तैरने की क्रियालाभ में

2. प्लवन प्रक्रियाएँ: चरण-दर-चरण परिशुद्धता

(1) स्टेज फ्लोटेशन प्रक्रिया: वृद्धिशील शोधन

प्लवन में, चरण प्लवन, प्लवन प्रक्रिया को कई चरणों में विभाजित करके जटिल अयस्कों के प्रसंस्करण का मार्गदर्शन करता है।

उदाहरण के लिए, दो-चरणीय प्लवन प्रक्रिया में, अयस्क को खुरदरी पिसाई से गुज़ारा जाता है, जिससे मूल्यवान खनिज आंशिक रूप से मुक्त हो जाते हैं। पहला प्लवन चरण इन मुक्त खनिजों को प्रारंभिक सांद्रण के रूप में पुनः प्राप्त करता है। शेष अमुक्त कण आगे के आकार में कमी के लिए दूसरे पीसने के चरण में आगे बढ़ते हैं, उसके बाद दूसरा प्लवन चरण होता है। यह सुनिश्चित करता है कि शेष मूल्यवान खनिजों को पूरी तरह से अलग किया जाए और पहले चरण के सांद्रणों के साथ मिलाया जाए। यह विधि प्रारंभिक चरण में ओवरग्राइंडिंग को रोकती है, संसाधन की बर्बादी को कम करती है, और प्लवन परिशुद्धता में सुधार करती है।

अधिक जटिल अयस्कों के लिए, जैसे कि वे जिनमें कई दुर्लभ धातुएँ होती हैं और जो क्रिस्टल संरचनाओं से कसकर बंधे होते हैं, तीन-चरणीय प्लवन प्रक्रिया का उपयोग किया जा सकता है। बारी-बारी से पीसने और प्लवन के चरणों से सावधानीपूर्वक जांच की जा सकती है और यह सुनिश्चित किया जा सकता है कि प्रत्येक मूल्यवान खनिज को अधिकतम शुद्धता और पुनर्प्राप्ति दर के साथ निकाला जाए, जिससे आगे की प्रक्रिया के लिए एक मजबूत आधार तैयार हो सके।

3. प्लवनशीलता में प्रमुख कारक

(1) पीएच मान: घोल की अम्लता का सूक्ष्म संतुलन

घोल का pH मान प्लवन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जो खनिज सतह के गुणों और अभिकर्मक प्रदर्शन को गहराई से प्रभावित करता है। जब pH किसी खनिज के आइसोइलेक्ट्रिक बिंदु से ऊपर होता है, तो सतह ऋणात्मक रूप से आवेशित हो जाती है; इसके नीचे, सतह धनात्मक रूप से आवेशित होती है। सतही आवेश में ये परिवर्तन खनिजों और अभिकर्मकों के बीच अवशोषण अंतःक्रियाओं को निर्धारित करते हैं, ठीक वैसे ही जैसे चुम्बकों का आकर्षण या प्रतिकर्षण होता है।

उदाहरण के लिए, अम्लीय परिस्थितियों में, सल्फाइड खनिजों को संग्राहक गतिविधि में वृद्धि का लाभ मिलता है, जिससे लक्ष्य सल्फाइड खनिजों को पकड़ना आसान हो जाता है। इसके विपरीत, क्षारीय परिस्थितियाँ ऑक्साइड खनिजों के सतही गुणों को संशोधित करके अभिकर्मक आत्मीयता को बढ़ाकर उनके तैरने में सहायता करती हैं।

विभिन्न खनिजों को प्लवन के लिए विशिष्ट pH स्तरों की आवश्यकता होती है, जिसके लिए सटीक नियंत्रण की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, क्वार्ट्ज और कैल्साइट मिश्रण के प्लवन में, क्वार्ट्ज को घोल के pH को 2-3 पर समायोजित करके और अमीन-आधारित संग्राहकों का उपयोग करके तरजीही रूप से प्लवन किया जा सकता है। इसके विपरीत, फैटी एसिड-आधारित संग्राहकों के साथ क्षारीय स्थितियों में कैल्साइट प्लवन को प्राथमिकता दी जाती है। यह सटीक pH समायोजन कुशल खनिज पृथक्करण को प्राप्त करने की कुंजी है।

(2) अभिकर्मक व्यवस्था

अभिकर्मक शासन प्लवन प्रक्रिया को नियंत्रित करता है, जिसमें अभिकर्मकों का चयन, खुराक, तैयारी और जोड़ना शामिल है। अभिकर्मक चुनिंदा रूप से लक्ष्य खनिज सतहों पर अवशोषित होते हैं, जिससे उनकी हाइड्रोफोबिसिटी बदल जाती है।

झाग बनाने वाले घोल में बुलबुले को स्थिर करते हैं और हाइड्रोफोबिक कणों के तैरने में सहायता करते हैं। आम झाग बनाने वाले में पाइन ऑयल और क्रेसोल ऑयल शामिल हैं, जो कणों को जोड़ने के लिए स्थिर, अच्छे आकार के बुलबुले बनाते हैं।

संशोधक खनिज सतह गुणों को सक्रिय या बाधित करते हैं तथा घोल की रासायनिक या विद्युत रासायनिक स्थितियों को समायोजित करते हैं।

अभिकर्मक की मात्रा में सटीकता की आवश्यकता होती है - अपर्याप्त मात्रा हाइड्रोफोबिसिटी को कम करती है, जिससे रिकवरी दर कम होती है, जबकि अत्यधिक मात्रा में अभिकर्मक बर्बाद होते हैं, लागत बढ़ती है, और सांद्रता की गुणवत्ता से समझौता होता है। बुद्धिमान उपकरण जैसेऑनलाइन सांद्रता मीटरअभिकर्मक खुराकों का सटीक नियंत्रण प्राप्त किया जा सकता है।

अभिकर्मक जोड़ने का समय और तरीका भी महत्वपूर्ण है। समायोजक, अवसादक और कुछ संग्राहक अक्सर घोल के रासायनिक वातावरण को पहले से तैयार करने के लिए पीसने के दौरान जोड़े जाते हैं। संग्राहक और झाग बनाने वाले आम तौर पर महत्वपूर्ण क्षणों में उनकी प्रभावशीलता को अधिकतम करने के लिए पहले प्लवन टैंक में जोड़े जाते हैं।