การลอยตัวของทองคำทำงานอย่างไร? อธิบายกระบวนการ รีเอเจนต์ และเครื่องจักรทีละขั้นตอน

การจัดเกรดแร่ทองคำ 3 ถึง 4 กรัมต่อตันสามารถทำกำไรได้ในโรงงานแห่งหนึ่งและทำกำไรได้เล็กน้อยในโรงงานถัดไป และโดยปกติแล้วความแตกต่างไม่ได้อยู่ที่การทดสอบนั่นเอง เป็นที่ซึ่งทองคำนั่งอยู่ในหิน เมล็ดพืชที่มองเห็นได้ฟรีจะตอบสนองต่อความเข้มข้นของแรงโน้มถ่วงและละลายอย่างรวดเร็วในวงจรการชะล้าง ทองคำที่ถูกล็อคอยู่ภายในไพไรต์และอาร์เซโนไพไรต์ ซึ่งมักจะมีสารเจือปนเพียงไม่กี่ไมครอน จะอยู่ให้พ้นจากทั้งสองอย่าง ช่องว่างดังกล่าวเป็นปัญหาที่การลอยอยู่ในน้ำของปัญหาได้รับการพัฒนาขึ้นเพื่อแก้ไข และเป็นเหตุผลว่าทำไมการลอยตัวจึงเป็นศูนย์กลางของการดำเนินงานทองคำที่มีซัลไฟด์ส่วนใหญ่ทั่วโลก

คำตอบสั้นๆ เกี่ยวกับวิธีการทำงานของการลอยตัวของทองคำ: แร่บดละเอียดผสมกับน้ำและสารรีเอเจนต์ เพื่อให้อนุภาคที่มีทองคำมีคุณสมบัติไม่ซับน้ำ จากนั้นอากาศจะกระจายตัวผ่านเยื่อกระดาษเป็นฟองละเอียดนับล้าน อนุภาคไม่ซับน้ำจะเกาะติดกับฟองอากาศ ลอยขึ้นไปเป็นฟองที่มีแร่ธาตุบนพื้นผิวเซลล์ และถูกขจัดออกไปเป็นสมาธิ ในขณะที่แร่ธาตุที่ดึงดูดน้ำจะจมและปล่อยออกมาเป็นกากแร่ รายละเอียดอื่นๆ ทั้งหมดในโรงงาน ตั้งแต่ขนาดการบด เคมีรีเอเจนต์ ไปจนถึงโครงร่างวงจร ล้วนมีไว้เพื่อทำให้การแยกหนึ่งนั้นสามารถเลือกได้ รวดเร็ว และประหยัด

คู่มือนี้จะอธิบายหลักการแบบเข้าใจง่าย กระบวนการทีละขั้นตอน รีเอเจนต์และเครื่องจักรที่เกี่ยวข้อง ตัวแปรปฏิบัติการที่ย้ายหมายเลขการฟื้นตัว ประเภทของแร่ที่ลอยอยู่ในน้ำ และปัญหาที่ผู้ปฏิบัติงานพบบ่อยที่สุด คำถามที่พบบ่อยในตอนท้ายจะตอบคำถามที่ผู้จัดการโรงงานถามก่อนตัดสินใจทำโฟลว์ชีท

หลักการ: เหตุใดอนุภาคที่มีทองคำจึงเกาะติดกับฟองอากาศและของเสียจึงไม่เกาะ

ทุกอนุภาคในเซลล์ลอยอยู่ในน้ำจะแสดงพื้นผิวของมันสู่น้ำ พื้นผิวที่ชอบน้ำ เช่น ควอตซ์และซิลิเกตส่วนใหญ่จะเกาะตัวกับโมเลกุลของน้ำได้ง่าย ดังนั้นน้ำจึงกระจายไปทั่วพื้นผิวและจมลงไป พื้นผิวที่ไม่ชอบน้ำจะขับไล่น้ำ เมื่อฟองสบู่สัมผัสพื้นผิวดังกล่าว ฟิล์มน้ำที่อยู่ระหว่างฟองจะระบายออกไป และฟองสบู่จะกระจายไปทั่วอนุภาคและเกาะไว้ การวัดที่ใช้ในห้องปฏิบัติการคือมุมสัมผัส: ยิ่งมุม ณ จุดที่อนุภาค ฟอง และน้ำบรรจบกันมากเท่าไร อนุภาคก็จะเกาะติดกับฟองมากขึ้นเท่านั้น ที่ด้านล่าง การลอยอยู่ในน้ำคือการจัดการมุมสัมผัสในระดับอุตสาหกรรม

ทองคำพื้นเมืองค่อนข้างไม่ชอบน้ำ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมการแพนจึงใช้งานได้ อย่างไรก็ตาม ในแร่ส่วนใหญ่ ทองคำไม่ได้แสดงตัวว่าเป็นโลหะที่สะอาดและหลุดออกมา มันเกิดขึ้นจากการรวมตัวกันเล็กๆ ภายในไพไรต์และอาร์เซโนไพไรต์ เป็นการเกาะติดตามขอบเขตของเมล็ดแร่ หรือผสมกับเงินและทองแดงภายในโฮสต์ซัลไฟด์ วงจรลอยที่ออกแบบมาสำหรับแร่ดังกล่าวจึงได้รับการออกแบบให้ลอยแร่ซัลไฟด์ และทองคำจะลอยไปพร้อมกับพาหะ เมื่อวิศวกรพูดถึงการลอยตัวของทองคำ ในทางปฏิบัติพวกเขากำลังพูดถึงการนำไพไรต์ อาร์เซโนไพไรต์กลับคืนมา และคอปเปอร์ซัลไฟด์ในแหล่งสะสมจำนวนมาก โดยที่โลหะมีค่าจะกระจายผ่านพวกมัน

