گوگردزدایی از سنگ‌آهن گل‌گهر با کنترل شرایط الکتروشیمیایی پالپ

چکیده مقاله

در خط سولفورزدایی مجتمع معدنی سنگ آهن گل گهر واقع در شهر سیرجان، پیریت بصورت فلوتاسیون معکوس و با استفاده از امیل‌گزنتات‌پتاسیم (KAX) به‌عنوان کلکتور و MIBC به‌عنوان کف‌ساز در pH طبیعی و mV (Ag/AgCl)100-50=Eh حذف می‌گردد که نتیجه آن کاهش عیار گوگرد در کنسانتره سنگ آهن از 85/0 درصد تا میزان 2/0 تا 3/0 درصد می‌باشد. اما حداکثر مقدار مجاز گوگرد 1/0 درصد می‌باشد که این امر بیان‌گر عدم شرایط بهینه فلوتاسیون پیریت می‌باشد. عامل اصلی فلوتاسیون پیریت با استفاده کلکتور گزنتات، تشکیل یک لایه آبران از دی‌گزنتوژن در سطح پیریت می‌باشد که طی یک فرآیند الکتروشیمیایی روی سطح پیریت تشکیل می‌شود. لذا با مطالعات الکتروشیمیایی می‌توان این فرآیند را بررسی کرده و پتانسیل بهینه جهت فلوتاسیون پیریت را بدست آورد. در این تحقیق ابتدا مطالعات الکتروشیمیایی با روش ولتامتری چرخه‌ای انجام شده و سپس با توجه به نتایج بدست آمده، آزمایش‌های فلوتاسیون طراحی و انجام شده است. مطالعات الکتروشیمیایی پیریت با روش ولتامتری چرخه‌ای در حضور و غیاب کلکتور‌های اتیل گزنتات پتاسیم (KEX) و امیل گزنتات پتاسیم (KAX)، در pHهای 4 و 7 و 9 انجام شد و محدوده مناسب پتانسیل برای فلوتاسیون پیریت با کلکتورهای KEX و KAX در 4=pH حدود mV650-500 در مقیاس (Ag-AgCl)، در 7=pH حدود (Ag/AgCl) mV550-400 و در 9=pH حدود(Ag/AgCl) mV350-250 بدست آمد. به منظور بررسی رفتار شناورسازی پیریت در محدوده‌های الکتروشیمیایی مذکور، 24 آزمایش فلوتاسیون با استفاده از روش طراحی آزمایش سطح-پاسخ (روش CCD) طراحی و انجام شد. در تمام آزمایش‌ها میزان مصرف کلکتور و کف‌ساز مشابه شرایط فعلی کارخانه و به میزان g/t100 در نظر گرفته شد. در شرایط بهینه نرم‌افزار، 5=pH،(Ag/AgCl) mV 380=Eh و کلکتور از نوع KAX و بازیابی و عیار گوگرد به ترتیب 9/89 و 5/33 درصد به دست آمد. در شرایط مناسب‌تر برای عملیات صنعتی فلوتاسیون یعنی در 6=pH،(Ag/AgCl) mV300=Eh و کلکتور KAX کاهش عیار گوگرد در کنسانتره سنگ آهن به حد مجاز 1/0 درصد بدست آمد که بعنوان شرایط بهینه الکتروشیمیایی فلوتاسیون پیریت پیشنهاد شد.