ভাসমানকল্যাণে
ভৌত ও রাসায়নিক পার্থক্যের মাধ্যমে খনিজ প্রক্রিয়াকরণে মূল্যবান খনিজগুলিকে গ্যাংগু খনিজ থেকে দক্ষতার সাথে পৃথক করে ভাসমান আকরিকের মূল্য সর্বাধিক করে তোলে। অলৌহঘটিত ধাতু, লৌহঘটিত ধাতু, বা অধাতু খনিজগুলির সাথে কাজ করা যাই হোক না কেন, উচ্চমানের কাঁচামাল সরবরাহে ভাসমান গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।
1. ভাসমান পদ্ধতি
(1) সরাসরি ভাসমানতা
ডাইরেক্ট ফ্লোটেশন বলতে মূল্যবান খনিজ পদার্থগুলিকে স্লারি থেকে ফিল্টার করাকে বোঝায়, যাতে তারা বাতাসের বুদবুদের সাথে লেগে থাকে এবং পৃষ্ঠে ভেসে থাকে, অন্যদিকে গ্যাঙ্গু খনিজ পদার্থগুলি স্লারিতে থাকে। অ-লৌহঘটিত ধাতুর উপকারীকরণের ক্ষেত্রে এই পদ্ধতিটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। উদাহরণস্বরূপ, তামার আকরিক প্রক্রিয়াকরণে চূর্ণবিচূর্ণ এবং পিষে ফেলার পরে আকরিক প্রক্রিয়াকরণ ভাসমান পর্যায়ে আসে, যেখানে হাইড্রোফোবিসিটি পরিবর্তন করার জন্য এবং তামার খনিজ পদার্থের পৃষ্ঠে শোষণ করার জন্য নির্দিষ্ট অ্যানিওনিক সংগ্রাহক প্রবর্তন করা হয়। তারপর হাইড্রোফোবিক তামার কণাগুলি বায়ু বুদবুদের সাথে সংযুক্ত হয় এবং উপরে উঠে যায়, সমৃদ্ধ তামাযুক্ত ফেনার একটি স্তর তৈরি করে। এই ফেনা তামার খনিজগুলির প্রাথমিক ঘনত্বে সংগ্রহ করা হয়, যা আরও পরিশোধনের জন্য উচ্চ-গ্রেডের কাঁচামাল হিসাবে কাজ করে।
(২) বিপরীত ভাসমানতা
বিপরীত ফ্লোটেশনের মাধ্যমে মূল্যবান খনিজ পদার্থ স্লারিতে থাকা অবস্থায় গ্যাঙ্গু খনিজ পদার্থগুলিকে ভাসিয়ে রাখা হয়। উদাহরণস্বরূপ, কোয়ার্টজ অমেধ্য দিয়ে লৌহ আকরিক প্রক্রিয়াকরণে, স্লারির রাসায়নিক পরিবেশ পরিবর্তন করার জন্য অ্যানিওনিক বা ক্যাটানিক সংগ্রাহক ব্যবহার করা হয়। এটি কোয়ার্টজের হাইড্রোফিলিক প্রকৃতিকে হাইড্রোফোবিকে পরিবর্তন করে, যা এটিকে বায়ু বুদবুদের সাথে সংযুক্ত হতে এবং ভাসতে দেয়।
(3) পছন্দসই ভাসমানতা
যখন আকরিকগুলিতে দুটি বা ততোধিক মূল্যবান উপাদান থাকে, তখন অগ্রাধিকারমূলক ফ্লোটেশন খনিজ কার্যকলাপ এবং অর্থনৈতিক মূল্যের মতো বিষয়গুলির উপর ভিত্তি করে ক্রমানুসারে তাদের পৃথক করে। এই ধাপে ধাপে ফ্লোটেশন প্রক্রিয়া নিশ্চিত করে যে প্রতিটি মূল্যবান খনিজ উচ্চ বিশুদ্ধতা এবং পুনরুদ্ধারের হারের সাথে পুনরুদ্ধার করা হয়েছে, যা সম্পদের সর্বাধিক ব্যবহার নিশ্চিত করে।
(৪) বাল্ক ফ্লোটেশন