นักสะสมจงใจสร้างสิ่งที่ไม่ชอบน้ำ แซนเทตซึ่งมีโซเดียม ไอโซโพรพิล แซนเทตและโพแทสเซียม อะมิล แซนเทตเป็นตัวอย่างที่ใช้งานได้ดี คือโมเลกุลเฮเทอโรโพลาร์: ปลายด้านหนึ่งดูดซับบนพื้นผิวซัลไฟด์ ในขณะที่อีกด้านหนึ่งเป็นสายโซ่ไฮโดรคาร์บอนที่หันหน้าเข้าหาน้ำ อนุภาคที่เคลือบด้วยวิธีนี้จะมีพฤติกรรมเหมือนเม็ดขี้ผึ้งเล็กๆ ในน้ำ ไดไทโอฟอสเฟตและไทโอโนคาร์บาเมตทำหน้าที่เป็นตัวสะสมสำรองหรือทางเลือกโดยที่การเลือกมีความสำคัญ เช่น เมื่อแร่ทองแดงต้องลอยออกจากแร่ไพไรต์ในแร่ทองแดง-ทอง

เครื่องทำฟองอากาศทำให้ด้านอากาศของสมการทำงานได้ ฟองสบู่ในน้ำบริสุทธิ์รวมตัวกันและแตกออกภายในไม่กี่วินาที เครื่องตีฟอง เช่น MIBC หรือรีเอเจนต์ประเภทโพลีไกลคอลช่วยให้เซลล์จับกลุ่มฟองอากาศขนาดเล็กที่เสถียร และรองรับชั้นฟองที่รับน้ำหนักซึ่งรอดพ้นจากการเดินทางจากโรเตอร์ไปยังเครื่องฟอก

เพื่อให้อนุภาคกลับคืนมาได้จริง จะต้องเกิดขึ้นสามสิ่งตามลำดับ: ฟองและอนุภาคจะต้องชนกัน ฟิล์มน้ำบาง ๆ ที่อยู่ระหว่างพวกมันจะต้องระบายออกและแตกออก และคู่ที่เกาะติดกันจะต้องรอดพ้นจากความปั่นป่วนจนกลายเป็นฟอง อนุภาคขนาดใหญ่และหนาแน่นแยกออกได้ง่ายกว่าอนุภาคขนาดเล็ก ซึ่งเป็นเหตุผลหนึ่งที่ทองคำหยาบมากมักถูกส่งไปยังอุปกรณ์ที่มีแรงโน้มถ่วงแทนที่จะขอให้ลอย

กระบวนการลอยตัวของทองคำทีละขั้นตอน

ลำดับด้านล่างแสดงการเดินทางจากแร่ที่ไหลจากเหมืองไปจนถึงแร่เข้มข้นและหางแร่ ในโรงงานจริง วงจรจะวนซ้ำอย่างต่อเนื่อง: ฟองของสัตว์เก็บขยะจะกลับสู่การหยาบ ส่วนหางที่สะอาดยิ่งขึ้นจะกลับไปบดใหม่ และประมวลผลน้ำจะไหลเวียนไปทั่ว อย่างไรก็ตามลำดับการดำเนินการไม่เปลี่ยนแปลง

มุมมองเชิงเส้นอย่างง่ายของสิ่งที่ในทางปฏิบัติคือวงจรทวนกระแสพร้อมลูปหมุนเวียนภายใน

ขั้นตอนที่ 1: การบดและการบด โดยที่การปลดปล่อยกำหนดเพดาน

ไม่มีเครื่องดาวน์สตรีมใดที่สามารถกู้คืนอนุภาคที่ไม่เคยถูกปล่อยออกมาได้ การบดจึงเป็นตัวกำหนดขีดจำกัดสูงสุดของการลอยตัวก่อนที่เยื่อจะไปถึงเซลล์ แร่ทองคำที่มีซัลไฟด์เป็นโฮสต์ โดยทั่วไปจะบดที่ P80 ประมาณ 45 ถึง 75 ไมครอน; แร่ทนไฟที่มีการเจือทองคำละเอียดมากจะยังคงบดละเอียดกว่า การบดหยาบจะช่วยประหยัดพลังงาน แต่ทิ้งอนุภาคคอมโพสิตที่ไม่สามารถลอยได้หมดจดหรือรายงานเศษหางได้หมดจด การบดมากเกินไปทำให้เกิดปัญหาตรงกันข้าม: อนุภาคที่ต่ำกว่าประมาณสิบไมครอนชนกับฟองอากาศอย่างไม่มีประสิทธิภาพ ลอยช้าๆ และใช้รีเอเจนต์ที่ไม่สมส่วน การปรับสมดุลแรงกดดันเหล่านี้เป็นงานหลักของการออกแบบโฟลว์ชีต และจะต้องได้รับการทดสอบในการทดสอบก่อนที่จะสร้างโรงงาน

การระบายแบบกริดจะทำให้ระดับเยื่อกระดาษภายในโรงสีต่ำและการผ่านของวัสดุเร็ว ซึ่งเหมาะสมกับขั้นตอนการบดแบบเปียกละเอียดที่อยู่ก่อนการลอยอยู่ในน้ำ และช่วยจำกัดการบดมากเกินไปซึ่งสร้างความเสียหายต่อการตอบสนองดาวน์สตรีม

ขั้นตอนที่ 2: การกำหนดขนาดและการเตรียมเยื่อกระดาษ

การบดแบบวงจรปิดด้วยการจำแนกประเภทของไฮโดรไซโคลนทำให้เกิดการไหลล้นที่ดีจนลอยอยู่ในน้ำ ขณะเดียวกันก็ส่งขนาดใหญ่พิเศษกลับไปยังโรงสี โดยปกติฟีดหยาบจะมีการปรับสภาพของแข็งประมาณ 30 ถึง 40 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก ซึ่งมีความหนาเพียงพอสำหรับน้ำหนักต่อเซลล์สูง แต่บางเพียงพอที่ความหนืดจะไม่ทำให้ฟองสบู่เคลื่อนตัว เคมีของน้ำสมควรได้รับความเคารพมากกว่าปกติ: ความเค็มสูง ความแข็ง หรือการปนเปื้อนสารอินทรีย์จะเปลี่ยนพฤติกรรมของฟองและเนื้อฟอง และพืชที่รีไซเคิลน้ำจากกระบวนการผลิตจะต้องคำนึงถึงสิ่งที่สะสมอยู่ในนั้น

