اثر اندرکنش گالوانیکی بین گلوله و کانی های سولفیدی مس بر کارآیی خردایش و شناورسازی

تقابل‌های الکتروشیمیایی به وجود آمده بین کانی‌های سولفیدی و واسطه‌های خردایش تاثیر قابل‌ توجهی بر کارآیی مدارهای خردایش (از نقطه‌نظر نرخ سایش گلوله‌ها و لاینرها، مصرف انرژی، توزیع دانه‌بندی محصول و ظرفیت مدار) و فلوتاسیون (از نقطه‌نظر ترکیبات سطحی تشکیل‌ شده موثر در هیدروفوبیسیته ذرات) دارند. هدف از انجام تحقیق حاضر بررسی اثر کنترل الکتروشیمیایی بر کارآیی فرآیندهای خردایش و فلوتاسیون است. آزمون‌های خردایش و فلوتاسیون آزمایشگاهی تحت شرایط کنترل‌ شده الکتروشیمیایی بر روی نمونه معرف گرفته‌ شده از خوراک کارخانه فرآوری مس میدوک انجام شدند. نتایج آزمون‌های تاثیر نوع واسطه خردایش بر نرخ سایش گلوله‌ها و کارآیی فرآیند فلوتاسیون نشان داد که میزان سایش گلوله‌های فولادی 1.68 برابر گلوله‌های کروم‌دار و کارآیی متالورژیکی فرآیند فلوتاسیون (عیار، بازیابی و انتخاب‌پذیری) نیز در حضور گلوله‌های کروم‌دار به‌ مراتب بیشتر از گلوله‌های فولادی است. افزایش پتانسیل اکسیداسیوناحیاء (eh)، ph و غلظت اکسیژن محلول (do) در حضور گلوله‌های کروم‌دار عامل اصلی این تفاوت است. افزودن آهک در ورودی آسیا باعث افزایش eh (به طور متوسط از mv 55.91  به mv 189.79) و do (به طور متوسط از ppm 2.44 به ppm 6.39) و در نتیجه بهبود قابل توجه کارآیی متالورژیکی فرآیند فلوتاسیون شد. حداکثر بازیابی مس در فرآیند فلوتاسیون در شرایط افزودن کلکتور گزنتات (z11) و تیونوکربامات (x231) در سلول فلوتاسیون و حداکثر عیار کنسانتره و انتخاب‌پذیری در شرایط افزودن هر دو کلکتور در آسیا به دست آمد. تغییرات پارامترهای الکتروشیمیایی نشان داد که انتقال کلکتور گزنتات به داخل آسیا باعث کاهش غلظت اکسیژن محیط و احیایی‌تر شدن پتانسیل پالپ گردید. کاهش غلظت اکسیژن، به دلیل اکسیداسیون گزنتات (به دی‌گزنتوژن) و کاهش غلظت آن در محیط است.

Effect of Galvanic Interaction Between Grinding Media and Sulfide Minerals on Grinding and Flotation Efficiency

Galvanic interaction between sulphide minerals and grinding media has a pronounced impact on grinding (in terms of wear rate of balls and liners, energy consumption, product size and throughput) and flotation (in terms of surface products formed which affect mineral hydrophobicity) performance. The main objective of the current research study is to investigate the influence of electrochemical control on grinding and flotation performance. Laboratory tests were carried out on a representative sample taken from the Miduk copper concentrator plant feed under controlled electrochemical conditions. Laboratory grinding tests with different grinding media indicated that chromium balls not only resulted in the reduced grinding media wear in the mill, but also led to the improved flotation performance.The mass wear rate of steel balls was found to be 1.68 times of highchromium balls. This is related to more oxidizing and alkaline conditions with higher oxygen concentrations in the presence of highchromium balls. Addition of lime in the mill caused more oxidizing conditions (increasing the pulp Eh from 55.91 mV to 189.79 mV) with higher oxygen content (increasing the pulp DO from 2.44 ppm to 6.39 ppm) of the pulp which eventually resulted in higher flotation grade and recovery. Maximum copper recovery was observed when xanthate (Z11) and thionocarbamate (X231) collectors were added to the flotation cell, while the highest selectivity was achieved when the both collectors were fed directly into the mill. The more reducing grinding conditions and lower oxygen content of the pulp was related to oxidation of xanthate to dixanthogen when it was added into the mill.