بهینه سازی فلوتاسیون کانی های خاکی کمیاب (REEs) در کانسارهای پیچیده

مقدمه
کانی های خاکی کمیاب یا همان Rare Earth Elements (REEs)، گروهی از عناصر فلزی هستند که به دلیل خواص مغناطیسی، نوری و کاتالیستی منحصربه فرد، در صنایع نوین مانند الکترونیک، انرژی های تجدیدپذیر و تسلیحات کاربرد گسترده ای دارند. استخراج این عناصر از منابع معدنی، به ویژه کانسارهای پیچیده شامل مونازیت، باستنازیت، زنونتایم و غیره، نیازمند روش های جداسازی دقیق و کارآمد است. فلوتاسیون، به عنوان یکی از موثرترین روش های فرآوری، در استخراج این عناصر نقش کلیدی ایفا می کند.

چالش های فلوتاسیون REEs
فلوتاسیون REEs با دشواری هایی همراه است که آن را از فلوتاسیون معمولی متمایز می کند. برخی از چالش ها عبارت اند از:

شباهت زیاد خواص فیزیکی و شیمیایی کانی های خاکی کمیاب با سایر کانی ها

دانه بندی ریز و پراکندگی بالا در ماتریس سنگ

حساسیت بالا به تغییرات pH و نوع کلکتور

به همین دلیل نیاز به طراحی دقیق شیمی فلوتاسیون و انتخاب مواد شیمیایی مناسب احساس می شود.

کلکتورها و فعال کننده های مورد استفاده
در فلوتاسیون REEs، اغلب از کلکتورهای آنیونی مانند اسیدهای چرب (Oleic Acid)، هیدروکسامات ها و فسفونات ها استفاده می شود. برای مثال، هیدروکسامات ها برای فلوتاسیون مؤثر مونازیت و باستنازیت عملکرد قابل توجهی دارند.

فعال کننده هایی مانند سولفات سرب یا سولفات آهن نیز در برخی موارد به منظور افزایش آب گریزی سطح کانی ها به کار می روند. همچنین آهک برای تنظیم pH محیط بهینه و کاهش اثر ترکیبات مزاحم به کار می رود.

شرایط عملیاتی بهینه
برای دستیابی به بیشترین بازیابی و عیار، پارامترهای عملیاتی باید به دقت کنترل شوند. برخی از مهم ترین این پارامترها عبارت اند از:

pH بهینه (اغلب بین 8 تا 10 برای مونازیت)

نسبت مناسب کلکتور به کانی

مدت زمان بهینه هم زن و فلوتاسیون

آرایش مناسب سلول ها برای دستیابی به جدایش حداکثری

مطالعات و تجربیات صنعتی
مطالعات میدانی در کشورهای دارای منابع غنی REEs نظیر چین، استرالیا، برزیل و هند نشان داده اند که استفاده از هیدروکسامات ها همراه با تنظیم دقیق pH و استفاده از کف سازهای خاص، می تواند به بازیابی بالاتر از 80 درصد برای کانی هایی مانند مونازیت منجر شود.

نتیجه گیری
فلوتاسیون کانی های خاکی کمیاب یکی از حساس ترین و پیشرفته ترین حوزه های فرآوری مواد معدنی است که با بهره گیری از کلکتورها و تنظیم کننده های دقیق، می توان به بازیابی و عیار بالا دست یافت. با توجه به ارزش بالای این عناصر و اهمیت استراتژیک آن ها، بهینه سازی این فرآیند از اولویت های صنایع معدنی به ویژه در کشورهای صاحب ذخایر REEs است.

برای خرید ماده کلکتور و کف ساز مخصوص فلوتاسیون REEs با ما تماس بگیرید.