ขั้นตอนที่ 3: การเติมและการปรับสภาพรีเอเจนต์

การปรับสภาพคือจุดที่สารเคมีถูกบรรจุลงในเยื่อกระดาษ มะนาวจะเพิ่ม pH ลงในหน้าต่างเป้าหมาย ซึ่งโดยทั่วไปจะเป็นด่างเล็กน้อยสำหรับวงจรทอง ตัวสะสมจะถูกเพิ่มเป็นระยะ โดยแบ่งเป็นส่วนในโรงบดหรือตัวป้อนไซโคลนซึ่งมีพื้นผิวแร่สดปรากฏอยู่เสมอ และปรับสมดุลลงในถังปรับสภาพที่ปั่นป่วนที่อยู่ข้างหน้าเซลล์ เนื่องจากตัวสะสมต้องใช้เวลาสัมผัสเพียงไม่กี่นาทีเพื่อดูดซับก่อนที่การเติมอากาศจะเริ่มขึ้น เครื่องทำฟองนมจะตามมา โดยปรับสภาพด้วยเยื่อกระดาษหรือเติมลงในฟีดเซลล์โดยตรง รีเอเจนต์ถูกเตรียมเป็นสารละลายที่มีความแข็งแรงคงที่ เพื่อให้ปั๊มสูบจ่ายสามารถให้อัตราการทำซ้ำได้ชั่วโมงแล้วชั่วโมงเล่า การเตรียมรีเอเจนต์ที่เลอะเทอะเป็นหนึ่งในวิธีที่เงียบที่สุดที่ทำให้วงจรเสียงมีประสิทธิภาพต่ำกว่า

ขั้นตอนที่ 4: การเติมอากาศ การเกิดฟอง และฟอง

ภายในเซลล์ โรเตอร์ที่หมุนได้ซึ่งจับคู่กับสเตเตอร์ที่อยู่นิ่งจะตัดอากาศที่เข้ามาซึ่งโรเตอร์ดูดเข้าไปเองในเครื่องดูดอากาศเองหรือจ่ายโดยเครื่องเป่าลมในเครื่องบังคับอากาศ ให้เป็นฟองละเอียดจำนวนหนึ่ง โดยทั่วไปจะมีขนาดตั้งแต่ 2-3 ส่วนในสิบของมิลลิเมตรไปจนถึงเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณสองมิลลิเมตร อนุภาคที่ไม่ชอบน้ำที่ชนกับฟองอากาศเหล่านี้จะเกาะติดและถูกพาขึ้นด้านบน ที่พื้นผิว ชั้นฟองจะก่อตัว ระบายออก และถูกผลักด้วยไม้พายหรือล้นเข้าไปในเครื่องฟอกแบบเข้มข้น ความลึกของชั้นนั้นคือการควบคุมแบบสด: ฟองที่ลึกกว่าจะระบายฟองที่เกาะอยู่และเพิ่มเกรด ในขณะที่ฟองที่ตื้นกว่าจะดึงมวลมากขึ้นและเพิ่มการคืนตัว

ขั้นตอนที่ 5: การทำความสะอาด การลับคม และการทำให้เข้มข้นในการผลิต

ความเข้มข้นที่หยาบกว่านั้นแทบจะขายไม่ได้เนื่องจากออกจากธนาคารแห่งแรก มันบรรจุอนุภาคที่ห่อหุ้มไว้และอนุภาคคอมโพสิต ดังนั้นจึงถูกลอยอีกครั้งในขั้นตอนที่สะอาดกว่าสองถึงห้าขั้นตอน โดยฉีดน้ำล้างลงไปบนฟองในเซลล์สุดท้ายเพื่อกำจัดสไลม์ที่ติดอยู่โดยกลไก กระแสน้ำปานกลาง ซึ่งหมายถึงหางที่สะอาดกว่าและแหล่งรวมตัวของสัตว์กินของเน่า มักจะถูกบดใหม่เพื่อปลดปล่อยอนุภาคที่ถูกล็อคก่อนที่จะกลับเข้าสู่วงจร โดยทั่วไปความเข้มข้นของทองคำขั้นสุดท้ายจะอยู่ที่สิบกรัมต่อตัน แม้ว่าจำนวนนั้นจะขึ้นอยู่กับแร่เป็นหลักและขึ้นอยู่กับว่าทองคำนั้นป้อนเข้าโรงถลุง โรงงานออกซิเดชัน หรือวงจรการกรองในสถานที่หรือไม่

ขั้นตอนที่ 6: การแยกน้ำ การเก็บหาง และการคืนน้ำ

เข้มข้นและกรองเพื่อการขนส่ง หางแร่จะหนาขึ้นเพื่อนำน้ำกลับมาใช้ใหม่และลดปริมาณการรายงานไปยังสถานที่จัดเก็บ ในโรงงานทองคำ ขั้นตอนสุดท้ายนี้เป็นมากกว่าการดูแลทำความสะอาด หางแร่ที่มีความหนาอย่างดีและน้ำในกระบวนการรีไซเคิลช่วยลดต้นทุนการดำเนินงานและลดภาระต่อสิ่งแวดล้อม และสารเพิ่มความหนาที่ขับเคลื่อนจากส่วนกลางซึ่งมีขนาดสำหรับน้ำหนักหางแร่เต็มเป็นอุปกรณ์มาตรฐานในโรงงานลอยน้ำแบบสมบูรณ์

