"ΜΕΘΟΔΟΙ ΕΜΠΛΟΥΤΙΣΜΟΥ Ή ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗΣ ΜΕΤΑΛΛΕΥΜΑΤΟΣ (ΕΠΙΠΛΕΥΣΗ)
Επίπλευση
Η επίπλευση είναι η πιο σύγχρονη μέθοδος εμπλουτισμού μετά
τον αυτόματο οπτικό διαχωρισμό. Ανακαλύφθηκε στο τέλος του 19ου αιώνα.....
Η μέθοδος της επίπλευσις βρίσκει μεγάλη εφαρμογή στον
εμπλουτισμό κυρίως θειούχων μεταλλευμάτων με μέγεθος τεμαχίων μικρότερο από 0.5
mm περίπου, όπως συμβαίνει και στα μεικτά θειούχα του Στρατωνίου Χαλκιδικής.
Επιπλέον, η επίπλευση χρησιμοποιείται και στον εμπλουτισμό οξειδωμένων
μεταλλευμάτων με την προσθήκη κατάλληλων αντιδραστηρίων τα οποία «τροποποιούν»
προσωρινά τις επιφανειακές ιδιότητες των τεμαχιδίων.
Ο διαχωρισμός κατά την επίπλευση στηρίζεται στη διαφορά των
επιφανειακών ιδιοτήτων - υδρόφιλο, υδρόφοβο - ανάμεσα στο μετάλλευμα και το
στείρο, αλλά και σε άλλα πιο πολύπλοκα επιφανειακά φαινόμενα που διαμορφώνονται
με τη χρήση χημικών αντιδραστηρίων.
Ορισμένα ορυκτά, όπως π.χ. το αυτοφυές θείο
(S) ή άλλα θειούχα ορυκτά (γαληνίτης - PbS, σφαλερίτης - ZnS) είναι εκ φύσεως
υδρόφοβα ή μερικώς υδρόφοβα. Έτσι, εάν διοχετευτεί αέρας σε έναν υδατικό πολφό
που τα περιέχει, τότε το υδρόφοβο ορυκτό προσκολλάται στις φυσαλίδες και το
σύστημα τεμάχιο-φυσαλίδα επιπλέει δηλαδή ανέρχεται στην επιφάνεια, ενώ τα άλλα «υδρόφιλα»
ορυκτά καταβυθίζονται στον πυθμένα του δοχείου επίπλευσις ή παραμένουν σε
αιώρηση.
Ορισμένα άλλα ορυκτά γίνονται υδρόφοβα με κατάλληλη
προειδοποίηση, δηλ. με την προσθήκη κατάλληλων αντιδραστηρίων που τροποποιούν
προσωρινά τις επιφανειακές ιδιότητες των ορυκτών.
Για παράδειγμα, ο σφαλερίτης
(ZnS) γίνεται υδρόφοβος, εάν στον υδατικό πολφό του ορυκτού προστεθεί μικρή
ποσότητα διαλύματος θειικού χαλκού (CuSO4). Τα ιόντα του δισθενούς χαλκού
αντιδρούν με τον σφαλερίτη και στην επιφάνεια των κόκκων του ορυκτού
δημιουργείται ένα λεπτό στρώμα θειούχου χαλκού:
 |
| Εμπλουτισμός μεικτού θειούχου μεταλλεύματος χαλκοπυρίτη (CuFeS2) – σφαλερίτη (ZnS) – σιδηροπυρίτη (FeS2) με την μέθοδο της επίπλευσις (μεταλλείο Πυχασάλμι (Pyhäsalmi), Φινλανδία 1976). |
ZnS(s) + Cu2+(aq) → Zn2+(aq) + CuS(s).
Κατόπιν, ο θειούχος χαλκός αντιδρά εύκολα με υδρόφοβες
οργανικές ενώσεις όπως οι ξανθάτες, και έτσι ο υδρόφοβος κόκκος που περιέχει το
σφαλερίτη, προσκολλάται στις φυσαλίδες του αέρα και επιπλέει.
Οι διατάξεις (μηχανές) που χρησιμοποιούνται για την
επίπλευση είναι συνήθως δύο τύπων. Είτε πρόκειται για συστοιχία δεξαμενών
μικρού ύψους και ορθογώνιας διατομής με αναδευτήρες του πολφού συνδεδεμένες εν
σειρά (κυψέλες επίπλευσις,), στις οποίες οι αναδευτήρες προκαλούν με αναρρόφηση
και υποπίεση την εισροή και διασπορά αέρα στον πολφό, είτε πρόκειται για
κατακόρυφες κυλινδρικές μεγάλου ύψους και μικρής διαμέτρου διατάξεις με
εμφύσηση αέρα από τον πυθμένα (στήλες επίπλευσις, χωρίς μηχανική ανάδευση.
Στις ανερχόμενες από
τον πυθμένα φυσαλίδες προσκολλώνται τα λεπτομερή τεμαχίδια και παρασύρονται
προς την υπερχείλιση (επιπλέουν), ενώ τα υδρόφοβα καθιζάνουν στον πυθμένα της
στήλης.
 |
| Αρχή λειτουργίας συμβατικής κυψέλης επίπλευσις. |
 |
Αρχή λειτουργίας στήλης επίπλευσις.
|
.JPG)
Σχόλια