الهاتف المحمول
+8615733230780
بريد إلكتروني
info@arextecn.com

كيف تعمل عملية التعويم الرغوي

تُوصَف عملية التعويم الرغوي عمومًا بأنها تفاعل فيزيائي-كيميائي، حيث تنجذب جزيئات المعادن إلى سطح الفقاعة وتلتصق به، ثم تُنقل إلى سطح الخلية، حيث تفيض إلى قناة تصريف، عادةً بمساعدة مجاديف تدور في اتجاه القناة (وهي عادةً حوض)، ووظيفتها نقل الملاط إلى خزان حيث يُضخ لمزيد من المعالجة، مثل التجفيف أو الترشيح. في آلات التعويم التقليدية، يكون مخرج المخلفات في الطرف المقابل لمدخل الخلية، مما يضمن مرور الملاط على طول الخلية بالكامل مرورًا بصفوف متعددة تحتوي على دافعات وموزعات، قبل تصريفه كمخلفات.

تُستخدم أنواع عديدة من المواد الكيميائية في عملية التعويم الرغوي، وقد تُستخدم أنواع أخرى. أولها المُحفِّز أو المُكوِّن للرغوة، وهو مادة كيميائية تُكوِّن فقاعات ذات قوة كافية للوصول إلى السطح دون أن تنفجر. يُعدّ حجم الفقاعات مهمًا أيضًا، ويُفضَّل استخدام الفقاعات الصغيرة لأنها تُوفِّر مساحة سطح أكبر (تتلامس مع المواد الصلبة المعدنية بشكل أسرع) وتتمتع بثبات أكبر. بعد ذلك، تُعدّ عوامل التجميع هي المادة الكيميائية الأساسية التي تُشكِّل رابطة بين معدن مُحدَّد وسطح الفقاعة. تمتص عوامل التجميع على سطح المعدن أو تُحدث تفاعلًا كيميائيًا معه، مما يسمح له بالبقاء مُلتصقًا به أثناء انتقاله إلى المغسلة. تُعدّ الكحولات والأحماض الضعيفة نوعين من عوامل التجميع الكيميائية الشائعة الاستخدام في معالجة المعادن.

كيف تعمل عملية التعويم الرغوي_img

توجد أيضاً مواد كيميائية أقل استخداماً، مثل المواد الخافضة للضغط، التي تعمل على كبح المركبات حتى لا تلتصق بالفقاعات، والمواد الكيميائية المنظمة لدرجة الحموضة، والمواد المنشطة. وتساعد المواد المنشطة بشكل أساسي على ربط المادة الجامعة بمعدن معين يصعب تعويمه.

تعتبر شركات مثل Cytec و Nalco و Chevron Phillips Chemical Company من كبار المنتجين لجميع أنواع المواد الكيميائية المستخدمة في عمليات التعويم.

من الناحية المثالية، ستتم إضافة الكواشف إلى خزان التكييف، المزود بمحرك تقليب، قبل الذهاب إلى خلية التعويم، ولكن في كثير من الحالات، تتم إضافتها ببساطة إلى المادة المغذية، قبل دخولها إلى الخلية، بالاعتماد على حركية الخلية والمراوح للخلط.

يجب طحن الخام بشكل مناسب إلى حجم جسيمات مناسب لتحرير المعادن، عادةً ما يكون 100 مش أو أدق (150 ميكرون). ثم يُخلط بالماء للحصول على نسبة مثالية من المواد الصلبة (عادةً من 5% إلى 20%)، مما يُحقق أفضل استخلاص للمعادن. يتم تحديد هذه النسبة في خلايا التعويم الدفعية المخبرية، من خلال إجراء عدد من الاختبارات لتحديد كل عامل من عوامل العملية.

كيف تعمل عملية التعويم الرغوي_img

تتنوع أنواع أجهزة التعويم بشكل كبير، لكنها تتشابه جميعها في أنها تُدخل الهواء تحت الماء وتوزعه في الخلية. تستخدم بعضها منفاخات أو ضواغط هواء، أو تعتمد على حركة دافعة التعويم التي تُحدث فراغًا أسفلها وتسحب الهواء إلى داخل الجهاز عبر أنبوب رأسي يحتوي أيضًا على عمود الدافعة. يكمن الاختلاف بينها في تفاصيل طريقة إدخال المواد الكيميائية والهواء والمعادن إلى الماء.

وكملاحظة، فقد شهدتُ ادعاءاتٍ زائفةً ومضللةً حول كفاءة تصميم آلات التعويم الرغوي أكثر مما شهدناه منذ أيام الخدع في الغرب الأمريكي القديم. لذا، من الحكمة عمومًا الالتزام بعلامة تجارية جيدة تُستخدم على نطاق واسع في تعويم المعادن المطلوبة.

يُعدّ استخدام تقنية التعويم العمودي كخلية تعويم أنظف في صناعة النحاس (وبعض الصناعات الأخرى) أحد أهم التطورات في هذا المجال. فهي تُنتج منتجًا أنقى، وتُعتبر أكثر كفاءة كخلية تنظيف، بشكل عام، من خلايا التعويم التقليدية. بدأت خلايا التعويم العمودي بالظهور في المصانع في أواخر السبعينيات وأوائل الثمانينيات، وحظيت بقبول واسع النطاق بحلول التسعينيات. أما الاتجاه السائد في خلايا التعويم التقليدية فهو "الحجم الأكبر هو الأفضل"، حيث ظهرت وحدات أكبر حجمًا في السوق على مدى العقود الماضية.


تاريخ النشر: ٢٣ نوفمبر ٢٠٢٠