Архив статей журнала
Существующие методы обогащения минерального сырья, с учетом ухудшения качества исходного материала, поступающего на обогатительную фабрику, нуждаются в интенсификации. Процесс флотационного обогащения основан на различной смачиваемости минеральных фаз, что приводит к необходимости обеспечения селективного извлечения полезных компонентов и улучшения качества получаемой продукции необходимо понимание действия реагентов на поверхностные свойства. В работе рассматривается селективное действие реагентов-депрессоров с анализом изменения свободной поверхностной энергии и ее составляющих для избирательного подавления минералов пустой породы. Анализ результатов исследования показал, что пирофосфат натрия оказал более селективное действие по отношению к минералам кварца и кальцита, чем на поверхностные свойства угля, с увеличением свободной поверхностной энергии на 37,78 мН/м и 13,19 мН/м, соответственно. Исследование влияния депрессоров на поверхностные свойства минеральных фаз позволяет обосновать возможность повышения качества концентрата путем направленного подавления пустой породы. При проведении флотационных опытов был получен концентрат с зольностью 6,32 % при применении комбинации депрессоров пирофосфата натрия и жидкого стекла; при этом содержание серы составило 0,279 %.
Развитие измерительной техники и статистическая обработка полученных результатов играют важную роль в процессе флотационного обогащения. Использование современных технологий, таких как ионометрия и нейросетевое моделирование, позволяет проводить более точный анализ данных и предсказывать поведение руды при флотации. Использование единого типового подхода к изучению обогатимости порфировых медно-молибденовых руд с помощью этих методов помогает установить более точные связи между параметрами руды, процессом флотации и получаемыми результатами обогащения. Экспериментальные исследования проводились на лабораторной базе Научного центра проблем переработки минерального сырья Горного университета. В данной работе производился анализ сменных данных с помощью метода обработки статистических данных и выявление негативных факторов, влияющих на флотационный процесс, а также предложены пути устранения выявленных проблем. Данный подход позволяет более глубоко изучить процессы, происходящие внутри системы флотации, выявить взаимосвязи и оптимизировать параметры процесса для достижения наилучших результатов. Это может привести к сокращению времени и затрат на обогащение и повышению эффективности процесса. Таким образом, применение современных методов и технологий в измерительной технике и математико-статистическом анализе данных является важным направлением научного прогресса в области флотации и обогащения руд, включая порфировые медно-молибденовые руды.
Оборотное водоснабжение является важным аспектом в процессе переработки сырья флотационным методом. Несмотря на экономические и экологические преимущества, при повторном использовании воды происходит усложнение ее ионного состава, что может повлиять на результат процесса флотации. Целью исследования является анализ научно-технической литературы и систематизация данных о факторах, формирующих ионный состав жидкой фазы пульпы при флотации медьсодержащих руд, и оценка их влияния на технологические показатели обогащения. В исследовании проведен анализ более 100 научно-технических источников, индексируемых в международных базах данных Scopus и Web of Science, а также опубликованных в ведущих специализированных изданиях по горному делу за последние десять лет, 40 из которых отобраны для более глубокой проработки. В работе рассмотрено влияние ионов кальция, магния и меди, а также хлоридсодержащих и сульфоксидных солей на характеристики жидкой фазы пульпы при флотации медных руд. В результате теоретических исследований установлены источники упомянутых ионов в жидкой фазе пульпы и определены закономерности их влияния. Выявлено, что ионы кальция и магния негативно влияют на процесс образования пены и снижают скорость кинетики флотации медных минералов. Наличие хлоридов калия и натрия в воде способно положительно влиять на процесс флотации халькопирита, способствуя образованию устойчивого адсорбционного слоя собирателя на поверхности минерала. Окисление поверхности минералов под воздействием антропогенных факторов и наличие водорастворимых минералов меди обуславливает присутствие сульфат-ионов и катионов меди в воде. Ввиду нарастающих требований по рациональному использованию природных ресурсов актуальным направлением является создание регламентированных требований к химическому составу оборотных вод и внедрение этапа оценки влияния ионного состава пульпы при разработке реагентых режимов флотации.