Porównanie flotacji łupka i chalkozynu prowadzonej w aparacie Hallimonda bez odczynników, w obecności tylko spieniaczy oraz za pomocą heksyloaminy

Podobne dokumenty
Flotacja łupka miedzionośnego w obecności metyloizobutylokarbinolu jako spieniacza i olejów jako zbieraczy

Flotacja ziarn łupka miedzionośnego i kwarcu w obecności amin

Flotometria łupka miedzionośnego we flotacji pianowej w celce Hallimonda

KINETYKA FLOTACJI ŁUPKA MIEDZIONOŚNEGO ZA POMOCĄ ETERU BUTYLO- TRÓJPROPYLENOGLIKOLOWEGO (C 4 P 3 )

Flotacja łupka miedzionośnego w obecności wybranych środków spożywczych

Flotacja łupka miedzionośnego za pomocą spieniaczy i ich mieszanin

Naturalna flotacja i hydrofobowość łupka miedzionośnego w zależności od ph

FLOTOMETRYCZNA HYDROFOBOWOŚĆ ŁUPKA MIEDZIONOŚNEGO

KĄT ZWILŻANIA ŁUPKA MIEDZIONOŚNEGO W OBECNOŚCI WYBRANYCH SPIENIACZY

Wpływ wybranych spieniaczy na proces wzbogacania łupka miedzionośnego metodą flotacji

Wpływ rodzaju gazu na flotację łupka miedzionośnego w celce Hallimonda

PORÓWNYWANIE UZYSKÓW ŁUPKA MIEDZIONOŚNEGO FLOTACYJNIE SEPAROWANEGO Z MIESZANINY MODELOWEJ Z KWARCEM W OBECNOŚCI SPIENIACZY

Hydrofobowość łupka miedzionośnego w obecności amin

Flotacja łupka miedzionośnego w wodnych roztworach kolektorów oraz spieniaczy

Flotacja łupka miedzionośnego w różnych flotownikach Hallimonda

Flotacja próżniowa łupka miedzionośnego

WPŁYW PH NA WŁAŚCIWOŚCI ŁUPKA MIEDZIONOŚNEGO

Próba wzbogacenia łupka miedziowego za pomocą separatora elektrycznego

Flotacja łupka miedzionośnego w obecności butyloaminy, pentyloaminy i heksyloaminy

Flotacja mechaniczna łupka miedzionośnego we flotowniku Hallimonda w roztworach soli podwyższających i obniżających napięcie powierzchniowe wody

Moc i kineza heksyloaminy we flotacji łupka miedzionośnego

Flotacja łupka miedzionośnego w obecności spieniacza i polifosforanu sodu lub krzemianu sodu

Wpływ mieszanych spieniaczy na flotację łupka miedzionośnego

Kinetyka flokulacji ziarn łupka miedzionośnego w wodzie oraz w roztworze soli

Flotacja łupka miedzionośnego w roztworach wodorosiarczku sodu, tiomocznika oraz tiomocznika w mieszaninie z metyloizobutylokarbinolem

Ocena możliwości wydzielania łupka miedzionośnego z odpadów flotacyjnych z bieżącej produkcji KGHM

ROZMIAR I HYDROFOBOWOŚĆ FLOTUJĄCYCH ZIARN ŁUPKA MIEDZIONOŚNEGO W OBECNOŚCI SPIENIACZY

Flotacja łupka miedzionośnego w obecności spieniacza, zbieracza oraz depresora w postaci dekstryny

DENSYMETRIA ŁUPKA MIEDZIOWEGO

Flotacja łupka miedzionośnego w zależności od ph w wodzie technologicznej

Prędkość opadania ziarn łupka w roztworach surfaktantów i flokulantów przy różnym ph

