مقایسه تاثیر مکانیزم های شکست بر درجه آزادی و شکل ذرات در فلوتاسیون کانسنگ مس سولفیدی

در این تحقیق یک نمونه سنگ معدن مس پس از سنگ‌شکنی تا صد درصد زیر 36/3 میلی‌متر، با آسیای گلوله‌ای یا مکانیسم شکست لایه‌ای تا صد درصد زیر 250 میکرون خرد شد. نتایج آنالیز دانه‌بندی محصولات نشان می‌دهد شکست لایه‌ای در مقایسه با آسیای گلوله‌ای محصول دانه ریزتری تولید می‌کند. آنالیز آزادی کانی کالکوپیریت در محصولات شکست در هشت محدوده دانه‌بندی مختلف نشان می‌دهد، درصد آزادی کانی کالکوپیریت در محصول آسیای گلوله‌ای در همه محدوده‌ها بیشتر از محصول شکست لایه‌ای است و به طور کلی درصد آزادی کانی کالکوپیریت در محصول آسیای گلوله‌ای حدودا 82/1 درصد بیشتر از محصول شکست لایه‌ای است. با استفاده از آنالیز تصاویر میکروسکوپ الکترونی، فاکتورهای هندسی مختلف شکل ذرات در محصولات شکست مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می‌دهد ذرات موجود در محصول شکست لایه‌ای در مقایسه با محصول آسیای گلوله‌ای کرویت و گردشدگی بیشتری (حدود 5 درصد) دارند و ذرات موجود در محصول آسیای گلوله‌ای کشیده‌تر هستند. نتایج آزمایش‌های میکروفلوتاسیون نیز نشان می‌دهد بازیابی وزنی و کارآیی جدایش در محصول آسیای گلوله در مقایسه با محصول شکست لایه‌ای به ترتیب 11 درصد و 15 درصد بیشتر است. این عملکرد متالورژیکی بهتر به دلیل وجود ذارت دانه‌ریز بیشتر در محصول شکست لایه‌ای، درجه آزادی بیشتر کانی کالکوپیریت در محصول آسیای گلوله‌ای و کرویت و گردشدگی کمتر ذرات موجود در محصول آسیای گلوله‌ای است. نتایج این تحقیق نشان می‌دهد بر خلاف نتایج بسیاری از تحقیقات قبلی، شکست لایه‌ای موجب افزایش آزادی کانی‌ها و بهبود عملکرد فرآیند فلوتاسیون نشده است.

Comparative Study of the Breakage Mechanisms on Minerals Liberations and Particles Shape in the Flotation of Copper Sulfide Ore

A sulfide copper ore was crushed to 100% passing 3.36mm followed by grinding the crushed product through bed breakage process in a piston die cell or ball mill into to 100% passing 250μm. Revealed by the results of particle size analysis made on the ground products, the bed breakage method provides a finer product compared to the ball mill approach. The liberation analysis of the products in eight sizefractions showed that the chalcopyrite in the ball mill product was more liberated compared to the bed breakage product. The overall percentage of chalcopyrite liberation in the ball mill product was higher than the bed breakage product by 1.82%. The shape properties of particles in the breakage products were examined by analysis of scanning electron (SEM) images. Accordingly, it was found that the circularity and roundness of particles broken by the bed breakage method are higher than the particles broken by the ball mill method, while the ballmilled particles are more elongated. The results of microflotation tests indicated the efficiency rate of Cu recovery and separation in the ball mill product were respectively 11% and 15% higher than the bed breakage product. This better metallurgical performance can be attributed to the fact that the bed breakage product was finer, the chalcopyrite was more liberated in the ball milling product, and particles in the ball milling product had less circularity and roundness. Contrary to many previous studies, the results of this study indicated that the bed breakage method did not increase the mineral liberation and improved the performance of the flotation process.