Rougher, Scavenger และ Cleaner: วงจรเข้ากันได้อย่างไร

โรงงานลอยน้ำทองคำจัดไว้สามหน้าที่ เครื่องสกัดจะป้อนอาหารสดและมุ่งเป้าไปที่ความเร็ว: ดึงเศษที่ลอยตัวเร็วกลับมาใช้ใหม่ได้ตั้งแต่เนิ่นๆ โดยดึงมวลซึ่งโดยปกติจะเริ่มจากเลขหลักเดียวไปจนถึงประมาณ 20 เปอร์เซ็นต์ ขึ้นอยู่กับว่าแร่นั้นมีซัลไฟด์มากเพียงใด สัตว์กินของเน่ารักษาหางที่หยาบกว่า ฟองซึ่งมีเกรดต่ำกว่าจะถูกส่งกลับไปที่ส่วนหัวของวงจรเพื่อให้อนุภาคที่ลอยช้าหรือเกาะติดแน่นเล็กน้อยได้รับโอกาสครั้งที่สองและสาม ผู้ทำความสะอาดจะนำส่วนผสมที่มีความเข้มข้นที่หยาบกว่าที่รวมกันแล้วดันขึ้นไปเป็นเกรดที่สามารถขายได้ โดยทิ้ง gangue ในหางแร่กลับเข้าสู่การหมุนเวียนอีกครั้ง

ตรรกะเป็นแบบทวนกระแส: เกรดจะเพิ่มขึ้นทีละขั้นไปสู่สมาธิขั้นสุดท้าย ในขณะที่การฟื้นตัวจะได้รับการคุ้มครองโดยการรีไซเคิลทุกกระแสที่ชายขอบ ระหว่างขั้นตอนที่สะอาดขึ้น การบดซ้ำของชั้นกลางเป็นเรื่องปกติ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับแร่ทนไฟ ซึ่งการผ่านครั้งแรกจะปลดปล่อยทองคำออกจากไพไรต์ แต่อนุภาคจะต้องมีการบดที่ละเอียดกว่าเพื่อแยกออกจากกันอย่างหมดจดจาก gangue ที่เป็นส่วนประกอบ

วงจรจะถูกสร้างขึ้นใหม่โดยใช้ตรรกะนี้ในทุกระดับ การปรับปรุงและการขยายหัวรวมเหมืองทองคำในหมู่เกาะโซโลมอนเป็นไปตามรูปแบบเดียวกัน นั่นคือ กำลังการผลิตที่มีอยู่ได้รับการอัพเกรด และวงจรหัวรวมหัวถูกสร้างขึ้นใหม่โดยใช้อุปกรณ์ที่ได้รับการปรับปรุงเพื่อเพิ่มทั้งปริมาณงานและการกู้คืน โครงการประเภทนี้สำเร็จหรือล้มเหลวบนพื้นฐานที่อธิบายไว้ข้างต้น ได้แก่ การปลดปล่อย การฝึกปฏิบัติรีเอเจนต์ และการทำงานของเซลล์ แทนที่จะใช้เครื่องจักรเพียงเครื่องเดียว

สำหรับเจ้าของโรงงาน สิ่งที่ต้องคำนึงถึงในทางปฏิบัติก็คือ แต่ละหน้าที่จะมีขนาดแยกจากกัน ปริมาณหยาบถูกกำหนดโดยน้ำหนักอาหารสัตว์และจลนศาสตร์การลอยตัวของแร่ ปริมาตรที่สะอาดกว่าโดยการดึงมวลจะต้องอัพเกรด ปริมาณของสัตว์กินของเน่าตามมูลค่าที่ยังคงซ่อนอยู่ในหางที่หยาบกว่า

รีเอเจนต์ที่ใช้ในการลอยตัวของทองคำ

การเลือกรีเอเจนต์จะตัดสินว่าสิ่งใดลอยและสิ่งใดอยู่ข้างหลัง เป้าหมายในวงจรทองคำฟังดูง่าย คือรวบรวมซัลไฟด์ที่บรรทุกทองคำและทิ้งทุกอย่างไว้ แต่แร่แต่ละชนิดก็มีความซับซ้อนในตัวเอง เช่น สสารคาร์บอนที่ขโมยทองคำที่ละลาย แป้งฝุ่น และดินเหนียวที่เป็นเมือกฟอง หรือแร่ธาตุทองแดงที่ต้องแยกออกในภายหลัง กลุ่มรีเอเจนต์หลักและบทบาทของกลุ่มรีเอเจนต์มีสรุปไว้ด้านล่างนี้

ลำดับการเพิ่มมีความสำคัญพอๆ กับรายการนั่นเอง ตัวปรับค่าจะตั้งค่ากรอบเวลา pH ก่อน เนื่องจากการดูดซับของตัวสะสมขึ้นอยู่กับเคมีของพื้นผิวที่เป็นไปตามนั้น นักสะสมจะเข้ามาก่อน โดยส่วนหนึ่งจะมาจากวงจรการเจียรและส่วนหนึ่งอยู่ในการปรับสภาพ และฟองจะเข้าไปเป็นคนสุดท้าย การเติมสารในขั้นตอนทำได้ดีกว่าการทิ้งปริมาณรังสีทั้งหมด ณ จุดหนึ่ง พื้นผิวแร่สดจะปรากฏขึ้นอย่างต่อเนื่องในขณะที่อนุภาคบดและหมุนเวียน และพวกเขาต้องการตัวสะสมใหม่เพื่อตอบสนอง

หน้าต่าง pH สมควรได้รับการเน้นย้ำ ไพไรต์ที่มีทองคำลอยได้ดีในเยื่อที่มีความเป็นด่างอ่อน โดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง pH 8 ถึง 9.5 ดัน pH ให้สูงกว่าประมาณ 10.5 และตัวไพไรต์เองก็เริ่มลดลง ซึ่งเป็นสิ่งที่วงจรแยกทองแดงต้องการ และเป็นสิ่งที่วงจรทองเทกองต้องหลีกเลี่ยงอย่างแน่นอน มะนาวมีราคาถูกและมีประสิทธิภาพ โซดาแอชจะปรากฏขึ้นตรงบริเวณที่แคลเซียมไอออนจากมะนาวสร้างปัญหาในส่วนอื่นของโรงงาน

