ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ಸೀಸ-ಸತು ಅದಿರುಗಳ ತೇಲುವಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಸೋಡಿಯಂ ಸಲ್ಫೈಡ್‌ನ ಪಾತ್ರ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯವಿಧಾನ

ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸಿದ ಸೀಸ-ಸತು ಖನಿಜಗಳು (ಸೆರುಸೈಟ್, ಆಂಗ್ಲೆಸೈಟ್, ಸ್ಮಿತ್ಸೋನೈಟ್, ಹೆಮಿಮಾರ್ಫೈಟ್, ಇತ್ಯಾದಿ) ಹೈಡ್ರೋಫಿಲಿಕ್ ಮೇಲ್ಮೈಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಕ್ಸಾಂಥೇಟ್ ಸಂಗ್ರಾಹಕಗಳೊಂದಿಗೆ ನೇರವಾಗಿ ತೇಲಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಸೋಡಿಯಂ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸುವುದರಿಂದ ಅದಿರನ್ನು ಸಲ್ಫೈಡೈಸ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಕ್ಸಾಂಥೇಟ್‌ಗಳ ನಂತರದ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಸಲ್ಫೈಡೈಸೇಶನ್ ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಮೀರಿ, ಸೋಡಿಯಂ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಆಯ್ದ ಖಿನ್ನತೆ, ತಿರುಳಿನ pH ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮತ್ತು ಕಾರಕ ತೆಗೆಯುವ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಸಹ ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ಸೀಸ-ಸತು ಸಂಸ್ಕರಣೆಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಕಾರಕವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.

I. ಸಲ್ಫಿಡೀಕರಣ ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆ

1. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನ
   ಸೋಡಿಯಂ ಸಲ್ಫೈಡ್ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನಗೊಂಡು S²⁻ ಮತ್ತು HS⁻ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಕರಗುವಿಕೆ-ಅವಕ್ಷೇಪನದ ಮೂಲಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ಸೀಸ-ಸತು ಖನಿಜಗಳ ಮೇಲೆ ಮೇಲ್ಮೈ ಲೋಹದ ಅಯಾನುಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಕ್ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಫಿಲ್ಮ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ:

ಸೆರುಸೈಟ್:
PbCO₃ + 2HS⁻ → PbS + CO₂ + H₂O (ವಿವರಣಾತ್ಮಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ; ಚಿತ್ರ ಪ್ಲೇಸ್‌ಹೋಲ್ಡರ್)

ಸ್ಮಿತ್ಸೋನೈಟ್:
ZnCO₃ + 2HS⁻ → ZnS + CO₂ + H₂O (ವಿವರಣಾತ್ಮಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ; ಚಿತ್ರ ಪ್ಲೇಸ್‌ಹೋಲ್ಡರ್)

ರೂಪುಗೊಂಡ ಪಿಬಿಎಸ್ ಪದರವು ದಟ್ಟವಾದ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರವಾಗಿದ್ದು, ಕ್ಸಾಂಥೇಟ್ ಅನ್ನು ದೃಢವಾಗಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ಸೀಸವನ್ನು ಸಲ್ಫೈಡ್ ತರಹದ ತೇಲುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ನೀಡುತ್ತದೆ. ZnS ಪದರವು ಸಡಿಲವಾಗಿದ್ದು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಮತ್ತು ಬೇರ್ಪಡುವಿಕೆಗೆ ಗುರಿಯಾಗುತ್ತದೆ; ತೇಲುವ ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ಸತುವುವಿಗೆ ಸೋಡಿಯಂ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಮಾತ್ರ ಸಾಕಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಇದಕ್ಕೆ ನಂತರ ಅಮೈನ್ ಸಂಗ್ರಾಹಕಗಳೊಂದಿಗೆ ದ್ವಿತೀಯಕ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.

2. ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಮೌಲ್ಯ
   ಸೋಡಿಯಂ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಇಲ್ಲದೆ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ಸೀಸ-ಸತುವಿನ ಒಟ್ಟಾರೆ ಚೇತರಿಕೆ ಕಡಿಮೆ. ಸರಿಯಾದ ಸಲ್ಫೈಡೀಕರಣದೊಂದಿಗೆ, ಸೀಸದ ಚೇತರಿಕೆ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ಅದಿರಿನ ತೇಲುವಿಕೆಗೆ ಸಲ್ಫೈಡೀಕರಣವು ಪೂರ್ವಾಪೇಕ್ಷಿತವಾಗಿದೆ. ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ, ಸಲ್ಫೈಡೀಕರಣಕ್ಕಾಗಿ ಮೊದಲು ಸೋಡಿಯಂ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಆಯ್ದ ಸೀಸದ ತೇಲುವಿಕೆಗಾಗಿ ಕ್ಸಾಂಥೇಟ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

II. ಆಯ್ದ ಖಿನ್ನತೆ

1. ಸ್ಫಲೆರೈಟ್ ಮತ್ತು ಪೈರೈಟ್‌ನಂತಹ ಕಲ್ಮಶಗಳ ಖಿನ್ನತೆ
   ತಿರುಳಿನಲ್ಲಿರುವ ಹೆಚ್ಚುವರಿ S²⁻ ಗ್ಯಾಲೆನಾ, ಸ್ಫಲೆರೈಟ್ ಮತ್ತು ಪೈರೈಟ್ ಮೇಲ್ಮೈಗಳನ್ನು ಆವರಿಸುತ್ತದೆ, ಕ್ಸಾಂಥೇಟ್ ಹೊರಹೀರುವಿಕೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಖಿನ್ನತೆಯ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ.
   ಬೃಹತ್ ಸೀಸದ ತೇಲುವಿಕೆಯ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ಸೀಸವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲು ಮಧ್ಯಮ ಸೋಡಿಯಂ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ; ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಸೀಸವನ್ನು ಕುಗ್ಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಸ್ಫಲೆರೈಟ್ ಅನ್ನು ಬಲವಾಗಿ ಕುಗ್ಗಿಸುತ್ತದೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಸತು-ಸೀಸದ ಬೇರ್ಪಡಿಕೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ.
   ಸತು ತೇಲುವಿಕೆ ಹಂತಕ್ಕಾಗಿ, ಸತುವನ್ನು ಚೇತರಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಅಮೈನ್ ಸಂಗ್ರಾಹಕಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಮೊದಲು, ಉಳಿದ ಸೋಡಿಯಂ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಖಿನ್ನತೆಯನ್ನು ನಿವಾರಿಸಲು ಸೀಸದ ಉಳಿಕೆಗಳನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ತೊಳೆಯಬೇಕು.
2. ಡೋಸೇಜ್ ನಿಯಮಗಳು
   ಸಾಕಷ್ಟು ಡೋಸೇಜ್ ಇಲ್ಲ: ತೆಳುವಾದ ಮತ್ತು ಅಪೂರ್ಣ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಪದರ, ಕಡಿಮೆ ಸೀಸದ ಚೇತರಿಕೆ.
   ಮಧ್ಯಮ ಡೋಸೇಜ್: ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ಸೀಸದ ಪೂರ್ಣ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಸ್ಫಲೆರೈಟ್‌ನ ಮಧ್ಯಮ ಖಿನ್ನತೆ, ಸೂಕ್ತ ಬೇರ್ಪಡಿಕೆ.
   ಅತಿಯಾದ ಪ್ರಮಾಣ: ಹೆಚ್ಚುವರಿ S²⁻ ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ಸೀಸ ಮತ್ತು ಸ್ಫಲೆರೈಟ್ ಎರಡನ್ನೂ ಕುಗ್ಗಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಸೀಸ ಮತ್ತು ಸತುವು ಚೇತರಿಕೆ ತೀವ್ರವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