Flotometryczna hydrofobowość łupków miedzionośnych w obecności chlorku sodu

Flotacja łupka miedzionośnego w obecności spieniacza i związków glebowych

Wpływ zawartości węgla organicznego na hydrofobowość łupka miedzionośnego

FLOTACJA PIANOWA ZIARN ŁUPKA I KWARCU W CELCE HALLIMONDA

Wpływ temperatury na flotację łupka w obecności wybranych spieniaczy

BEZKOLEKTOROWA FLOTACJA WĘGLA KAMIENNEGO W OBECNOŚCI SPIENIACZY

Aglomeracja olejowa łupka miedzionośnego i próba jego aglomeracji sferycznej w obecności kwasu oleinowego zmieszanego z heptanem

Wpływ amin krótkołańcuchowych na flotację łupka miedzionośnego

Spieniaczowa flotacja łupka miedzionośnego po jego traktowaniu silnymi substancjami utleniającymi i redukcyjnymi

SKŁAD ZIARNOWY ŁUPKA MIEDZIONOŚNEGO W WYNIKU ROZDRABNIANIA CHEMICZNEGO

*KGHM Polska Miedz S.A. Oddział Zakłady Wzbogacania Rud, Polkowice, **Politechnika Wrocławska, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, Wrocław

Punkt zerowego ładunku łupka miedzionośnego w obecności spieniaczy

Krytyczne stężenie koalescencji potencjalnych spieniaczy do flotacji łupka miedzionośnego

BADANIA PROCESU FLOTACJI WIELOSTRUMIENIOWEJ WĘGLA** 1. Wprowadzenie. Jolanta Marciniak-Kowalska*, Edyta Wójcik-Osip*

Powtarzalność flotacji łupka miedzionośnego w maszynce laboratoryjnej w obecności oktyloaminy

Parametry wytrzymałościowe łupka miedzionośnego

Wpływ chlorku sody i octanu sodu na flotację solną węgla antracytowego jako modelu substancji bogatych w kerogen

POLITECHNIKA GDAŃSKA

Łupek miedzionośny III, Kowalczuk P.B., Drzymała J. (red.), WGGG PWr, Wrocław, 2017, 52 58

Wpływ minerałów ilastych na spieniaczową flotację łupka miedzionośnego

Potencjał dzeta łupka miedzionośnego w wodnych roztworach kolektorów oraz spieniaczy

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Informatyki, Politechnika Częstochowska, Częstochowa **

WYNIESIENIE MECHANICZNE ZIAREN PODDANYCH FLOTACJI WYŁĄCZNIE SPIENIACZEM

ZIARNA HYDROFILOWE W PRZEMYSŁOWYM PROCESIE FLOTACJI WĘGLI O RÓŻNYM STOPNIU UWĘGLENIA

NATURALNA HYDROFOBOWOŚĆ FLUORYTU W WODZIE W ZALEŻNOŚCI OD ph

WPŁYW ZMIAN ZAGĘSZCZENIA MĘTÓW FLOTACYJNYCH WĘGLA NA ILOŚĆ WODY W PRODUKTACH PIANOWYCH**

Wpływ flokulacji drobnoziarnistej frakcji łupka miedzionośnego na jego flotację w celce Hallimonda

Laboratorium Podstaw Biofizyki

Odporność łupka miedzionośnego na szok termiczny

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2019 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

KATALITYCZNE OZNACZANIE ŚLADÓW MIEDZI

POMIAR GRANULACJI SUROWCÓW W MINERALURGII PRZY UŻYCIU NOWOCZESNYCH ELEKTRONICZNYCH URZĄDZEŃ POMIAROWYCH

CHARAKTERYSTYKA CHEMICZNA I MINERALOGICZNA WYBRANYCH ŁUPKÓW POCHODZĄCYCH Z LEGNICKO-GŁOGOWSKIEGO OKRĘGU MIEDZIOWEGO

Adsorpcja błękitu metylenowego na węglu aktywnym w obecności acetonu

PRZERÓBKA KOPALIN I ODPADÓW PODSTAWY MINERALURGII. Wprowadzenie

K1. KONDUKTOMETRYCZNE MIARECZKOWANIE STRĄCENIOWE I KOMPLEKSOMETRYCZNE

ĆWICZENIE 2 KONDUKTOMETRIA

WPŁYW GĘSTOŚCI SUROWCA NA BILANSOWANIE PRODUKTÓW KLASYFIKACJI HYDRAULICZNEJ W HYDROCYKLONACH W OPARCIU O WYNIKI LASEROWYCH ANALIZ UZIARNIENIA**

