلاق می‌شود که با ادغام دو یا چند جزء عملکردی (جمع‌کننده‌ها، سرکوب‌کننده‌ها، فوم‌سازها و غیره) از طریق اختلاط فیزیکی یا سنتز شیمیایی تشکیل می‌شوند. بر اساس ترکیب آنها، می‌توان آنها را به این صورت طبقه‌بندی کرد:

(1) نوع مخلوط شده فیزیکی

اختلاط مکانیکی معرف‌های جداگانه (به عنوان مثال، دی‌اتیل دی‌تیوکاربامات (DTC) + بوتیل گزانتات با نسبت 1:2)

نمونه معمولی:

جمع‌کننده کامپوزیت LP-01 (گزانتات + تیوکربامات)

(2) نوع اصلاح شده شیمیایی

معرف‌های چند منظوره مهندسی شده مولکولی

نمونه‌های معمولی:

کمپلکس‌های هیدروکسامیک اسید-تیول (عملکرد دوگانه جمع‌کننده-سرکوب‌کننده)

سرکوب‌کننده‌های پلیمری زویتریونی

فصل 4: تجهیزات کلیدی و پارامترهای فنی

4.1 راهنمای انتخاب تجهیزات فلوتاسیون

مرحله زبره‌گیری: دستگاه فلوتاسیون KYF-50 (نرخ هوادهی: 1.8 متر مکعب بر متر مربع·دقیقه)
مرحله تمیز کردن: ستون فلوتاسیون (سلول Jameson، قطر حباب: 0.8-1.2 میلی‌متر)

داده‌های آزمون مقایسه‌ای: سلول‌های مکانیکی معمولی در مقابل هوادهی شده: تفاوت نرخ بازیابی ±3.5%

4.2 سیستم‌های کنترل فرآیند

پیکربندی آنالایزر آنلاین:

--- Courier SLX (XRF دوغاب، چرخه تجزیه و تحلیل: 90 ثانیه)

--- Outotec PSI300 (تجزیه و تحلیل اندازه ذرات، خطا <±2%)

استراتژی‌های کنترل هوشمند:

--- سیستم دوز معرف مبتنی بر فازی-PID (دقت کنترل: ±5%)

--- پلتفرم بهینه‌سازی دوقلوی دیجیتال (قادر به پیش‌بینی شاخص فرآیند 12 ساعته)

فصل 5: حفاظت از محیط زیست و استفاده جامع از منابع

5.1 فناوری تصفیه فاضلاب

فرآیند تصفیه چند مرحله‌ای:

--- تصفیه اولیه (خنثی‌سازی/رسوب‌دهی، pH=8.5-9.0)

--- تصفیه ثانویه (عوامل بیولوژیکی، راندمان حذف COD >85%)

استانداردهای استفاده مجدد از آب:

--- غلظت یون‌های فلزات سنگین (Pb²⁺<0.5 میلی‌گرم در لیتر)

5.2 ارزش‌گذاری باطله‌ها

بازیابی اجزای ارزشمند:

--- بازیابی نقره (لیچینگ تیوسولفات، نرخ استخراج >65%)

--- تولید کنسانتره گوگرد (جداسازی مغناطیسی-فلوتاسیون ترکیبی، درجه S >48%)

روش‌های استفاده انبوه:

--- افزودنی سیمان (نسبت اختلاط 15-20%)

--- مواد پرکننده زیرزمینی (کنترل افت 18-22 سانتی‌متر)

فصل 6: مقایسه شاخص‌های فنی-اقتصادی

6.1 داده‌های عملیاتی تغلیظ‌کننده معمولی

ساختار هزینه تولید:

*توجه: تبدیل ارز در 1 یوان چین ≈ 0.15 دلار آمریکا

6.2 مزایای ارتقاء فناوری

مطالعه موردی: بازسازی تغلیظ‌کننده 2000 تن در روز

فصل 7: جهت‌گیری‌های توسعه فناوری آینده

7.1 فناوری‌های جداسازی با فرآیند کوتاه

جداسازی مغناطیسی ابررسانا (شدت میدان پس‌زمینه: 5 تسلا، پردازش مواد -0.5 میلی‌متر)

جداسازی بستر سیال (بستر سیال با محیط هوای متراکم، Ecart Probable Ep=0.05)

7.2 پیشرفت‌های فرآوری سبز

توسعه بیو-معرف (به عنوان مثال، جمع‌کننده‌های مبتنی بر لیپوپپتید)

ساخت معدن بدون باطله (نرخ استفاده جامع >95%)