Penelitian dan Kemajuan Reagen Flotasi Bijih Tantalum-niobium

Untuk menangani bijih dengan kandungan bubuk atau lumpur primer yang tinggi, operasi pencucian sangat penting. Pengumpul yang umum digunakan untuk flotasi tantalum-niobium termasuk asam lemak, asam arsen, asam fosfonat, asam hidroksamat, pengumpul kationik, dll. Pencemaran lingkungan dari pengumpul dan biaya bahan kimia sangat penting.

Pengumpul Mineral Tantalum dan Niobium

Pengumpul yang lebih efektif untuk bijih tantalum niobium adalah asam lemak, asam arsen, asam fosfonat, asam hidroksamat, dan pengumpul kationik.

1. Pengumpul asam lemak

Polykin dan Gladkikh di bekas Uni Soviet telah menggunakan pengumpul bijih oksida: asam oleat, natrium oleat, natrium tridekanoat, natrium alkana sulfat, dan natrium isoktil fosfat untuk mempelajari kemampuan mengapung tambang secara rinci. Eksperimen menunjukkan bahwa ketika asam lemak digunakan sebagai pengumpul, kemampuan mengumpulkan kelompok hidrokarbon jenuh lebih buruk daripada yang tidak jenuh. Ketika nilai pH 6-8, flotasi niobate-tantalite dengan natrium oleat sangat efektif, dan dihambat dalam media asam kuat dan media basa kuat. Modifikasi asam lemak dapat meningkatkan penangkapan selektif mereka. Misalnya, gugus aktif baru yang efektif seperti gugus asam sulfonat, gugus polikarboksilat, gugus asam sulfat, gugus halogen, gugus amina (amino), gugus aminoasil dan gugus amida dimasukkan ke dalam molekul.

2. Pengumpul asam arginat

Asam arsinat dapat membentuk senyawa permukaan yang kuat dengan mineral logam langka seperti tantalum dan niobium, dan gugus hidrokarbon berada di luar, membuat mineral menjadi hidrofobik. Namun, tidak ada adsorpsi kimiawi seperti itu dengan mineral gangue, sehingga kemampuan pengumpulannya kuat dan selektivitasnya bagus. Kerugiannya adalah adanya masalah polusi dalam produksi dan penggunaan zat yang mengandung arsin. Asam benzil arsinat dan asam toluarsinat adalah pengumpul yang efektif untuk mineral tantalum-niobium, dan penggunaan campuran asam arsinat dan xantat dapat sangat meningkatkan tingkat pemulihan mineral tantalum-niobium. 

3. Pengumpul asam fosfonat

Penelitian tentang pengumpulan ferroniobium rutil dengan asam bifosfonat menunjukkan bahwa ketika nilai pH bubur adalah 2 hingga 4, asam bifosfonat merupakan pengumpul ferroniobium rutil yang baik, dan tingkat pemulihannya mencapai 90.87% hingga 91.70%. Asam teradsorpsi pada permukaan ferroniobium rutil, dan bentuk adsorpsi terutama adsorpsi kimia.

4. Pengumpul asam hidroksamat

A bijih lumpur halus tantalum-niobium di tempat tertentu di negara saya menggunakan asam hidroksamat industri dan minyak transformator untuk pengasaran. Ketika bijih umpan mengandung 0,094% Nb2O5, kadar konsentrat mentah Nb2O5 adalah 0,9-1,0%, dan tingkat pemulihannya sekitar 90%. 

5. Kolektor kationik

Penelitian telah menunjukkan bahwa amonium lauril asetat dapat secara efektif mengflotasi mineral niobat dalam media netral. 

