فلوتاسیون آنتیموان (Sb): بازیابی از استیبنیت
مقدمه
آنتیموان (Sb) یکی از عناصر مهم در صنعت است که در تولید باتری، مواد مقاوم در برابر شعله، آلیاژهای خاص و نیمه هادی ها کاربرد دارد. این فلز عمدتاً از کانی استیبنیت (Sb₂S₃) استخراج می شود. استیبنیت یک کانی سولفیدی نرم و تیره رنگ است که قابلیت فلوتاسیون بالایی دارد. روش فلوتاسیون به عنوان کارآمدترین روش برای بازیابی آنتیموان از منابع معدنی آن شناخته می شود.

ویژگی های استیبنیت در فلوتاسیون
استیبنیت از نظر فیزیکی تمایل زیادی به آب گریزی دارد و در حضور کلکتورهای تیول دار، رفتار فلوتاسیونی مناسبی نشان می دهد. با این حال، در بسیاری از ذخایر معدنی، استیبنیت همراه با کانی هایی مانند پیریت، کالکوپیریت و گالن دیده می شود که فلوتاسیون انتخابی آن را دشوار می سازد.

مراحل فلوتاسیون آنتیموان از استیبنیت
خردایش و آماده سازی
سنگ معدن حاوی استیبنیت باید تا اندازه ای خرد شود که ذرات کانی به خوبی آزاد شوند (معمولاً کمتر از ۰٫۲ میلی متر). این امر باعث می شود سطح تماس کافی برای جذب کلکتور فراهم شود.

فلوتاسیون با کلکتور مناسب
برای شناورسازی استیبنیت، از کلکتورهایی مانند زنتات ها (Xanthates) یا دی تیوفوسفات ها استفاده می شود. در pH نزدیک به خنثی یا کمی قلیایی (۷ تا ۹)، این کلکتورها بهترین عملکرد را برای جذب روی سطح استیبنیت دارند.

بازداشت کانی های مزاحم
برای حذف کانی های سولفیدی همراه مانند پیریت، گالن و کالکوپیریت، از بازداشت کننده هایی نظیر آهک (برای افزایش pH)، سیانید سدیم یا ترکیبات آهنی استفاده می شود. این مواد مانع شناوری این کانی ها شده و فلوتاسیون انتخابی استیبنیت را ممکن می سازند.

تمیزکاری و افزایش عیار
کنسانتره اولیه استیبنیت معمولاً وارد مرحله فلوتاسیون ثانویه یا مرحله تمیزکننده می شود تا ناخالصی ها حذف و عیار نهایی آنتیموان به طور قابل توجهی افزایش یابد. در این مرحله نیز از همان کلکتورهای مرحله اول استفاده می شود اما با دوز پایین تر.

چالش های رایج
ناخالصی های سرب و آهن: حضور گالن یا پیریت در کنسانتره نهایی باعث کاهش کیفیت محصول می شود.

اکسید شدن استیبنیت: در معرض هوا، سطح استیبنیت اکسید می شود که باعث کاهش بازیابی می گردد.

رس های ریزدانه: این مواد سطح کانی را پوشانده و مانع جذب کلکتور می شوند.

راهکارهای بهینه سازی
استفاده از عامل فعال ساز مانند سولفات مس برای بهبود جذب کلکتور

شست وشوی دو مرحله ای کنسانتره برای حذف ناخالصی ها

کنترل دقیق زمان تماس و شدت همزن برای جلوگیری از شکستن ذرات استیبنیت

نتیجه گیری
استیبنیت به عنوان منبع اصلی آنتیموان، قابلیت فلوتاسیون بالایی دارد اما در حضور کانی های مزاحم و شرایط نامناسب، عملکرد آن کاهش می یابد. با بهینه سازی شرایط pH، استفاده از کلکتورهای مناسب و بازداشت کننده های انتخابی، می توان به بازیابی بالا و کنسانتره با عیار مناسب دست یافت.