CMC de qualité minièrepour le traitement des minéraux est largement utilisé dans la flottation, le broyage, la concentration par sédimentation, la filtration et d'autres maillons clés des opérations de traitement des minéraux. En régulant les propriétés de la pulpe de minerai ou le comportement de surface des minéraux, la CMC de qualité minière améliore l'efficacité et les indicateurs du traitement des minéraux, obtenant ainsi l'effet d'améliorer la qualité du concentré. La qualité de traitement des minéraux CMC joue les rôles principaux suivants dans divers maillons des opérations de traitement des minéraux :
1. Exploitation minièreProcessus de flottation :qualité minière CMC travaillécomme dépresseur ou régulateur
Flottation minièreest le processus de base du traitement des minéraux. Son objectif est de séparer les minéraux cibles des minéraux de la gangue grâce à l'action d'agents tels que des collecteurs et des inhibiteurs. La CMC joue un rôle majeur dans la flottation, en supprimant les minéraux de la gangue ou en ajustant la viscosité de la pulpe du minerai.
1.1. CMC de qualité minièrepeutinhiber les minéraux de la gangue et améliorer la sélectivité desminéralséparation
Si les minéraux de la gangue (tels que le quartz, le talc, le silicate, etc.) flottent avec les minéraux cibles (tels que les minerais sulfurés comme le cuivre, le plomb et le zinc, ou les minerais oxydés comme le fer et le manganèse), la qualité du concentré sera réduite. La CMC de qualité minière peut inhiber la gangue grâce à ses propres propriétés d'adsorption en suspension et de film- :
Adsorption : Le groupe carboxyle (-COO⁻) dans la molécule de carboxyméthylcellulose peut s'adsorber chimiquement avec des ions métalliques (tels que Si⁴⁺) à la surface des minéraux de la gangue (tels que le quartz), ou être adsorbé à la surface de la gangue via des liaisons hydrogène pour former un film hydrophile.
Gêner la fixation des collecteurs : Le film hydrophile va empêcher l'adsorption des collecteurs (tels que le xanthate, les acides gras) à la surface de la gangue, afin que les minéraux de la gangue restent hydrophiles et restent dans le lisier au lieu de flotter avec les bulles.
Applications typiques :
Lors de la flottation de minerais de cuivre, de plomb et de sulfure de zinc, la CMC de qualité minière peut inhiber la gangue silicatée telle que le quartz et le feldspath, réduisant ainsi la quantité de gangue entrant dans le concentré ;
Lors de la flottation du minerai de fer, le CMC de qualité minière peut supprimer les impuretés telles que le quartz et l'apatite et améliorer la qualité du concentré de fer.
1.2.CMC de qualité minièrepeutajuster la viscosité de la pulpe de minerai et améliorer l'environnement de flottation
Une viscosité de suspension excessivement élevée peut entraîner une dispersion inégale des bulles et une sédimentation rapide des particules minérales, compromettant ainsi les performances de flottation. Les propriétés épaississantes de la carboxyméthylcellulose peuvent améliorer les performances de flottation en régulant la viscosité. À faibles doses, la CMC de qualité minière peut disperser de fines particules (telles que l'argile) dans la boue, empêchant ainsi l'agglomération et l'augmentation de la viscosité qui en résulte. À des doses élevées, la CMC de qualité minière peut augmenter modérément la viscosité de la boue, ralentissant la décantation des grosses particules et prolongeant l'interaction entre le minéral et le réactif (particulièrement adaptée à la flottation des grosses particules).
2. Processus de broyage :La qualité de traitement des minéraux CMC peut êtreutilisé comme unexploitation minièredispersant pour améliorer l'efficacité du broyage.
Le but du broyage est de broyer le minerai jusqu'à une taille de particule appropriée et de dissocier les monomères minéraux cibles. Cependant, les fines particules (en particulier les minéraux argileux) ont tendance à s'agglomérer, ce qui entraîne un « sur-broyage » ou un « sous-broyage », réduisant ainsi l'efficacité du broyage.
La CMC de qualité minérale agit comme un dispersant lors du broyage, améliorant ainsi l'efficacité du broyage grâce à sa structure moléculaire. Il s'adsorbe à la surface des particules minérales, leur conférant une charge négative et empêchant l'agglomération des particules par répulsion de charge similaire. Alternativement, par encombrement stérique, les chaînes moléculaires de carboxyméthylcellulose forment une barrière tridimensionnelle -à la surface des particules, empêchant physiquement les particules de se rapprocher les unes des autres et améliorant les opérations de broyage.
Pendant le processus de broyage, la CMC de qualité minière pour le traitement des minéraux réduit l'agglomération des fines particules, rendant la taille des particules du produit broyé plus uniforme et évitant le phénomène de « boue ». En même temps, il réduit l'usure des supports de broyage (billes d'acier), économise la consommation d'énergie et améliore finalement le degré de dissociation des monomères du minéral cible, créant ainsi des conditions favorables pour une flottation ultérieure.