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2018 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

Przemiany mineralogiczne w procesach nieutleniającego i atmosferycznego ługowania frakcji łupkowej rudy miedzi

Flotacja łupka miedzionośnego w obecności minerałów ilastych

BADANIA LABORATORYJNE FLOTACJI WĘGLA W OBECNOŚCI ODCZYNNIKA RFK X. 1. Wprowadzenie. Marek Lenartowicz*, Beata Grynkiewicz-Bylina*

Sporządzanie roztworów buforowych i badanie ich właściwości

OCENA EFEKTYWNOŚCI WZBOGACANIA WĘGLA ENERGETYCZNEGO W CYKLONACH WZBOGACAJĄCYCH Z RECYRKULACJĄ PRODUKTU PRZEJŚCIOWEGO

K02 Instrukcja wykonania ćwiczenia

Wielowymiarowa analiza statystyczna wyników wzbogacania rudy miedzi w ZWR Polkowice

ODPORNOŚĆ KOROZYJNA STALI 316L W PŁYNACH USTROJOWYCH CZŁOWIEKA

Wyznaczanie stałej dysocjacji pk a słabego kwasu metodą konduktometryczną CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA. Tabela wyników pomiaru

ANALIZA ROZDRABNIANIA WARSTWOWEGO NA PODSTAWIE EFEKTÓW ROZDRABNIANIA POJEDYNCZYCH ZIAREN

Katedra Chemii Fizycznej Uniwersytetu Łódzkiego. Wpływ stężenia kwasu na szybkość hydrolizy estru

Badanie stanu fizycznego zanieczyszczenia wód w gminie Raba Wyżna.

OCENA CZYSTOŚCI WODY NA PODSTAWIE POMIARÓW PRZEWODNICTWA. OZNACZANIE STĘŻENIA WODOROTLENKU SODU METODĄ MIARECZKOWANIA KONDUKTOMETRYCZNEGO

Kinetyka laboratoryjnej flotacji rudy miedzi z ZWR Polkowice po mieleniu w obecności mielników o różnym składzie chemicznym

Cel zajęć laboratoryjnych Oznaczanie współczynnika nasiąkliwości kapilarnej wybranych kamieni naturalnych.

Stabilność zawiesiny łupka miedzionośnego

Odpowiedź:. Oblicz stężenie procentowe tlenu w wodzie deszczowej, wiedząc, że 1 dm 3 tej wody zawiera 0,055g tlenu. (d wody = 1 g/cm 3 )

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2018 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

A4.05 Instrukcja wykonania ćwiczenia

OKREŚLENIE WPŁYWU PRĘDKOŚCI PĘCHERZYKÓW POWIETRZA NA WYNIKI FLOTACJI WĘGLA** 1. Wprowadzenie. Ewa Małysa*, Anna Iwańska*

Politechnika Wrocławska Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2018 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

PRZEWODNOŚĆ ROZTWORÓW ELEKTROLITÓW

MOŻLIWOŚCI PRODUKCJI KONCENTRATÓW MIEDZIOWYCH O ZRÓŻNICOWANEJ ZAWARTOŚCI SKŁADNIKÓW ORGANICZNYCH

Kinetyka laboratoryjnej flotacji rudy miedzi z ZWR Polkowice po mieleniu w obecności mielników o różnym składzie chemicznym

OZNACZANIE ZAWARTOŚCI MANGANU W GLEBIE

III A. Roztwory i reakcje zachodzące w roztworach wodnych

Instytut Metali NieŜelaznych GLIWICE, PAŹDZIERNIK

MATEMATYCZNE ASPEKTY OPISU I OCENY WZBOGACALNOŚCI RUD MIEDZI. 1. Wstęp. Tadeusz Tumidajski*, Daniel Saramak*, Tomasz Niedoba*