III. ಪಲ್ಪ್ ಕಂಡೀಷನಿಂಗ್

1. pH ಹೊಂದಾಣಿಕೆ
   ಸೋಡಿಯಂ ಸಲ್ಫೈಡ್‌ನ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನವು ಬಲವಾದ ಕ್ಷಾರೀಯ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ, ನೈಸರ್ಗಿಕವಾಗಿ ತಿರುಳಿನ pH ಅನ್ನು 8.5–11 ರ ಅನುಕೂಲಕರ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ಷಾರೀಯ ವಾತಾವರಣವು ಸಲ್ಫೈಡ್ ಪದರದ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ವಿಭಜನೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ, ಸಲ್ಫೈಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.
2. ಇಎಚ್ ನಿಯಂತ್ರಣ
   ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಅಯಾನುಗಳು ತಿರುಳಿನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಪಿಬಿಎಸ್ ಪದರದ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯತೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚು ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ಅದಿರುಗಳಿಗೆ, ಸೋಡಿಯಂ ಸಲ್ಫೈಡ್‌ನ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಹೆಚ್ಚುವರಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ನಿರ್ವಹಿಸಬೇಕು.
3. ಹಾನಿಕಾರಕ ಭಾರ ಲೋಹದ ಅಯಾನುಗಳ ಮಳೆ
   ತಿರುಳಿನಲ್ಲಿರುವ ಉಚಿತ Pb²⁺, Cu²⁺, Zn²⁺, ಮತ್ತು Fe³⁺ ಅಯಾನುಗಳು ಗ್ಯಾಂಗ್ಯೂ ಖನಿಜಗಳನ್ನು ಆಯ್ದವಾಗಿ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸದೆ, ಆಯ್ದತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. S²⁻ ಈ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಸಲ್ಫೈಡ್‌ಗಳಾಗಿ ಅವಕ್ಷೇಪಿಸುತ್ತದೆ, ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅನಗತ್ಯ ಕಾರಕ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
4. ಲೋಳೆ ಪ್ರಸರಣ
   ಕ್ಷಾರೀಯ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ಲೋಳೆಗಳನ್ನು ಸ್ವಲ್ಪಮಟ್ಟಿಗೆ ಚದುರಿಸುತ್ತವೆ, ಗುರಿ ಖನಿಜ ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ಮೇಲೆ ಲೋಳೆಗಳಿಂದ ಲೇಪನವನ್ನು ನಿವಾರಿಸುತ್ತದೆ.

IV. ಖಿನ್ನತೆ/ಹೀರುವಿಕೆ ಕ್ರಿಯೆ
ಮಿಶ್ರಿತ ಸೀಸ-ಸತುವು ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಿದಾಗ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಸೋಡಿಯಂ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಬಹುದು. ಖನಿಜ ಮೇಲ್ಮೈಗಳಲ್ಲಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲ್ಪಟ್ಟ ಕ್ಸಾಂಥೇಟ್ ಅನ್ನು S²⁻ ಸ್ಪರ್ಧಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸ್ಥಳಾಂತರಿಸುತ್ತದೆ, ಸಂಗ್ರಾಹಕವನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ತೆಗೆದುಹಾಕುತ್ತದೆ. ತೊಳೆಯುವುದು ಮತ್ತು ಹಿಮ್ಮೆಟ್ಟಿಸಿದ ನಂತರ, ಲಾಕ್ ಮಾಡಿದ ಸೀಸ-ಸತುವು ಅಂತರ ಬೆಳವಣಿಗೆಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು ಹಂತ ಹಂತದ ಸಲ್ಫಿಡೀಕರಣ ಮತ್ತು ಬೇರ್ಪಡಿಕೆಯನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಸಂಕೀರ್ಣ ಪಾಲಿಮೆಟಾಲಿಕ್ ಆಮ್ಲಜನಕ-ಸಲ್ಫೈಡ್ ಮಿಶ್ರಿತ ಅದಿರು ತೇಲುವ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

V. ಸೋಡಿಯಂ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಮತ್ತು ಸೀಸ ಮತ್ತು ಸತು ಖನಿಜಗಳ ನಡುವಿನ ವರ್ತನೆಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳು.

1. ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ಸೀಸ (ಸೆರುಸೈಟ್) - ದಟ್ಟವಾದ ಪಿಬಿಎಸ್ ಪದರವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ; ಮಧ್ಯಮ ಸೋಡಿಯಂ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಸ್ಥಿರವಾದ ತೇಲುವಿಕೆಗೆ ಸಾಕಾಗುತ್ತದೆ; ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಮಾತ್ರ ಖಿನ್ನತೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಕ್ಸಾಂಥೇಟ್ ಆಧಾರಿತ ಬೃಹತ್ ಸೀಸದ ತೇಲುವಿಕೆಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.
2. ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ಸತು (ಸ್ಮಿತ್ಸೋನೈಟ್) - ಸಡಿಲವಾದ ZnS ಪದರವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ; ಸೋಡಿಯಂ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಮಾತ್ರ ಅದನ್ನು ತೇಲಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಸೋಡಿಯಂ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಪೂರ್ವ-ಚಿಕಿತ್ಸೆಯಾಗಿ ಮಾತ್ರ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆಕ್ಟಾಡೆಸಿಲಾಮೈನ್ ಅಥವಾ ಡೋಡೆಸಿಲಾಮೈನ್‌ನಂತಹ ಕ್ಯಾಟಯಾನಿಕ್ ಸಂಗ್ರಾಹಕಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ. ಉಳಿದ ಸೋಡಿಯಂ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ಸತು ತೇಲುವಿಕೆಯನ್ನು ಬಲವಾಗಿ ಕುಗ್ಗಿಸುತ್ತದೆ.

VI. ಪ್ರಮುಖ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅಭ್ಯಾಸ ಸಲಹೆಗಳು

1. ಸ್ಪ್ಲಿಟ್ ಸೇರ್ಪಡೆ: ಸಲ್ಫಿಡೀಕರಣ ಸಂಪರ್ಕ ಸಮಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ರುಬ್ಬುವ ಹಂತ ಮತ್ತು ರಫಿಂಗ್ ಫ್ಲೋಟೇಶನ್ ಎರಡನ್ನೂ ಸೇರಿಸಿ.
2. ಸತು ತೇಲುವಿಕೆಯ ಮೊದಲು ಉಳಿದ ಸೋಡಿಯಂ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸೀಸದ ತೇಲುವಿಕೆಯ ಟೈಲ್ಲಿಂಗ್‌ಗಳನ್ನು ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸುವುದು ಮತ್ತು ತೊಳೆಯುವುದು ಅಗತ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
3. ಹೆಚ್ಚು ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ, ಹೆಚ್ಚಿನ-ಜೇಡಿಮಣ್ಣಿನ ಅದಿರುಗಳಿಗೆ, ಸಲ್ಫೈಡ್ ಪದರವನ್ನು ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸಲು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳು (ಕಬ್ಬಿಣದ ಪುಡಿ) ಮತ್ತು ಪ್ರಸರಣಕಾರಕಗಳೊಂದಿಗೆ (ಸೋಡಿಯಂ ಹೆಕ್ಸಾಮೆಟಾಫಾಸ್ಫೇಟ್) ಸಂಯೋಜಿಸಿ.

ಅಡ್ಡಪರಿಣಾಮಗಳು: ವಿಷಕಾರಿ ಕೊಳೆತ ಮೊಟ್ಟೆ ಅನಿಲ (H₂S) ಉತ್ಪಾದನೆ - ವಾತಾಯನ ಅಗತ್ಯ; ಅತಿಯಾದ ಕಾರಕವು ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ; ತ್ಯಾಜ್ಯನೀರಿನ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಮಟ್ಟಗಳು ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಮೀರುತ್ತವೆ.
ವಿಶೇಷ ಟಿಪ್ಪಣಿ: NaHS ಅನ್ನು ಬಳಸಿದರೆ, ಸುಲಭವಾಗಿ ಕೊಳೆಯುತ್ತದೆ.