বাল্ক ফ্লোটেশন একাধিক মূল্যবান খনিজকে সমগ্রভাবে শোষণ করে, একটি মিশ্র ঘনত্ব তৈরি করার জন্য তাদের একসাথে ভাসিয়ে দেয়, তারপরে পরবর্তী পৃথকীকরণ হয়। উদাহরণস্বরূপ, তামা-নিকেল আকরিক বেনিফিশিয়েশনে, যেখানে তামা এবং নিকেল খনিজগুলি ঘনিষ্ঠভাবে জড়িত, জ্যান্থেটস বা থায়োলের মতো বিকারক ব্যবহার করে বাল্ক ফ্লোটেশন সালফাইড তামা এবং নিকেল খনিজগুলির একযোগে ভাসমানতাকে অনুমোদন করে, যা একটি মিশ্র ঘনত্ব তৈরি করে। পরবর্তী জটিল পৃথকীকরণ প্রক্রিয়া, যেমন চুন এবং সায়ানাইড বিকারক ব্যবহার করে, উচ্চ-বিশুদ্ধতা তামা এবং নিকেল ঘনত্বকে পৃথক করে। এই "প্রথমে সংগ্রহ করুন, পরে আলাদা করুন" পদ্ধতি প্রাথমিক পর্যায়ে মূল্যবান খনিজগুলির ক্ষতি হ্রাস করে এবং জটিল আকরিকগুলির সামগ্রিক পুনরুদ্ধারের হার উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করে।
2. ভাসমান প্রক্রিয়া: ধাপে ধাপে নির্ভুলতা
(১) পর্যায় ভাসমান প্রক্রিয়া: বর্ধিত পরিশোধন
ফ্লোটেশনে, স্টেজ ফ্লোটেশন ফ্লোটেশন প্রক্রিয়াটিকে একাধিক পর্যায়ে ভাগ করে জটিল আকরিকের প্রক্রিয়াকরণকে নির্দেশ করে।
উদাহরণস্বরূপ, দুই-পর্যায়ের ফ্লোটেশন প্রক্রিয়ায়, আকরিকটি রুক্ষভাবে গ্রাইন্ডিং করা হয়, যা মূল্যবান খনিজগুলিকে আংশিকভাবে মুক্ত করে। প্রথম ফ্লোটেশন পর্যায়ে এই মুক্ত খনিজগুলিকে প্রাথমিক ঘনত্ব হিসাবে পুনরুদ্ধার করা হয়। অবশিষ্ট অমুক্ত কণাগুলি আরও আকার হ্রাসের জন্য দ্বিতীয় গ্রাইন্ডিং পর্যায়ে চলে যায়, তারপরে দ্বিতীয় ফ্লোটেশন পর্যায়ে আসে। এটি নিশ্চিত করে যে অবশিষ্ট মূল্যবান খনিজগুলি পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে পৃথক করা হয়েছে এবং প্রথম-পর্যায়ের ঘনত্বের সাথে একত্রিত করা হয়েছে। এই পদ্ধতিটি প্রাথমিক পর্যায়ে অতিরিক্ত গ্রাইন্ডিং প্রতিরোধ করে, সম্পদের অপচয় হ্রাস করে এবং ফ্লোটেশন নির্ভুলতা উন্নত করে।
আরও জটিল আকরিকের জন্য, যেমন শক্তভাবে আবদ্ধ স্ফটিক কাঠামো সহ একাধিক বিরল ধাতু ধারণকারী, একটি তিন-পর্যায়ের ফ্লোটেশন প্রক্রিয়া ব্যবহার করা যেতে পারে। বিকল্প গ্রাইন্ডিং এবং ফ্লোটেশন পদক্ষেপগুলি সাবধানতার সাথে স্ক্রিনিংয়ের অনুমতি দেয় এবং নিশ্চিত করে যে প্রতিটি মূল্যবান খনিজ সর্বাধিক বিশুদ্ধতা এবং পুনরুদ্ধারের হারের সাথে নিষ্কাশিত হচ্ছে, যা আরও প্রক্রিয়াকরণের জন্য একটি শক্তিশালী ভিত্তি তৈরি করে।
3. ভাসমানতার মূল কারণগুলি
(১) pH মান: স্লারি অ্যাসিডিটির সূক্ষ্ম ভারসাম্য
