بهینه‌سازی فرآیند فلوتاسیون انتخابی کانه مس و روی معدن تکنار با استفاده از نرم¬افزار طراحی آماری آزمایش DX7

Abstract

در این پژوهش، بهینه‌سازی و مدل سازی فرآیند فلوتاسیون انتخابی کالکوپیریت، اسفالریت و پیریت از کانسنگ مس – روی معدن تکنار با 91/2% روی و 26/1% مس با استفاده از روش طراحی آماری D-Optimal انجام شد. در مرحله اول از فلوتاسیون انتخابی، کالکوپیریت شناور شده و پیریت و اسفالریت بازداشت شدند. در مرحله دوم نیز، اسفالریت فعال شده که موضوع این مقاله نبوده است. در مرحله اول (فلوتاسیون کالکوپیریت) عوامل متغیر فرآیند شامل: الف) چهار نوع مخلوط کلکتوری شامل: MC1، MC2، MC3 و MC4، ب) دو نوع سیستم بازدارندگی شامل: سیستم CuCN-ZnSO₄ و سیستم دکسترین- ZnSO₄و ج) pH بین 8 تا 12 بوده اند. مدل‌های درجه دوم، درجه دوم و خطی، به ترتیب بر پاسخ های بازیابی مس، روی و میزان پیریت در کنسانتره مس برازش شد. مؤثرترین عوامل برای بازیابی مس و بازیابی روی در کنسانتره مس، نوع مخلوط کلکتوری و برای میزان پیریت، pH بوده اند. نتایج بهینه‌سازی نشان داد که با بیشینه کردن بازیابی مس و کمینه کردن دو پاسخ دیگر، بازیابی مس، بازیابی روی و میزان پیریت به ترتیب برابر بود با 04/89 %، 3/25 % و 02/2 % با MC2 و دکسترین به ترتیب به عنوان مخلوط کلکتوری و بازداشت‌کننده پیریت، میزان مصرف سولفات روی 500 g/t و pH برابر با 35/11. با کمینه کردن مصرف ZnSO₄ (200 g/t)، بازیابی مس، بازیابی روی و میزان پیریت به ترتیب برابر بود با 94/88 %، 24/31 % و 45/1 % در pH برابر با 93/11. MC3، با این که در ایجاد حالت انتخابی بین کالکوپیریت -اسفالریت به اندازه MC2 مؤثر نبوده است، اما در بازیابی مس، عملکرد بهتری از MC2 داشته و سبب بهبود بازیابی مس به میزان 2 % شده است. علاوه بر این، کلکتور جدید TC1000 (در مخلوط کلکتوری MC3) که در هیچیک از مطالعات قبلی مورد استفاده قرار نگرفته است، سبب بازیابی و ایجاد حالت انتخابی قابل قبولی برای کالکوپیریت نسبت به اسفالریت و پیریت شد.