Proses Pemberian Bijih Molibdenum: Lembaran Alir Pengapungan dan Reagen

Feb 22, 2024

Mengapa Molibdenit Terapung Dengan Begitu Mudah

Molibdenit (MoS2) adalah salah satu mineral terapung secara semula jadi yang diketahui. Struktur kristalnya terdiri daripada lapisan sulfur-molibdenum yang disatukan oleh daya van der Waals yang lemah, jadi satah basal sangat hidrofobik dan mudah melekat pada gelembung udara tanpa sebarang pengumpul sama sekali. Dalam praktiknya pengumpul masih ditambah, kerana tepi zarah jauh kurang hidrofobik daripada muka dan kerana zarah halus memerlukan filem pengumpul untuk bertahan dalam pergolakan sel pengapungan.

Hidrofobisiti semula jadi itu membentuk keseluruhan lembaran alir. Molibdenit bertindak balas kepada skim reagen mudah, ia terapung dengan cepat, dan ia boleh dipulihkan pada saiz yang agak kasar. Kesukarannya bukanlah molibdenit terapung tetapi menekannya secara selektif apabila sulfida tembaga mesti terapung dahulu, dan kemudian memisahkan kedua-duanya apabila ia telah diapungkan bersama.

Keluarga Lembaran Alir

Pemberian molibdenum di China didominasi oleh pengapungan, dan lembaran alir jatuh ke dalam sebilangan kecil keluarga yang ditentukan oleh logam yang berkaitan.

Keluarga bijih Prinsip lembaran alir Masalah pemisahan utama
Molibdenum-sahaja bijih Mengisar, mengasar, -berbilang peringkat pembersihan Mencapai gred kepekatan tinggi tanpa lebih-mengisar
Bijih molibdenum-kuprum Pengapungan Cu Pukal-Mo, kemudian pemisahan Cu-Mo Menekan kalkopirit atau molibdenit secara selektif
Tungsten-bijih molibdenum Pra-kepekatan graviti atau pengapungan, kemudian pengapungan terpilih Kimia permukaan yang serupa bagi kedua-dua sulfida
Bijih molibdenum-bismut Pengapungan pukal diikuti dengan pemisahan bismut-molibdenum Selektif pada saiz butiran halus

Untuk bijih yang dikuasai oleh molibdenum dengan hanya kesan tembaga, laluan pengapungan keutamaan separa campuran digunakan: bahagian molibdenit diapungkan dahulu di bawah keadaan yang menindas mineral tembaga, dan selebihnya diperoleh semula dalam litar pukal yang pekatnya dirawat secara berasingan. Apabila kuprum adalah logam yang lebih berharga, susunannya diterbalikkan dan pekat pukal-kuprum molibdenum dihasilkan terlebih dahulu, dengan molibdenum diperoleh semula daripada pekat pukal melalui pengapungan molibdenit manakala sulfida kuprum ditekan.

Reagen dan Kuprum-Pemisahan Molibdenum

Litar pukal lazimnya menggunakan pengumpul hidrokarbon seperti minyak tanah atau diesel, pembuih seperti terpineol atau pecahan minyak pain, dan dispersan seperti natrium silikat untuk mengawal lendir. Sebaik sahaja pekat pukal wujud, kedua-dua sulfida mesti dipisahkan, dan ini adalah langkah yang paling mencabar dalam loji.

Natrium sulfidaadalah depresan kuprum klasik dalam pengapungan molibdenum. Ia juga bertindak sebagai sumber ion sulfida yang mengubah kimia permukaan kalkopirit, dan ia berkesan dalam litar pembersihan serta dalam litar pemisah.

Natrium sianidatelah digunakan secara meluas untuk menekan mineral kuprum dalam pemisahan dan pembersihan molibdenum. Kerana ketoksikannya dan keperluan pengendaliannya, banyak tumbuhan telah beralih kepada depresan alternatif seperti natrium hidrosulfida, selalunya digabungkan dengan natrium sulfit, atau kepada pengapungan-atmosfera nitrogen dan depresan organik.

Alat pengisar dan pengubah pHperkara kerana selektiviti pengapungan adalah sangat sensitif pH; pH optimum berbeza antara pukal kasar dan pembersih molibdenit.

Pilihan antara tembaga yang menekan dan molibdenum yang menekan adalah ekonomi. Sulfida kuprum yang ditekan dan molibdenit terapung meninggalkan kuprum dalam ekor litar pemisah dan mengembalikannya ke litar kuprum, yang biasanya lebih baik apabila kuprum adalah produk utama.