มีกรณีพิเศษสองกรณีที่ควรรู้ ในสินแร่ที่มีสสารคาร์บอน สารลดแรงกดและสารทำให้ไม่เห็นจะถูกนำมาใช้เพื่อกั้นคาร์บอน ซึ่งจะดูดซับทองคำที่นำกลับมาใช้ใหม่ และสร้างปัญหาการปล้นก่อนปล้นซึ่งเป็นที่รู้จักกันดี ในการแยกทองแดง-ทอง พืชบางชนิดใช้บรรจุภัณฑ์ลดความเครียดที่มีเกลือไซยาไนด์ ในพืชทองคำ สิ่งเหล่านี้ต้องการการควบคุมอย่างเข้มงวด เนื่องจากไซยาไนด์ยังละลายทองคำด้วย ในกรณีที่อาร์เซโนไพไรต์บรรทุกทองคำ บางครั้งจะมีการกระตุ้นด้วยคอปเปอร์ซัลเฟตเพื่อเพิ่มการตอบสนอง หากผลการทดสอบรองรับ

เครื่องจักรลอยอยู่ในน้ำ: จับคู่เซลล์กับหน้าที่

เซลล์ที่ถูกปั่นป่วนโดยกลไกจะครอบงำการลอยตัวของทองคำ คู่โรเตอร์-สเตเตอร์ทำงาน 3 อย่างพร้อมกัน ได้แก่ เก็บของแข็งไว้ชั่วคราว ตัดอากาศออกเป็นฟองละเอียด และสร้างความปั่นป่วนที่นำอนุภาคและฟองอากาศมารวมกัน การเลือกเครื่องจักรจึงขึ้นอยู่กับว่าอากาศเข้าสู่เยื่อกระดาษได้อย่างไร และขนาดถังที่ถูกสร้างขึ้น

เครื่องดูดอากาศในตัวจะดึงอากาศเข้ามาผ่านเพลากลวงหรือท่ออากาศรอบๆ เพลา ซึ่งขับเคลื่อนโดยโรเตอร์เพียงอย่างเดียว พวกเขาไม่ต้องการเครื่องเป่าลม การเติมอากาศจะควบคุมตัวเองโดยประมาณด้วยระดับเยื่อกระดาษ และทำให้ระบบสาธารณูปโภคง่ายขึ้น ซึ่งทำให้น่าสนใจในโรงงานขนาดเล็กและขนาดกลาง และในงานหยาบที่มีการเติมอากาศสม่ำเสมอเพียงพอ เครื่องเป่าลมจะนำอากาศจากเครื่องเป่าลมผ่านท่อ ผู้ปฏิบัติงานจะควบคุมอัตราอากาศต่อเซลล์โดยไม่ขึ้นอยู่กับการกวน ซึ่งช่วยให้ควบคุมได้ละเอียดยิ่งขึ้น และที่ปริมาณถังขนาดใหญ่มาก ประสิทธิภาพการใช้พลังงานก็จะดีขึ้น เซลล์บังคับอากาศขนาดใหญ่มักจับคู่กันแบบอนุกรมเพื่อให้เซลล์หนึ่งสามารถดึงฟีดของเซลล์ต่อไปนี้โดยไม่ต้องปั๊มเพิ่มเติม และการกำหนดค่านี้เป็นคำตอบมาตรฐานสำหรับส่วนน้ำหนักสูง

ขนาดจะลดลงตามเวลาที่อยู่อาศัย โดยทั่วไปการคงอยู่ของแร่ที่หยาบกว่านั้นมักจะอยู่ที่ใดก็ได้ตั้งแต่ต่ำกว่าสิบนาทีไปจนถึงมากกว่าสามสิบ ขึ้นอยู่กับว่าแร่จะลอยได้เร็วแค่ไหน ธนาคารถูกสร้างขึ้นจากเซลล์ที่เพียงพอต่ออนุกรมเพื่อเข้าถึงการไหลของปลั๊กภายในธนาคาร เนื่องจากถังขนาดใหญ่เพียงถังเดียวจะทำให้อาหารสดลัดวงจรตรงไปยังเครื่องฟอก น้ำยาทำความสะอาดใช้เวลาสั้นกว่าด้วยน้ำล้างบนฟอง และผู้เก็บขยะก็สะท้อนถึงสิ่งที่หยาบกร้านที่พวกเขาติดตาม

ไม่ว่าจะเป็นรุ่นใด รายการตรวจสอบในทางปฏิบัติสำหรับผู้ซื้อจะเหมือนกัน: การควบคุมการเติมอากาศต่อเซลล์ อายุการใช้งานของโรเตอร์และสเตเตอร์ การออกแบบฟองฟองและการซักที่เหมาะกับฟองที่แร่ผลิตขึ้นจริง และการเข้าถึงการบำรุงรักษาที่ทำให้สามารถเปลี่ยนโรเตอร์ที่สึกหรอได้โดยไม่ต้องหยุดการทำงานของทั้งถัง

ตัวแปรปฏิบัติการที่ย้ายการกู้คืน

หน้าต่างเริ่มต้นทั่วไปสำหรับแร่ทองคำที่มีซัลไฟด์ แร่ทุกชนิดต้องการการทดสอบของตัวเอง ถือว่าตัวเลขเหล่านี้เป็นการวางแนว ไม่ใช่เป้าหมาย

ขนาดการบดเป็นตัวแปรที่ดังที่สุดเนื่องจากทำงานสองครั้ง: ตั้งค่าการปลดปล่อย และตั้งค่าพฤติกรรมการชนกันในเซลล์ การบดที่หยาบเกินไปจะส่งอนุภาคคอมโพสิตไปยังหางแร่ การบดที่ละเอียดเกินไปจะซับฟองด้วยเมือกที่ลอยช้าๆ การฟื้นตัวตามหน้าที่ของการบดมักจะขึ้น ขึ้นลง และโรงงานต้องการอยู่ที่จุดสูงสุด ซึ่งการทดสอบจะอยู่ก่อนการออกแบบและการตรวจวิเคราะห์รายวันจะยืนยันในการทำงาน