Transkrypt:

Łupek miedzionośny III, Kowalczuk P.B., Drzymała J. (red.), WGGG PWr, Wrocław, 2017, 133 137 Porównanie flotacji łupka i chalkozynu prowadzonej w aparacie Hallimonda bez odczynników, w obecności tylko spieniaczy oraz za pomocą heksyloaminy http://dx.doi.org/10.5277/lupek1715 Jolanta Trochanowska, Jan Drzymała Politechnika Wrocławska, Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław, jan.drzymala@pwr.edu.pl Streszczenie W pracy badano właściwości flotacyjne chalkozynu w wodzie destylowanej, w wodnych roztworach tylko spieniaczy oraz w obecności heksyloaminy. Otrzymane wyniki porównano z analogicznymi danymi dla łupka miedzionośnego pochodzącymi z literatury. Może to być przydatne do analizy procesu przemysłowego nazywanego preflotacją, w którym rudę miedzi zawierającą siarczki miedzi, w tym chalkozyn, flotuje się spieniaczami dla wydzielenia z niej koncentratu węgla organicznego. Stwierdzono, że w każdym przypadku łupek flotuje lepiej niż chalkozyn. Powodem tego jest mniejsza gęstość oraz większa hydrofobowość łupka. Wprowadzenie Motywem przeprowadzenia badań flotacji chalkozynu, zwłaszcza w obecności spieniaczy, była chęć uczestnictwa w przezwyciężeniu trudności w selektywnym rozdziale łupka miedzionośnego oraz minerów miedziowych podczas flotacyjnego wzbogacania polskich rud miedzi tylko spieniaczami. Proces ten nazywa się pre-flotacją. Problem polega na zbyt dużej zawartości węgla organicznego w końcowych koncentratach miedziowych (Konieczny i inni, 2013). Podwyższona zawartość węgla organicznego w koncentratach końcowych powoduje perturbacje w procesie wytopu miedzi w piecach zawiesinowych (Skorupska i inni, 2011). Badania wskazują, że w procesie pre-flotacji obok łupków częściowo flotują siarczki miedzi. Zachodzi zatem konieczność sprawdzenia zachowania się chalkozynu, jako nośnika miedzi, podczas preflotacji, czyli zbadania jego bezkolektorowej flotacji w obecności tylko spieniaczy. Materiały i metodyka badań Do przeprowadzenia badań użyto chalkozynu z Legnicko-Głogowskiego Okręgu Miedziowego. Minerał ten początkowo skruszono za pomocą młotka. Kolejnym krokiem było rozdrobnienie go w laboratoryjnym moździerzu ceramicznym. Wstępnie skruszoną próbkę przesiano za pomocą odpowiednich sit, aby uzyskać frakcje ziarnowe. Dla zapobieżenia utlenianiu się chalkozynu, próbki były świeżo przygotowywane przed każdym pomiarem. Mierzono hydrofobowość badanego chalkozynu na polerowanych powierzchniach oraz jego flotację dla ziarn o różnych rozmiarach. Pomiar kąta zwilżania przeprowadzano przy użyciu goniometru korzystając z kamery CCD (model Phoenix-300) zespolonej z komputerem. Kąt zwilżania określano za pomocą programu AutoCAD. Wartość najmniejszego cofającego kąta zwilżania w wodzie destylowanej wyniosła 10, a w obecności heksyloaminy 19. Kąt spoczynkowy chalkozynu wyniósł 74 w wodzie i 81 dla wodnego roztworu heksyloaminy (rys. 1). Tak duża różnica katów cofającego i postępującego wskazuje niski stopień

