فلوتاسیون با کنترل پتانسیل کانی های سولفیدی مس با استفاده از واکنش گرهای گوگرددار
چکیده
در این تحقیق، رفتار فلوتاسیون بدون کلکتور کانی های سولفیدی مس و آهن (کالکوپیریت، کالکوسیت و پیریت) بصورت تک کانی و ترکیبی کنسانتره در حضور و غیاب واکنش گرهای گوگرددار (na2s و nahs) تحت کنترل پتانسیل الکتروشیمیایی پالپ (eh) مورد بررسی قرار گرفت. هدف از این تحقیق بررسی اثر پتانسیل پالپ و کنترل آن بر رفتار فلوتاسیون کالکوپیریت، کالکوسیت و پیریت در غلظت های مختلف واکنش گرهای گوگرددار (m 1-10، m 2-10، m 3-10، m 4-10و صفر) در سطوح مختلف ph (7، 9، 10، 11 و 12) بود. آزمایش های فلوتاسیون کانی ها بصورت منفرد (تک کانی) در سلول میکروفلوتاسیون و آزمایش های کانی های ترکیبی در سلول فلوتاسیون آزمایشگاهی انجام شد. برای مطالعه و پیش بینی واکنش های الکتروشیمیایی مرتبط با فلوتاسیون کانی ها از روش ولتامتری چرخه ای (cv) و برای شناسایی ترکیبات سطحی آبران و آب پذیر بترتیب عامل فلوتاسیون و بازداشت کانی ها در شرایط مختلف شیمیایی و الکتروشیمیایی پالپ از روش اسپکتروسکوپی فتوالکترون اشعه ایکس (xps) استفاده شد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که تغییرات پتانسیل پالپ بعنوان یک پارامتر بسیار موثر منجر به اثر دوگانه na2s و nahs بر روی فلوتاسیون و بازداشت کانی های مذکور می گردد؛ بگونه ای که با کنترل و تنظیم پتانسیل پالپ، می توان شرایط را هم برای بازداشت موثر این کانی ها و هم فلوتاسیون آن ها مهیا نمود. مشخص شد که در حضور واکنش گرهای گوگرددار، گوگرد عنصری و گونه های سولفوراکسی ناشی از واکنش های الکتروشیمیایی این واکنش گرها و محتویات پالپ و نیز محصولات اکسیداسیون کانی ها، بشدت فلوتاسیون این کانی ها را تحت تاثیر قرار می دهند. در غیاب واکنش گرهای مذکور، گوگرد عنصری و یا سطوح ناقص فلزی غنی از گوگرد و نیز اکسیدها و هیدروکسیدهای فلزی و گونه های سولفوراکسی ناشی از اکسیداسیون سطح کانی ها منجر به فلوتاسیون و یا بازداشت کانی های سولفیدی می گردد. نتایج نشان داد که در صورت کنترل مناسب پتانسیل پالپ، این واکنش گرها در غلظت های بالا (m 1-10 و m 2-10) و در phهای قلیایی قوی (11 و 12) در نقش بازدارنده و در غلظت های پایین (m 3-10 و m 4-10) و در phهای قلیایی متوسط (9 و 10) در نقش فعال کننده سطح عمل می کنند. همچنین مشخص شد na2s در نقش بازدارنده و nahs در نقش فعال کننده، بهتر عمل می کنند. تشابه اثر این دو واکنش گر به واکنش های مشترک الکتروشیمیایی و تفاوت اثر آن ها به واکنش های متفاوت شیمیایی (هیدرولیز) آن ها نسبت داده شد.
اساتید راهنما و مشاور
محمود عبدالهی، سهیلا جوادیان فرزانه، سیدضیاالدین شفایی تنکابنی