Peringkat Pengikatan Semula dan Pembersihan

Pembebasan, bukan dos reagen, biasanya mengehadkan gred pekat. Molibdenit dalam bijih porfiri sering dikunci dengan pirit dan kalkopirit dalam zarah komposit, jadi pekat pukal dikisar semula sebelum pemisahan, dan pengisaran semula diulang antara peringkat pembersihan. Setiap peringkat pembersihan mencairkan dan-mengapungkan semula molibdenit sambil menolak baki gangue dan kuprum sulfida.

Bilangan peringkat pembersihan bergantung kepada jumlah nisbah pengayaan litar. Nisbah pengayaan yang tinggi, bermakna jurang yang besar antara gred kepala dan gred pekat yang diperlukan, memerlukan lebih banyak peringkat pembersihan, dan pengisaran semula dimasukkan di mana-mana zarah terkunci berterusan. Susunan biasa ialah pengasaran diikuti dengan beberapa peringkat pengisaran semula dan pembersihan, dengan ekor yang lebih bersih dikitar semula dan bahagian tengah dikembalikan ke titik yang sesuai dalam litar dan bukannya dibuang, kerana kehilangan molibdenit dalam beban edaran adalah punca biasa pemulihan yang lemah.

Produk Gred Pekat, Pembakaran dan Hilir

Pekat molibdenit didagangkan kepada had gred yang ditentukan, dengan bahan komersial umumnya menguji dalam julat kira-kira 45–57% Mo dan dengan had pada kuprum, plumbum, besi, silika dan lembapan bergantung pada kegunaan yang dimaksudkan. Loji yang menghasilkan pekat -tinggi boleh memberi perkhidmatan kepada pelanggan metalurgi dan kimia; produk gred rendah biasanya terhad kepada pembuatan ferromolibdenum.

Di hiliran, kebanyakan pekat dipanggang dalam berbilang-perapian atau pembakar katil{1}}bendalir untuk mengeluarkan sulfur dan menghasilkan-gred molibdenum trioksida (MoO3) teknikal. Oksida itu ialah bahan mentah untuk ferromolibdenum yang digunakan dalam keluli aloi, untuk ammonium molibdat dan produk kimia lain, dan untuk laluan pengurangan yang menghasilkan serbuk logam molibdenum, yang kemudiannya disinter dan diolah menjadi bar, plat dan wayar. Oleh itu, pemulihan dan kualiti produk ditentukan pada peringkat pengapungan, lama sebelum mana-mana relau metalurgi berjalan.

Salah Tanggapan Biasa

"Molibdenit memerlukan pengumpul yang kuat."Ia secara semula jadi hidrofobik dan terapung dengan pengumpul hidrokarbon ringan; pengumpul yang berlebihan menyakitkan selektiviti.

"Peringkat pembersihan dihadkan oleh kos reagen."Mereka dihadkan oleh pembebasan; tanpa pengisaran semula yang mencukupi, pembersihan tambahan hanya meningkatkan beban edaran.

"Tembaga dan molibdenum sentiasa dipisahkan dengan cara yang sama."Skim reagen bergantung pada logam mana yang merupakan produk utama dan pada kekangan persekitaran tempatan.

Soalan Lazim

S: Mengapakah pengapungan digunakan untuk bijih molibdenum?
Kerana molibdenit secara semula jadi hidrofobik dan bertindak balas dengan mudah kepada skim reagen mudah, menjadikan pengapungan kaedah yang paling murah dan paling selektif untuk kedua-dua pemulihan dan peningkatan.

S: Apakah itu kuprum pukal-pengapungan molibdenum?
Ia ialah litar-peringkat pertama di mana molibdenit dan kuprum sulfida diapungkan bersama, selepas itu kedua-duanya dipisahkan dengan menekan satu mineral sambil mengapungkan yang lain.

S: Bagaimanakah kuprum dan molibdenum dipisahkan?
Secara tradisinya dengan natrium sulfida, atau dengan natrium sianida untuk menekan mineral kuprum, dan semakin banyak dengan alternatif seperti natrium hidrosulfida yang digabungkan dengan natrium sulfit, depresan organik atau pengapungan nitrogen.

S: Berapa banyak peringkat pembersihan yang diperlukan?
Nombor itu mengikuti jumlah nisbah pengayaan litar; nisbah yang tinggi dan zarah terkunci halus memerlukan lebih banyak peringkat pengisaran semula dan lebih pembersihan dan bukannya lebih banyak reagen.

S: Apakah gred pekat molibdenum?
Pekat molibdenum komersial biasanya didagangkan pada kira-kira 45–57% Mo, dengan had tambahan pada kuprum, plumbum, silika, besi dan lembapan bergantung pada penggunaan akhir.

S: Apakah yang berlaku kepada pekat molibdenum selepas pengapungan?
Kebanyakannya dipanggang kepada-gred molibdenum trioksida teknikal, yang menjadi bahan suapan untuk ferromolibdenum, bahan kimia molibdenum atau serbuk logam molibdenum untuk bar, plat dan wayar.