134 J. Trochanowska, J. Drzymała wypolerowania powierzchni chalkozynu. Istnienie niewielkiego cofającego kąta zwilżania chalkozynu wskazuje na słabe właściwości flotacyjne. Potwierdzają to informacje literaturowe mówiące, że siarczek miedzi(i) jest flotometrycznie materiałem hydrofilnym (Drzymała, 2001). Potwierdza to też brak przyczepności ziarn chalkozynu do pęcherzyka zarówno w wodzie destylowanej jak i w wodnym roztworze heksyloaminy (rys. 2). a) b) c) d) Rys. 1. Kąty zwilżania chalkozynu. a) kąt spoczynkowy dla wody destylowanej, b) kąt spoczynkowy dla roztworu wodnego heksyloaminy, c) kąt cofający dla wody destylowanej, d) kąt cofający dla roztworu wodnego heksyloaminy Rys. 2. Brak przyczepności ziarn chalkozynu do pęcherzyka powietrza w wody destylowanej

Porównanie flotacji łupka i chalkozynu we flotowniku Hallimonda 135 Dla przeprowadzenia flotacji do zlewki dodano 3 gramy wybranej frakcji (200 100, 100 75, 75 63 i 63> μm) chalkozynu, po czym dodawano wodę destylowaną albo roztwór wodny badanego spieniacza, czyli MIBC, heksyloaminy, propyloaminy lub chlorku amonu. W przypadku MIBC stosowano roztwór o stężeniu o 1 g/dm 3. Do flotacji z użyciem heksyloaminy użyto roztworu o stężeniu 0,1 g/dm 3. Natomiast podczas pomiarów z udziałem propyloaminy i chlorku amonu zastosowano rozcieńczone roztwory tych spieniaczy wychodząc z roztworu o stężeniu 1 g/dm 3. Następną podłączano flotownik do urządzenia AirTech 2KOX, umożliwiającego stały przepływ powietrza przez celkę Hallimonda, a był to jednopęcherzykowy flotownik Hallimonda o pojemność 200 cm 3 i wysokości 36 cm. Podczas flotacji przepływ powietrza wynosił 6,15 10-7 m 3 /s. Po ustawieniu mikroflotownika w pozycji pionowej rozpoczynano pomiary. Wychód flotacji odczytywano co 5 minut. Każde badanie trwało do 30 minut. Wyniki i ich dyskusja W wyniku przeprowadzonych testów flotacyjnych sporządzono krzywe kinetyczne flotacji (Trochanowska, 2016), czyli zależność wychodu chalkozynu od czasu flotacji, a na ich podstawie zależności wychodu maksymalnego od rozmiaru ziarn stosowanych we flotacji. Tak zebrane wyniki przedstawiono na rys. 3. Rys. 3. Maksymalne uzyski chalkozynu od rozmiaru flotowanych ziarn we flotacji w wydłużonym (36 cm) jednopęcherzykowym flotowniku Hallimonda Z rysunku 3. wynika, że chalkozyn nie ulega flotacji w czystej wodzie, a obserwowane niewielkie jego wychody to wynik wyniesienia mechanicznego ziarn. Obecność w roztworze wodnym spieniacza w postaci propyloaminy bądź chlorku amonu powoduje wzrost wychodów, ale nie jest jasne czy jest to wynik zwiększonego wyniesienia mechanicznego, czy są to oznaki flotacji. Znaczny wzrost wychodów w obecności wodnego roztworu heksyloaminy jest już wynikiem flotacji. Dla porównania flotacyjnego zachowania się chalkozynu z łupkiem miedzionośnym, podobny wykres sporządzono dla łupka (rys. 4). Dane do tego wykresu zaczerpnięto z prac Kudłatego i innych (2016).

