Quels sont les facteurs qui influencent l'effet de flottation ?

La flottation est un processus complexe qui implique l'interaction de facteurs physiques, chimiques et techniques. Des efforts considérables de recherche et de développement ont été consacrés à l'amélioration de la technologie de flottation, à la formulation des réactifs et à la conception des équipements afin de maximiser la récupération des minéraux précieux tout en minimisant les impacts environnementaux et les coûts d'exploitation.

Différents paramètres doivent être soigneusement contrôlés et ajustés pour optimiser le processus de flottation. Il s'agit notamment de la sélection et du dosage des réactifs de flottation, du pH de la pulpe, de la densité de la pulpe, du taux d'aération, de l'intensité de l'agitation et du temps de flottation. En outre, la conception et la configuration des cellules de flottation et l'équipement utilisé peuvent influencer l'efficacité et l'efficience du processus de flottation. Nous avons discuté de la "Flottation : Agitation, concentration, fractionnement en masse de la pulpe"Aujourd'hui, nous allons présenter les autres facteurs qui influencent l'effet de flottaison.

Facteurs clés pouvant avoir un impact significatif sur la flottation

Propriétés minérales

Les propriétés inhérentes des minéraux traités peuvent grandement affecter leur comportement de flottation. Ces propriétés comprennent la composition minérale, la minéralogie, la taille des particules, la libération, la chimie de surface et la charge de surface. Différents minéraux peuvent présenter des degrés variables d'hydrophobie ou d'hydrophilie, ce qui influence leur réaction aux réactifs de flottation et leur attachement aux bulles d'air.

Sélection des réactifs

Les réactifs de flottation jouent un rôle crucial dans la séparation des minéraux précieux de la gangue. Les collecteurs, les agents moussants, les modificateurs et les dépresseurs sont des réactifs couramment utilisés dans la flottation. La sélection et le dosage de ces réactifs dépendent de la minéralogie et du résultat souhaité de la flottation. Une sélection appropriée des réactifs peut améliorer l'hydrophobicité des minéraux de valeur, stabiliser la mousse, contrôler le pH et déprimer sélectivement les minéraux indésirables.

Chimie de la pâte à papier

La composition chimique et le pH de la pulpe de flottation peuvent avoir un impact significatif sur le processus de flottation. Le niveau de pH peut influencer la charge de surface des minéraux et la performance des réactifs de flottation. En outre, les ions, tels que les sels dissous ou les ions métalliques, peuvent affecter la chimie de surface et les interactions minérales, en améliorant ou en inhibant la flottation.

Distribution de la taille des particules

La distribution de la taille des particules du minerai peut affecter l'efficacité de la flottation. En raison des interactions accrues avec l'eau et de la formation de boues, les particules fines peuvent avoir une surface plus importante et ont tendance à être plus difficiles à faire flotter. Les particules grossières peuvent avoir une faible libération et une mauvaise fixation aux bulles d'air. L'optimisation de la distribution des tailles de particules par broyage et classification peut améliorer les performances de flottation.

Agitation et dispersion de l'air

Une bonne agitation et une bonne dispersion de l'air dans la cellule de flottation sont essentielles pour obtenir une flottation efficace. L'agitation favorise le mélange de la pulpe, des réactifs et des bulles d'air, assurant ainsi une collision et une fixation efficaces des bulles et des particules. Une agitation insuffisante peut entraîner une mauvaise récupération de la flottation. De même, la dispersion des bulles d'air dans la pulpe est cruciale pour maximiser le contact entre les bulles et les particules minérales.

Conception de l'équipement

La conception et la configuration des cellules de flottation peuvent avoir un impact sur l'efficacité de la flottation. Des facteurs tels que la géométrie de la cellule, la conception de la roue, l'encombrement de la mousse et les mécanismes de lavage de la mousse peuvent influencer le temps de séjour des particules dans la cellule, la stabilité de la mousse et la qualité du concentré. La conception optimale de l'équipement doit tenir compte de ces facteurs pour maximiser les performances de la flottation.

Conditions de fonctionnement

Divers paramètres de fonctionnement, tels que la densité de la pulpe, le taux d'aération, le temps de flottation et la température, peuvent affecter le processus de flottation. Ces paramètres doivent être soigneusement contrôlés et optimisés pour obtenir les résultats de flottation souhaités. Par exemple, une densité excessive de la pâte peut entraver la collision entre les bulles et les particules, tandis qu'une aération insuffisante peut limiter la disponibilité des bulles d'air pour la fixation.

Problèmes courants et solutions

Comment les boues de minerai influencent-elles la flottation et comment résoudre ce problème ?

Si la pulpe de flottation contient plus de limon, cela affectera négativement la flottation.

Les principaux impacts sont les suivants :

• Il est facile de le mélanger à des produits moussants, ce qui réduit la qualité du concentré.
• Il couvre facilement la surface des gros grains et affecte la flottation des gros grains.
• Adsorbent un grand nombre de médicaments, ce qui augmente la consommation de médicaments.
• Le lisier devient collant et les conditions d'aération se détériorent.

Les mesures technologiques pour résoudre ce problème sont les suivantes:

• Utiliser la pâte la plus fine pour réduire la viscosité de la pâte, ce qui peut réduire l'inclusion de boue dans le produit moussant.
• Ajouter un dispersant pour disperser la boue et éliminer l'effet néfaste de la boue qui recouvre la surface d'autres minéraux.
• Le dosage par lots et par sections peut réduire la consommation de produits chimiques par la boue de minerai.
• Désimprégnation du matériau de flottation avant la flottation.

La méthode de déchaulage couramment utilisée est le déchaulage par cyclonage.

Quel est le principal effet de l'air sur la flottaison ?

Outre l'oxygène, l'hydrogène et les gaz inertes, l'air contient du dioxyde de carbone et de la vapeur d'eau.

L'air a une certaine influence sur la flottabilité des minéraux :

• L'hydratation se produit lorsque le minéral est brisé pour exposer la surface fraîche lorsqu'il rencontre de l'eau et qu'il est hydrophile. Toutefois, lorsque le gaz s'adsorbe à la surface du minéral, il peut affaiblir l'hydratation et rendre la surface initialement hydrophobe.
• Les gaz et la surface des minéraux sont utilisés de manière sélective. Parmi eux, l'oxygène a un impact plus important sur la surface des minéraux.
• Le rôle de l'oxygène est de favoriser l'hydrophobisation progressive du minerai sulfuré. Cependant, si le temps d'action est trop long, la surface minérale redevient hydrophile. Lorsque les conditions d'adsorption du gaz sont appropriées, il provoque l'hydrophobisation de la surface du minerai, qui peut être flottée même sans ajout d'agent de flottation (tel que de la poudre de charbon sec). La galène peut réagir avec le xanthate et flotter uniquement sous l'action préliminaire de l'oxygène.

Si nous connaissons les connaissances ci-dessus, il est possible d'augmenter le taux de récupération des minéraux, d'améliorer la teneur du concentré, de réduire l'impact sur l'environnement, de réduire les coûts d'exploitation, d'améliorer le contrôle du processus et la flexibilité opérationnelle, et d'améliorer l'économie du projet dans le processus de flottation. Ce prix contribue au succès global et à la rentabilité de l'activité minière.