ปริมาณของนักสะสมเป็นไปตามกฎของผลตอบแทนที่ลดลง สิบกรัมแรกต่อตันซื้อการตอบสนองที่เป็นไปได้ส่วนใหญ่ การเพิ่มเติมเพิ่มเติมจะซื้อการฟื้นตัวที่น้อยลงอย่างต่อเนื่องในขณะที่กัดกร่อนการเลือกสรร การดึงไพไรต์ที่แห้งแล้งเข้าไปในฟองและทำให้บัญชีรีเอเจนต์ขยายตัว งานทดสอบจะระบุข้อเข่าของเส้นโค้งนั้น และการให้ยาที่มีระเบียบวินัยจะทำให้ต้นไม้อยู่บนนั้น

การควบคุมค่า pH เป็นตัวแปรที่เงียบ การเบี่ยงเบนของหน่วย pH หนึ่งไปสู่ความเป็นด่างสูงจะทำให้การตอบสนองของไพไรต์แบนลงอย่างเห็นได้ชัด และผู้ปฏิบัติงานที่ไล่ตามการฟื้นตัวด้วยตัวสะสมเพิ่มเติมในขณะที่ผู้กระทำผิดที่แท้จริงคือปูนขาวมากเกินไป จะต้องรักษาตามอาการแทนที่สาเหตุ

เวลาในการปรับสภาพและความหนาแน่นของเยื่อกระดาษเดินทางด้วยกัน เนื้อหนา เย็น และมีความหนืดจะทำให้การดูดซับรีเอเจนต์และการเคลื่อนตัวของฟองช้าลง เยื่อกระดาษบางทำให้ต้นทุนการสูบน้ำและกำลังการผลิตเพิ่มขึ้น ทั้งสองจะต้องมีเสถียรภาพเพื่อให้เซลล์ที่อยู่ท้ายน้ำสามารถทำงานจากกะหนึ่งไปอีกกะหนึ่งได้อย่างคาดเดาได้

อัตราการเติมอากาศและความลึกของฟองคือการควบคุมที่รวดเร็วของผู้ปฏิบัติงาน ฟองอากาศและฟองที่ตื้นกว่าจะช่วยเพิ่มแรงดึง อากาศน้อยลงและฟองที่ลึกขึ้นช่วยเพิ่มเกรด ลูปควบคุมอัตโนมัติจะรักษาความเสถียรเหล่านี้มากขึ้น แต่ผู้ปฏิบัติงานที่มีความสามารถในการอ่านพื้นผิวฟองยังคงจับวงจรดริฟท์ได้ก่อนที่ห้องปฏิบัติการทดสอบจะทำ

เคมีของน้ำอยู่ในรายชื่อสุดท้าย น้ำรีไซเคิลจะมีเกลือที่ละลายอยู่และสารรีเอเจนต์ที่ตกค้างซึ่งสะสมการเปลี่ยนแปลงครั้งแล้วครั้งเล่า ฟองจะเปลี่ยนลักษณะ และพืชจะต้องเลือดออกและบำบัดน้ำบางส่วนหรือปรับรูปแบบรีเอเจนต์ให้ตรงกัน

แร่ทองคำชนิดใดที่ตอบสนองต่อการลอยตัวได้ดี

แร่ที่กัดอย่างอิสระซึ่งมีทองคำอยู่ในแร่ไพไรต์หรืออาร์เซโนไพไรต์เป็นแหล่งกำเนิดของการลอยตัว การฟื้นตัวเพื่อให้มีความเข้มข้นโดยทั่วไปมีปริมาณสูง และผลิตภัณฑ์สามารถขาย ออกซิไดซ์ หรือชะล้างได้ที่ไซต์งาน แร่ที่ทองคำถูกขังอยู่ในสารละลายแข็งภายในอาร์เซโนไพไรต์ ซึ่งเป็นกล่องวัสดุทนไฟแบบคลาสสิก ยังคงผ่านการลอยอยู่ในน้ำ แต่สารเข้มข้นจะป้อนขั้นตอนออกซิเดชัน เช่น การคั่ว การออกซิเดชันด้วยแรงดัน หรือออกซิเดชันทางชีวภาพ ก่อนที่จะชะล้าง ในแร่ทองแดง-ทอง การลอยอยู่ในน้ำจะทำให้เกิดความเข้มข้นของทองแดง-ทองจำนวนมากขายในเกรดทองแดงโดยจ่ายทองคำเป็นเครดิต หรือแยกวงจรแยกโลหะทั้งสอง

นอกจากนี้ยังมีแร่ที่การลอยอยู่ในน้ำไม่ใช่ตัวเลือกแรก: ทองคำไร้หยาบขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของแรงโน้มถ่วง แร่ออกซิไดซ์อย่างง่ายที่มีซัลไฟด์เพียงเล็กน้อยอยู่ในการชะล้างโดยตรง และแร่คาร์บอนบางชนิดต้านทานการลอยอยู่ในน้ำ เว้นแต่ว่าคาร์บอนจะถูกบรรเทาลงเสียก่อน การเปรียบเทียบด้านล่างจะสรุปว่าเส้นทางหลักแต่ละเส้นทางชนะที่ใด

คำถามคัดกรองเชิงปฏิบัติจะช่วยได้ในขั้นตอนการประเมิน: หากส่วนแบ่งที่มีนัยสำคัญของทองคำรายงานถึงช่วงซัลไฟด์ในงานแร่วิทยา การลอยอยู่ในน้ำก็สมควรได้รับตำแหน่งหนึ่งในโฟลว์ชีท ถ้าทองคำเป็นอิสระและหยาบ แรงโน้มถ่วงและการชะล้างอาจรับน้ำหนักได้ด้วยตัวเอง

สำหรับมุมมองที่กว้างขึ้นว่าการตัดสินใจเหล่านี้ส่งผลต่อโครงการจริงอย่างไร ภาพรวมของ วิธีการแปรรูปแร่และกรณีศึกษาแร่ทองคำ เป็นการอ่านครั้งต่อไปที่มีประโยชน์