6. Kolektor lainnya

Penelitian mengenai kinerja pengumpulan mineral tantalum dan niobium dengan agen baru N2 menunjukkan bahwa N2 dengan rantai karbon tinggi merupakan pengumpul mineral tantalum dan niobium yang efektif. Flotasi bijih niobium Bayan Obo dengan N-nitrosophenyl hydroxylamine mencapai hasil yang baik. Eksperimen eksplorasi di bekas Uni Soviet telah menunjukkan bahwa hidrokarbil sulfat juga cocok untuk flotasi niobit-tantalit dalam deposit pegmatit. Banyak agen flotasi, terutama kolektor, tidak terlalu efektif bila digunakan sendiri, tetapi ketika beberapa agen digunakan dalam kombinasi dalam proporsi tertentu, efeknya bukanlah efek aditif sederhana, tetapi efek sinergis, yaitu sinergi 1 +1> 2. Misalnya, xanthate dan asam hidroksamat digabungkan untuk mengapungkan oksida tembaga; natrium oleat dan asam hidroksamat digabungkan untuk mengapungkan andalusit; Penggunaan campuran sabun Tal, pengapungan lumpur halus wolframit; F2O3 dan asam hidroksamat salisilat yang dicampur dengan pengapungan lumpur halus kasiterit telah mencapai hasil yang baik. 

Regulator Flotasi Bijih Tantalum-niobium

Mineral gangue utama tantalum niobium adalah mineral silikat, fluorit, dan mineral karbonat. Inhibitor yang umum dari mineral-mineral ini adalah gelas air, natrium heksametafosfat, pati, asam pirofosfat, natrium hidrogen fosfat, natrium lignosulfonat, tanin, asam laktat, asam sitrat, asam tartrat, dan sejenisnya. Nilai pH memiliki pengaruh yang besar pada proses flotasi tantalum dan niobium, dan regulator yang biasa digunakan untuk mengatur nilai pH termasuk asam sulfat, asam klorida, natrium hidroksida, soda, dll.

Masalah Flotasi Tantalum-niobium yang Ada Saat Ini

Masalah kemampuan kolektor untuk menagih.

Molekul yang mengandung gugus fungsi -COOH, -SO4H, -SO3H memiliki kemampuan mengumpulkan yang kuat dan selektivitas yang buruk, dan hanya cocok untuk pengapungan lumpur halus tantalum-niobium dengan komposisi mineral sederhana dan kuarsa sebagai gumpalan utama. Kemampuan asam hidroksamat untuk mengumpulkan lumpur halus tantalum-niobium lebih lemah dari pada asam lemak, tetapi lebih baik untuk dipilih. Asam fosfonat memiliki kemampuan yang relatif kuat untuk mengumpulkan bijih tantalum-niobium. 

Pencemaran lingkungan dari pengumpul dan biaya bahan kimia.

Asam arsonat dapat membentuk senyawa permukaan yang kuat dengan mineral logam seperti tantalum dan niobiumdan gugus hidrokarbon berada di luar, membuat mineral menjadi hidrofobik, tetapi tidak ada adsorpsi kimiawi dengan mineral gangue, sehingga memiliki kemampuan pengumpulan yang kuat dan selektivitas yang baik. Ion Ca2+ dan Mg2+ tidak sensitif dan memiliki kemampuan beradaptasi yang kuat terhadap bijih dengan kandungan kalsit yang tinggi. Namun, asam arsenat sangat beracun dan dapat menyebabkan pencemaran lingkungan. Dalam flotasi lumpur halus tantalum dan niobium, dosis bahan kimia yang digunakan besar dan harganya tinggi; pada saat yang sama, beberapa bahan kimia lebih beracun, yang membutuhkan peningkatan biaya perlindungan lingkungan, sehingga meningkatkan biaya manfaat. Saat menggunakan flotasi asam hidroksamatefeknya lebih baik, tetapi dosisnya lebih besar. Dalam beberapa tahun terakhir, beberapa kemajuan telah dicapai dalam penelitian reagen flotasi tantalum dan niobium di Cina. Namun, karena tingginya harga reagen, hanya beberapa tambang niobium asing yang menggunakan metode flotasiseperti Oka Concentrator di Kanada dan Tambang Araksa di Brasil.