Hóa chất tuyển nổi quặng vàng thân thiện môi trường. Quy trình & Liều lượng chi tiết
1. Thành phần hóa chất và liều lượng
Nhóm hóa chất | Ví dụ | Liều lượng (g/tấn quặng) | Vai trò & Ghi chú |
---|---|---|---|
Chất thu gom (Collector) | - Potassium Amyl Xanthate (PAX) | 50–200 | Tạo lớp kỵ nước trên hạt vàng/sulfide. Ưu tiên PAX vì độ chọn lọc cao. |
- Dithiophosphate (Aero 3477) | 20–100 | Dùng cho quặng phức tạp, kết hợp với xanthate. | |
Chất tạo bọt (Frother) | - MIBC (Methyl Isobutyl Carbinol) | 10–50 | Tạo bọt ổn định, dễ kiểm soát. |
- Polyglycol (DF-250) | 20–60 | Phù hợp cho quặng mịn. | |
Điều chỉnh pH | - Vôi (CaO) | 500–2,000 | Duy trì pH 8–11 để ức chế sulfide thứ cấp. |
- Soda ash (Na₂CO₃) | 100–500 | Dùng khi quặng chứa carbonate, pH 7–9. | |
Chất kích hoạt | - Đồng sulfat (CuSO₄) | 100–500 | Kích hoạt pyrite/arsenopyrite để tăng khả năng bắt collector. |
Chất ức chế (Depressant) | - Sodium Metabisulfite (Na₂S₂O₅) | 200–800 | Ức chế pyrite, arsenopyrite bằng cách oxy hóa bề mặt (thân thiện môi trường). |
- Thiourea (CS(NH₂)₂) | 50–300 | Ức chế sulfide, an toàn hơn NaCN, hiệu quả trong môi trường axit yếu. | |
- Tinh bột/Dextrin | 100–500 | Ức chế khoáng silicat hoặc oxide, phân hủy sinh học. | |
- Lignin sulfonate | 200–1,000 | Ức chế khoáng phi kim loại, giá rẻ và ít độc. | |
Chất phân tán | - Natri silicate (Na₂SiO₃) | 200–1,000 | Ngăn keo tụ bùn mịn, cải thiện hiệu suất tuyển nổi. |
2. Các bước tuyển nổi
Bước 1: Nghiền quặng
-
Độ mịn: P₈₀ = 75–150 µm (đảm bảo giải phóng hạt vàng khỏi matrix).
-
Thêm vôi vào giai đoạn nghiền để ổn định pH (8–10.5) và ức chế pyrite sớm.
Bước 2: Điều hòa (Conditioning)
-
Thứ tự thêm hóa chất:
-
Điều chỉnh pH: Vôi/soda ash (5–10 phút).
-
Chất ức chế: Sodium Metabisulfite/Thiourea (3–5 phút).
-
Chất kích hoạt: CuSO₄ (nếu cần, 2–3 phút).
-
Chất thu gom: PAX/Dithiophosphate (2–5 phút).
-
Chất tạo bọt: MIBC/Polyglycol (1–2 phút).
-
Bước 3: Tuyển nổi
-
Giai đoạn thô (Rougher): Thu hồi vàng/sulfide. Liều collector cao (150–200 g/t).
-
Giai đoạn quét (Scavenger): Tận thu từ bã thô. Thêm 30–50 g/t collector.
-
Giai đoạn làm sạch (Cleaner): Tăng độ tinh quặng. Giảm liều hóa chất, điều chỉnh pH (10–11).
Bước 4: Xử lý tinh quặng
-
Tinh quặng được đưa vào cyanidation (nếu dùng thiourea, có thể thay thế bằng thiosulfate để giảm độc hại).
3. Liều lượng hóa chất đưa vào tuyển nổi
-
Quặng vàng-sulfide (pyrite):
-
Vôi: 1,500 g/t (pH 10.5).
-
Sodium Metabisulfite: 500 g/t (ức chế pyrite).
-
PAX: 180 g/t (rougher) + 40 g/t (scavenger).
-
MIBC: 40 g/t.
-
CuSO₄: 300 g/t (kích hoạt pyrite).
-
4. Lưu ý quan trọng
-
Hiệu quả chất ức chế mới:
-
Sodium Metabisulfite: Hiệu quả ở pH 5–7, cần kết hợp với vôi để ổn định môi trường kiềm.
-
Thiourea: Phù hợp quặng có As, nhưng cần tránh pH > 9 để không bị phân hủy.
-
Tinh bột/Dextrin: Dùng ức chế oxide/silicat, kém hiệu quả với sulfide.
-
-
Tối ưu hóa:
-
Thử nghiệm vòng nhỏ (Lab) để xác định tỷ lệ ức chế tối ưu.
-
Kết hợp 2 chất ức chế (vd: Sodium Metabisulfite + Tinh bột) nếu quặng phức tạp.
-
-
Môi trường:
-
Thiourea và Sodium Metabisulfite phân hủy nhanh, ít tích tụ trong nước thải.
-
Tránh dùng lignin sulfonate nếu quặng chứa kim loại nặng (gây phức hữu cơ).
-
5. Công nghệ thay thế NaCN tiên tiến
-
Hỗn hợp hữu cơ: Sử dụng axit humic hoặc chiết xuất thực vật (quebracho) để ức chế khoáng không mong muốn.
-
Công nghệ sinh học: Dùng vi khuẩn (vd: Acidithiobacillus) để oxy hóa sulfide trước khi tuyển nổi.
Hy vọng thông tin này giúp bạn xây dựng quy trình tuyển nổi vàng bền vững!