স্লারির pH মান ফ্লোটেশনে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, যা খনিজ পৃষ্ঠের বৈশিষ্ট্য এবং বিকারক কর্মক্ষমতাকে গভীরভাবে প্রভাবিত করে। যখন pH একটি খনিজের আইসোইলেকট্রিক বিন্দুর উপরে থাকে, তখন পৃষ্ঠটি ঋণাত্মকভাবে চার্জিত হয়; এর নীচে, পৃষ্ঠটি ধনাত্মকভাবে চার্জিত হয়। পৃষ্ঠের চার্জের এই পরিবর্তনগুলি খনিজ এবং বিকারকগুলির মধ্যে শোষণ মিথস্ক্রিয়াকে নির্দেশ করে, অনেকটা চুম্বকের আকর্ষণ বা বিকর্ষণ এর মতো।
উদাহরণস্বরূপ, অ্যাসিডিক পরিস্থিতিতে, সালফাইড খনিজগুলি বর্ধিত সংগ্রাহক কার্যকলাপ থেকে উপকৃত হয়, যা লক্ষ্য সালফাইড খনিজগুলিকে ক্যাপচার করা সহজ করে তোলে। বিপরীতে, ক্ষারীয় অবস্থা অক্সাইড খনিজগুলির পৃষ্ঠের বৈশিষ্ট্যগুলিকে পরিবর্তন করে বিকারক সখ্যতা বৃদ্ধি করে তাদের ভাসমানতাকে সহজ করে তোলে।
বিভিন্ন খনিজ পদার্থের ভাসমানতার জন্য নির্দিষ্ট pH মাত্রা প্রয়োজন, যার ফলে সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন। উদাহরণস্বরূপ, কোয়ার্টজ এবং ক্যালসাইট মিশ্রণের ভাসমানতার ক্ষেত্রে, স্লারি pH 2-3 এ সামঞ্জস্য করে এবং অ্যামাইন-ভিত্তিক সংগ্রাহক ব্যবহার করে কোয়ার্টজকে অগ্রাধিকারমূলকভাবে ভাসমান করা যেতে পারে। বিপরীতে, ফ্যাটি অ্যাসিড-ভিত্তিক সংগ্রাহক সহ ক্ষারীয় পরিস্থিতিতে ক্যালসাইট ফ্লোটেশন পছন্দ করা হয়। এই সুনির্দিষ্ট pH সমন্বয় দক্ষ খনিজ পৃথকীকরণ অর্জনের মূল চাবিকাঠি।
(২) রিএজেন্ট শাসনব্যবস্থা
বিকারক ব্যবস্থাটি ফ্লোটেশন প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ করে, যার মধ্যে বিকারক নির্বাচন, ডোজ, প্রস্তুতি এবং সংযোজন অন্তর্ভুক্ত থাকে। বিকারকগুলি লক্ষ্য খনিজ পৃষ্ঠের উপর নির্বাচনীভাবে শোষণ করে, তাদের হাইড্রোফোবিসিটি পরিবর্তন করে।
ফ্রাদাররা স্লারিতে বুদবুদগুলিকে স্থিতিশীল করে এবং হাইড্রোফোবিক কণাগুলির ভাসমানতা সহজতর করে। সাধারণ ফ্রাদারগুলির মধ্যে রয়েছে পাইন তেল এবং ক্রেসোল তেল, যা কণা সংযুক্তির জন্য স্থিতিশীল, ভাল আকারের বুদবুদ তৈরি করে।
সংশোধকগুলি খনিজ পৃষ্ঠের বৈশিষ্ট্যগুলিকে সক্রিয় বা বাধা দেয় এবং স্লারির রাসায়নিক বা তড়িৎ রাসায়নিক অবস্থা সামঞ্জস্য করে।
রিএজেন্ট ডোজের জন্য নির্ভুলতা প্রয়োজন—অপর্যাপ্ত পরিমাণে হাইড্রোফোবিসিটি হ্রাস করে, পুনরুদ্ধারের হার হ্রাস করে, অন্যদিকে অতিরিক্ত পরিমাণে রিএজেন্ট বর্জ্য, খরচ বৃদ্ধি করে এবং ঘনত্বের মানের সাথে আপস করে। বুদ্ধিমান ডিভাইস যেমনঅনলাইন ঘনত্ব পরিমাপকরিএজেন্ট ডোজের সঠিক নিয়ন্ত্রণ উপলব্ধি করতে পারে।
