تاثیر محیط خردایش بر کارایی فلوتاسیون کانی ها

خردایش یکی از اساسی ترین مراحل در فرآوری مواد معدنی است که علاوه بر کاهش اندازه ذرات و افزایش درجه آزادسازی کانی های ارزشمند ویژگی های فیزیکی شیمیایی و الکتروشیمیایی سطح ذرات را نیز تحت تاثیر قرار می دهد. مطالعات انجام شده طی دهه های اخیر نشان داده اند که محیط خردایش نقش تعیین کننده ای در رفتار شناورسازی کانی ها دارد و انتخاب شرایط مناسب خردایش می تواند به طور مستقیم بر بازیابی، عیار کنسانتره و انتخاب پذیری فرآیند فلوتاسیون اثر بگذارد. محیط خردایش از طریق تغییر شیمی سطح، ایجاد واکنش های اکسایش-کاهش، تشکیل محصولات خوردگی، تغییر پتانسیل الکتروشیمیایی، پالپ، کنترل توزیع اندازه ذرات و میزان آزادسازی کانی ها عملکرد شناورسازی را تحت تاثیر قرار می دهد. در کانسنگ های سولفیدی استفاده از محیط های فولادی معمولا با افزایش خوردگی، آزاد شدن یون های آهن، تشکیل هیدروکسیدهای فلزی و کاهش قابلیت جذب کلکتورها همراه است در حالی که محیط های سرامیکی و فولاد زنگ نزن با کاهش واکنش های خوردگی شرایط مناسبتری برای حفظ سطح فعال کانی ها فراهم می کنند. علاوه بر این تفاوت میان خردایش خشک و تر نیز موجب ایجاد رفتارهای متفاوت در شیمی سطح، زبری ذرات، تشکیل محصولات اکسیدی و ویژگی های پالپ می شود که در نهایت راندمان شناورسازی را تغییر می دهد. بررسی مطالعات انجام شده بر روی کانسنگ های سولفیدی مس، سرب، روی و کانی های نیمه محلول نشان می دهد که اثر محیط خردایش به ویژگی های کانی شناسی، ترکیب شیمیایی، پالپ، نوع محیط آسیاب و شرایط عملیاتی وابسته بوده و هیچ محیط خردایشی را نمی توان برای تمامی سیستم های معدنی به عنوان بهترین گزینه معرفی کرد، بنابراین انتخاب محیط خردایش باید با در نظر گرفتن برهم کنش همزمان عوامل فیزیکی، شیمیایی و الکتروشیمیایی انجام شود تا علاوه بر دستیابی به آزادسازی مطلوب بیشترین بازیابی و انتخاب پذیری در فرآیند شناورسازی حاصل شود. این مقاله با مرور مطالعات منتشر شده، مهمترین مکانیسم های اثر محیط خردایش بر شناورسازی کانی ها را بررسی کرده و نقش شیمی سطح، واکنش های الکتروشیمیایی، جنس محیط خردایش و شرایط خردایش را در کنترل عملکرد فلوتاسیون تحلیل می کند.

کلیدواژه ها:

محیط خردایش ، خردایش خشک ، خردایش تر ، شناورسازی ، شیمی سطح ، محیط آسیاب ، آزادسازی کانی ، واکنش های الکتروشیمیایی ، کانی های سولفیدی