3. Le CMC minier est utilisécomme floculant ou dispersant dans le processus de sédimentation et de concentration pour accélérer la séparation solide-liquide.
Les boues produites au cours du processus de traitement des minéraux (telles que les résidus de flottation et les boues de broyage) doivent être concentrées par sédimentation pour obtenir une séparation solide-liquide, récupérer les ressources en eau et réduire le volume des résidus. La carboxyméthylcellulose de qualité minière joue un certain nombre de rôles dans ce processus.
3.1. Exploitation minièreLa CMC est utiliséecomme floculant pour accélérer la sédimentation des particules fines
Les fines particules (telles que la boue de minerai de -20 μm) dans le processus de sédimentation des boues minérales sont faciles à mettre en suspension de manière stable dans l'eau en raison de leur petite taille de particules et de leur grande surface spécifique, et sont difficiles à sédimenter naturellement. La CMC de qualité minière peut favoriser la floculation grâce à ses propres caractéristiques :
Pont d'adsorption : les chaînes moléculaires CMC de qualité minière peuvent adsorber plusieurs particules fines en même temps, et grâce à l'effet de « pont », les particules dispersées sont agrégées en gros flocs, augmentant ainsi le taux de sédimentation ;
Neutralisation de la charge : L'exploitation minière CMC peut neutraliser la charge positive à la surface de certaines particules (telles que les minéraux de fer et de manganèse), réduire la force répulsive entre les particules et favoriser l'agglomération.
Scénarios d'application du CMC de qualité minière pour le traitement des minéraux dans le processus de sédimentation :
Bassin d'épaississement des résidus : l'exploitation minière de la carboxyemthylcellulose peut accélérer la sédimentation des résidus, augmenter la concentration du débit de fond (réduire le volume des résidus) et améliorer la clarté de l'eau de débordement (recyclable) ;
Concentration du concentré : L'exploitation minière CMC peut augmenter la concentration du concentré et préparer la filtration et la déshydratation ultérieures.
3.2. Qualité minièreLa CMC est utiliséecomme undispersantdans le traitement des minéraux pour empêcher les grosses particules de se déposer trop rapidement.
Dans certains cas (comme dans les réservoirs intermédiaires où l'uniformité du lisier doit être maintenue), si les grosses particules se déposent trop rapidement, cela entraînera une concentration inégale du lisier. Dans ce cas, un faible dosage de carboxyméthylcellulose de qualité minière peut disperser les particules grossières et les empêcher de se déposer rapidement par obstacle stérique, maintenant ainsi la stabilité de la boue.
4. CMC minierest utilisécomme aide au filtrage dans le processus de filtration pour améliorer les performances de filtration
La filtration est l'une des dernières étapes du traitement des minéraux. Son but est de déshydrater le coulis concentré (concentré ou résidus) pour obtenir un gâteau de filtration (solide) et un filtrat (liquide). La carboxyméthylcellulose de qualité minérale peut être utilisée comme aide à la filtration pour optimiser le processus de filtration. Ses principales fonctions sont les suivantes :
Réduire le colmatage du tissu filtrant : le traitement des minéraux CMC est adsorbé à la surface des fines particules pour les empêcher de boucher les pores du tissu filtrant ;
Améliorer la structure du gâteau de filtration : le CMC de qualité minière peut donner au gâteau de filtration une structure lâche et poreuse, réduire la résistance à la filtration et augmenter la vitesse de filtration ;
Améliorer la clarté du filtrat : la CMC de qualité minière absorbe les particules fines, réduit les matières en suspension dans le filtrat et améliore la qualité de la réutilisation du filtrat.
Applications typiques du CMC minier en filtration :
Pendant le processus de filtration du concentré de minerai de fer,Cellulose minérale de carboxyméthylepeut réduire la teneur en humidité du gâteau de filtration et améliorer la stabilité de transport et de stockage du concentré de minerai de fer ; La filtration des résidus peut accélérer la déshydratation des résidus et réduire la pression de stockage des bassins de résidus.
Résumer
La CMC de qualité minière joue un rôle clé dans le traitement des minéraux en régulant les propriétés de surface des minéraux, la viscosité de la boue et l'état de dispersion/agglomération des particules, dans la flottation (suppression de la gangue), le broyage (dispersion des particules), la sédimentation (accélération de la concentration), la filtration (aide à la filtration) et d'autres liens. La CMC de qualité minière améliore en fin de compte l'efficacité du traitement des minéraux, la qualité du concentré et le taux de récupération des ressources. C'est un agent de traitement des minéraux multifonctionnel.