ปัญหาทั่วไปในการลอยตัวของทองคำและการแก้ไขเชิงปฏิบัติ

การสูญเสียการลอยอยู่ในน้ำในพืชทองคำส่วนใหญ่ย้อนกลับไปที่สาเหตุที่เกิดขึ้นซ้ำๆ รายการด้านล่างนี้จับคู่กับวิธีแก้ปัญหาที่ต้นไม้ใช้จริงบนพื้นดิน

1. สไลม์เคลือบอนุภาคที่หยาบกว่า ดินเหนียวพิเศษและเมือกออกซิเดชั่นจะปกคลุมพื้นผิวซัลไฟด์และการตอบสนองที่กดดัน การแก้ไข: ขจัดคราบเมือกก่อนการลอยอยู่ในน้ำโดยที่แร่วิทยาอนุญาต เพิ่มสารช่วยกระจายตัว และรักษาความหนาแน่นของเยื่อให้อยู่ในช่วงที่ใช้งานได้
2. ทองคำหยาบหนีไปสู่หางแร่ อนุภาคที่มีขนาดใหญ่เกินไปหรือหนาแน่นเกินไปที่จะลอยออกไปได้อย่างน่าเชื่อถือสามารถปล่อยผ่านเครื่องฟอกกากแร่ได้ การแก้ไข: ความเข้มข้นของแรงโน้มถ่วงก่อนการลอยตัว และเซลล์ลอยที่ติดตั้งบนวงจรการบดเพื่อจับค่าหยาบที่ปลดปล่อยออกมาตั้งแต่เนิ่นๆ ก่อนที่พวกมันจะมีโอกาสสูญเสียอีกครั้ง
3. ปูนเกิน ค่า pH ที่ถูกดันไว้เหนือหน้าต่างไพไรต์จะกดแร่ธาตุตัวพาอย่างเงียบๆ การแก้ไข: มิเตอร์มะนาวเทียบกับเป้าหมาย pH ที่วัดได้ แทนที่จะเป็นนิสัย และเฝ้าดูการฟื้นตัวของไพไรต์ทุกครั้งที่เพิ่มขนาดยา
4. ความไม่แน่นอนของฟอง ฟองที่ยุบตัวไม่มีอะไรเลย ฟองที่แข็งเกินไปจะทำให้เกิดฟอง การแก้ไข: ตรวจสอบปริมาณฟองและการปนเปื้อนในน้ำก่อน เนื่องจากเศษไม้ น้ำมัน และสารอินทรีย์ต้นน้ำมักกระทำผิด จากนั้นจึงปรับการเติมอากาศและความลึกของฟอง
5. พื้นผิวที่ถูกออกซิไดซ์หรือผุกร่อน ซัลไฟด์ที่สัมผัสกับออกซิเดชั่นเป็นเวลานานจะตอบสนองต่อตัวสะสมได้ไม่ดี การแก้ไข: การปรับสภาพนานขึ้น ตัวสะสมที่เข้มข้นขึ้นหรือแบบผสม และการบำบัดด้วยซัลฟิไดซ์หากสามารถทำได้ วัสดุที่ถูกออกซิไดซ์อย่างรุนแรงอาจทำให้ต้องประเมินเส้นทางใหม่ทั้งหมดอีกครั้ง
6. การดริฟท์ของปริมาณสารรีเอเจนต์ ปั๊มสูบจ่ายครั้งเดียวและลืมปล่อยให้ต้นไม้เดินไปตามการเปลี่ยนแปลงของแร่ แก้ไข: เชื่อมโยงการจ่ายสารกับอัตราการป้อนและผลป้อนกลับของการทดสอบ และตรวจสอบความเข้มแข็งในการเตรียมสารละลายตามกำหนดเวลาปกติ

ปัญหาเหล่านี้ไม่ใช่เรื่องแปลกใหม่ และทั้งหมดตอบสนองต่อความสนใจ เครื่องมือวัด และกิจวัตรการปฏิบัติงานที่มีระเบียบวินัย

จากโฟลว์ชีทไปจนถึงโรงงานทำงาน: รายการอุปกรณ์มีลักษณะอย่างไร

โรงงานลอยอยู่ในน้ำนั้นเป็นสายโซ่ และเซลล์เป็นเพียงจุดเชื่อมต่อเดียวเท่านั้น โดยทั่วไปแล้ว Flowsheet ที่สมบูรณ์ที่สร้างขึ้นเกี่ยวกับการลอยตัวของทองคำจะประกอบด้วยกลุ่มอุปกรณ์ต่อไปนี้ โดยแต่ละกลุ่มมีขนาดตามน้ำหนักและจลนศาสตร์ของการลอยของแร่

• บดและคัดกรองหน้าโรงสี
• วงจรการเจียรแบบเปียก โดยทั่วไปจะเป็นโรงสีลูกบอลชนิดกริดในวงจรปิดที่มีการจำแนกประเภท
• ถังปรับสภาพแบบกวนพร้อมระบบการเตรียมรีเอเจนต์และการจ่ายสาร
• ธนาคารลอยน้ำที่หยาบกร้านเก็บขยะและสะอาดยิ่งขึ้น
• การบดอุปกรณ์ที่คนกลางต้องการการปลดปล่อยเพิ่มเติม
• สารเพิ่มความข้นสำหรับข้นและหางแร่ พร้อมน้ำใสคืนสู่พืช
• การกรองสำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีสมาธิขั้นสุดท้าย

เส้นทางทางวิศวกรรมไปยังรายการนั้นดำเนินการผ่านการทดสอบ: การทดสอบการลอยตัวเป็นชุดบนแกนสว่านไปจนถึงการคัดกรองแผนรีเอเจนต์ การทดสอบแบบวงจรล็อคเพื่อเข้าถึงประสิทธิภาพในสภาวะคงที่ และแคมเปญนำร่องในกรณีที่เดิมพันสมเหตุสมผล การข้ามขั้นตอนเหล่านี้จะทำให้โรงงานบดขนาดผิดหรือลอยตัวด้วย pH ผิด และการแก้ไขที่ทำขึ้นหลังการทดสอบเดินเครื่องมีค่าใช้จ่ายมากกว่าที่งานทดสอบมาก

