Flotationsprocess för att separera värdefulla mineraler

Flotation är en välbeprövad metod för att separera värdefulla mineraler från malmen. Metoden bygger på förmågan hos vissa mineraler att fästa vid luftbubblor och flyta upp till ytan, medan oönskade mineraler sjunker till botten. Genom att tillsätta specifika kemikalier som kallas reagens kan processen optimeras för att förbättra återvinningen och kvaliteten på värdefulla mineraler.

Mineral Processing Aitik
Bakgrund

Andra vanliga metoder för mineralseparation är gravitationsseparation, magnetisk separation och urlakning. Vilken metod som används beror på malmens natur och vilka mineraler som ska utvinnas. Flotation är dock särskilt effektivt för sulfidmalmer och komplexa mineralsammansättningar.

 

Beskrivning av flotationsprocessen

Flotationsprocessen innefattar flera nyckelsteg, bland annat malmberedning, reagenstillsättning, luftintroduktion, skuminsamling och slutlig koncentrering av mineralerna.

Varje steg är avgörande för att processen ska bli både effektiv och lönsam.

1. Malmberedning
Den råa malmen krossas och mals till en fin storlek för att frigöra de värdefulla mineralerna från det omgivande materialet.

2. Tillsättning av reagenser

  • Samlare: Kemikalier som gör mineralet antingen hydrofobt eller hydrofilt.
  • Skumbildare: Bidrar till att stabilisera skummet.
  • Tryckare: Förhindrar mineralets attraktionskraft till luftbubblor.
  • Aktiverare: Aktiverar ett minerals attraktionskraft till luftbubblor.
  • pH-justerare: Styr alkaliniteten eller surhetsgraden i slurryblandningen för att optimera flotation.

3. Luftintroduktion
När reagenserna har blandats med malmen, introduceras luft i slurryblandningen. Detta gör att de hydrofoba mineralerna fäster vid de små luftbubblorna och stiger till ytan.

4. Skuminsamling
Skummet, som består av de värdefulla mineralerna som har fäst vid bubblorna, samlas upp från ytan. Detta skum separeras från resten av slurryblandningen och kan sedan bearbetas vidare för att extrahera mineralerna.

5. Slutlig koncentrering
Det insamlade skummet bearbetas ytterligare för att avlägsna eventuella oönskade material och extrahera den slutliga mineralprodukten.

Viktiga reagenser vid flotation:

  • SHMP (Natriumhexametafosfat): Används för att dispergera slammer och hämma oönskad flotation.
  • Xantater: Vanligt använda samlare för sulfidmineraler.
  • MIBC (Metylisobutylkarbinol): En skumbildare som stabiliserar skum.
  • pH-justerare (exempelvis kalk eller svavelsyra): Justerar pH för att skapa en optimal flotationsmiljö.
Utmaning

Flotationsprocessen kräver exakt dosering av reagenser för att uppnå optimal prestanda. Flotationsreagensernas korrosivitet ställer stora krav på utrustningen, särskilt ventiler, som måste klara de tuffa förhållandena och samtidigt ge exakt flödeskontroll. Vi erbjuder Ramén KS Kulsektorventiler och mikroflödesventiler från Badger Meter för dosering. Vilken ventiltyp som är optimal beror på processförhållandena och reagensegenskaperna.

Kulsektorventiler: Flödeskontroll med hög kapacitet och tät avstängning, vilket säkerställer läckagefri drift och precis kontroll av höga till medelhöga flöden.

Mikroflödesventiler: Används för noggrann kontroll av låga flöden, vilket är avgörande vid dosering av kostsamma reagenser som samlare och skumbildare.

Kontakta oss gärna för hjälp att hitta rätt ventil för just din applikation. Du kan även boka ett möte direkt med våra produktspecialister.

Tekniska krav för ventiler och utrustning:

  • Korrosionsbeständighet: Eftersom många flotationsreagenser är mycket korrosiva, måste ventiler och rörledningar tillverkas av material som rostfritt stål, PTFE eller keramiska foder.
  • Precision: Ventilerna måste möjliggöra noggrann kontroll över reagensflödet för att undvika spill och säkerställa att den optimala koncentrationen upprätthålls i slurryblandningen.
  • Automatisering och övervakning: Automatiserade kontrollsystem med återkopplingsslingor är viktiga för att övervaka flödeshastigheter och kemikaliekoncentrationer i realtid. Detta minimerar risken för mänskliga fel och maximerar effektiviteten i flotationsprocessen.
Resultat

Flera gruvföretag har framgångsrikt optimerat sina flotationsprocesser med hjälp av våra ventiler från Badger Meter, som våra tekniska specialister noggrant har dimensionerat och valt specifikt för dessa förhållanden.

  • Aitik-gruvan (2008): Aitik-gruvan implementerade ett flotationssystem i flera steg för att separera koppar, guld och silver. Genom att använda exakta reagensdoseringssystem kunde de maximera utvinningen av mineraler från komplexa malmkroppar.
  • Kaunis Iron (2023): 2023 startade Kaunis Iron en avancerad flotationsanläggning för järnmalmsutvinning. Med hjälp av modern automationsteknik och optimerade reagensdoseringsventiler ökade de effektiviteten i separationsprocessen avsevärt, vilket ledde till högre järnåtervinning och minskat avfall.
Slutsats

Flotation är en viktig metod för att tillvarata värdefulla mineraler, särskilt i komplexa malmer. Noggrant val av reagenser och exakt doseringskontroll, stödd av avancerad ventilteknologi, spelar en viktig roll för att maximera effektiviteten i flotationsprocessen. Genom att optimera ventilmaterial och integrera automatisering kan prestandan förbättras avsevärt, vilket leder till högre återvinningsgrad och produkter av högre kvalitet.

Förklaring: Kemikalier som används i reagenser

  • SHMP: Natriumhexametafosfat
  • MIBC: Metylisobutylkarbinol
  • Xantater: Samlare för sulfidmineraler
  • Kalk: pH-justerare
  • Svavelsyra: pH-justerare

Kontakta oss

Använd formuläret för att kontakta oss.