রিএজেন্ট সংযোজনের সময় এবং পদ্ধতিও গুরুত্বপূর্ণ। স্লারির রাসায়নিক পরিবেশ আগেভাগে প্রস্তুত করার জন্য গ্রাইন্ডিংয়ের সময় প্রায়শই অ্যাডজাস্টার, ডিপ্রেসেন্ট এবং কিছু সংগ্রাহক যোগ করা হয়। সংগ্রাহক এবং ফ্রদার সাধারণত প্রথম ফ্লোটেশন ট্যাঙ্কে যোগ করা হয় যাতে গুরুত্বপূর্ণ মুহুর্তে তাদের কার্যকারিতা সর্বাধিক হয়।
(3) বায়ুচলাচল হার
বায়ুচলাচল হার খনিজ-বুদবুদ সংযুক্তির জন্য সর্বোত্তম পরিস্থিতি তৈরি করে, যা এটিকে ভাসমান অবস্থায় একটি অপরিহার্য উপাদান করে তোলে। অপর্যাপ্ত বায়ুচলাচলের ফলে খুব কম বুদবুদ তৈরি হয়, সংঘর্ষ এবং সংযুক্তির সুযোগ হ্রাস পায়, যার ফলে ভাসমান কর্মক্ষমতা ব্যাহত হয়। অতিরিক্ত বায়ুচলাচল অত্যধিক অস্থিরতার সৃষ্টি করে, যার ফলে বুদবুদ ভেঙে যায় এবং সংযুক্ত কণাগুলি সরে যায়, যার ফলে দক্ষতা হ্রাস পায়।
বায়ুচলাচলের হার ঠিক করার জন্য ইঞ্জিনিয়াররা গ্যাস সংগ্রহ বা অ্যানিমোমিটার-ভিত্তিক বায়ুপ্রবাহ পরিমাপের মতো পদ্ধতি ব্যবহার করেন। মোটা কণার ক্ষেত্রে, বৃহত্তর বুদবুদ তৈরির জন্য বায়ুচলাচল বৃদ্ধি করলে ভাসমান দক্ষতা উন্নত হয়। সূক্ষ্ম বা সহজে ভাসমান কণার ক্ষেত্রে, সাবধানতার সাথে সমন্বয় করে স্থিতিশীল এবং কার্যকর ভাসমানতা নিশ্চিত করা হয়।
(৪) ফ্লোটেশন সময়
ফ্লোটেশন সময় হল ঘনীভূত গ্রেড এবং পুনরুদ্ধারের হারের মধ্যে একটি সূক্ষ্ম ভারসাম্য, যার জন্য সুনির্দিষ্ট ক্রমাঙ্কন প্রয়োজন। প্রাথমিক পর্যায়ে, মূল্যবান খনিজগুলি দ্রুত বুদবুদের সাথে সংযুক্ত হয়, যার ফলে উচ্চ পুনরুদ্ধারের হার এবং ঘনীভূত গ্রেড তৈরি হয়।
সময়ের সাথে সাথে, আরও মূল্যবান খনিজ পদার্থ ভাসমান হওয়ার সাথে সাথে, গ্যাঙ্গু খনিজ পদার্থও বৃদ্ধি পেতে পারে, যা ঘনত্বের বিশুদ্ধতাকে পাতলা করে। মোটা দানাদার এবং সহজে ভাসমান খনিজ পদার্থযুক্ত সরল আকরিকের জন্য, কম ভাসমান সময় যথেষ্ট, ঘনত্বের গ্রেডকে হ্রাস না করে উচ্চ পুনরুদ্ধারের হার নিশ্চিত করে। জটিল বা অবাধ্য আকরিকের জন্য, সূক্ষ্ম দানাদার খনিজ পদার্থগুলিকে বিকারক এবং বুদবুদের সাথে পর্যাপ্ত মিথস্ক্রিয়া সময় দেওয়ার জন্য দীর্ঘ ভাসমান সময় প্রয়োজন। ভাসমান সময়ের গতিশীল সমন্বয় সুনির্দিষ্ট এবং দক্ষ ভাসমান প্রযুক্তির একটি বৈশিষ্ট্য।
পোস্টের সময়: জানুয়ারী-২২-২০২৫