สำหรับผู้ซื้อ การสนับสนุนการใช้งานมีความสำคัญพอๆ กับตัวฮาร์ดแวร์เอง ผู้ผลิตที่จัดหาห่วงโซ่แบบเต็ม ตั้งแต่การบดและการปรับสภาพไปจนถึงการลอยตัวและการทำให้หนาขึ้น มีหน้าที่รับผิดชอบในการเชื่อมต่อระหว่างขั้นตอน และอินเทอร์เฟซเป็นที่ที่แบบผังงานและโรงงานจริงมีแนวโน้มที่จะไม่เห็นด้วย การติดตั้งในโครงการทองคำ ทองแดง สังกะสี โมลิบดีนัม โปแตช ฟอสเฟต และลิเธียม ชี้ให้เห็นถึงบทเรียนทั่วไปบทหนึ่ง นั่นคือ ขั้นตอนการทำงานได้รับการพิสูจน์แล้วในการทดสอบ แต่จะนำเสนอในรายละเอียดของการติดตั้งและการทดสอบการใช้งาน

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับการลอยตัวของทองคำ

การลอยอยู่ในน้ำสามารถกู้ทองคำทั้งหมดในแร่ได้หรือไม่?

ไม่ ทองคำหยาบมากลอยได้ไม่ดีและจับได้ดีกว่าโดยความเข้มข้นของแรงโน้มถ่วง ทองคำเนื้อละเอียดมากที่ถูกล็อคด้วยซิลิเกตอาจไม่ลอยเลย และทองคำที่อยู่ในสารละลายของแข็งภายในซัลไฟด์จะลอยร่วมกับแร่ธาตุที่เป็นโฮสต์เท่านั้น โรงงานที่ได้รับการออกแบบมาอย่างดีจะคำนึงถึงเรื่องนี้ด้วยการผสมผสานวิธีการต่างๆ เข้าด้วยกัน แทนที่จะขอให้ลอยน้ำเพื่อทำทุกอย่าง

เหตุใดจึงเลือกการลอยอยู่ในน้ำแทนที่จะแค่ชะล้างแร่ทั้งหมด?

เมื่อทองคำถูกขังอยู่ในซัลไฟด์ สารละลายที่ชะล้างจะไม่สามารถเข้าถึงได้ ดังนั้นการบำบัดแร่ทั้งหมดจึงฟื้นตัวได้เพียงเล็กน้อย การลอยอยู่ในน้ำจะทำให้ซัลไฟด์ที่มีทองคำเป็นองค์ประกอบมีขนาดเล็กลงซึ่งสามารถออกซิไดซ์หรือชะล้างได้อย่างมีประสิทธิภาพ แม้แต่ในแร่ที่กัดอย่างอิสระ ซัลไฟด์ที่ลอยอยู่ก็สามารถลดการรายงานน้ำหนักไปยังวงจรการชะล้างได้ก่อน และลดการใช้รีเอเจนต์

การลอยทองต้องใช้ขนาดการบดเท่าใด?

แร่ทองคำที่มีซัลไฟด์มักเริ่มต้นที่ P80 ระหว่างประมาณ 45 ถึง 75 ไมครอน และแร่ทนไฟจะมีความละเอียดกว่า คำตอบที่ถูกต้องสำหรับเงินฝากเฉพาะนั้นมาจากการวิเคราะห์เชิงแร่วิทยาและการทดสอบการลอยอยู่ในน้ำ ไม่ใช่จากคู่มือ

พืชต้องการเซลล์ลอยอยู่ในน้ำจำนวนเท่าใด

ตัวเลขตามมาจากเวลาพักที่ต้องการและปริมาตรเซลล์ที่มีอยู่ ไม่ใช่จากกฎตายตัว ธนาคารที่มีความหยาบมากขึ้นถูกสร้างขึ้นจากหลายเซลล์เป็นอนุกรมเพื่อเข้าใกล้การไหลของปลั๊ก ธนาคารเก็บขยะและทำความสะอาดสะท้อนหน้าที่ที่พวกเขาให้บริการ ข้อกำหนดด้านเวลาพักอาศัยสำหรับแร่เฉพาะนั้นมาจากการทดสอบจลน์ศาสตร์

ทองคำเข้มข้นถึงเกรดไหน?

โดยทั่วไปความเข้มข้นของทองคำจะอยู่ที่สิบกรัมต่อตัน โดยตัวเลขที่แน่นอนจะกำหนดโดยแร่และข้อกำหนดขั้นปลายน้ำ ความสามารถในการชำระหนี้ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขของผู้ซื้อ องค์ประกอบการลงโทษ เช่น สารหนู และขึ้นอยู่กับว่าสารสกัดนั้นถูกขายให้กับโรงถลุงแร่หรือแปรรูปที่ไซต์งานหรือไม่ ความเข้มข้นของทองแดง-ทองจะถูกเสนอราคาในเกรดทองแดง โดยจะมีการให้เครดิตทองคำแยกต่างหาก

การลอยอยู่ในน้ำสามารถรักษาแร่ทองคำที่ถูกออกซิไดซ์ได้หรือไม่?

มักจะไม่ประหยัดในตัวเอง แร่ที่ถูกออกซิไดซ์จะมีซัลไฟด์ที่ลอยตัวได้เพียงเล็กน้อย และพื้นผิวแร่ที่ถูกออกซิไดซ์จะตอบสนองต่อตัวสะสมได้น้อย ในกรณีที่ตัวแร่เปลี่ยนจากวัสดุที่ถูกออกซิไดซ์ไปเป็นแร่ซัลไฟด์ที่ระดับความลึก พืชมักจะลอยเฉพาะโซนซัลไฟด์และเปลี่ยนเส้นทางวัสดุออกไซด์ไปสู่การชะล้าง