136 J. Trochanowska, J. Drzymała Rys. 4. Maksymalny uzysk łupka we flotacji w wydłużonym (36 cm) jednopęcherzykowym flotowniku Hallimonda od rozmiaru flotowanych ziarn. Dane z pracy Kudłatego i inni (2016). Symbol C4E3 oznacza eter butylowy glikolu trójetylenowego Z rysunku 4. widać, że zachowanie się łupka miedzionośnego w testach flotacyjnych w tym samym flotowniku Hallimonda jest bardzo podobne. Jednakże obserwuje się istotne przesunięcie linii wyniesienia mechanicznego, linii flotacji ze spieniaczem oraz linii flotacji w obecności heksyloaminy w kierunkach większych rozmiarów ziarn dla łupka w stosunku do chalkozynu. Dla lepszej oceny testów flotacyjnych dla obu substancji rysunki obrazujące ich flotację nałożono na siebie i umieszczono na rys. 5. Rys. 5. Porównanie flotacji łupka miedzionośnego oraz chalkozynu. Rysunek przedstawia przesunięcie się zakresu wielkości odzyskiwanych ziarn dla łupka miedzionośnego w stosunku do chalkozynu Obserwowane przesunięcie się zakresu wielkości odzyskiwanych ziarn dla łupka miedzionośnego w stosunku do chalkozynu powodowane są zarówno mniejszą gęstością łupka (2,38 2,66 g/cm 3, Cependa i inni, 2014) niż chalkozynu (5,5 5,8, Manecki, 2004), jak

Porównanie flotacji łupka i chalkozynu we flotowniku Hallimonda 137 i większą hydrofobowością naturalną łupka (kąt cofający łupka 24 o, Bednarek i Kowalczuk, 2014), niż określony w tej pracy kąt cofający dla chalkozyn wynoszący 11 o. Otrzymane wyniki badań sugerują, że podczas pre-flotacji łupka z rudy miedzi zawierającej zarówno łupek jak i chalkozyn, flotacja chalkozynu w obecności tylko spieniacza nie powinna być znacząca. Zatem chalkozyn nie powinien wpływać negatywnie na jakość koncentratów pre-flotacyjnych od warunkiem uwolnienia jego ziarn z matrycy łupkowej. Podobne wnioski otrzymano w innej pracy (Drzymała i inni, 2016). Podziękowania Autorzy dziękują Politechnice Wrocławskiej za finansowe wsparcie w postaci projektu Praca Statutowa 0401/0124/16. Literatura BEDNAREK P., KOWALCZUK P.B., 2014, Kąt zwilżania łupka miedzionośnego w obecności wybranych spieniaczy, w: Łupek miedzionośny, Drzymała, J., Kowalczuk, P.B., (red), WGGG PWr, Wrocław. CEPENDA K., DRZYMAŁA J., LEWICKA M. P., 2014. Gęstość łupka miedziowego. W: Łupek miedzionośny, Drzymała J., Kowalczuk P.B. (red.), WGGG PWr, Wrocław, 19-21, http://dx.doi.org/ 10.5277/lupek1403. DRZYMAŁA J., 2001, Podstawy mineralurgii. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław. DRZYMALA J., SWEBODZINSKA A., DUCHNOWSKA M., BAKALARZ A., LUSZCZKIEWICZ A., KOWALCZUK P.B., 2016, Preliminary study on collectorless flotation of chalcocite, bornite and copper-bearing shale in the presence of selected frothers. E3S Web Conf., 8 (2016) 01031, doi: 10.1051/e3sconf/20160801031. KONIECZNY A., PAWLOS W., KRZEMINSKA M., KALETA R., KURZYDLO P., 2013, Evaluation of organic carbon separation from copper ore by pre-flotation, Physicochem. Probl. Miner. Process. 49(1), 189 201. KUDŁATY, T., GETNER, B., KOWALCZUK, P.B., 2016, Flotometria łupka miedzionośnego we flotacji pianowej w celce Hallimonda, W: Łupek miedzionośny II, Kowalczuk P.B., Drzymała J., (red.), WGGG PWr, Wrocław, 148-155, http://dx.doi.org/ 10.5277/lupek1622. MANECKI A., Encyklopedia minerałów, 2004, Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, AGH, Kraków. SKORUPSKA B., WIENIEWSKI A., KUBACZ N., 2011, Możliwości produkcji koncentratów miedziowych o zróżnicowanej zawartości składników organicznych, Górnictwo i Geologia, tom 6, zeszyt 2, 201-216. TROCHANOWSKA J., 2016, Flotacja chalkozynu w obecności spieniaczy, Praca dyplomowa magisterska, opiekun J. Drzymała, Wydział Geoinżynierii Górnictwa i Geologii Politechniki Wrocławskiej.